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1、第一节 真细菌（Eubacteria）,第二节 放线菌(Actinomyces),第三节 蓝细菌（Cyanobacteria）,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,第五节 古生菌（myxobacteria）,第二章 原核生物,1,（一）概念,第二节 放线菌(Actinomyces),放线菌是一类（具有分枝状菌丝体的）高(G+C) mol %的革兰氏阳性细菌。,伯杰氏系统细菌学手册第一版，原核生物被分为4个门7个纲，放线菌被分为原核生物界，厚壁菌门，丝状菌纲，放线菌目。 伯杰氏系统细菌学手册第二版将放线菌提升为放线菌门（细菌域共30个门），包括一个纲，5个亚纲，近200个属。 教材P42：伯杰氏
2、第8版8科31属,2,（一）概念,“介于细菌与丝状真菌之间又接近细菌的一类丝状原核生物”,放线菌实际上是属于细菌范畴内的原核微生物， 只不过其细胞形态为分枝状菌丝。,第二节 放线菌(Actinomyces),特点：具有分枝状菌丝、以孢子进行繁殖，陆生性较强、革兰氏染色阳性的一类原核微生物，属于真细菌范畴。,3,（二）形态与结构,单细胞，大多由分枝发达的菌丝组成； 菌丝直径与杆菌类似，约1mm； 细胞壁组成与细菌类似，革兰氏染色阳性； 细胞的结构与细菌基本相同， 按形态和功能可分为营养、气生和孢子丝三种。,第二节 放线菌(Actinomyces),4,（二）形态与结构,第二节 放线菌(Actin
3、omyces),5,（二）形态与结构,第二节 放线菌(Actinomyces),有些放线菌是无分枝的单细胞,Phase-contrast micrograph of strain Corynebacterium marinum D7015T,6,（二）形态与结构,1、营养菌丝,匍匐生长于培养基内，吸收营养，也称基内菌丝。一般无隔膜， 直径0.2-0.8 mm，长度差别很大，有的可产生色素。,第二节 放线菌(Actinomyces),7,（二）形态与结构,2、气生菌丝,营养菌丝发育到一定阶段，伸向空间形成气生菌丝，叠生于营养 菌丝上，可覆盖整个菌落表面。在光学显微镜下观察，颜色较深 ，直径较粗（
4、1-1.4 mm），有的产色素。,第二节 放线菌(Actinomyces),8,（二）形态与结构,3、孢子丝,气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子的菌丝，即孢 子丝，又称产孢丝或繁殖菌丝。其形状和排列方式因种而异，常 被作为对放线菌进行分类的依据。,第二节 放线菌(Actinomyces),9,（二）形态与结构,第二节 放线菌(Actinomyces),10,二、放线菌,（二）形态与结构,营养菌丝匍匐生长于 培养基内，吸收营养,营养菌丝发育到一定阶段， 伸向空间形成气生菌丝,气生菌丝发育到一定阶段，其上可分化出形成孢子 的菌丝，即孢子丝,11,（二）形态与结构,第二节 放线菌(Acti
5、nomyces),12,孢子在适宜 的条件下萌 发，长出1-3 个芽管,（三）生长与繁殖,营养菌丝,气生菌丝,繁殖菌丝 （孢子丝）,孢子丝释放孢子,第二节 放线菌(Actinomyces),13,（三）生长与繁殖,繁殖方式,无性孢子,菌丝断裂,孢囊孢子 分生孢子,常见于液体培养中，工业发酵生产 抗生素时都以此法大量繁殖放线菌,细菌的芽胞是休眠体，而放线菌的孢子是繁殖体,第二节 放线菌(Actinomyces),14,（三）生长与繁殖,第二节 放线菌(Actinomyces),15,（三）生长与繁殖,第二节 放线菌(Actinomyces),16,（四）菌落形态,菌落形态,能产生大量分枝和气生菌
6、丝的菌种（如链霉菌）,不能产生大量菌丝体的菌种（如诺卡氏菌）,菌落质地致密，与培养基结合紧密，小而不 蔓延，不易挑起或挑起后不易破碎。,粘着力差，粉质，针挑起易粉碎,第二节 放线菌(Actinomyces),17,（四）菌落形态,18,（五）分布特点及与人类的关系,放线菌常以孢子或菌丝状态极其广泛地存在于自然界，土壤 中最多，其代谢产物使土壤具有特殊的泥腥味。,能产生大量的、种类繁多的抗生素（其中90%由链霉菌产生）,有的放线菌可用于生产维生素、酶制制；此外，在甾体转化、 石油脱蜡、烃类发酵、污水处理等方面也有应用,少数寄生型放线菌可引起人、动物（如皮肤、脑、肺和脚部感染）、 植物（如马铃薯和
7、甜菜的疮痂病）的疾病。,第二节 放线菌(Actinomyces),19,第三节 蓝细菌（Cyanobacteria）,1、概念,也称蓝藻或蓝绿藻（blue-green algae），是一类G-,含有叶绿素a、能以水作为供氢体和电子供体、通过光合作用将光能转变成化学能、同化CO2为有机物质的光合细菌。,以前曾归于藻类，因为它和高等植物一样具有光和色素 -叶绿素a，能进行产氧型光合作用。,20,第三节 蓝细菌,2、特性,1）分布极广；,从热带到两极，从海洋到高山，到处都有它们的踪迹。 土壤、岩石、以至在树皮或其它物体上均能成片生长.,2）形态差异极大，有球状、杆状和丝状等形态；,3）细胞中含有叶绿
8、素a，进行产氧型光合作用；,4）具有原核生物的典型细胞结构：,细胞核无核膜，也不进行有丝分裂，细胞壁含胞壁酸 和二氨基庚二酸，革兰氏染色阴性。,21,第三节 蓝细菌,2、特性,5）营养极为简单，不需要维生素，以硝酸盐或氨作为氮源， 多数能固氮，其异形细胞（heterocyst）是进行固氮的场所。,6）分泌粘液层、荚膜或形成鞘衣，因此具有强的抗干旱能力。,7）无鞭毛，但能在固体表面滑行，进行光趋避运动。,8）许多种类细胞质中有气泡，使菌体漂浮，保持在光线最充足 的地方，以利光合作用。,22,3、注意掌握一个概念:异形胞,异形胞（heterocyst）某些丝状蓝藻所特有的变态营养细胞，是一种缺乏光
9、合结构、通常比普通营养细胞大的厚壁特化细胞。异形胞中含有丰富的固氮酶，为蓝藻固氮的场所。,23,24,25,26,2007年6月24日,赤潮,水华,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,支原体（Mycoplasma） 立克次氏体（Rickettsia） 衣原体（Chlamydia） 革兰氏阴性细菌，大小和特性均介于通常的细菌与病毒之间。,27,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,立克次氏体（Rickettsia）是大小介于通常的细菌与病毒之间，在 许多方面类似细菌，专性活细胞内寄生的原核微生物。,（一）立克次氏体（Rickettsia）,1、概念,H.T.Ricketts 1909年， 首次发现
10、斑疹伤寒的 病原体，并因研究此 病而牺牲，1916年人 们以他的名字命名 这类病原体作为纪念。,28,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,（一）立克次氏体（Rickettsia）,1、概念,29,（一）立克次氏体（Rickettsia）,2、特性,1）某些性质与病毒相近,专性活细胞寄生物，除五日热（战壕热）立克次氏体 （Rickettsia wolhynica）外均不能在人工培养基上生长繁殖。,能量代谢系统不完全, 不能利用葡萄糖； 细胞内酶系统不完全，缺少代谢活动必需的脱氢酶和辅酶A； 细胞质膜的通透性过大, 可透性膜，使它们容易从宿主细胞 获得大分子物质，但也决定了它们离开宿主细胞则易死亡
11、,大小介于病毒与一般细菌之间，大部分不能通过细菌滤器. (其中伯氏立克次氏体(Rickettsia burneti）能通过),一般个体：球状体：0.2-0.5 mm；杆状体：0.3-0.5 x 0.3-2 mm；,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,30,（一）立克次氏体（Rickettsia）,2、特性,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,31,（一）立克次氏体（Rickettsia）,2、特性,2）从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式,主要以节肢动物（虱、蜱、螨等） 为媒介，寄生在它们的消化道表皮 细胞中，然后通过节肢动物叮咬和 排泄物传播给人和其他动物。,第四节 支原体、立克次氏体和衣原
12、体,32,（一）立克次氏体（Rickettsia）,2、特性,2）从一种宿主传至另一宿主的特殊生活方式,有的立克次氏体酿成严重疾病，如人类的流行性斑疹伤寒、羌虫热、Q热等。,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,33,（二）支原体（Mycoplasma）,1、一般概念,又称类菌质体，是介于一般细菌与立克次氏体之间的原核微生物。 没有细胞壁，曾被认为是自由生活的最小的原核微生物。,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,34,（二）支原体（Mycoplasma）,2、特性,1）无细胞壁，只有细胞膜，细胞形态多变；,2）个体很小，能通过细菌过滤器；,3）可进行人工培养，但营养要求苛刻，菌落微小，呈典型的
13、 “油煎荷包蛋”形状；,4）一些支原体能引起人类、牲畜、家禽和作物的病害疾病。,球状体：0.2-0.25 mm，最小达0.1 mm；丝状体最长可达150 mm，因 细胞柔软且具扭曲性，致使细胞能通过孔径比自身小得多的过滤器。,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,35,（二）支原体（Mycoplasma）,2、特性,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,36,（二）支原体（Mycoplasma）,2、特性,第四节 支原体、立克次氏体和衣原体,应用活组织细胞培养病毒或体外组织细胞培养时，常被支 原体污染；,37,38,三、支原体、立克次氏体和衣原体,（三）衣原体（Chlamydia）,1、概念,介于
14、立克次氏体与病毒之间，能通过细菌滤器，专性活细胞内寄 生的一类原核微生物。,过去误认为“大病毒”，但它们的生物学特性更接近细菌而不同于病毒。,39,（三）衣原体（Chlamydia）,2、特性,1）细胞结构与细菌类似；,具有类似的细胞壁，70S核糖体也是由30S和50S二个亚基组成）,2）细胞呈球形或椭圆形，直径0.2-0.3 mm，能通过细菌滤器；,3）专性活细胞内寄生；,衣原体有一定的代谢活性，能进行有限的大分子合成，但缺 乏产生能量的系统，必须依赖宿主获得ATP，因此又被称为 “能量寄生型生物”。,4）在宿主细胞内生长繁殖具有独特的生活周期，即存在原体和 始体两种形态。,40,整个过程4
15、8h,41,（三）衣原体（Chlamydia）,2、特性,5）衣原体广泛寄生于人类、哺乳动物及鸟类，少数致病；,6）衣原体不耐热，60度10分钟即被灭活，但它不怕低温，冷 冻干燥可保藏多年。对红霉素、氯霉素、四环素敏感。,42,（三）衣原体（Chlamydia）,2、特性,1956年，我国微生物学家汤飞凡等应用鸡胚卵黄囊接种法， 在国际上首先成功地分离培养出沙眼衣原体。,沙眼衣原体是人类砂眼的病原体，甚至引起结膜炎、角膜炎、 角膜血管翳等临床症状，成为致盲的重要原因。,43,表131 支原体、立克次氏体、衣原体与细菌、病毒的比较,44,第五节 古生菌（Archaea）,一、概念的提出,1977
16、年，Carl Woese以16S rRNA序列比较为依据，提出的独立于 真细菌和真核生物之外的生命的第三种形式。,在分类地位上与真细菌和真核生物并列为三域（Domain）， 并且在进化谱系上更接近真核生物。,在细胞构造上与真细菌较为接近，同属原核生物。,多生活于一些生存条件十分恶劣的极端环境中， 例如高温、高盐、高酸等。,原名：古细菌（Archaebacteria）；后改名：古生菌（Archaea）,45,微生物,（病毒）,古生菌（Archaea） 细菌（Bacteria）,非细胞型,细胞型,原核微生物,真核微生物（Eukarya）,古生菌在进化谱系上与真细菌及真核生物相互并列，且与后者关系
17、更近，而其细胞构造却与真细菌较为接近，同属于原核生物。,Eubacteria （真细菌）,Archaebacteria （古生菌）,真核生物,46,第七节 古生菌（Archaea）,二、细胞形态,在显微镜下，古生菌与细菌具有类似的个体形态。,47,48,49,50,第七节 古生菌（Archaea）,三、细胞结构,在细胞的结构与功能上，古生菌既有类似真细菌之处， 也有类似真核生物之处，还具有一些自己独特的特点。,51,三、细胞结构,（一）细胞壁,具有与真细菌类似功能的细胞壁；,细胞壁的结构和化学成分均差别甚大；,已研究过的一些古生菌，它们细胞壁中没有真正的肽聚糖， 而是由多糖（假肽聚糖）、糖蛋白
18、或蛋白质构成的。,热原体属(Thermoplasma)没有细胞壁；,52,三、细胞结构,（一）细胞壁,-1,3糖苷键不被溶菌酶水解,N-乙酰葡糖胺和N-乙酰塔罗糖胺糖醛酸交替 连接而成，连在后一氨基糖上的肽尾由 L-glu、L-ala和L-lys三个L型氨基酸组成， 肽桥则由L-glu一个氨基酸组成。,53,三、细胞结构,（二）细胞膜,古生菌的质膜在本质上也是由磷脂组成，但它比真细菌或 真核生物具有更明显的多样性。,2、亲水头（甘油）与疏水尾（烃链）间是 通过醚键而不是酯键连接的；,1. 磷脂的亲水头仍由甘油组成，但疏水尾由长链烃组成，一般为异戊二烯的重复单位；,亲水头与疏水尾间由特殊的醚键连
19、接成甘油二醚或二甘油四醚。,54,古生菌细胞膜的化学组成：,醚键性质 由一个氧原子连接两个烃基的有机化合物。通式为ROR。,55,真细菌细胞膜的化学组成：,磷脂：,亲水的极性端,疏水的非极性端,56,三、细胞结构,（二）细胞膜,古生菌的质膜在本质上也是由磷脂组成，但它比真细菌或 真核生物具有更明显的多样性。,3、古生菌的细胞质膜中存在着独特的单分子层膜或单、双分子层混合膜，而真细菌或真核生物的细胞质膜都是双分子层。,例如，当磷脂为二甘油四醚时，连接两端二个甘油分子间的两个植烷侧链会发生共价结合，形成独特的单分子层膜。因多出现在嗜热菌中，故推测这种膜可能具有更高的机械强度,57,三、细胞结构,（
20、三）细胞质和内含物,无复杂内膜的细胞器；,核糖体为70 S,有些种类的细胞质中具有 有一定功能的颗粒状内含物,产甲烷嗜热菌细胞内的气泡,58,（四）核区,没有具有核仁、核膜的细胞核,染色体DNA为共价闭合环状,59,思考题：,P69: 1、2、3、8、10、13、14 1.细菌有哪几种形态？各举一种细菌为代表。 2.细菌有哪些一般结构和特殊结构？它们各有哪些生理功能？ 3.革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的细胞壁结构有什么异同？各有哪些化学组成？ 8.叙述革兰氏染色的机制和步骤。 10.何为细菌菌落？细菌有哪些培养特征？这些培养特征有什么实践意义？ 13.何为放线菌？革兰氏染色是何种反应？ 14.立克次氏体、支原体和衣原体是一类什么样的微生物？ 15.简述古生菌的特性。,60,