《微生物的细胞》PPT课件.ppt

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1、第一章 微生物的细胞,刘雅婷,前言,除病毒外，微生物都具有细胞的结构每个微生物细胞都具有生命活动的全部功能 营养功能 生长能力 分化 信号传递 进化,化学物质,能量,合成转化,废物,营养功能,生长能力,第一节 细胞的化学性质 一、细胞的化学成分 二、细胞中的有机单体和多聚体（一）碳水化合物和多糖（二）脂肪酸和类脂（三）核苷酸和核酸（四）氨基酸和蛋白质第二节 原核生物细胞的结构与功能第三节 真核细胞与原核细胞结构的异同,干物质10%-30%,水分：70%-90%,有机成分：99%,无机成分：1%,鞭毛,菌毛,性菌毛,芽孢,微荚膜,荚膜,粘液层,糖被,特殊构造,细胞壁,细胞膜,间体,核区,内含物,

2、一般构造,细菌细胞的模式构造,第一节 细菌,2.细菌细胞的结构,核糖体,（2）细胞壁,细菌细胞壁（cell wall）是位于细胞最外的一层（一般结构）厚实、坚韧的外被，主要成分为肽聚糖。细菌细胞壁可用电子显微镜直接观察细菌的超薄切片。细菌细胞壁绝大多数以肽聚糖为基本成分，但不同细菌，细胞壁在结构和成分上各有自己的特点。,哪些细胞具有细胞壁,革兰氏染色,1884年，丹麦医生C.Gram发明,程序：（1）初染（结晶紫30S）（2）媒染剂（碘液30S）（3）脱色（95%乙醇1020S）（4）复染（蕃红30 60S）,结果判断：菌体呈紫色的为革兰氏阳性菌（G+）,菌体呈红色的为革兰氏阴性菌（G-）,（

3、教材P10）,A,B,B,B,A,B,A,A,（1）初染（结晶紫30S）,革兰氏染色程序和结果,（1）初染（结晶紫30S）（2）媒染剂（碘液30S）（3）脱色（95%乙醇1020S）（4）复染（蕃红30 60S）,A,B,B,B,A,B,A,A,革兰氏染色程序和结果,（2）媒染剂（碘液30S）,（1）初染（结晶紫30S）（2）媒染剂（碘液30S）（3）脱色（95%乙醇1020S）（4）复染（蕃红30 60S）,A,B,B,B,A,B,A,A,革兰氏染色程序和结果,（3）脱色（95%乙醇1020S）,（1）初染（结晶紫30S）（2）媒染剂（碘液30S）（3）脱色（95%乙醇10-20S）（4）复

4、染（蕃红30 60S）,A,B,B,B,A,B,A,A,革兰氏染色程序和结果,（4）复染（蕃红30 60S）,A：革兰氏阳性细菌G+,B：革兰氏阴性细菌G,为什么？,（1）初染（结晶紫30S）（2）媒染剂（碘液30S）（3）脱色（95%乙醇1020S）（4）复染（蕃红30 60S）,G+细菌与G细菌细胞壁构造的比较,G+,G,肽聚糖层,肽聚糖层,壁膜间隙,外膜,细胞质膜,细胞质膜,细胞壁的结构（G+细菌与G细菌细胞壁构造的比较）,革兰氏阳性细菌（G+）,革兰氏阴性细菌（G）,肽聚糖,肽聚糖,外膜,肽聚糖,肽聚糖,磷壁酸,脂磷壁酸,细胞质膜,细胞质膜,NAM：N-乙酰胞壁酸 NAG：N-乙酰葡糖

5、胺,肽,脂多糖,类脂A,O-特异性外链,脂蛋白,外膜,细胞壁的结构（G+细菌与G细菌细胞壁构造的比较）,革兰氏阳性细菌（G+）,革兰氏阴性细菌（G）,为什么通过革兰氏染色G+呈兰色，G-呈红色？,脱色剂-95%乙醇为脂溶剂破坏G的外膜、肽聚糖层和 细胞质膜，于是被乙醇溶解的结晶紫和碘的复合物从细胞 中渗漏出来，当再用藩红复染时，显现红色。但在G+细胞中，乙醇使厚的肽聚糖层脱水，导致孔隙变小，由于结晶紫和碘的复合物分子较大，不能通过细胞壁，保 持紫色。,固定细胞外型和提高机械强度，使其免受渗透压 等外力的损伤；鞭毛生长和运动的支点；阻止大分子有害物质（某些抗生素和水解酶）进 入细胞；赋予细菌特定

6、的抗原性以及对抗生素和噬菌体的 敏感性。,细菌细胞壁功能：,（2）细胞质膜（cell membrane）,主要由磷脂双分子层和蛋白质构成。细菌细胞与真核细胞的质膜很相似，但不含胆固醇等甾醇,极性头,非极性尾,磷脂分子,极性头,非极性尾,细胞质膜的超薄切片电镜照片（标尺：0.2m）,（3）间体（mesosome）,是质膜向内延伸的膜结构，它是一种由细胞膜内褶而形成的囊状构造，其内充满着层状或管状的泡囊。功能（不完全清楚），推测可能有如下一些功能：相当于真核细胞的线粒体；相当于真核细胞的内质网；与细胞壁的合成有关；可能与核分裂有关。但近年来，有的学者提出不同观点，认为间体只是电镜制片时因脱水操作而

7、引起的一种假象。,比较原核细胞和真核细胞,比较原核细胞的核区与真核细胞的细胞核,（1）核区（nuclear region）,蓝细菌,细菌,核膜,粗面内质网,线粒体,溶酶体,中心粒,高尔基体,核仁,染色质,细胞膜,大肠杆菌的拟核区域,细菌的染色体和质粒,（1）核区（nuclear region）,（5）鞭毛（flagella）螺旋丝一般构造：钩型鞘 基体,外膜,外膜,细胞质膜,细胞质膜,细胞质膜,肽聚糖,肽聚糖,钩型鞘,螺旋丝,L-环,P-环,G+细菌鞭毛,G细菌鞭毛,特殊结构,S-环,M-环,偏端单生,两端单生,周生鞭毛,如：荧光假单胞,如：鼠咬热螺旋体,偏端丛生,如：丁香假单胞,两端丛生,如

8、：红色螺菌,如：大肠杆菌,5）鞭毛（特殊结构）,根据鞭毛的数量和排列情况，细菌分为以下五种类型：,（5）鞭毛（特殊结构）如何观察鞭毛？鞭毛纤细而具刚韧性，直径仅20nm，长度达1520 m,方法二：普通光学显微镜（银盐染色）,方法一：电子显微镜（负染的方法）,（5）鞭毛(flagella)生理功能,运动,运动方式：旋转,特殊结构,逆时针旋转向前运动顺时针旋转翻滚转向,逆时针旋转向前游动,顺时针旋转翻滚转向,（6）菌毛（pilus）,菌毛又称纤毛、伞毛、线毛或须毛，是一种长在细菌体表的纤细、中空、短直且数量较多的蛋白质类附属物，具有使菌体附着于物体表面上的功能。菌毛比鞭毛简单，无基体等构造，直接

9、着生于细胞质膜上。直径一般为3-10nm，每菌一般有250-300条。菌毛多数存在于 G致病菌中。借助菌毛可使自己牢固地粘附在寄主体上。,特殊结构,菌毛使菌体附着于寄主细胞表面,新附着端,受体端,菌毛的功能,(7)性菌毛（sex-pilus）,特殊结构,构造和成分与菌毛相同，但比菌毛长，且每个细胞只有一至数根。一般多见于G细菌的供体菌中，具有向受体菌传递遗传物质的作用。,（8）芽孢（endospore，spore）,特殊结构,芽孢是生命世界中抗逆性最强的一种构造，在抗热、抗化学药物和抗辐射等方面，十分突出。,芽孢衣,皮层,芽孢壁,芽孢膜,芽孢质,芽孢核区,胞外壁,核心,枯草杆菌芽孢的超薄切片电

10、镜照片（标尺：0.2m）,芽孢的形成过程,细胞质膜,细胞质膜,细胞质膜,细胞质膜,细胞质膜,细胞质膜,（8）芽孢（endospore，spore）,特殊结构,左：端位；中：近端位；右：中央位,细菌芽孢的各种类型,哪些细胞具有细胞壁？,植物细胞细胞壁主要成分为,纤维素,细菌细胞壁主要成分为,肽聚糖,真菌细胞壁主要成分为,几丁质,（9）糖被(glycocalyx),有些细菌在细胞壁外面存在被外多糖。如果具有较好结构也不易洗掉，称为夹膜（capsule）；如果薄并且容易消失称为黏液层（slime layer）。糖被的成分一般为多糖，少数是蛋白质或多肽，也有多糖与多肽复合型。,真核生物的核糖体,80S

11、,原核生物的核糖体是怎样的？,60S,40S,50S,30S,70S,原,内含物,包括气泡、羧基化体、绿色体、磁石体、和各种储存物质。,请说出下面细菌菌体从内到外的结构,鞭毛,菌毛,拟核,细胞质,细胞质膜,细胞壁,荚膜,第一节 细菌,2.细菌细胞的结构,cytoplasm,细菌菌体结构模式,第一节 细菌,2.细菌细胞的结构,拟核,细胞质,细胞膜,肽聚糖,荚摸,菌毛,细菌菌体的结构,从内到外,菌体,核区,核糖体,内含物,细胞膜,细胞壁,糖被,鞭毛,间体,芽孢,菌毛,性菌毛,一般,特殊,重点回顾,原核生物的核糖体,70S,内含体,包括气泡、羧基化体、绿色体、磁石体、和各种储存物质。,单球菌,复习：细菌细胞的构造,思考：比较植物细胞和细菌细胞 在结构上的差异,预习：细菌的繁殖 细菌的群体形态,作业,查阅文献：关于间体,