青霉素的作用

Penicillium與轉(zhuǎn)肽酶結(jié)合，而使該酶失活，抑制了側(cè)鏈末端的丙氨酸與五肽橋的連接，破壞了細(xì)菌細(xì)胞壁的完整性（即抑制肽聚糖的合成），因此，Penicillium僅對(duì)正在生長著的細(xì)菌，且主要是對(duì)G+菌有效。周質(zhì)空間（periplasmicspace）又稱壁膜空間。指位于細(xì)胞壁與細(xì)胞膜之間的狹窄間隙，革蘭氏陽性細(xì)菌與陰性細(xì)菌均有。內(nèi)中含有多種蛋白質(zhì)，例如蛋白酶、核酸酶等各種解聚酶，運(yùn)送某些物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的結(jié)合蛋白，以及趨化性的受體蛋白等。細(xì)胞壁缺損型細(xì)菌①原生質(zhì)體protoplast：脫去細(xì)胞壁的細(xì)胞。

②球形體spheroplast：未徹底脫去細(xì)胞壁的細(xì)胞。③L型細(xì)菌L-form：大多數(shù)細(xì)菌在體內(nèi)外不利因素的作用下可以形成細(xì)胞壁缺陷的變異型，稱為細(xì)菌L型細(xì)菌★原生質(zhì)體的特點(diǎn)：1、無細(xì)胞壁，為圓球形2、對(duì)環(huán)境敏感：滲透壓，震蕩，離心，易溶菌3、有鞭毛，而不能運(yùn)動(dòng)4、不被噬菌體感染（因?yàn)槭ノ轿稽c(diǎn)）觀察分離方法觀察分離方法：（1)質(zhì)壁分離(2)選擇性染色(3)電鏡技術(shù)(4)溶菌酶處理②細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)

1972年Singer和Nicolson提出的細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型。

認(rèn)為：膜是由球形蛋白與磷脂按照二維排列方式構(gòu)成的流體鑲嵌式，流動(dòng)的脂類雙分子層構(gòu)成了膜的連續(xù)體，而蛋白質(zhì)象孤島一樣無規(guī)則地漂流在磷脂類的海洋當(dāng)中。細(xì)胞膜液態(tài)鑲嵌模型a)

控制細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)（營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物）的運(yùn)送、交換；

b)

維持細(xì)胞內(nèi)正常滲透壓的滲透屏障作用；

c)

合成細(xì)胞壁各種組分（LPS、肽聚糖、磷壁酸）和莢膜物質(zhì)等大分子的場(chǎng)所；

d)

進(jìn)行氧化磷酸化或光合磷酸化的產(chǎn)能基地；

e)

參與能量代謝，在細(xì)菌中，電子傳遞鏈和ATP合成酶均位于細(xì)胞膜；

f)

提供鞭毛的著生點(diǎn)并提供鞭毛運(yùn)動(dòng)所需能量。

5.細(xì)胞膜的功能：間體：由細(xì)胞膜內(nèi)褶形成的一種管狀、層狀或串狀物，一般位于細(xì)胞分裂的部位或附近。間體間體的功能:參與隔膜形成與核分裂有關(guān)類線粒體功能﹙三﹚內(nèi)膜系統(tǒng)質(zhì)粒：細(xì)菌染色體外的遺傳物質(zhì)，由共價(jià)閉合環(huán)狀雙鏈DNA分子組成．分子量約為２—100×106D.攜帶1—100個(gè)基因,一個(gè)菌細(xì)胞可有一至數(shù)個(gè)質(zhì)粒。

質(zhì)粒的特點(diǎn)：1、可以在細(xì)胞質(zhì)中獨(dú)立于染色體之外（即以游離狀態(tài)）存在，也可以插入到染色體上以附加體的形式存在；2、在細(xì)胞分裂時(shí)，可以不依賴于細(xì)菌染色體而獨(dú)立進(jìn)行自我復(fù)制，也可以插入到細(xì)菌染色體中與染色體一道進(jìn)行復(fù)制；3、質(zhì)?？梢酝ㄟ^轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)導(dǎo)、或接合作用而由一個(gè)細(xì)胞轉(zhuǎn)移到另一個(gè)細(xì)胞，使兩個(gè)細(xì)胞都成為帶有質(zhì)粒的細(xì)胞4、質(zhì)粒對(duì)于細(xì)胞生存并不是必要的。質(zhì)粒應(yīng)用:基因工程，體外重組.4、核糖體：是分散在細(xì)胞質(zhì)中的顆粒狀結(jié)構(gòu)，由核糖體核酸（占60%）和蛋白質(zhì)（占40%）組成。細(xì)菌的核糖體沉降系數(shù)為：70s，由50s大亞基和30s小亞基構(gòu)成。功能：是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的機(jī)構(gòu)。顆粒狀內(nèi)含物概念：是普遍存在的貯藏物，大小為0.5—1μm

，主要成分是多聚偏磷酸鹽的聚合物，分子呈線狀，嗜堿性強(qiáng)，用美蘭染色時(shí)著色較深，呈紫紅色，與菌體其他部位不同，故稱異染粒。功能：貯存磷元素和能量，降低滲透壓。

含異染粒的細(xì)菌種類:棒狀桿菌和某些芽孢桿菌等.

①異染粒（metachromaticgranule）：聚β－羥丁酸顆粒(PHB)聚β－羥丁酸顆粒是許多細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)常含有的碳源類儲(chǔ)藏物.PHB不溶于水,易被脂溶性染料(如蘇丹黑)著色。功能:貯存碳源、能源和降低滲透壓。許多好氧菌和光合厭氧菌都含有聚β－羥丁酸顆粒。②聚-β-羥基丁酸（poly-β-hydroxybutirate，PHB）：硫粒：是硫元素的貯藏體。形成：取決于環(huán)境硫化物含

量,當(dāng)環(huán)境中S含量高時(shí)，在體內(nèi)積累；當(dāng)缺S時(shí),氧化成硫酸被菌利用。功能：a.好氧硫細(xì)菌的能源b.厭氧硫細(xì)菌的電子供體③硫粒:肝糖粒和淀粉粒:都是α-1,4或α-1,6糖苷鍵的葡萄糖聚合物。這些貯藏物通常較均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，顆粒較小。若這類貯藏物大量存在時(shí)，用碘使對(duì)其染色，肝糖粒能被碘液染成紅色，淀粉粒被碘成藍(lán)色。脂肪粒：脂肪粒的折光性較強(qiáng)，它可被脂溶性染料染色；細(xì)胞生長旺盛時(shí)，脂肪粒增多，細(xì)胞遭破壞后，脂肪?？捎坞x出來。液泡：許多活細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)有液泡，液泡主要成分是水和可溶性鹽類，被一層脂蛋白的膜包圍。可用中性紅染色使之顯現(xiàn)出來。液泡具有調(diào)節(jié)滲透壓的功能，還可與細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)交換。④肝糖、淀粉粒、脂肪滴（二）細(xì)菌細(xì)胞的特殊結(jié)構(gòu)（一）莢膜：某些細(xì)菌細(xì)胞壁外的一層具有一定形態(tài)并形成較厚的膜的粘液性物質(zhì)。

根據(jù)莢膜的形狀和厚度的不同，將莢膜分為四類：莢膜或大莢膜：粘液狀物質(zhì)具有一定外形，相對(duì)穩(wěn)定地附著在細(xì)胞壁外，厚度：＞0.2μm。微莢膜：粘液狀物質(zhì)較薄，厚度：＜0.2μm，與細(xì)胞表面牢固結(jié)合。粘液層：粘液物質(zhì)沒有明顯的邊緣，比莢膜松散,可向周圍環(huán)境中擴(kuò)散,增大黏性。菌膠團(tuán)：多個(gè)細(xì)菌共有一個(gè)莢膜。莢膜與生產(chǎn)實(shí)踐的關(guān)系應(yīng)用：莢膜也可以成為有價(jià)值的材料。如：腸膜狀串珠菌

Leucomostocmesenteroides的葡聚糖莢膜已用于生產(chǎn)代血漿的主要成分——右旋糖酐和葡聚糖凝膠制劑；從野菜黃單胞菌（Xanthomonascampestris）莢膜提取黃原膠，它是優(yōu)良的食品添加劑，又是石油開采中優(yōu)良的壓漿劑；用產(chǎn)菌膠團(tuán)的菌進(jìn)行污水處理等；通過莢膜的血清學(xué)反應(yīng)進(jìn)行細(xì)菌鑒定（莢膜膨脹試驗(yàn)）。危害：食品變質(zhì)發(fā)粘；增強(qiáng)致病力；造成嚴(yán)重齲齒等。莢膜的形成條件

（1）莢膜的形成是微生物的遺傳特征之一，是“種”的特征。但不是細(xì)菌的必要結(jié)構(gòu)，失去莢膜的菌株照樣能夠生活。(2)莢膜的形成與組成明顯受培養(yǎng)基成分和培養(yǎng)條件的影響（與環(huán)境密切相關(guān)）。如腸膜明串珠菌(Leuconostomesenterondes)以蔗糖為碳源時(shí)合成葡聚糖成分的莢膜。3.鞭毛的著生方式4.鞭毛的結(jié)構(gòu)由鞭毛絲．鞭毛鉤．基體三部分組成：鞭毛絲：中空螺旋狀、絲狀結(jié)構(gòu)，球蛋白亞基螺旋排列。鞭毛鉤：又稱鉤形鞘，是連接鞭毛絲和基體的一個(gè)彎曲筒狀部分，蛋白質(zhì)亞基組成。G–菌：L環(huán)、P環(huán)、S環(huán)、M環(huán)G+菌：S環(huán)，M環(huán)基體：由若干個(gè)盤狀物即環(huán)組成。5.鞭毛的化學(xué)組成鞭毛蛋白，3萬~6萬Dolton，不同種由不同球蛋白分子亞基構(gòu)成，有些含多糖、類脂等，為極好抗原。（或線毛、菌毛、傘毛）某些菌體表面存在的短而多的附屬物。纖毛比鞭毛更短、更細(xì)，且又直又硬。數(shù)量很多，不具有運(yùn)動(dòng)功能，但與菌的致病性．吸附等有關(guān)﹙九﹚纖毛(pilus)與菌毛(fimbria）概念：某些細(xì)菌生長到一定階段或在一定環(huán)境條件下，細(xì)胞的正常生長和分裂停止，細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)濃縮，逐步行成一個(gè)圓形、橢圓形或圓柱形的，對(duì)不良環(huán)境有較強(qiáng)抵抗力的特殊結(jié)構(gòu)，稱為芽胞。芽胞成熟后可自行從芽胞囊中釋放出來。因芽胞的形成都是在細(xì)胞內(nèi)，故又稱內(nèi)生孢子。﹙十﹚芽胞(endospore，spore)芽胞芽胞囊在桿菌中能形成芽孢的種類較多，在球菌和螺旋菌中只有少數(shù)菌種可形成芽孢。產(chǎn)生芽孢的幾個(gè)屬：(Bacillus)芽孢桿菌屬(Clostridium)梭狀芽孢桿菌屬(Sporosarcina)芽孢八疊球菌屬2、能形成芽孢的細(xì)菌種類芽孢的結(jié)構(gòu)芽孢的外壁層厚而致密，主要成分為脂蛋白，通透性差,不易著色。核心含有大量的DNA、RNA、蛋白質(zhì)酶等物質(zhì)，還含有2,6—吡啶二羧酸（DPA）,DPA是芽孢特有的成分。一般以DPA—Ca的形式存在。皮層主要含芽孢肽聚糖、DPA—Ca，皮層體積大，比較致密。芽孢平均含水量低,約40%.3、芽孢的組成和結(jié)構(gòu)芽孢有多層結(jié)構(gòu)，主要包括孢外壁、芽孢衣、皮層和核心：軸絲形成

形成前芽孢

前芽孢隔膜形成

前芽孢發(fā)育成熟芽孢形成芽孢囊裂解

4、芽孢的形成過程★1、對(duì)高溫、干燥、輻射、化學(xué)藥物有強(qiáng)大的抵抗力?！?、含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易著色，折光性強(qiáng)?！?、芽胞內(nèi)新陳代謝幾乎停止，處于休眠狀態(tài)，但保持潛在萌發(fā)力?！?、一個(gè)芽孢萌發(fā)只產(chǎn)生一個(gè)營養(yǎng)狀態(tài)的細(xì)胞。5、芽孢的特性6、芽孢抗熱機(jī)制目前尚不清楚，但可能與以下因素有關(guān)，如含水量低、壁厚而致密，芽孢中的酶分子量小，比較耐熱。過去還曾認(rèn)為芽孢抗熱與DPA有關(guān)，現(xiàn)在已否認(rèn)了這種假設(shè)。7、伴胞晶體（parasporalcrystal）少數(shù)芽孢桿菌，如Bacillusthuringiensis（蘇云金芽孢桿菌）在形成芽孢的同時(shí)，會(huì)在芽孢旁形成一個(gè)菱形或雙錐形的堿溶性蛋白晶體（即δ內(nèi)毒素）稱為伴胞晶體。它的干重可達(dá)芽孢囊的約30%，由18種氨基酸組成，大小約0.6＊2.0μm。伴胞晶體對(duì)200多種昆蟲尤其是鱗翅目昆蟲的幼蟲有毒殺作用，因此可以用做生物農(nóng)藥。9、芽孢的本質(zhì)即不是細(xì)菌生活周期的必經(jīng)階段，也不是細(xì)菌繁殖的一種形式，又不是對(duì)環(huán)境的消極反應(yīng)，而是一種生命形式，一種獨(dú)立的休眠體。8、研究芽孢的意義：1、分類鑒定2、保存菌種3、分離菌種4、生物殺蟲5、滅菌標(biāo)準(zhǔn)四、細(xì)菌的繁殖和培養(yǎng)（一）繁殖一般為無性繁殖，二分