第一章：原核微生物形态、构造和功能
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细菌 （ bacteria）
放线菌 (actinomycetes） )
蓝细菌 (cyanobacteria)
其他几种原核微生物 (others)
细菌的形态观察细菌的方法细菌细胞的大小细菌的细胞构造细菌的繁殖方式
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细菌（ Bacteria）
细菌的群体形态细菌的形态构造及其功能细菌细胞形态
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球菌 (Coccus)
杆菌 (Bacillus)
螺旋菌 (Spirlla)
其他形状的细菌球菌 (coccus)
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单球菌双球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌
......................................,...
...
单球菌（显微镜下示意图）
单球菌 (single coccus)
.....,..........
....
..........
.....
双球菌（显微镜下示意图）
双球菌 (double coccus)
上：显微镜效果下：电 镜 照 片四联球菌
(Micrococcus lactis)
八叠球菌八叠球菌 (Sarcina ureae)
八叠球菌（显微镜下示意图）
葡萄球菌左：电镜照片右：显微镜下的金黄色葡萄球菌葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)
链球菌链球菌（显微镜下示意图）
链球菌（电镜照片）
显微镜下的杆菌杆菌 (bacillus)
电子显微镜下的结核菌
（绿色的就是结核杆菌）
杆菌动物宿主细胞感染杆菌濒临死亡电镜照片链杆菌链杆菌链 显微镜下的链杆菌螺旋菌（ Spirlla)
弧菌 (vibrio)
螺菌（ spirllum）
螺旋体 (spirochaeta)
显微镜下的螺旋菌幽门螺旋菌 左：显微数码摄像右：结构示意图柄细菌其他形状的细菌柄细菌 (Caulobacter bacterroides)
变形菌
Different Shapes
Fig,4.11
iff r t Sh s
观察细菌的方法观察工具观察方法
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观察工具（ tools）
普通光学显微镜暗视野显微镜相差显微镜荧光显微镜电子显微镜
microorganisms can be observed using a microscope
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用显微镜观察细菌的方法活体观察染色观察压滴法悬滴法菌丝埋片法细菌染色法死菌正染色负染色：
简单染色法鉴别染色法革兰氏染色法抗酸性染色法芽 孢 染 色 法荚膜染色法等活菌,用美蓝或 TTC（氯化三苯基四唑）等作活菌染色姬姆萨染色法染色观察
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甲菌乙菌初染结晶紫媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（ G＋ ）
红色（ G-）
革兰氏染色步骤示意图细胞壁与革兰氏染色细菌电子显微镜照片细菌细胞的大小普通光学显微镜下用测微尺测细菌大小细菌细胞的大小细胞的大小是细菌分类特征不同细菌细胞大小不同同一细菌的不同菌龄细胞大小不同细菌细胞大小还与营养等因素相关细胞大小的测量结果只是近似值或平均值
2。 1。 2
细菌细胞的结构细菌细胞的结构细胞壁细胞壁以内的构造 —原生质体细胞壁以外的构造
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细胞壁（ cell wall)
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细胞壁的结构细胞壁 的功能细胞壁 的化学组成细胞壁与革兰氏染色无壁细胞与原生质体细菌细胞壁（ cell wall）的结构细胞的表面纹理（革兰氏阳性菌）
G+细胞表面纹理细菌的表面纹理（革兰氏阴性菌）
G－ 细胞表面纹理肽聚糖细胞质膜外壁层
Gram positive bacteria,G+ Gram negative bacteria,G—
细菌的细胞壁 (粉红色以外的部分 )
Cell Walls of Bacteria
Peptidoglycan is found only in bacteria
Keeps cells from lysing,due to turgor pressure
肽聚 糖质 膜外壁层周质空间革兰氏阳性 革兰氏阴性细胞壁抛面结构细胞壁的功能固定细胞外形协助鞭毛运动保护细胞免受外力的损伤为正常细胞分裂所必需阻拦有害物质进入细胞与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性密切相关
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细 胞 壁化学组成高等植物 纤维素霉菌 几丁质酵母 甘露聚糖，葡聚糖细菌肽聚糖
N－乙酰葡萄糖胺
N－乙酰胞壁酸短肽脂多糖
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磷壁酸
Structure of peptidoglycan
N-acetyl
glucosamine
N-acetylmuramic
acid
b-(1,4)
linkagesL-alanine
D-glutamic acid
meso-diaminopimelic acid
D-alanine peptide
bond
CH3-CH- C=0
CH2OH
O
CH2OH
OOHO
NH
HC-C-CH3
C=0
n
NH
COOH-C-H
(CH2 )2
C=0
NH
H-C- (CH2)-NH2
NH
C=0
CH3-C-H
COOH
L-Ala
D-Glu
L-Lys
D-Ala
G+细胞壁肽聚糖单体结构
M G
DPA
革兰氏阴性菌细胞壁肽聚糖的一个重复单位肽聚糖（ Peptidoglycan)结构中短肽的连接形式
E.coli(左）与 C.poinsettiae(右）肽聚糖中的肽桥类型甲肽尾上连接点肽 桥 乙肽尾上连接点实 例
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第 4氨基酸第 4氨基酸第 4氨基酸第 4氨基酸
-CO·NH-
-(Gly)5-
-(肽尾 ）
1～ 2－
-D-Lys-
第 3氨基酸第 3氨基酸第 3氨基酸第 2氨基酸
E.coli (G-)
S.aureus(G+)
M.luteus(G+)
C.poinsettiae
(G+)
肽聚糖分子中的 4种主要肽桥类型
G＋ ` G－ 肽聚糖的组成不同肽尾第三氨基酸不同
G＋ 赖氨酸
G－ 二氨基庚二酸
G,M都是?－ 1,4－糖苷键连接肽桥
G＋,5个赖氨酸
G－,肽键
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G＋ ` G－ 细胞壁成分的区别
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成 分肽聚糖磷壁酸类脂质蛋白质占细胞壁干重的 %
含量很高（ 30-95）
含量较高（ <50）
一般无（ <2）
0
含量很低（ 5-20）
0
含量较高（ -20）
含量较高
G＋ G－
磷壁酸 (Teichoic acids)结构磷壁酸 结构壁磷壁酸膜磷壁酸种类磷壁酸的功能因带负电荷，故可与环境中的 Mg＋ 等阳离子结合，
提高这些离子的浓度，以保证细胞膜上一些合成酶维持高活性的需要。
保证革兰氏阳性致病菌与其宿主间的粘连赋于革兰氏阳性细菌以特异的表面抗原提供某些噬菌体以特异的吸附受体
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贮藏磷原素调节细胞内自溶素（ autolysin）的活力防止细胞死亡
LPS
类脂 A,2个 N－乙酰葡糖胺及 5个长链脂肪酸核心多糖区
O－特异侧链：多个 4Hex单位，内含半乳糖、鼠李糖甘露糖、阿比可糖 (Abq)等内核心区
3个 2－酮－ 3－脱氧辛糖酸
3个 L－甘油－甘露庚糖外核心区,5个己糖（ Hex），包括葡糖胺、
半乳糖、葡萄糖脂多糖（ Lipolysaccharide)的组成
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RO
R1,R2一般为 3— 羟基豆蔻酸
CH2OR
O CH2
PO4PO4 NH
|
R1
NH
|
R2
OR
1,6
O—特异侧链 核心多糖
R可有 3种,月桂酸基棕榈酸基豆蔻酰豆蔻酸基类脂 A是 G-内毒素的基础脂多糖功能是革兰氏阴性细菌致病物质－内毒素的物质基础与磷酸相似，也有吸附 Mg+,Ca2+等阳离子以提高这些离子在细胞表面的浓度的用；
由于 LPS结构的变化，决定了革兰氏阴性细胞表面抗原决定簇的多样性；
是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。
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具有近控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能。
细胞壁与革兰氏染色甲菌乙菌媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（ G＋ ）
红色 ( G - )
初 染结晶紫原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，
右侧为杆状的大肠杆菌）
缺壁细菌原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，
右侧为杆状的大肠杆菌）
缺壁细菌实验室中形成自然界长期进化中形成：支原体自发缺壁突变,L型细菌人工方法去壁彻底除尽：原生质体部分去除：球状体
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细胞壁以内的构造 —原生质体细胞质膜 （ cell membrane）
细胞质和内含物 (cytoplasm and inclusion body)
核区 (nuclear region or area)
特殊的休眠构造 —芽孢 (endospore,spore)
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细胞膜液体镶嵌模型细胞膜 (cell membrane)
镶嵌蛋白疏水性尾部极性头部糖基细胞膜液体镶嵌模型
a b c d
e
膜蛋白在生物膜中的分布和种类
a:内嵌蛋白； b,c,内嵌蛋白或整合蛋白；
d:外周蛋白； e:多酶复合体； f:脂双分子层细胞膜组成
f
P
O
O
O O CH2
CH
CH2 O
O
C
C
O
O
H
R
细菌染色体 DNA的复制模式
Structure of Cytoplasmic
Membrane
细胞膜的功能控制细胞内、外的物质的运送、交换维持细胞内正常渗透压以保证屏障作用；
合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所；
进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；
许多酶和电子传递链组分的所在部位；
鞭毛着生点和提供其运动所需的能量等。
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间体（ Mesosome)的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合成有关可能与核分裂有关有学者认为间体是一种赝象
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细胞质 (cytoplasm )和内含物 ( inclusion body)
贮藏物 (reserve granule)
磁小体 (megnetosome)
羧酶体 (carboxysome)
气 泡 (gas vocuoles)
核糖体 (ribosome)
质粒 (circular covalently closed DNA)
糖原：大肠杆菌、克雷伯氏菌,蓝细菌芽孢杆菌等聚－?－羟丁酸,固氮菌、产碱菌,肠 杆菌氮源类藻青素,蓝细菌含有藻青蛋白：蓝细菌含有磷源（异染粒）,迂回螺菌、白喉棒杆菌和分枝杆菌含有硫源：迂回螺菌菌、白喉棒杆菌、结核分枝杆菌
Reserve granule / Reserve materials
碳源及能源类
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红色螺菌的电子显微镜图片
Poly-?-hydroxybutyrate,PHB
PHB
H C H
H3C
C C
H
H
H
O O
O
n
n>106
OH
P O H
n
H
O
O
异染粒（ metachromatic granule）
n=2~106
藻青素（ cyanophycin）
CO2Asp
CO
H3N+ n AspAsp
COCO
NH NH NH
Arg ArgArg
磁小体 (megnetosome)
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1975年由 R P BlakemoreD 在趋磁细菌中发现主要成分是 Fe3O4 外被一层磷脂,蛋白或糖蛋白膜,是单磁畴晶体,无毒,大小 20—100nm,每个细胞有 2— 20颗形状为平截八面体、平行六面体或六棱柱体等功能 导向作用，即借助鞭毛游向泥,水界面微氧我 环境处生活实用前景：
生产磁性定向药物或抗体，以及制造生物传感器羧酶体（ carboxysome）
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存在于一些自养细菌内的多角形或六角形内含物大小约 10nm（与噬菌体相仿）
内含 1,5—二磷酸核酮糖羧化酶在自养细菌的 CO2固定中起关键作用气泡（ gas vocuoles）
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是许多光合型、无鞭毛水生菌中充满气体的泡囊状内含物大小为 0.2—1.0um× 75nm
内由数排柱形小空泡组成，外有 2nm厚的蛋白膜包裹每个细胞中含几个或数百个气泡功能：调节细胞比重以使细菌漂浮在最适水层中获取光能
O2，和营养物质核糖体（ Ribosome)
核糖体核糖体亚基连在核糖体（ Ribosome)
多聚核糖体
、
核糖体亚基释放质粒染色体
(Chromosomes)
质粒 (circular covalently closed DNA )
质粒功能
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R因子,与抗药性有关
F因子：与有性接合有关其他质粒：与抗生素，色素合成有关基因工程中作为目的基因载体核区（ nuclear region or area）
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又称核质体、原核、拟核、核基因组 (genome）
是一个大型环状 DNA分子。长度为 0.25-3.00mm
每个细胞所含的核区数一般 1—4个细菌除在染色体复制时间内呈双倍体外,一般均为单倍体某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成一个圆形或椭圆形,厚壁,含水量极低,抗逆性极强的休眠体由于一个营养细胞内仅生成一个 芽孢，无繁殖功能芽孢是生物界中抗性最强的生命体。
芽孢在普通条件下可保持几年至几十年的生活力。
芽孢 (endospore/spore)
枯草芽孢杆菌产 芽孢细菌的种类芽孢的构造芽孢形成芽孢萌发芽孢的耐热机制研究芽孢的意义伴孢晶体细菌的其他休眠构造芽孢
spor
es
芽孢产芽孢细菌的种类菌体
（营养细胞）
细菌芽孢构造的 模式图孢孢外壁芽孢衣皮 层芽孢质芽孢核区芽孢膜芽孢壁核心芽孢的形成过程质膜内陷前芽孢双层膜形成合成 DPA
皮层合成芽孢裂解
DNA浓缩形成束状孢衣合成芽孢萌发萌发过程中的芽孢
Life cycle of an endospore -forming bacterium
vegetative cell
vegetative cell
sporulating cell
spore
outgrowth
spore germination
成熟芽孢的电镜照片含有吡啶－ 2,6二羧酸（ DPA-Ca）
含有芽孢特有的芽孢肽聚糖芽孢平均含水 40％，皮层含水 70％
芽孢耐热机制是由芽孢化学组成的特点决定的是由芽孢化学组成的特点决定的芽孢中酶的分子量较营养细胞小芽孢萌发过程中的形态 细胞芽孢的表面结构研究芽孢的意义细菌分类、鉴定中的重要形态学指标指导菌种保藏制定灭菌参数苏云金 芽孢 杆菌和伴孢晶体少数芽孢 杆菌在形成 芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体 —δ内毒素，称为伴孢晶体。
实用意义：
细菌杀虫剂 —生物农药细菌的其他休眠构造细菌的休眠构造除上述 芽孢外，还有孢囊（ cyst,由固氮菌产生）等。
孢囊也是在逆境中产生的。
孢囊也是在逆境中产生的休眠体。
和芽孢一样没有繁殖功能。
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项目 芽 孢 孢 囊形成方式外壁层次外壁成分抗 性贮 藏 物代 表 菌细胞内浓缩并外包多 （ 4～ 10余层 ）
蛋白质,肽聚糖 （
近 G＋ 菌 ）
抗热,辐射及药物等无特殊贮藏物芽孢杆菌属,梭菌属细胞壁外层加厚少 （ 3层左右 ）
磷脂,脂多糖 （ 近
G－ 菌 ）
抗干旱为主,不抗热聚 ―?― 羟 丁 酸 （
PHB）
固氮菌属芽孢与孢囊的比较细胞壁以外的构造糖被 （ glycocalyx）
鞭毛 (flage,复 flaglla)
菌毛 （ fimbria,复 fimbriae ）
性毛 （ pili,单数 pilus）
鞭毛菌 毛性 毛糖被糖被 (glycocalyx)
包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质，称为糖被。
糖被的有无、厚薄与菌种遗传性有关，还与环境条件（特别是营养）密切相关。
糖被按其有无固定层次,
层次薄厚又可分为荚膜,
微荚膜,粘液层,和菌胶团。
细菌负染后相差显微镜图片（示荚膜）
荚膜成分多糖纯多糖杂多糖多肽和多糖蛋白质葡聚糖纤维素果聚糖
……
多肽海藻酸透明质酸 ……
聚 -D-谷氨酸……
荚膜功能保护作用贮藏养料堆积代谢 废物附着作用保护细菌免受干旱损坏防止噬菌体的吸附和裂解使致病菌免受突破主白细胞吞噬作为透性屏障或离子交换系介质细菌间的信息识别作用
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细菌糖被实用意义鉴定菌种提取葡聚糖 —“代血浆”
胞外多糖,黄原胶 用于石油开采菌胶团用于处理污水鞭毛（ Flagellum)
生长在某些细菌体表的长丝状蛋白质附属物，称为鞭毛，其数目为一至数条，具有运动功能。
鞭毛一般长度为 15—20um直径为
0.01 —0.02um
观察鞭毛的方法,染料沉积使之加粗后用显微镜观察,常用电镜观察判断鞭毛有无的方法,半固体培养基 平板培养菌落边缘细菌鞭毛显微镜照片鞭毛的类型鞭毛的结构
Pseudomdnas fluorescens 的电镜照片鞭毛细菌线毛与鞭毛的电子显微镜图片 电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）
细菌鞭毛的类型两端单生单端丛生单端单生周 生两端丛生鞭毛丝结构图解,鞭毛蛋白亚基每周为 8-10个亚基鞭毛蛋白亚基是一种球状蛋白，分子量 3-6万鞭毛丝由直径 4.5nm 的鞭毛蛋白亚基沿央孔道 （ 直径为 20nm）螺旋状缭绕而成。
鞭毛丝
S-M环
L环
P环鞭毛杆钩形鞘外壁层肽聚糖层周质空间
G－ 细菌鞭毛基体和 钩 形 鞘 结 构细胞膜
Fli蛋白Mot蛋白运动的鞭毛菌毛（ Pilus)
（伞毛,纤毛,线毛）
功能：
作为噬菌体的吸附位点作为附着到哺乳动物细胞或其他物体的工具鞭毛菌毛性毛糖被项目 鞭 毛 菌 毛成 分大 小结 构数 目功 能着生处菌 种鞭毛蛋白
0.01～ 0.02× 2～ 70um
一般由 3股鞭毛蛋白链紧密绞 1
～数百根 成绳状运动通过钩形鞘与细胞壁内的鞭毛基体连接许多杆菌和少数球菌菌毛蛋白
0.007～ 0.009× 0.5～ 20um
由菌毛蛋白亚基卷成中
1～数百根 空螺旋附着,接合细胞质许多 G－ 杆菌和球菌细菌的鞭毛和菌毛的比较性毛 （ pili,单数 pilus）
构造和成分与菌毛相同，
但比菌毛长。
数量仅一至少数几根。
性毛一般见于革兰氏阴性细菌的雄性菌珠中。
其功能是向雌性菌珠（受体菌）传递遗传物质。
鞭毛菌毛性毛糖被苏云金杆菌和伴孢晶体电子显微镜图片
DNA结合位点细菌繁殖方式细菌群体的形态（细菌的培养特征）
细菌的菌落特征细菌的其它培养特征
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细菌的菌落特征细菌菌落细菌细胞的电子显微镜图片固体培养基表面细菌菌落（照片）
Colony morphology
细菌菌落中的细胞形态固体培养基上链球菌菌落的电镜扫描图片 菌落中的细胞形态（照片）
细菌菌落中的细胞形态固体培养基上菌落中的细胞形态（照片）
细菌菌落特征 细菌菌落特征剖面图细菌菌落特征细菌菌落特征正面图返回鞭毛细菌在琼脂培养基中穿刺培养的生长特征细菌在半固体培养上的培养特征细菌在明胶培养基中穿刺培养并液化明胶的特征返回鞭毛细菌在肉汤培养基中的表面生长特征细菌在肉汤培养基中的表面生长特征絮状 环状 浮膜状 膜状放线菌 (actinomyces)
什么是放线菌放线菌的形态构造放线菌的繁殖放线菌的菌落特征放线菌的生理放线菌与人类生活放线菌是一类具有丝状与枝细胞的细菌
有原核
菌丝直径与细菌相仿
细胞壁的主要成分是肽聚糖
放线菌噬菌体的形状与细菌的相似
最适生长 PH相近，一般呈微碱性
DNA重组的方式与细菌的相同
核糖体同为 70S
对溶菌酶敏感
凡细菌所敏感的抗生素，放线菌也同样敏感
有的放线菌产生有鞭毛的孢子,其鞭毛类型与细菌相同放线菌的分布与生活方式放线菌一般分布在含量较低；有机物丰富和呈微生物碱性的土壤中。 107个／ g左右能看到：北方春季深层黑土地的白丝能闻到：泥土特有的“泥腥味”
放线菌的形态结构（模式图）
气生菌丝 孢子丝分生孢子基内菌丝固体基质基内菌丝（ Substrate mycelium)
又称营养菌丝，功能是吸收营养，直径 0.2-
1.2um长度 100－ 600um，色素可有可无。
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基内菌丝气生菌丝（ Aerial mycelium)
基内菌丝长到一定时期，长出培养基外，伸向空间的菌丝，直径 1－ 1.4um,长短不一，形状不一，
颜色较深。
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气生菌丝孢子丝 (Reproductive mycelium)
当气生菌丝生长发育到一定阶段，气生菌丝上分化出的可形成孢子的菌丝。
孢子的形状及在气生菌丝上排列的方式随种而异。
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放线菌孢子丝类型直形 弯曲丛生 成束单轮生无螺旋开环钩形原始螺旋形 松螺旋 紧螺旋螺旋单轮生 无螺旋两级轮生 螺旋两级轮生放线菌的菌落形态菌落质地硬而且致密，菌落小而不广泛延伸菌落表面呈紧密的绒状或坚实、干燥多皱。
接种针难以挑取，有时可挑碎，有时可将整个菌落挑起。
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老龄菌：幼龄菌菌落与细菌难以区分。
菌落周围具放射状菌丝，
由于菌丝和孢子常具不同色素，使菌落正面，背面呈不同色泽。
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2.2.3放线菌的生活史：
孢子萌发基内菌丝气生菌丝菌丝孢子丝
5 孢子丝分化形成的孢子放线菌生活史放线菌的繁殖放线菌的繁殖方式分生孢子孢子囊孢子菌丝断裂其他方式
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（ 2）沿横隔断裂形成孢子
（ 3）成熟孢子
（ 1）孢子丝中形成横隔横隔断裂形成孢子的过程分生孢子繁殖孢子囊孢子繁殖粉红链孢霉孢子囊形成过程孢子囊形成初期孢子囊继续生长成熟孢子囊放线菌生理绝大多数为异养型，能利用不同的碳水化合物。
氮源以 Pr,蛋白胨，以及某些氨基酸最合适，
硝酸盐、铵盐和尿素次之,
一般都需要金属离子。
大多放线菌是好气性的。
最适温度 23－ 370C
放线菌与人类绝大多数抗生素由放线菌产生用来生产纤维素、酶、维生素具固氮作用，用于生产生物菌肥少数寄生型放线菌可引起动植物病害有的放线菌能破坏棉毛织品和纸张链杆状丝状聚合体球状（正在分裂）
蓝细菌的形态蓝细菌生理是光能自养型生物：只需空气、阳光、水分、少量无机盐没有有性生殖，以裂殖为之，也可芽生殖，极少数有孢子已知蓝细菌有 20多种具固氮作用。 赤潮其他几种原核微生物立克次氏体支原体衣原体
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立克次氏体（ Rickettsia）
是落基山斑疹伤寒的病源体原核,G -
只能寄生于真核细胞体内（多用鸡胚培养）
无滤过性 (o.3-o.6× o.8-2um)
细胞形态多变有不够完整的产能代谢途径基因组 1.1Mb,834个基因（ 98年 11月公布）
枝原体（ Mycoplasma）
支原体的直径约为 150－ 300nm
缺乏细胞壁
“油煎蛋”状菌落（ 0.1-1.0mm）
二等分裂能在人工培养基上独立生长具有氧化型或发酵型的产能代谢,在好氧或厌氧条件下生长对能与核糖体、细胞膜结合的表面活性剂、抗生素敏感基因组很小,0.6-1.1Mb
衣原体（ Chlamydia psittaci)在寄主细胞质中的形态始体中间体寄主细胞膜正分裂的网状体包涵体衣原体衣原体 (Chlamydia)
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有细胞构造细胞内同时含有 DNA和 RNA两种核酸有革兰氏阴性菌特征的含肽聚糖的细胞壁有核糖体有不完整的酶系统，尤其缺乏产能代谢的酶系统二等分裂繁殖；
对抑制细菌的抗生素如青霉素和磺胺等都很敏感鸡胚卵黄囊膜、小白鼠腹腔、或 HeLa细胞培养汤非凡教授
1897-1958
三珠衣原体基因组为别为 1.05Mb,1.07Mb,1.23Mb.
NAM
NAG
β-1,4-糖苷键四肽尾肽桥
G+细菌肽聚糖立体结构（局部）
Peptidoglycan chains cross-
link to from a sheet
MG
L-Ala
D-Glu
DAP
D-Ala
M G
L-Ala
D-Glu
DAP
D-Ala
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M M M M M M
G - 细菌肽聚糖结构（局部）
微生物学家 ----汤飞凡（ Feifan Tang 1897-1958）
1897年 7月 23日生于湖南醴陵县。 1958年 9月 30日卒于北京。 1914年考入湘雅医学院,1921年毕业并获得美国康涅狄克大学医学博士学位。同年到北京协和医学院细菌系进修和工作。 1925年在美国哈佛大学医学院深造。
1929年回国，先后任上海中央大学医学院教授、上海雷斯德研究院细菌学系主任。 1935年到英国国家医学研究所任客座研究员。 1937年抗日战争爆发，受命到昆明重建中央防疫处并被任命为处长。 1945年抗日战争胜利，继续在北平任中央防疫实验处处长。 1949年新中国成立后，主持组建了我国最早的生物制品质量管理机构 ——中央人民政府卫生部生物制品研究所。 1951年任中国菌种保藏委员会首任主任委员,1955年被选为中国科学院生物地学部委员。曾任中华医学会理事、中国微生物学会理事长和卫生部生物制品委员会主任委员。 1947年，第七届国际微生物学大会上，被选为国际微生物学会常任理事。
汤飞凡早在 20世纪 20年代中期已开始用物理学的方法研究病毒性状，用离心和过滤的方法研究疱疹、牛痘等病毒，给当时病毒是否为生物的观点的争论以肯定支持。他是最早研究介于病毒和细菌之间的支原体的微生物学家之一。 1925年他在研究疱疹病毒的嗜神经性和疱疹脑炎和免疫反应的关系时最早观察到单纯疱疹的潜伏感染。
曾研制出一系列孔径大小不同的醋酸火棉胶滤膜，用来测定葡萄球菌噬菌体和多种病毒的大小。 40年代在国内首次报道了鼠疫斑疹伤寒的地方流行，出血性黄疸钩端螺旋体和伊氏锥虫。 1954年重新开始搁置了 30年的沙眼病原研究。 1955年首次分离出沙眼衣原体,无可争辩地结束了半个多世纪关于沙眼病原的争论。他所创建的方法被广泛采用，后来许多类似的病原被分离出来，一类介于细菌与病毒之间的特殊微生物 ——衣原体陆续被发现，他是迄今为止发现重要病原体,并开辟了一个研究领域的唯一的中国微生物学家。由于沙眼病原的确认，使沙眼病在全世界大为减少。 1982年在巴黎召开的国际眼科学大会上，国际沙眼防治组织为表彰他的卓越贡献，追授给他金质沙眼奖章，随后，他和他的共同工作者因成功地分离了沙眼衣原体而获得我国科学发明奖。
汤飞凡对我国生物制品事业的发展有不可磨灭的功绩。他在抗日战争期间和胜利后两次重建中国最早的生物制品机构中央防疫处，主持制定了我国第一部,生物制品制造检定规程,,创建了中国最早的抗生素生产研究机构和第一个实验生物饲养场。
汤飞凡是一位有强烈民族自尊心，热爱祖国和人民，毕生献身科学事业的正直的科学家。他渊博的学识和丰富的实践经验使他具有深刻的洞察力和科学的预见力，因此他能大胆怀疑前人的结论，并用自己的实验否定前人的错误学说。在沙眼衣原体研究中，他为了证实病原，竟两次用自己的眼睛做实验，最具体的表现了为人类健康勇于献身的崇高品质。英国著名学者李约瑟曾称汤飞凡是“他的国家的科学公仆”，是“预防医学领域里的一名顽强的斗士”并断言：“在中国，他将永远不会被忘记。”
*1958年因不堪无辜受辱非正常死亡。 (MED8TH注 )
全文摘自 SCITOM
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细菌 （ bacteria）
放线菌 (actinomycetes） )
蓝细菌 (cyanobacteria)
其他几种原核微生物 (others)
细菌的形态观察细菌的方法细菌细胞的大小细菌的细胞构造细菌的繁殖方式
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细菌（ Bacteria）
细菌的群体形态细菌的形态构造及其功能细菌细胞形态
Cncnc-micro
球菌 (Coccus)
杆菌 (Bacillus)
螺旋菌 (Spirlla)
其他形状的细菌球菌 (coccus)
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单球菌双球菌四联球菌八叠球菌葡萄球菌链球菌
......................................,...
...
单球菌（显微镜下示意图）
单球菌 (single coccus)
.....,..........
....
..........
.....
双球菌（显微镜下示意图）
双球菌 (double coccus)
上：显微镜效果下：电 镜 照 片四联球菌
(Micrococcus lactis)
八叠球菌八叠球菌 (Sarcina ureae)
八叠球菌（显微镜下示意图）
葡萄球菌左：电镜照片右：显微镜下的金黄色葡萄球菌葡萄球菌 (Staphylococcus aureus)
链球菌链球菌（显微镜下示意图）
链球菌（电镜照片）
显微镜下的杆菌杆菌 (bacillus)
电子显微镜下的结核菌
（绿色的就是结核杆菌）
杆菌动物宿主细胞感染杆菌濒临死亡电镜照片链杆菌链杆菌链 显微镜下的链杆菌螺旋菌（ Spirlla)
弧菌 (vibrio)
螺菌（ spirllum）
螺旋体 (spirochaeta)
显微镜下的螺旋菌幽门螺旋菌 左：显微数码摄像右：结构示意图柄细菌其他形状的细菌柄细菌 (Caulobacter bacterroides)
变形菌
Different Shapes
Fig,4.11
iff r t Sh s
观察细菌的方法观察工具观察方法
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观察工具（ tools）
普通光学显微镜暗视野显微镜相差显微镜荧光显微镜电子显微镜
microorganisms can be observed using a microscope
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用显微镜观察细菌的方法活体观察染色观察压滴法悬滴法菌丝埋片法细菌染色法死菌正染色负染色：
简单染色法鉴别染色法革兰氏染色法抗酸性染色法芽 孢 染 色 法荚膜染色法等活菌,用美蓝或 TTC（氯化三苯基四唑）等作活菌染色姬姆萨染色法染色观察
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甲菌乙菌初染结晶紫媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（ G＋ ）
红色（ G-）
革兰氏染色步骤示意图细胞壁与革兰氏染色细菌电子显微镜照片细菌细胞的大小普通光学显微镜下用测微尺测细菌大小细菌细胞的大小细胞的大小是细菌分类特征不同细菌细胞大小不同同一细菌的不同菌龄细胞大小不同细菌细胞大小还与营养等因素相关细胞大小的测量结果只是近似值或平均值
2。 1。 2
细菌细胞的结构细菌细胞的结构细胞壁细胞壁以内的构造 —原生质体细胞壁以外的构造
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细胞壁（ cell wall)
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细胞壁的结构细胞壁 的功能细胞壁 的化学组成细胞壁与革兰氏染色无壁细胞与原生质体细菌细胞壁（ cell wall）的结构细胞的表面纹理（革兰氏阳性菌）
G+细胞表面纹理细菌的表面纹理（革兰氏阴性菌）
G－ 细胞表面纹理肽聚糖细胞质膜外壁层
Gram positive bacteria,G+ Gram negative bacteria,G—
细菌的细胞壁 (粉红色以外的部分 )
Cell Walls of Bacteria
Peptidoglycan is found only in bacteria
Keeps cells from lysing,due to turgor pressure
肽聚 糖质 膜外壁层周质空间革兰氏阳性 革兰氏阴性细胞壁抛面结构细胞壁的功能固定细胞外形协助鞭毛运动保护细胞免受外力的损伤为正常细胞分裂所必需阻拦有害物质进入细胞与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性密切相关
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细 胞 壁化学组成高等植物 纤维素霉菌 几丁质酵母 甘露聚糖，葡聚糖细菌肽聚糖
N－乙酰葡萄糖胺
N－乙酰胞壁酸短肽脂多糖
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磷壁酸
Structure of peptidoglycan
N-acetyl
glucosamine
N-acetylmuramic
acid
b-(1,4)
linkagesL-alanine
D-glutamic acid
meso-diaminopimelic acid
D-alanine peptide
bond
CH3-CH- C=0
CH2OH
O
CH2OH
OOHO
NH
HC-C-CH3
C=0
n
NH
COOH-C-H
(CH2 )2
C=0
NH
H-C- (CH2)-NH2
NH
C=0
CH3-C-H
COOH
L-Ala
D-Glu
L-Lys
D-Ala
G+细胞壁肽聚糖单体结构
M G
DPA
革兰氏阴性菌细胞壁肽聚糖的一个重复单位肽聚糖（ Peptidoglycan)结构中短肽的连接形式
E.coli(左）与 C.poinsettiae(右）肽聚糖中的肽桥类型甲肽尾上连接点肽 桥 乙肽尾上连接点实 例
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
第 4氨基酸第 4氨基酸第 4氨基酸第 4氨基酸
-CO·NH-
-(Gly)5-
-(肽尾 ）
1～ 2－
-D-Lys-
第 3氨基酸第 3氨基酸第 3氨基酸第 2氨基酸
E.coli (G-)
S.aureus(G+)
M.luteus(G+)
C.poinsettiae
(G+)
肽聚糖分子中的 4种主要肽桥类型
G＋ ` G－ 肽聚糖的组成不同肽尾第三氨基酸不同
G＋ 赖氨酸
G－ 二氨基庚二酸
G,M都是?－ 1,4－糖苷键连接肽桥
G＋,5个赖氨酸
G－,肽键
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G＋ ` G－ 细胞壁成分的区别
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成 分肽聚糖磷壁酸类脂质蛋白质占细胞壁干重的 %
含量很高（ 30-95）
含量较高（ <50）
一般无（ <2）
0
含量很低（ 5-20）
0
含量较高（ -20）
含量较高
G＋ G－
磷壁酸 (Teichoic acids)结构磷壁酸 结构壁磷壁酸膜磷壁酸种类磷壁酸的功能因带负电荷，故可与环境中的 Mg＋ 等阳离子结合，
提高这些离子的浓度，以保证细胞膜上一些合成酶维持高活性的需要。
保证革兰氏阳性致病菌与其宿主间的粘连赋于革兰氏阳性细菌以特异的表面抗原提供某些噬菌体以特异的吸附受体
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贮藏磷原素调节细胞内自溶素（ autolysin）的活力防止细胞死亡
LPS
类脂 A,2个 N－乙酰葡糖胺及 5个长链脂肪酸核心多糖区
O－特异侧链：多个 4Hex单位，内含半乳糖、鼠李糖甘露糖、阿比可糖 (Abq)等内核心区
3个 2－酮－ 3－脱氧辛糖酸
3个 L－甘油－甘露庚糖外核心区,5个己糖（ Hex），包括葡糖胺、
半乳糖、葡萄糖脂多糖（ Lipolysaccharide)的组成
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RO
R1,R2一般为 3— 羟基豆蔻酸
CH2OR
O CH2
PO4PO4 NH
|
R1
NH
|
R2
OR
1,6
O—特异侧链 核心多糖
R可有 3种,月桂酸基棕榈酸基豆蔻酰豆蔻酸基类脂 A是 G-内毒素的基础脂多糖功能是革兰氏阴性细菌致病物质－内毒素的物质基础与磷酸相似，也有吸附 Mg+,Ca2+等阳离子以提高这些离子在细胞表面的浓度的用；
由于 LPS结构的变化，决定了革兰氏阴性细胞表面抗原决定簇的多样性；
是许多噬菌体在细胞表面的吸附受体。
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具有近控制某些物质进出细胞的部分选择性屏障功能。
细胞壁与革兰氏染色甲菌乙菌媒染碘液脱色乙醇复染沙黄紫色（ G＋ ）
红色 ( G - )
初 染结晶紫原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，
右侧为杆状的大肠杆菌）
缺壁细菌原生质体（左侧为大肠杆菌的原生质体，
右侧为杆状的大肠杆菌）
缺壁细菌实验室中形成自然界长期进化中形成：支原体自发缺壁突变,L型细菌人工方法去壁彻底除尽：原生质体部分去除：球状体
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细胞壁以内的构造 —原生质体细胞质膜 （ cell membrane）
细胞质和内含物 (cytoplasm and inclusion body)
核区 (nuclear region or area)
特殊的休眠构造 —芽孢 (endospore,spore)
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细胞膜液体镶嵌模型细胞膜 (cell membrane)
镶嵌蛋白疏水性尾部极性头部糖基细胞膜液体镶嵌模型
a b c d
e
膜蛋白在生物膜中的分布和种类
a:内嵌蛋白； b,c,内嵌蛋白或整合蛋白；
d:外周蛋白； e:多酶复合体； f:脂双分子层细胞膜组成
f
P
O
O
O O CH2
CH
CH2 O
O
C
C
O
O
H
R
细菌染色体 DNA的复制模式
Structure of Cytoplasmic
Membrane
细胞膜的功能控制细胞内、外的物质的运送、交换维持细胞内正常渗透压以保证屏障作用；
合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所；
进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；
许多酶和电子传递链组分的所在部位；
鞭毛着生点和提供其运动所需的能量等。
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间体（ Mesosome)的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合成有关可能与核分裂有关有学者认为间体是一种赝象
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细胞质 (cytoplasm )和内含物 ( inclusion body)
贮藏物 (reserve granule)
磁小体 (megnetosome)
羧酶体 (carboxysome)
气 泡 (gas vocuoles)
核糖体 (ribosome)
质粒 (circular covalently closed DNA)
糖原：大肠杆菌、克雷伯氏菌,蓝细菌芽孢杆菌等聚－?－羟丁酸,固氮菌、产碱菌,肠 杆菌氮源类藻青素,蓝细菌含有藻青蛋白：蓝细菌含有磷源（异染粒）,迂回螺菌、白喉棒杆菌和分枝杆菌含有硫源：迂回螺菌菌、白喉棒杆菌、结核分枝杆菌
Reserve granule / Reserve materials
碳源及能源类
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红色螺菌的电子显微镜图片
Poly-?-hydroxybutyrate,PHB
PHB
H C H
H3C
C C
H
H
H
O O
O
n
n>106
OH
P O H
n
H
O
O
异染粒（ metachromatic granule）
n=2~106
藻青素（ cyanophycin）
CO2Asp
CO
H3N+ n AspAsp
COCO
NH NH NH
Arg ArgArg
磁小体 (megnetosome)
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1975年由 R P BlakemoreD 在趋磁细菌中发现主要成分是 Fe3O4 外被一层磷脂,蛋白或糖蛋白膜,是单磁畴晶体,无毒,大小 20—100nm,每个细胞有 2— 20颗形状为平截八面体、平行六面体或六棱柱体等功能 导向作用，即借助鞭毛游向泥,水界面微氧我 环境处生活实用前景：
生产磁性定向药物或抗体，以及制造生物传感器羧酶体（ carboxysome）
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存在于一些自养细菌内的多角形或六角形内含物大小约 10nm（与噬菌体相仿）
内含 1,5—二磷酸核酮糖羧化酶在自养细菌的 CO2固定中起关键作用气泡（ gas vocuoles）
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是许多光合型、无鞭毛水生菌中充满气体的泡囊状内含物大小为 0.2—1.0um× 75nm
内由数排柱形小空泡组成，外有 2nm厚的蛋白膜包裹每个细胞中含几个或数百个气泡功能：调节细胞比重以使细菌漂浮在最适水层中获取光能
O2，和营养物质核糖体（ Ribosome)
核糖体核糖体亚基连在核糖体（ Ribosome)
多聚核糖体
、
核糖体亚基释放质粒染色体
(Chromosomes)
质粒 (circular covalently closed DNA )
质粒功能
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R因子,与抗药性有关
F因子：与有性接合有关其他质粒：与抗生素，色素合成有关基因工程中作为目的基因载体核区（ nuclear region or area）
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又称核质体、原核、拟核、核基因组 (genome）
是一个大型环状 DNA分子。长度为 0.25-3.00mm
每个细胞所含的核区数一般 1—4个细菌除在染色体复制时间内呈双倍体外,一般均为单倍体某些细菌在其生长发育后期,在细胞内形成一个圆形或椭圆形,厚壁,含水量极低,抗逆性极强的休眠体由于一个营养细胞内仅生成一个 芽孢，无繁殖功能芽孢是生物界中抗性最强的生命体。
芽孢在普通条件下可保持几年至几十年的生活力。
芽孢 (endospore/spore)
枯草芽孢杆菌产 芽孢细菌的种类芽孢的构造芽孢形成芽孢萌发芽孢的耐热机制研究芽孢的意义伴孢晶体细菌的其他休眠构造芽孢
spor
es
芽孢产芽孢细菌的种类菌体
（营养细胞）
细菌芽孢构造的 模式图孢孢外壁芽孢衣皮 层芽孢质芽孢核区芽孢膜芽孢壁核心芽孢的形成过程质膜内陷前芽孢双层膜形成合成 DPA
皮层合成芽孢裂解
DNA浓缩形成束状孢衣合成芽孢萌发萌发过程中的芽孢
Life cycle of an endospore -forming bacterium
vegetative cell
vegetative cell
sporulating cell
spore
outgrowth
spore germination
成熟芽孢的电镜照片含有吡啶－ 2,6二羧酸（ DPA-Ca）
含有芽孢特有的芽孢肽聚糖芽孢平均含水 40％，皮层含水 70％
芽孢耐热机制是由芽孢化学组成的特点决定的是由芽孢化学组成的特点决定的芽孢中酶的分子量较营养细胞小芽孢萌发过程中的形态 细胞芽孢的表面结构研究芽孢的意义细菌分类、鉴定中的重要形态学指标指导菌种保藏制定灭菌参数苏云金 芽孢 杆菌和伴孢晶体少数芽孢 杆菌在形成 芽孢的同时，会在芽孢旁形成一颗菱形或双锥形的碱溶性蛋白晶体 —δ内毒素，称为伴孢晶体。
实用意义：
细菌杀虫剂 —生物农药细菌的其他休眠构造细菌的休眠构造除上述 芽孢外，还有孢囊（ cyst,由固氮菌产生）等。
孢囊也是在逆境中产生的。
孢囊也是在逆境中产生的休眠体。
和芽孢一样没有繁殖功能。
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项目 芽 孢 孢 囊形成方式外壁层次外壁成分抗 性贮 藏 物代 表 菌细胞内浓缩并外包多 （ 4～ 10余层 ）
蛋白质,肽聚糖 （
近 G＋ 菌 ）
抗热,辐射及药物等无特殊贮藏物芽孢杆菌属,梭菌属细胞壁外层加厚少 （ 3层左右 ）
磷脂,脂多糖 （ 近
G－ 菌 ）
抗干旱为主,不抗热聚 ―?― 羟 丁 酸 （
PHB）
固氮菌属芽孢与孢囊的比较细胞壁以外的构造糖被 （ glycocalyx）
鞭毛 (flage,复 flaglla)
菌毛 （ fimbria,复 fimbriae ）
性毛 （ pili,单数 pilus）
鞭毛菌 毛性 毛糖被糖被 (glycocalyx)
包被于某些细菌细胞壁外的一层厚度不定的胶状物质，称为糖被。
糖被的有无、厚薄与菌种遗传性有关，还与环境条件（特别是营养）密切相关。
糖被按其有无固定层次,
层次薄厚又可分为荚膜,
微荚膜,粘液层,和菌胶团。
细菌负染后相差显微镜图片（示荚膜）
荚膜成分多糖纯多糖杂多糖多肽和多糖蛋白质葡聚糖纤维素果聚糖
……
多肽海藻酸透明质酸 ……
聚 -D-谷氨酸……
荚膜功能保护作用贮藏养料堆积代谢 废物附着作用保护细菌免受干旱损坏防止噬菌体的吸附和裂解使致病菌免受突破主白细胞吞噬作为透性屏障或离子交换系介质细菌间的信息识别作用
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细菌糖被实用意义鉴定菌种提取葡聚糖 —“代血浆”
胞外多糖,黄原胶 用于石油开采菌胶团用于处理污水鞭毛（ Flagellum)
生长在某些细菌体表的长丝状蛋白质附属物，称为鞭毛，其数目为一至数条，具有运动功能。
鞭毛一般长度为 15—20um直径为
0.01 —0.02um
观察鞭毛的方法,染料沉积使之加粗后用显微镜观察,常用电镜观察判断鞭毛有无的方法,半固体培养基 平板培养菌落边缘细菌鞭毛显微镜照片鞭毛的类型鞭毛的结构
Pseudomdnas fluorescens 的电镜照片鞭毛细菌线毛与鞭毛的电子显微镜图片 电镜下的大肠杆菌（示鞭毛）
细菌鞭毛的类型两端单生单端丛生单端单生周 生两端丛生鞭毛丝结构图解,鞭毛蛋白亚基每周为 8-10个亚基鞭毛蛋白亚基是一种球状蛋白，分子量 3-6万鞭毛丝由直径 4.5nm 的鞭毛蛋白亚基沿央孔道 （ 直径为 20nm）螺旋状缭绕而成。
鞭毛丝
S-M环
L环
P环鞭毛杆钩形鞘外壁层肽聚糖层周质空间
G－ 细菌鞭毛基体和 钩 形 鞘 结 构细胞膜
Fli蛋白Mot蛋白运动的鞭毛菌毛（ Pilus)
（伞毛,纤毛,线毛）
功能：
作为噬菌体的吸附位点作为附着到哺乳动物细胞或其他物体的工具鞭毛菌毛性毛糖被项目 鞭 毛 菌 毛成 分大 小结 构数 目功 能着生处菌 种鞭毛蛋白
0.01～ 0.02× 2～ 70um
一般由 3股鞭毛蛋白链紧密绞 1
～数百根 成绳状运动通过钩形鞘与细胞壁内的鞭毛基体连接许多杆菌和少数球菌菌毛蛋白
0.007～ 0.009× 0.5～ 20um
由菌毛蛋白亚基卷成中
1～数百根 空螺旋附着,接合细胞质许多 G－ 杆菌和球菌细菌的鞭毛和菌毛的比较性毛 （ pili,单数 pilus）
构造和成分与菌毛相同，
但比菌毛长。
数量仅一至少数几根。
性毛一般见于革兰氏阴性细菌的雄性菌珠中。
其功能是向雌性菌珠（受体菌）传递遗传物质。
鞭毛菌毛性毛糖被苏云金杆菌和伴孢晶体电子显微镜图片
DNA结合位点细菌繁殖方式细菌群体的形态（细菌的培养特征）
细菌的菌落特征细菌的其它培养特征
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细菌的菌落特征细菌菌落细菌细胞的电子显微镜图片固体培养基表面细菌菌落（照片）
Colony morphology
细菌菌落中的细胞形态固体培养基上链球菌菌落的电镜扫描图片 菌落中的细胞形态（照片）
细菌菌落中的细胞形态固体培养基上菌落中的细胞形态（照片）
细菌菌落特征 细菌菌落特征剖面图细菌菌落特征细菌菌落特征正面图返回鞭毛细菌在琼脂培养基中穿刺培养的生长特征细菌在半固体培养上的培养特征细菌在明胶培养基中穿刺培养并液化明胶的特征返回鞭毛细菌在肉汤培养基中的表面生长特征细菌在肉汤培养基中的表面生长特征絮状 环状 浮膜状 膜状放线菌 (actinomyces)
什么是放线菌放线菌的形态构造放线菌的繁殖放线菌的菌落特征放线菌的生理放线菌与人类生活放线菌是一类具有丝状与枝细胞的细菌
有原核
菌丝直径与细菌相仿
细胞壁的主要成分是肽聚糖
放线菌噬菌体的形状与细菌的相似
最适生长 PH相近，一般呈微碱性
DNA重组的方式与细菌的相同
核糖体同为 70S
对溶菌酶敏感
凡细菌所敏感的抗生素，放线菌也同样敏感
有的放线菌产生有鞭毛的孢子,其鞭毛类型与细菌相同放线菌的分布与生活方式放线菌一般分布在含量较低；有机物丰富和呈微生物碱性的土壤中。 107个／ g左右能看到：北方春季深层黑土地的白丝能闻到：泥土特有的“泥腥味”
放线菌的形态结构（模式图）
气生菌丝 孢子丝分生孢子基内菌丝固体基质基内菌丝（ Substrate mycelium)
又称营养菌丝，功能是吸收营养，直径 0.2-
1.2um长度 100－ 600um，色素可有可无。
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基内菌丝气生菌丝（ Aerial mycelium)
基内菌丝长到一定时期，长出培养基外，伸向空间的菌丝，直径 1－ 1.4um,长短不一，形状不一，
颜色较深。
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气生菌丝孢子丝 (Reproductive mycelium)
当气生菌丝生长发育到一定阶段，气生菌丝上分化出的可形成孢子的菌丝。
孢子的形状及在气生菌丝上排列的方式随种而异。
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放线菌孢子丝类型直形 弯曲丛生 成束单轮生无螺旋开环钩形原始螺旋形 松螺旋 紧螺旋螺旋单轮生 无螺旋两级轮生 螺旋两级轮生放线菌的菌落形态菌落质地硬而且致密，菌落小而不广泛延伸菌落表面呈紧密的绒状或坚实、干燥多皱。
接种针难以挑取，有时可挑碎，有时可将整个菌落挑起。
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老龄菌：幼龄菌菌落与细菌难以区分。
菌落周围具放射状菌丝，
由于菌丝和孢子常具不同色素，使菌落正面，背面呈不同色泽。
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2.2.3放线菌的生活史：
孢子萌发基内菌丝气生菌丝菌丝孢子丝
5 孢子丝分化形成的孢子放线菌生活史放线菌的繁殖放线菌的繁殖方式分生孢子孢子囊孢子菌丝断裂其他方式
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（ 2）沿横隔断裂形成孢子
（ 3）成熟孢子
（ 1）孢子丝中形成横隔横隔断裂形成孢子的过程分生孢子繁殖孢子囊孢子繁殖粉红链孢霉孢子囊形成过程孢子囊形成初期孢子囊继续生长成熟孢子囊放线菌生理绝大多数为异养型，能利用不同的碳水化合物。
氮源以 Pr,蛋白胨，以及某些氨基酸最合适，
硝酸盐、铵盐和尿素次之,
一般都需要金属离子。
大多放线菌是好气性的。
最适温度 23－ 370C
放线菌与人类绝大多数抗生素由放线菌产生用来生产纤维素、酶、维生素具固氮作用，用于生产生物菌肥少数寄生型放线菌可引起动植物病害有的放线菌能破坏棉毛织品和纸张链杆状丝状聚合体球状（正在分裂）
蓝细菌的形态蓝细菌生理是光能自养型生物：只需空气、阳光、水分、少量无机盐没有有性生殖，以裂殖为之，也可芽生殖，极少数有孢子已知蓝细菌有 20多种具固氮作用。 赤潮其他几种原核微生物立克次氏体支原体衣原体
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立克次氏体（ Rickettsia）
是落基山斑疹伤寒的病源体原核,G -
只能寄生于真核细胞体内（多用鸡胚培养）
无滤过性 (o.3-o.6× o.8-2um)
细胞形态多变有不够完整的产能代谢途径基因组 1.1Mb,834个基因（ 98年 11月公布）
枝原体（ Mycoplasma）
支原体的直径约为 150－ 300nm
缺乏细胞壁
“油煎蛋”状菌落（ 0.1-1.0mm）
二等分裂能在人工培养基上独立生长具有氧化型或发酵型的产能代谢,在好氧或厌氧条件下生长对能与核糖体、细胞膜结合的表面活性剂、抗生素敏感基因组很小,0.6-1.1Mb
衣原体（ Chlamydia psittaci)在寄主细胞质中的形态始体中间体寄主细胞膜正分裂的网状体包涵体衣原体衣原体 (Chlamydia)
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有细胞构造细胞内同时含有 DNA和 RNA两种核酸有革兰氏阴性菌特征的含肽聚糖的细胞壁有核糖体有不完整的酶系统，尤其缺乏产能代谢的酶系统二等分裂繁殖；
对抑制细菌的抗生素如青霉素和磺胺等都很敏感鸡胚卵黄囊膜、小白鼠腹腔、或 HeLa细胞培养汤非凡教授
1897-1958
三珠衣原体基因组为别为 1.05Mb,1.07Mb,1.23Mb.
NAM
NAG
β-1,4-糖苷键四肽尾肽桥
G+细菌肽聚糖立体结构（局部）
Peptidoglycan chains cross-
link to from a sheet
MG
L-Ala
D-Glu
DAP
D-Ala
M G
L-Ala
D-Glu
DAP
D-Ala
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M
G
M M M M M M
G - 细菌肽聚糖结构（局部）
微生物学家 ----汤飞凡（ Feifan Tang 1897-1958）
1897年 7月 23日生于湖南醴陵县。 1958年 9月 30日卒于北京。 1914年考入湘雅医学院,1921年毕业并获得美国康涅狄克大学医学博士学位。同年到北京协和医学院细菌系进修和工作。 1925年在美国哈佛大学医学院深造。
1929年回国，先后任上海中央大学医学院教授、上海雷斯德研究院细菌学系主任。 1935年到英国国家医学研究所任客座研究员。 1937年抗日战争爆发，受命到昆明重建中央防疫处并被任命为处长。 1945年抗日战争胜利，继续在北平任中央防疫实验处处长。 1949年新中国成立后，主持组建了我国最早的生物制品质量管理机构 ——中央人民政府卫生部生物制品研究所。 1951年任中国菌种保藏委员会首任主任委员,1955年被选为中国科学院生物地学部委员。曾任中华医学会理事、中国微生物学会理事长和卫生部生物制品委员会主任委员。 1947年，第七届国际微生物学大会上，被选为国际微生物学会常任理事。
汤飞凡早在 20世纪 20年代中期已开始用物理学的方法研究病毒性状，用离心和过滤的方法研究疱疹、牛痘等病毒，给当时病毒是否为生物的观点的争论以肯定支持。他是最早研究介于病毒和细菌之间的支原体的微生物学家之一。 1925年他在研究疱疹病毒的嗜神经性和疱疹脑炎和免疫反应的关系时最早观察到单纯疱疹的潜伏感染。
曾研制出一系列孔径大小不同的醋酸火棉胶滤膜，用来测定葡萄球菌噬菌体和多种病毒的大小。 40年代在国内首次报道了鼠疫斑疹伤寒的地方流行，出血性黄疸钩端螺旋体和伊氏锥虫。 1954年重新开始搁置了 30年的沙眼病原研究。 1955年首次分离出沙眼衣原体,无可争辩地结束了半个多世纪关于沙眼病原的争论。他所创建的方法被广泛采用，后来许多类似的病原被分离出来，一类介于细菌与病毒之间的特殊微生物 ——衣原体陆续被发现，他是迄今为止发现重要病原体,并开辟了一个研究领域的唯一的中国微生物学家。由于沙眼病原的确认，使沙眼病在全世界大为减少。 1982年在巴黎召开的国际眼科学大会上，国际沙眼防治组织为表彰他的卓越贡献，追授给他金质沙眼奖章，随后，他和他的共同工作者因成功地分离了沙眼衣原体而获得我国科学发明奖。
汤飞凡对我国生物制品事业的发展有不可磨灭的功绩。他在抗日战争期间和胜利后两次重建中国最早的生物制品机构中央防疫处，主持制定了我国第一部,生物制品制造检定规程,,创建了中国最早的抗生素生产研究机构和第一个实验生物饲养场。
汤飞凡是一位有强烈民族自尊心，热爱祖国和人民，毕生献身科学事业的正直的科学家。他渊博的学识和丰富的实践经验使他具有深刻的洞察力和科学的预见力，因此他能大胆怀疑前人的结论，并用自己的实验否定前人的错误学说。在沙眼衣原体研究中，他为了证实病原，竟两次用自己的眼睛做实验，最具体的表现了为人类健康勇于献身的崇高品质。英国著名学者李约瑟曾称汤飞凡是“他的国家的科学公仆”，是“预防医学领域里的一名顽强的斗士”并断言：“在中国，他将永远不会被忘记。”
*1958年因不堪无辜受辱非正常死亡。 (MED8TH注 )
全文摘自 SCITOM
