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微生物細胞的結構和功能



錄入時間:2010-8-3 15:05:36 來源:微生物學——沈萍主編

特殊細胞壁的細菌:某些分枝杆菌和諾卡氏菌的細胞壁主要由一類被稱為黴菌酸(Mycolic acid)的枝鏈羥基脂質組成,後者被認為與這些細菌感染能力有關。
 
由磷脂分子形成的雙分子膜中加入甾醇類物質可以提高膜的穩定性:真核生物細胞膜中一般含有膽固醇等甾醇,含量為 5%­25%。
 
原核生物與真核生物的最大區別就是其細胞膜中一般不含膽固醇,  而是含有 hopanoid(藿烷類化合物 ) 。
硫粒:很多化能自養菌在進行產能代謝或生物合成時,常涉及對還原性的硫化物如H2S,硫代硫酸鹽等的氧化。
在環境中還原性硫素豐富時,常在細胞內以折光性很強的硫粒的形式積累硫元素。當環境中環境中還原性硫缺乏時,可被細菌重新利用。
 
微生物儲藏物的特點及生理功能: 
1) 不同微生物其儲藏性內含物不同。例如厭氣性梭狀芽孢杆菌隻含 PHB,大腸杆菌隻儲藏糖原,但有些光合細菌二者兼有。 
2) 微生物合理利用營養物質的一種調節方式。當環境中缺乏能源而碳源豐富時,細胞內就儲藏較多的碳源類內含物,甚至達到細胞幹重的 50%,如果把這樣的細胞移入有氮的培養基時,這些儲藏物將被作為碳源和能源而用於合成反應。 
3) 儲藏物以多聚體的形式存在,有利於維持細胞內環境的平衡,避免不適合的 pH,滲透壓等的危害。例如羥基丁酸分子呈酸性,而當其聚合成聚­β­羥丁酸(  PHB)就成為中性脂肪酸了,這樣便能維持細胞內中性環境,避免菌體內酸性增高。 
4) 儲藏物在細菌細胞中大量積累,是重要的自然資源。
氣泡的膜隻含蛋白質而無磷脂。二種蛋白質相互交連,形成一個堅硬的結構,可耐受一定的壓力。膜的外表麵親水,而內側絕對疏水,故氣泡隻能透氣而不能透過水和溶質。
 
細菌芽孢的特點:
整個生物界中抗逆性最強的生命體,  是否能消滅芽孢是衡量各種消毒滅菌手段的最重要的指標。
芽孢是細菌的休眠體,在適宜的條件下可以重新轉變成為營養態細胞;產芽孢細菌的保
藏多用其芽孢。
芽孢的有無、形態、大小和著生位置是細菌分類和鑒定中的重要指標。
芽孢與營養細胞相比化學組成存在較大差異,容易在光學顯微鏡下觀察。 (相差顯微鏡直接觀察;芽孢染色)
 
細菌糖被的特點
(1)主要成分是多糖、多肽或蛋白質,尤以多糖居多。經特殊的莢膜染色,特別是負染色(又稱背景染色)後可在光學顯微鏡清楚地觀察到它的存在。
(2)產生糖被是微生物的一種遺傳特性,其菌落特征及血清學反應是是細菌分類鑒定的指標之一。
(3)莢膜等並非細胞生活的必要結構,但它對細菌在環境中的生存有利。
(4)細菌糖被與人類的科學研究和生產實踐有密切的關係。
 
細菌的趨避運動:鞭毛的功能是運動,這是原核生物實現其趨性(taxis)即趨向性的最有效方式。
化學趨避運動或趨化作用(chemotaxis) :細菌對某化學物質敏感,通過運動聚集於該物質的高濃度區域或低濃度區域。
光趨避運動或趨光性(phototaxis) :有的細菌能區別不同波長的光而集中在一定波長光區內。
趨磁運動或趨磁性(magnetotaxis) ,趨磁細菌根據磁場方向進行分布。
 
放線菌的形態與結構 
t 單細胞,大多由分枝發達的菌絲組成; 
t 菌絲直徑與杆菌類似,約 1mm;t細胞壁組成與細菌類似,革蘭氏染色陽性(少數陰性) ; 
t 細胞的結構與細菌基本相同,
 
按形態和功能可分為營養菌絲、氣生菌絲和孢子絲三種。 
1、養菌絲:匍匐生長於培養基內,吸收營養,也稱基內菌絲。 
2、氣生菌絲:營養菌絲發育到一定階段,伸向空間形成氣生菌絲, 
3、孢子絲:氣生菌絲發育到一定階段,其上可分化出形成孢子的菌絲,即孢子絲,又稱產孢絲或繁殖菌絲。  其形狀和排列方式因種而異,  常被作為對放線菌進行分類的依據。
 

 

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