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您现在的位置: 医学全在线 > 理论教学 > 基础学科 > 医学微生物学 > 正文:细菌的结构
    

细菌的结构

 

  (三)菌毛(Pilus)菌毛是许多革兰氏阴性菌菌体表面遍布的比鞭毛更为细、短、直、硬、多的丝状蛋白附属器,也叫做纤毛(Fimbriae)。其化学组成是菌毛蛋白(Pilin),菌毛与运动无关,在光镜下看不见,使用电镜才能观察到。菌毛可分为普通菌毛(Commonpilus)和性菌毛(Sexpilus)两种。

  1.普通菌毛 长0.3~1.0um,直径7nm。具有粘着细胞(红细胞、上皮细胞)和定居各种细胞表面的能力,它与某些细菌的的致病性有关。无菌毛的细菌则易被粘膜细胞的纤毛运动、肠蠕动或尿液冲洗而被排除,失去菌毛,致病力亦随之丧失。

  2.性菌毛 有的细菌还有1~4根较长的性菌毛,比普通菌毛而粗,中空呈管状。性菌毛由质粒携带的一种致育因子(Ferility factor)的基因编码,故性菌毛又称F菌毛。带有性菌毛的细菌称为F+菌或雄性菌,无菌毛的细菌称为F-菌或雌性菌。性菌毛能在细菌之间传递DNA,细菌的毒性及耐药性即可通过这种方式传递,这是某些肠道杆菌容易产生耐药性的原因之一。

  (四)芽胞(Spore)在一定条件下,芽胞杆菌属(如炭疽杆菌)及梭状芽胞杆菌属(如伤风杆菌、气性坏疽病原菌)能在菌体内形成一个折光性很强的不易着色小体,称为内芽胞(Endospore),简称芽胞。

  芽胞一般只在动物体外才能形成,并受环境影响,当营养缺乏,特别是碳源、氮源或磷酸盐缺乏时,容易形成芽胞。不同细菌开成芽胞还需不同的条件,如炭疽杆菌须在有氧条件下才能形成芽胞。成熟的芽胞可被许多正常代谢物如丙氨酸、腺苷、葡萄糖、乳酸等激活而发芽,先是芽胞酶活化,皮质层及外壳迅速解聚,水分进入,在合适的营养和温度条件下,芽胞的核心向外生长成繁殖体,开始发育和分裂繁殖。芽胞并非细菌的繁殖体,而是处于代谢相对静止的休眠休态,以维持细菌生存的持久体。

  芽胞含水量少(约40%),蛋白质受热不易变性。芽胞具有多层厚而致密的胞膜,由内向外依次为核心、内膜、芽胞壁、皮质、外膜、芽胞壳和芽胞外衣(图2-10)。特别是芽胞壳,无通透性,有保护作用,能阻止化学品渗入。芽胞形成时能合成一些特殊的酶,这些酶较之繁殖体中的酶具有更强的耐热性。芽胞核心和皮质层中含有大量吡啶二羧酸(Dipicolinic acid,DPA),占芽胞干重的5~15%,是芽胞所特有的成分,在细菌繁殖体和其他生物细胞中都没有。DPA能以一种现尚不明的方式,使芽胞的酶类具有很高的稳定性。芽胞形成过程中很快合成DPA,同时也获得耐热性。

图2-10 芽胞结构模式

图2-11 细菌的芽胞形态

  芽胞呈圆形或椭圆形,其直径和在菌体内的位置随菌种而不同,例如,炭疽杆菌的芽胞为卵圆形、比菌体小,位于菌体中央;破伤风杆菌芽胞正圆形、比菌体大,位于顶端,如鼓槌状。这种形态特点有助于细菌鉴别(图2-11)。芽胞在自然界分布广泛,因此要严防芽胞污染伤口、用具、敷料、手术器械等。芽胞的抵抗力强,对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力,用一般的方法不易将其杀死。有的芽胞可耐100℃沸水煮沸数小时。杀灭芽胞最可靠的方法是高压蒸汽灭菌。当进行消毒灭菌时往往以芽胞是否被杀死作为判断灭菌效果的指标。

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