費航 徐琴
細菌是指原核生物世界內的一種單細胞微生物,有廣義微生物與狹義微生物兩種,廣義是指:各類原核細胞類微生物,包含了細菌、螺旋體、放線菌、立克次體、支原體、衣原體。狹義是指:廣義微生物中數(shù)量較多、種類較廣、具有典型代表一類的微生物。
1 細菌的基本形態(tài)細菌有三種基本形態(tài)
1.1 球菌:直徑多在1納米之間,外形呈球形或近似球形。由于繁殖期細菌分裂的平面有所不同,分裂之后其細菌之間的粘合程度也不同,期排列形式也不同,根據(jù)這一點又可將細菌分為雙球菌、鏈球菌、葡萄球菌、四聯(lián)球菌以及八疊球菌等。雙球菌:只在一個平面上分裂,其排列方式為,兩個菌體成對排列,如腦膜炎奈瑟菌等;鏈球菌:只在一個平面上分裂,其排列方式為,多個菌體黏連呈鏈狀如乙型溶血性鏈球菌;葡萄球菌:可以多個不同平面繁殖,其排列形式為,無規(guī)則、多個黏連在一起呈葡萄狀如金黃色葡萄球菌;四聯(lián)球菌:在兩個相互垂直的平面上分裂,其形態(tài)結構為,四個菌體連在一起呈正十邊形狀如四聯(lián)加夫基菌;八疊球菌:在三個相互垂直的平面上繁殖,其形態(tài)結構為八個菌體黏連重疊在一起呈立體狀如藤黃八疊球菌。
1.2 桿菌:形態(tài)為桿狀,不同桿菌的大小、長短與粗細都各有差異。大型桿菌的長度約在4~10μm,中等桿菌長約2~3μm,小型桿菌的長度約在0.6~1.5μm。有的菌體較短,稱球桿菌。大部分的桿菌呈直桿狀有個別形態(tài)稍彎曲,分布多為散離,但也有呈鏈狀排列的,這類稱為鏈桿菌。
1.3 螺形菌:螺形菌主要呈彎曲狀長度約在2~6納米之間,根據(jù)彎曲成不同的心態(tài)又可以分為兩類,弧菌:只存在一個弧形或逗點狀彎曲,如霍亂弧菌;②螺菌:菌體可以有多個彎曲,也有的菌體彎曲呈螺旋狀,稱為螺桿菌。
菌體的形態(tài)結構會受到溫度、PH、培養(yǎng)基成分等影響。一般情況下,在適宜細菌生長的條件下培養(yǎng)8~16小時,可以觀察到細菌最典型的形態(tài),受不利條件的影響可以形成多種形狀不一的結構,稱為衰退型。因此,要觀察到最典型的形態(tài)結構需要在適宜的條件以及時間下。
2 細菌的結構
細菌結構,細菌都具有相同的結構,稱為細菌的基本結構。由外向內依次為細胞壁、細胞膜、細胞質及核質。
2.1 細胞壁:是菌體最外層的一種膜狀結構,富有韌性,其厚度根據(jù)不同菌種有差異,平均厚度為12~30納米。其功能是:①使菌體保持一定的形態(tài);②細胞壁上能夠完成菌體與外物之間的物質交換;③細胞壁存在多種決定細菌抗原的抗原決定簇,發(fā)揮抗原作用;④細胞壁上的脂多糖是一類致病的內毒素。組成細胞壁的主要成分為肽聚糖,又稱黏肽。經(jīng)過革蘭染色后的細菌又可分為兩類,即G+菌和G-菌。
2.2 細胞膜:又稱胞質膜,是存在細胞壁內,包裹在細胞質外的一種物質,是一層半透性薄膜,具有柔軟、致密、韌性等特質。其組成的化學成主要為三類:脂類、蛋白質及少量多糖,細菌細胞膜的功能類似于真核細胞的細胞膜功能,包含了:①液體滲透以及物質運輸作用;②細胞呼吸作用;③生物合成作用;④參與細菌分裂。
2.3 細胞質:又稱細胞漿。是一種包含在細胞內的膠狀物質,其化學成分為水、脂類、無機鹽、蛋白質、核酸。細胞進行相應的新陳代謝是在細胞質上完成的。
2.4 核質:細菌的核質是具有細菌的一切遺傳物質,其形狀為一條雙股環(huán)狀的DNA分子,無沒有核膜、核仁結構,不存在明顯的細胞質邊界。
3 細菌的特殊結構:
特殊結構是指某些細菌具有的結構,包括莢膜、鞭毛、菌毛和芽胞。
3.1 莢膜:是一種包裹在細胞壁外的較厚的黏性物質,稱莢膜。①莢膜的組成成分為:莢膜最主要的組成成分為多糖,只有個別細菌的莢膜為多肽。②莢膜主要行使的功能為:維持細胞的抗原性;可以當做鑒別細菌以及作為分型的依據(jù);抗吞噬作用。
3.2 鞭毛:鞭毛是一種附著在許多細菌的菌體上的絲狀物,它具有活動細菌的作用。鞭毛因為存在數(shù)目及位置上的不同因此可將鞭毛細分為四類:即周毛菌、叢毛菌、雙毛菌、單毛菌。鞭毛的化學組成成分為一類彈性纖維蛋白(鞭毛蛋白)。鞭毛具有特殊的抗原性。也可以將鞭毛的數(shù)目、部位及抗原性視為細菌鑒定以及分類的標準。
3.3 菌毛:菌毛是一種比鞭毛更細、更短、更直的一類絲狀物,存在細菌的表面,其主要的化學成分為蛋白質(菌毛蛋白),且具有抗原性。根據(jù)其功能的差異又可分為普通菌毛和性菌毛。普通菌毛是細菌的黏附結構,與細菌的致病性有關。性菌毛參與F質粒的接合傳遞。
3.4 芽胞:在某些環(huán)境下對于某些細菌會發(fā)生胞質脫水濃縮的情況,在這種情況下菌體漸變成圓形小體稱為芽胞。①芽胞是休眠狀態(tài)下的細菌表現(xiàn);②芽胞后的細菌喪失繁殖能力;芽胞不直接引起疾病;③芽胞存在可逆性,在某些環(huán)境下,芽胞可恢復成擁有繁殖能力的細菌,繁殖體經(jīng)繁殖生長可致病;④一個芽胞只能形成一個繁殖體,一個細菌只能形成一個芽胞;⑤芽胞的大小、形狀并不固定主要是由菌體內的位置差異決定,對鑒別細菌有重要意義;⑥芽胞存在極強的生命力,對自然的抵抗性較強,在自然界可存在幾年或幾十年。