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细菌结构分为表面结构、附件与内部结构。有些细菌在一定条件下能形成芽孢;芽孢形成后菌体逐渐消失。细菌的L型是细菌通过变异而产生的细胞壁缺陷型,也有致病作用。
表面结构有细胞壁和表面粘着物。
①细胞壁。革兰氏阳性菌的细胞膜外面有厚厚的一层由肽聚糖组成的细胞壁。革兰氏阴性菌的肽聚糖层极薄,而且在这层外还有个外膜,其构造和里面的细胞膜相似,都是由脂双分层组成。这个双分子层的外层中有脂多糖分子,即内***。它具有极强的抗原性,是引发细菌性休克的主要发病因子。
②荚膜或粘液层。许多细胞在细胞壁外还有荚膜和粘液层,其化学组成主要是多糖或多肽,作用是保护细胞壁免受溶菌酶、补体等的损伤,也能对抗白细胞的吞噬和消化。因此,有荚膜或粘液层的细菌致病力和侵袭力强。
附件细菌表面可有鞭毛或菌毛。鞭毛细长呈螺旋状,与细菌的运动有关,一般染色下因太细见不到,必须用特殊染色;有无鞭毛也是鉴别细菌的一种方法。菌毛可在电子显微镜下见到,主要见于肠道的革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌,分普通菌毛和性菌毛,二者可以同时或单独存在。普通菌毛主要起吸附作用,可吸附于红细胞、消化道、呼吸道或泌尿道的上皮细胞上,性菌毛比普通菌毛粗而长,中空呈管状,末端有一基点。有性菌毛者为雄性菌,通过性菌毛末端的基点粘附在雌菌上,结合后,雄菌质粒的双股DNA中的一股经性菌毛进入雄菌体内,或雌雄两菌结合后直接发生基因的转移,以此传递遗传信息、耐药性和致病性。性菌毛还有吸附噬菌体的作用。
内部结构用溶菌酶可以将革兰氏染色阳性细菌外面的糖肽除去,剩下部分称为原生质体,在高渗溶液中仍能存活,这部分细菌的内部结构包括细胞膜、中间体、核质和其他。
①细胞膜。由两层脂质构成的薄膜,含蛋白质约60~70%、脂质20~30%及少量糖类,细菌裂解后所剩细胞膜重量占整个细胞的30%,量如此高是因为有很多结构与之相连,如DNA、核糖体、信使核糖核酸以及许多酶的复合体,如青霉素结合蛋白(PBP)。PBP是一类酶,主要是在糖肽的合成中起作用,一旦被β-内酰***类抗生素结合则会影响糖肽的合成。细胞膜的功能有:营养物质选择性渗透与转运;细菌的电子转运与氧化磷酸化;酶通过胞膜分泌到菌体外表;部分细菌的生物合成在胞膜中进行。
②中间体。细胞膜内陷折迭形成的泡状或管状结构,具有线粒体样功能,多见于革兰氏阳性菌。
③核质。细胞蕴藏遗传信息的场所,控制细胞代谢、生长与繁殖。细菌属原核细胞,无有形的核,其DNA散在胞浆中,部分DNA在染色体外以质粒的形式存在,这些质粒上的DNA像染色体一样也能复制,各携带不同的遗传信息,如耐药因子等,但并非所有质粒都能自身复制或结合到染色体上,又由染色体脱离下来,故有人认为质粒可以分为可转移和不可转移两种。亦可丢失或药物除掉(如吖啶橙)。
④核糖体。蛋白质合成的场所,其稳定性与镁离子浓度有关。
⑤胞质颗粒。生长旺盛的细胞质均匀,衰老的细菌可见颗粒,一般颗粒为细菌贮存的食物,如多糖、脂类、多磷酸复合物等。另一种颗粒为异染颗粒,用美蓝等染色时着色较深呈紫色,与菌体不同,故称异染,这种颗粒多见于白喉杆菌、鼠疫和分枝杆菌等。