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      細菌的概念構造繁殖和菌落

      發布時間:

      2022-12-27

      作者:

      微生物實驗室耗材培養基標品


      細菌的概念構造繁殖和菌落

      細菌是大家比較熟悉的名字,因為有很多疾病是它們引起的,如傷寒桿菌、結核桿菌、破傷風桿菌、肺炎雙球菌等致病菌對人類有害;那些腐敗菌常引起食物和工農業產品腐爛變質,并散發出特殊的臭味或酸敗味.但是,大多數細菌是和人類和平共處的,也有許多細菌對人類不僅無害而且有益,能給人類帶來很大好處.例如:人們利用谷氨酸棒桿菌制造食用味精,用乳酸菌生產酸乳,用蘇云金桿菌生產殺蟲劑,利用產甲烷菌生產沼氣,以及借助細菌來冶煉金屬、凈化污水、制作使莊稼增產的細菌肥料等.
      細菌是微生物世界里的一個大家族,是一類細胞細而短、結構簡單、細胞壁堅韌、以二等分裂方式繁殖和水生性較強的原核微生物.從其身材來看是個細小的類群,我們用肉眼看不見它們,必須借助于光學顯微鏡.
       
      細菌的形態和大小
      細菌是單細胞生物,也就是說,一個細胞就是一個個體.細菌的基本形態有三種:球狀、桿狀和螺旋狀,分別被稱為球菌、桿菌和螺旋菌.
      球菌
      球菌大小以直徑表示,多為0.5-1.0微米.根據分裂后細胞排列方式的不同進行分類.細胞分裂后,新個體分散而單獨存在,是單球菌,如尿素微球菌(Micrococcusureae).兩個細胞成對排列,是雙球菌,如肺炎雙球菌(Diplococcuspneumoniae).經兩次分裂形成的四個細胞聯在一起呈田字形,是四聯球菌,如四聯微球菌(Micrococcustetragenus).多個細胞排成鏈狀,是鏈球菌,如乳鏈球菌(Streptococcuslactis).細胞沿著三個互相垂直的方向進行分裂,分裂后的8個細胞疊在一起呈魔方狀,是八疊球菌,如尿素八疊球菌(Sarcinaureae).細胞無定向分裂,形成的新個體排列成葡萄串狀,是葡萄球菌,如金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus).
      桿菌
      桿菌的大小以寬度×長度表示,一般為0.2-1.25×0.5-5.0微米.分為單桿菌、雙桿菌、鏈桿菌等.菌體兩端形態各異,如鈍圓、平截或略尖等.各種桿菌的長度與直徑比例差異很大,有的粗短,有的細長.桿菌是細菌中種類最多的,如大腸桿菌(Escherichiacoli)、枯草芽孢桿菌(Bacillussubtlis)等.
      螺旋菌
      螺旋菌大小一般為0.3-1.0×1.0-50微米,根據細胞彎曲程度和螺旋數目分為兩種.若菌體彎曲不足一圈,似逗號形,稱為弧菌,如霍亂弧菌(Vibriocholerae);菌體回轉如螺旋狀,則稱為螺菌,如減少螺菌(Spirillumminus).
      除此之外,還有一些特殊形態的細菌,如長有附屬絲的紅微菌,絲狀的亮發菌等.
      細菌細胞的構造
      細菌細胞是原核細胞,就是在細胞中沒有細胞核結構,只有明顯核區(擬核),外面無核膜包圍.與有真正細胞核的真核細胞相比,其它結構成分也有差異,如原核細胞壁的主要成分是一類含有氨基酸的多糖,稱為肽聚糖,而真核細胞壁主要由纖維素或甲殼質組成.
      細菌細胞的基本結構是一般細菌共有的結構,包括細胞壁、細胞質膜、擬核、細胞質.細胞壁是位于細胞最外面的一層堅韌而略具彈性的結構層,主要由肽聚糖構成,有固定外形和保護細胞等多種功能.
      細胞質膜是緊貼在細胞壁內側,包圍細胞質的一層柔軟且富有彈性的半透性薄膜,是重要的代謝活動中心,對于細菌的呼吸、能量的產生、運動、生物合成、內外物質的交換運送等均有重要的作用.
      擬核位于細胞質內,是一種沒有核膜、沒有核仁、沒有固定形態、結構也較簡單的原始形態的核,其實質是一個大型環狀的雙鏈DNA分子,是負載細菌遺傳信息的物質基礎.
      細胞質是由細胞質膜包圍著的,除擬核以外一切透明、膠狀、顆粒狀物質的總稱.具有維持細胞內環境平衡等多種功能,分散于細胞質中的核糖體顆粒是蛋白質合成的場所.
      細菌細胞的特殊結構包括鞭毛、菌毛、莢膜、芽孢等,是某些細菌在某生長階段具有的結構.
      鞭毛是某些細菌表面著生的一至數根由細胞內伸出的細長、波曲的絲狀體,具有運動的功能.鞭毛在菌體上的著生位置、數目因種而異.
      菌毛(又名纖毛)是在細菌體表的比鞭毛更細、更短、直硬,且數量較多(250-300根)的絲狀體,與細菌吸附或性結合有關.
      莢膜是某些細菌向細胞壁表面分泌的一層厚度不定的膠狀物質,它猶如穿在菌體表面的一件外套,用顯微鏡觀察,中心部位是細菌菌體,在暗色背景下莢膜呈透明狀環繞菌體,具有抗干燥、抗吞噬和附著作用.
      芽孢是某些細菌于生長后期,在細胞內形成的一個圓形、橢圓形或圓柱形的休眠體,能產生芽孢的多為桿菌,產芽孢母細胞的外殼稱芽孢囊.芽孢在菌體內的位置、形狀、大小因種而異,有中央位、端位、近端位等.芽孢直徑大于或小于等于菌體寬度.芽孢具有極強的抗熱、抗輻射、抗化學藥物和抗靜水壓等特性,堪稱生命世界之最,所以有些細菌在環境條件不利于生長繁殖時便會形成芽孢.
       
      細菌的繁殖
      二分分裂繁殖是細菌最普遍、最主要的繁殖方式.在分裂前先延長菌體,染色體復制為二,然后垂直于長軸分裂,細胞赤道附近的細胞質膜凹陷生長,直至形成橫隔膜,同時形成橫隔壁,這樣便產生兩個子細胞.
      在少數細菌中,還存在著其它的繁殖方式,如不等二分裂、出芽繁殖、三分裂和多分裂等.不等二分裂是二分裂的變體形式,柄細菌的繁殖就是一個典型的例子.柄細菌的形態很有趣,它僅在一端生出一根鞭毛(細菌的運動“器官”).繁殖前,在生鞭毛的一端長出一個柄,此時,鞭毛就消失了,之后,細胞伸長,在細胞的另一端長出一根鞭毛.細胞分裂后,形成形態不同的兩個子細胞,一個有柄但無鞭毛,另一個只有鞭毛卻無柄.有鞭毛的細胞生長到一定階段,又開始上述的不等二分裂繁殖過程.
       
      細菌的菌落
      細菌在人工配制的固體培養基上生長、繁殖時,大量細胞以其母細胞為中心,聚集在一起形成一個肉眼可見的、具有一定形態結構的子細胞群,稱之為菌落,許多菌落連成一片時,則稱之為菌苔.菌落可作為菌種鑒定和判斷純度的重要依據.
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