细菌有什么样的形态和结构?
自然界中分离到的细菌形态各种各样,其中最多的是杆菌。(杆菌>球菌>螺旋菌)
细菌的常见形态有球状、杆状和螺旋状。
1、球状细菌称为球菌:按其排列方式和又可分为单球菌、双球菌、四联球菌、八叠球菌,葡萄球菌和链球菌。
2、杆状细菌称为杆菌:细胞形态较复杂,有短杆状、棒杆状、梭状、月亮状、分枝状。
3、螺旋状的细菌:可分为弧菌和螺菌。
细菌的结构分为基本结构和特殊结构。基本结构是各种细菌都具有的结构,包括细菌的细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。某些细菌特有的结构称为特殊结构,包括细菌的荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞。
细菌和其它原核生物一样,只有拟核,没有核膜,DNA集中在细胞质中的低电子密度区,称核区或核质体。细菌一般具有1-4个核质体,多的可达20余个。
核质体是环状的双链DNA分子,所含的遗传信息量可编码2000~3000种蛋白质,空间构建十分精简,没有内含子。由于没有核膜,因此DNA的复制、RNA的转录与蛋白质的合成可同时进行,而不像真核细胞的这些生化反应在时间和空间上是严格分隔开来的。
细菌也对人类活动有很大的影响。细菌是许多疾病的病原体,包括肺结核、淋病、炭疽病、梅毒、鼠疫、砂眼等疾病都是由细菌所引发。然而,人类也时常利用细菌,例如乳酪及酸奶和酒酿的制作、部分抗生素的制造、废水的处理等,都与细菌有关。在生物科技领域中,细菌有也着广泛的运用。
1、球菌
外形呈球形或近似球形,根据细菌分裂的平面和菌体之间排列的方式可分为双球菌、链球菌和葡萄球菌等。
2、杆菌
外形呈杆状,各种杆菌大小、长短与粗细差异较大。大杆菌长约4~10μm,中等杆菌长约2~3μm,小杆菌长约0.6~1.5μm。有的菌体较短,称球杆菌。
3、螺形菌
根据菌体的弯曲分为两类,①弧菌:菌体只有一个弯曲,呈弧形或逗点状,如霍乱弧菌;②螺菌:菌体有数个弯曲,也有的菌体弯曲呈螺旋状,称为螺杆菌。
二、细菌的结构
1、细菌的基本结构 细菌都具有的结构称为细菌的基本结构。由外向内依次为细胞壁、细胞膜、细胞质及核质。
(1)细胞壁:位于菌体的最外层,是一种膜状结构,坚韧有弹性,厚度随菌种而异,平均为12~30nm。
(2)细胞膜:又称胞质膜,位于细胞壁的内侧,紧密包绕在细胞质的外面,是一层半透性薄膜,柔软致密有弹性。主要化学成分为脂类、蛋白质及少量多糖。
(3)细胞质:又称细胞浆。为细胞膜内的胶状物质,基本成分为水、无机盐、核酸、蛋白和脂类。细胞质是细菌新陈代谢的主要场所。
(4)核质:细菌的核质是由一条双股环状的DNA分子组成,无核膜、核仁,与细胞质界限不明显,DNA分子反复回旋盘绕成超螺旋结构,控制细菌的各种遗传性状,亦称为细菌染色体。
2、细菌的特殊结构
特殊结构是指某些细菌具有的结构,包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。
(1)荚膜:包绕在细菌细胞壁外的一层较厚的黏性物质,称荚膜。
(2)鞭毛:在许多细菌的菌体上附有细长而弯曲的丝状物称为鞭毛,它是细菌的运动器官。根据鞭毛的数目及位置可将鞭毛菌分为四类:即周毛菌、丛毛菌、双毛菌、单毛菌。
鞭毛的主要化学成分是一种弹性纤维蛋白(鞭毛蛋白)。鞭毛具有特殊的抗原性。也可根据鞭毛的数目、部位及抗原性对细菌鉴定和分类。
(3)菌毛:许多细菌表面有比鞭毛更纤细,更短而直的丝状物称为菌毛,其主要成分是蛋白质(菌毛蛋白),且具有抗原性。按其功能可分为普通菌毛和性菌毛。普通菌毛是细菌的黏附结构,与细菌的致病性有关。性菌毛参与F质粒的接合传递。
(4)芽胞:某些细菌在一定的环境条件下,胞质脱水浓缩,在菌体内部形成一个圆形小体称为芽胞。