細菌結構 | 細菌構造

細菌結構維基百科,自由的百科全書跳至導覽跳至搜尋革蘭氏陽性菌的結構圖細菌(真細菌)的細胞結構獨特,與古菌和真核生物細胞結構有很大不同。

細菌的細胞結構相比真核生物,要簡單很多。

細菌最外層的結構爲細胞壁。

往內,則依次爲細胞膜、細胞質及擬核。

部分細菌還具有莢膜、芽孢、鞭毛等特殊結構。

另外,細菌還有膜內摺形成的間體結構。

與真核細胞不同,細菌一般來說沒有核膜包被的細胞核,也沒有複雜的內膜系統。

其唯一的細胞器爲核糖體。

通過革蘭氏染色,可以將細菌分爲革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌。

革蘭氏陽性菌與革蘭氏陰性菌的細胞壁、鞭毛等在結構上均存在差異。

值得注意的是,目前只有大約1%的細菌得到了充分闡釋,人們對細菌結構的認知也僅僅是以這些細菌爲基礎,對其共性進行歸納,不能保證能完全代表所有細菌。

例如,已經發現並不完全符合典型革蘭氏陽性菌/革蘭氏陰性菌特徵的細菌;浮黴菌門的細菌的核有膜包被,等[1]:42。

目錄1細胞壁1.1肽聚糖1.2革蘭氏陽性菌1.3革蘭氏陰性菌2細胞膜3細胞質3.1核糖體3.2質粒4擬核5特殊結構5.1莢膜5.2芽孢5.3鞭毛5.4菌毛6註釋7參考文獻8參見細胞壁[編輯]主條目:細胞壁參見:細菌外膜和L-型細菌細胞壁爲細菌最外部的一層堅韌、厚實的外被。

革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的細胞壁結構有所不同(革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌細胞壁結構的差異也是革蘭氏染色法的基本原理)。

肽聚糖[編輯]主條目:肽聚糖細菌細胞壁的組織結構革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的細胞壁中均含有肽聚糖[1]:55-56。

肽聚糖中的糖鏈由乙醯氨基葡萄糖和乙醯胞壁酸交聯聚合而成。

在糖鏈上,每個一定殘基就會出現一條含有D-胺基酸的四肽肽尾。

肽聚糖通過肽尾之間的相互連結,產生一定的韌性。

革蘭氏陽性菌的肽聚糖的肽尾之間透過一段長5個胺基酸殘基的肽橋連結,強度比肽尾之間直接透過肽鍵連結的革蘭氏陰性菌的肽聚糖高。

青黴素等抗生素的作用位點正是肽橋,因而青黴素能夠通過阻止肽聚糖的合成,高效殺滅革蘭氏陽性菌[1]:55-56。

革蘭氏陽性菌[編輯]革蘭氏陽性菌的細胞壁結構較爲簡單,強度較高,由數十層交疊的肽聚糖構成。

肽聚糖中含有能增強細胞壁韌性的磷壁酸。

在肽聚糖層與細胞膜之間,有一層週質空間。

週質空間是胞外酶的聚集場所。

部分細菌的週質空間中含有能夠破壞抗生素的酶(比如青黴素酶)[2][3]。

革蘭氏陰性菌[編輯]革蘭氏陰性菌的細胞壁結構較爲複雜,但強度較低。

從外到內依次爲細菌外膜、週質空間、肽聚糖層、週質空間[1]:57-60。

細菌外膜是一層特殊的脂質雙分子層。

其靠內的脂質層爲磷脂,而靠外的脂質層則由含有類脂A(內毒素)的脂多醣鋪成。

在外膜上,有一類孔道蛋白,允許物質非特異性地通過細菌外膜[1]:57-60。

革蘭氏陰性菌的肽聚糖層較薄,一般只含有寥寥數層肽聚糖[1]:57-60。

細胞膜[編輯]主條目:細胞膜細菌的細胞膜與真核細胞的細胞膜組成差異不大,惟細菌的細胞膜中不含膽固醇。

其基本組成單位爲磷脂雙分子層,在雙分子層中鑲嵌著多種蛋白質。

其功能有:控制細胞與外界物質的交換;在細胞維持胞內正常滲透壓的機制中起屏障的作用;爲組成細胞壁或莢膜的大分子的合成提供場所;參與氧化磷酸化或光合磷酸化;爲酶提供附著點;爲鞭毛提供著生點和運動所需能量,等等。

另外,部分細菌的細胞膜會向內凹陷摺疊,形成囊裝的「間體」(亦有文獻稱其爲「中介體」)。

間體能夠促進細胞間隔的形成,並與細菌遺傳物質的複製與分離有關。

同時,間體亦能擴大細胞膜表面積,從而使得細菌體內的呼吸酶含量增加,以至有「擬粒線體」之稱[2][3]。

細胞質[編輯]細菌的細胞質基質是一種透明的膠狀固體,其基本成分爲水、蛋白質、脂質、核酸和少量的無機鹽。

好氧細菌的與有氧呼吸的酶即分布在細胞質基質中。

與真核細胞不同,細菌的細胞質基質是不能流動的。

在細胞質基質中,存在著質粒以及核糖體[2]。

核糖體[編輯]一個原核生物的核糖體主條目:核糖體核糖體爲細菌唯一的細胞器,乃細菌合成蛋白質的場所。

核糖體由RNA(核糖核酸)


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