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有些细菌在一定营养条件下,可向细胞壁表面分泌一层松散、透明的粘液状或胶质状的多糖类物质即糖被(glycocalyx)。
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有些细菌在一定营养条件下,可向细胞壁表面分泌一层松散、透明的粘液状或胶质状的多糖类物质即糖被(glycocalyx)。
- 中文名
- 细菌糖被
- 外文名
- glycocalyx
- 作用
- 贮藏养料、堆积某些代谢废物
- 类型
- 多糖类物质
细菌糖被简介
有些细菌在一定营养条件下,可向细胞壁表面分泌一层松散、透明的粘液状或胶质状的多糖类物质即糖被(glycocalyx)。这类物质用碳素墨水进行负染色法在光学显微镜下可见。根据糖被有无固定层次、层次薄厚可细分为荚膜(或大荚膜)、微荚膜、粘液层和菌胶团。分类
细菌糖被荚膜(或大荚膜)
较厚(约200nm),有明显的外缘和一定的形态,相对稳定地附着于细胞壁外。它与细胞结合力较差,通过液体振荡培养或离心便可得到荚膜物质。
细菌糖被微荚膜
较薄(<200nm),光学显微镜不能看见,但可采用血清学方法证明其存在。微荚膜易被胰蛋白质酶消化。
细菌糖被粘液层
量大且没有明显边缘,又比荚膜疏松,可扩散到周围环境,并增加培养基粘度。
细菌糖被菌胶团
荚膜物质互相融合,连为一体,多个菌体包含于共同的糖被中。
产糖被细菌由于有粘液物质,在固体琼脂培养基上形成的菌落,表面湿润、有光泽、粘状液、称为光滑型(smooth,S型)菌落。而无荚膜细菌形成的菌落,表面干燥、粗糙,称为粗糙型(rough,R型)菌落。
糖被的化学组成主要是水,约占重量的90%以上,其余为多糖类、多肽类,或者多糖
细菌糖被主要功能
①保护作用:可保护细菌免于干燥;防止化学药物毒害;能保护菌体免受噬菌体和其他物质(如溶菌酶和补体等)的侵害;能抵御吞噬细胞的吞噬。
②贮藏养料:当营养缺乏时,可被细菌用作碳源和能源。
③堆积某些代谢废物。
④致病功能:糖被为主要表面抗原,是有些病原菌的毒力因子,如S型肺炎链球菌靠其荚膜致病,而无荚膜的R型为非致病菌;糖被也是某些病原菌必须的粘附因子,如引起龋齿的唾液链球菌和变异链球菌等能分泌一种己糖基转移酶,使蔗糖转变成果聚糖,它可使细菌粘附于牙齿表面,引起龋齿;肠致病大肠杆菌的毒力因子是肠毒素,但仅有肠毒素产生并不足以引起腹泻,还必须依靠其酸性多糖荚膜(K抗原)粘附于小肠粘膜上皮才能引起腹泻。
产糖被细菌常给人类带来一定的危害,除了上述的致病性外,还常常使糖厂的糖液以及酒类、牛乳等饮料和面包等食品发粘变质,给制糖工业和食品工业等带来一定的损失。但也可使它转化为有益的物质,例如,肠膜状明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)的葡聚糖糖被已用于代血浆成分——右旋糖酐和葡聚糖的生产。从野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris)糖被提取的黄原胶可用作石油开采中的井液添加剂,也可用于印染、食品工业;产生菌胶团的细菌用于污水处理。此外,还可利用糖被物质的血清学反应来进行细菌的分类鉴定。
产糖被与否是细菌的一种遗传特性,可作为鉴定细菌的依据之一。但是要注意糖被的形成也与环境条件密切相关。
细菌糖被主要特点
(1)主要成分是多糖、多肽或蛋白质,尤以多糖居多。经特殊的荚膜染色,特别是负染色(又称背景染色)后可在光学显微镜清楚地观察到它的存在。 (2)产生糖被是微生物的一种遗传特性,其菌落特征及血清学反应是是细菌分类鉴定的指标之一。 (3)荚膜等并非细胞生活的必要结构,但它对细菌在环境中的生存有利。( (4)细菌糖被与人类的科学研究和生产实践有密切的关系。 细菌的趋避运动:鞭毛的功能是运动,这是原核生物实现其趋性(taxis)即趋向性的最有效方式。 |
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