细菌表面特殊结构:荚膜

  细菌表面特殊结构:荚膜。荚膜是某些细菌表面的特殊结构,是位于细胞壁表面的一层松散的粘液物质,荚膜的成分因不同菌种而异,主要是由葡萄糖与葡萄糖醛酸组成的聚合物,也有含多肽与脂质的。

  化学组成:

  多糖:多数细菌的荚膜由多糖组成。多糖的分子组成和构型多样,令其结构极为复杂,成为血清学分型的基础。例如肺炎双球菌,根据其荚膜多糖的抗原性,至少可将其分成85个血清型。

  多肽:少数细菌荚膜为多肽,如炭疽芽胞杆菌、鼠疫杆菌等。

  荚膜的含水率在90%——98%,有的细菌的荚膜含多糖(单体为D-葡萄糖、D-葡萄糖醛酸、D-半乳糖、L-鼠李糖、L-岩藻糖等)。炭疽杆菌含多肽(单体为D-谷氨酸)。巨大芽孢杆菌的荚膜有多糖组成网状结构,其间隙镶嵌以D-谷氨酸组成的多肽。有的荚膜含脂类或脂类蛋白复合体。

  染色特性:

  荚膜对碱性染料亲和力低,不易着色,可用特殊染色法将荚膜染成与菌体不同的颜色。如用墨汁作负染色,则荚膜显现更为清楚,先用染料染菌体,然后用墨汁将背景涂黑,即负染色法(亦称衬托法);采用荚膜特殊染色法可将荚膜染成与菌体不同的颜色。

  荚膜的作用:

  ①抗吞噬作用:荚膜因其亲水性,带正电及其空间占位、屏障作用,可有效抵抗寄主吞噬细胞的吞噬作用。还可以保护自身免受噬菌体的吸附。

  ②黏附作用:荚膜多糖可使细菌彼此间粘连,也可黏附于组织细胞或无生命物体表面,是引起感染的重要因素,具有荚膜的S-型肺炎链球菌毒力强,有助于肺炎链球菌侵染人体;废水生物处理中的细菌荚膜有生物吸附作用,将废水中的有机物、无机物及胶体吸附在细菌体表面上。

  ③抗有害物质的损伤作用:处于细菌细胞最外层,荚膜犹如盔甲可有效保护菌体免受或少受多种杀菌、抑菌物质的损伤,如溶菌酶、补体等。

  ④抗干燥作用:荚膜多糖为高度水合分子,含水量在95%以上,可帮助细菌抵抗干燥对生存的威胁。

  ⑤当缺乏营养时,荚膜可被利用作碳源和能源,有的荚膜还可作氮源。

  

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