2019-10-20 15:45:18

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细胞生物学
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荚膜(capsule)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。 如肺炎球菌,边界不明显的称为黏液层(slime layer),如葡萄球菌。荚膜对细菌的生存具有重要意义,细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境;保护自身不受白细胞吞噬;而且能有选择地黏附到特定细胞的表面上,表现出对靶细胞的专一攻击能力。

基本信息

  • 中文名

    荚膜

  • 外文名

    capsule

  • 词语解释

    某些细菌表面的特殊结构

  • 位于

    细胞壁表面

  • 物质

    松散的粘液物质

  • 成分

    成分因不同菌种而异

折叠 编辑本段 简介

荚膜(capsule)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。

折叠 编辑本段 举例

许多细菌的最外表还覆盖着一层多糖类物质,边界明显的称为荚膜(capsule),如肺炎球菌,边界不明显的称为黏液层(slime layer),如葡萄球菌。荚膜对细菌的生存具有重要意义,细菌不仅可利用荚膜抵御不良环境;保护自身不受白细胞吞噬;而且能有选择地黏附到特定细胞的表面上,表现出对靶细胞的专一攻击能力。例如,伤寒沙门杆菌能专一性地侵犯肠道淋巴组织。细菌荚膜的纤丝还能把细菌分泌的消化酶贮存起来,以备攻击靶细胞之用。

折叠 编辑本段 分类

荚膜或大荚膜:与细胞壁结合牢固,厚度≥0.2微米的称为荚膜或大荚膜。如肺炎双球菌

微荚膜:与细胞壁结合牢固,厚度<0.2微米的称为微荚膜。如伤寒沙门菌的Vi抗原。

黏液层(slime layer):疏松黏附于细胞表面,边界不明显且易被洗脱的称为黏液层。

糖萼:介于荚膜和黏液层之间的结构称为糖萼。

菌胶团

折叠 编辑本段 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。

折叠 编辑本段 形成条件

荚膜的形成与环境条件密切相关。一般在动物体内或含有血清或糖的培养基中容易形成荚膜,在普通培养基上或连续传代则易消失。有荚膜的细菌在固体培养基上形成粘液(M)型或光滑(S)型菌落,失去荚膜后其菌落变成粗糙(R)型。

折叠 编辑本段 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。

折叠 编辑本段 功能

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。

折叠 编辑本段 应用

①具荚膜抗原不同分血清型

②鉴别细菌

③制备疫苗

细菌是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体,是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、核质体等部分构成,有的细菌还有荚膜、鞭毛菌毛伞毛等特殊结构。

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