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芽胞
鎖定
儘管芽胞與孢子的英文名稱均為spore,但二者的界限從來就沒有混淆過,微生物學界也不曾有過分歧意見。
《微生物學名詞(第2版)(2012)》是全國科學技術名詞審定委員會審定公佈的第二版微生物學名詞,其中收錄“芽孢”為規範詞條,又稱“芽胞”。
- 中文名
- 芽孢
- 外文名
- spore
- 又 稱
- 芽胞
- 出 自
- 《微生物學名詞(第2版)(2012)》
芽胞定義
芽胞(spore)
某些細菌在一定的環境條件下,能在菌體內部形成一個圓形或卵圓形小體,是細菌的休眠方式,稱為內芽胞(endospore),簡稱芽胞(spore)。產生芽胞的細菌都是革蘭陽性菌。與芽胞相比,未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體稱為繁殖體。
芽胞一般只在動物體外才能形成,並受環境影響,當營養缺乏,特別是碳源、氮源或磷酸鹽缺乏時,容易形成芽胞。不同細菌形成芽胞還需不同的條件,如炭疽桿菌須在有氧條件下才能形成芽胞。成熟的芽胞可被許多正常代謝物如丙氨酸、腺苷、葡萄糖、乳酸等激活而發芽,先是芽胞酶活化,皮質層及外殼迅速解聚,水分進入,在合適的營養和温度條件下,芽胞的核心向外生長成繁殖體,開始發育和分裂繁殖。芽胞並非細菌的繁殖體,而是處於代謝相對靜止的休眠休態,以維持細菌生存的持久體。
芽胞含水量少(約40%),蛋白質受熱不易變性。
芽胞結構模式(3張)
芽胞呈圓形或橢圓形,其直徑和在菌體內的位置隨菌種而不同,例如,炭疽桿菌的芽胞為卵圓形、比菌體小,位於菌體中央;破傷風桿菌芽胞正圓形、比菌體大,位於頂端,如鼓槌狀。這種形態特點有助於細菌鑑別(圖2-11)。
芽胞在自然界分佈廣泛,因此要嚴防芽胞污染傷口、用具、敷料、手術器械等。芽胞的抵抗力強,對熱力、乾燥、輻射、化學消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力,用一般的方法不易將其殺死。有的芽胞可耐100℃沸水煮沸數小時。殺滅芽胞最可靠的方法是高壓蒸汽滅菌。當進行消毒滅菌時往往以芽胞是否被殺死作為判斷滅菌效果的指標。
芽胞形成與發芽
芽胞生物學特性
芽胞結構
芽胞發芽
在芽胞形成後,可由於某些因素的刺激作用(如機械力、熱等),破壞其芽胞殼,並供給水分和營養,芽胞即可發芽,形成新的菌體。在細菌形成芽胞再發芽的過程中,細菌數量並未增加,故芽胞不是細菌的繁殖方式。(圖)
芽胞功能
增加了細菌對外界不良環境的抵抗力。芽胞賦予細菌對多種理化因素(如熱力、乾燥、輻射、化學消毒劑等)強大的抵抗力,使細菌在惡劣的環境中得以長期保持活性。雖然芽胞不能直接引起疾病,但其強大的抵抗力可使病原菌有機會存活下來並在適當條件下致病。
芽胞抵抗力強原因
有三:
2.芽胞具有多層緻密的厚膜,理化因素不易透入;
芽胞應用
①滅菌的指標
②細菌鑑別
由於芽胞的各種特殊構造,在一般程度上,芽胞代表着生物學上滅菌難度的最高點,因此常以滅芽胞的指標作為微生物滅菌的標準。實驗室一般採用高壓蒸汽滅菌,分為兩種方式:120℃,保持20min;115℃,保持20min。前者作為一般培養基的滅菌方式,後者為含糖培養基的滅菌。
芽胞鑑別方式
鑑別芽胞的方式有專門額染色方式:芽胞染色法。
方法是:
製備苗液:1)加1-2滴無菌水於小試管中,用接種環從斜面上挑取2-3環的菌體於試管中並充分打勻,製成濃稠的菌液。2)加染色液:加5%孔雀綠水溶液2-3滴於小試管中,用接種環攪拌使染料與菌液充分混合。 3)加熱:將此試管浸於沸水浴(燒杯),加熱15-20min。 4)塗片:用接種環從試管底部挑數環菌液於潔淨的載玻片上,做成塗面晾乾。 5)固定:將塗片通過酒精燈火焰3次。 6)脱色:用水洗直至流山的水中無孔雀綠顏色為止。 7)復染:加番紅水溶液染色5min後,傾去染色液,不用水洗直接用吸水紙吸乾。8)鏡檢:先低倍,再高倍,最後用油鏡觀察。結果:芽胞呈綠色,芽胞囊和菌體為紅色。