Peptide sidechainsCell wall(peptidoglycan)PlasmamembraneGram-positivebacteriaProteinLipopolysaccharidesOutermembraneCellwallLPeptidoglycan-PlasmaGram-negativemembranebacteria图34.5革兰氏染色法。革兰氏阳性菌的肽聚糖层能与晶体型紫罗兰色染料结合，使细菌在革兰氏染色剂中呈紫色（HansChristianGram命名，是他发展了这个技术），而革兰氏阴性菌由于所含的肽聚糖（处在质膜和一层外膜之间）很少，不能固定晶体型染料，而显示出红色的背景色（通常是番红染料）。(左上）革兰氏阳性菌，peptidesidechains肽侧链，cellwall（peptidoglycan）细胞壁（肽聚糖），membrane质膜（左下）革兰氏阴性菌，Cellwall细胞壁，lipolysaccharides脂多糖，outermembrane外膜，peptidoglycan肽聚糖，plasmamembrane原生质膜许多种类的细菌有细长的、坚硬的、螺旋状的鞭毛（Flagellum），鞭毛中含有鞭毛蛋白（图34.6）。这些鞭毛长约3um-12um，10m-20nm粗。鞭毛固定在细胞壁上，可以不停地旋转，像轮船上的浆一样推断细胞在水中游动。菌毛（Pili.单数Pilus）是存在某些细菌上的另外一种像头发一样的结构（图34.4）。它们比鞭毛要短，最多只有几微米长，大约有7.5nm-10nm那么粗。菌毛可以帮助细菌固定在适合的物体上，还可以交换遗传信息。有些细菌在营养状况不好的情况下可以在染色体周围形成厚壁的内生孢子（endospore），这是围绕细胞质的一小部分。这些内生孢子的生命力很强，对恶劣环境，尤其是热的环境。数十年甚至是几个世纪之后内生孢子又发育成新的个体
许多种类的细菌有细长的、坚硬的、螺旋状的鞭毛(Flagellum)，鞭毛中含 有鞭毛蛋白（图 34.6）。这些鞭毛长约 3µm-12µm，10nm-20nm 粗。鞭毛固定在细 胞壁上，可以不停地旋转，像轮船上的浆一样推断细胞在水中游动。 菌毛(Pili,单数 Pilus)是存在某些细菌上的另外一种像头发一样的结构 Pilus （图 34.4）。它们比鞭毛要短，最多只有几微米长，大约有 7.5 nm -10 nm 那么 粗。菌毛可以帮助细菌固定在适合的物体上，还可以交换遗传信息。 有些细菌在营养状况不好的情况下可以在染色体周围形成厚壁的内生孢子 （endospore），这是围绕细胞质的一小部分。这些内生孢子的生命力很强，对恶 劣环境，尤其是热的环境。数十年甚至是几个世纪之后内生孢子又发育成新的个 体。 图 34.5 革兰氏染色法。革兰氏阳性菌的肽聚糖层能与晶体型紫罗兰色染料结合 。 ， 使细菌在革兰氏染色剂中呈紫色（Hans Christian Gram 命名，是他发展了这个技术）， 而革兰氏阴性菌由于所含的肽聚糖（处在质膜和一层外膜之间）很少，不能固定晶体 型染料，而显示出红色的背景色（通常是番红染料）。 (左上)革兰氏阳性菌，peptide side chains 肽侧链， cell wall(peptidoglycan)细胞壁（肽聚糖），membrane 质膜 （左下）革兰氏阴性菌， Cell wall 细胞壁，lipolysaccharides 脂多糖， outer membrane 外膜， peptidoglycan 肽聚糖， plasma membrane 原生质膜
细菌被细胞壁包被，细胞壁由一层或是多层多聚糖组成。细菌还包含一些附属结构，例如鞭毛和菌毛。FlagellumHookFilamentSleeveOutermembraneRod-Peptidoglycanportion ofcell wall8865865PlasmamembraneOuter protein ringHH+Innerproteinring图34.6革兰氏阴性菌的鞭毛“发动机”。一个由鞭毛蛋白组成的蛋白质丝连接到一个蛋白质轴上，该轴依次穿过外膜上的“衣袖”，细胞壁的肽聚糖层，与连接在细胞壁和质膜上的蛋白质环相连。该蛋白质环似带球的环，当内蛋白质环随着固定在细胞壁上的外蛋白质环旋转时，轴也开始旋转。内蛋白质环是个H通道，即质子泵，它可以利用质子进入细胞时所释放的能量来推动内环相对外环转动。Flagellum鞭毛，Hook钩，Filament细丝，outermembrane外膜，Sleeve袖子，Rod杆，peptidoglycanportionofcellwall细胞壁的肽聚糖部分，Plasmamembrane原生质膜，outerproteinring外蛋白质环，innerproteinring内蛋白质环细胞内部细菌细胞最重要的特征就是它是原核细胞，缺少像真核细胞那样的广泛存在的胞内功能分区。内膜internalmembrane。许多的细菌有内陷的质膜，可以在呼吸作用或光合作用的时候发挥作用（图34.7）。核区Nucleoidregion。细菌没有细胞核，也没有真核细胞那样的复杂的染色体。它们的基因编码在一个双链的DNA环上，这个环填充在细菌中一个特殊的区域，这个区域叫做核区（nucleoidregion）。许多的细菌还有小的、可以独立复制的DNA环，叫做质粒（plasmid）。质粒只包含很少的几个基因，对于细菌不起决定性的作用。它们被认为是从细菌染色体上切下的一部分
细菌被细胞壁包被，细胞壁由一层或是多层多聚糖组成 ，细胞壁由一层或是多层多聚糖组成。细菌还包含一些附属结构 。细菌还包含一些附属结构， 例如鞭毛和菌毛。 细胞内部 细菌细胞最重要的特征就是它是原核细胞，缺少像真核细胞那样的广泛存在 的胞内功能分区。 内膜 internal membrane。许多的细菌有内陷的质膜，可以在呼吸作用或光 合作用的时候发挥作用（图 34.7）。 核区 Nucleoid region。细菌没有细胞核，也没有真核细胞那样的复杂的染 色体。它们的基因编码在一个双链的 DNA 环上，这个环填充在细菌中一个特殊的 区域，这个区域叫做核区（nucleoid region）。许多的细菌还有小的、可以独立 复制的 DNA 环，叫做质粒（plasmid）。质粒只包含很少的几个基因，对于细菌不 起决定性的作用。它们被认为是从细菌染色体上切下的一部分。 图 34.6 革兰氏阴性菌的鞭毛 革兰氏阴性菌的鞭毛“发动机”。一个由鞭毛蛋白组成的蛋白质丝连接 到一个蛋白质轴上，该轴依次穿过外膜上的“衣袖”，细胞壁的肽聚糖层，与连接在 细胞壁和质膜上的蛋白质环相连。该蛋白质环似带球的环，当内蛋白质环随着固定 在细胞壁上的外蛋白质环旋转时，轴也开始旋转。内蛋白质环是个 H +通道，即质子 泵，它可以利用质子进入细胞时所释放的能量来推动内环相对外环转动。 Flagellum 鞭毛， Hook 钩， Filament 细丝，outer membrane 外膜， Sleeve 袖子，Rod 杆，peptidoglycan portion of cell wall 细胞壁的肽聚糖 部分， Plasma membrane 原生质膜，outer protein ring 外蛋白质环，inner protein ring 内蛋白质环
核糖体。细菌的核糖体比真核细胞的小，而且所含的蛋白质和RNA也不同。像四环素或是氯霉素那样的抗生素可以区别出其中的不同一一它们能结合到细菌的核糖体上，CyanobacteriumAerobicbacterium阻碍蛋白质的合成，但不能结(b)(a)图34.7细菌细胞通常具有复杂的内膜。这个需合到真核细胞的核糖体上去。氧细菌（a）的细胞质中有分布广泛的呼吸膜，这些膜和线粒体中的不一样。这个蓝细菌（b）有像类囊体那样的膜，是进行光合作用的场所。细菌的内部可能有内膜T和核区。34.3细菌在结构和新陈代谢两方面都显示出相当大的多样性。细菌的多样性如果只通过形态，对细菌很难作出分类。与其它生物的分类相比，直到最近我们对细菌的生化和新陈代谢的特征有了足够的了解，才找到了一个同样适用于其它生物的细菌分类方法。早期的细菌分类系统依赖于不同的染色方法，例如革兰氏染色法。用于细菌分类的主要特征有：1、光合作用和非光合作用。2、能运动的和不能运动的。3、单细胞和多细胞4、孢子的形成或是横二分裂随着遗传学和分子生物学方法的发展，细菌的分类将最终反映出正确的遗传关系。分子研究的方法包括：（1）关键蛋白质氨基酸序列的分析：（2）通过测定鸟嘌呤和胞嘧啶的含量，分析核酸碱基序列；（3）核酸的杂交分析，把不同物种的DNA单链混合在一起，并测定能够耦合的碱基数量（物种在遗传上的关系越接近，能够耦合的碱基数就越多）；（4）核酸序列测定，尤其是核糖体RNA。LynnMargulis和KarleneSchwartz根据细菌最突出的特征，提出一个分类系统，把细菌分为16个门。表34.1概述了某些门的主要特点
核糖体。细菌的核糖体比 真核细胞的小，而且所含的蛋 白质和 RNA 也不同。像四环素 或是氯霉素那样的抗生素可 以区别出其中的不同——它 们能结合到细菌的核糖体上， 阻碍蛋白质的合成，但不能结 合到真核细胞的核糖体上去。 细菌的内部可能有内膜 和核区。 34.3 细菌在结构和新陈代谢两方面都显示出相当大的多样性 34.3 细菌在结构和新陈代谢两方面都显示出相当大的多样性。 细菌的多样性 如果只通过形态，对细菌很难作出分类。与其它生物的分类相比，直到最近 我们对细菌的生化和新陈代谢的特征有了足够的了解，才找到了一个同样适用于 其它生物的细菌分类方法。早期的细菌分类系统依赖于不同的染色方法，例如革 兰氏染色法。用于细菌分类的主要特征有： 1、光合作用和非光合作用。 2、能运动的和不能运动的。 3、单细胞和多细胞 4、孢子的形成或是横二分裂 随着遗传学和分子生物学方法的发展，细菌的分类将最终反映出正确的遗传 关系。分子研究的方法包括：（1）关键蛋白质氨基酸序列的分析；（2）通过测定 鸟嘌呤和胞嘧啶的含量，分析核酸碱基序列；（3）核酸的杂交分析，把不同物种 的 DNA 单链混合在一起，并测定能够耦合的碱基数量（物种在遗传上的关系越接 近，能够耦合的碱基数就越多）；（4）核酸序列测定，尤其是核糖体 RNA。Lynn Margulis 和 Karlene Schwartz 根据细菌最突出的特征，提出一个分类系统，把 细菌分为 16 个门。表 34.1 概述了某些门的主要特点。 图 34.7 细菌细胞通常具有复杂的内膜 细菌细胞通常具有复杂的内膜。这个需 氧细菌（a）的细胞质中有分布广泛的呼吸膜，这些 膜和线粒体中的不一样。这个蓝细菌（b）有像类囊 体那样的膜，是进行光合作用的场所