細菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)特征是細菌鑒定的重要依據(jù),但其可受外界環(huán)境及細菌生長周期等的影響而發(fā)生改變,因此進行細菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)檢查時,需考慮培養(yǎng)條件、標(biāo)本來源等因素。
一、顯微鏡觀察法
細菌形體微小,肉眼不能直接看到,必須借助顯微鏡放大后才能觀察到。
1.普通光學(xué)顯微鏡 普通光學(xué)顯微鏡(light microscope)以可見光為光源,波長0.4~0.7μm,平均約0.5μm。其最大分辨率為光波波長的一半,即0.25μm。常用油鏡觀察細菌(放大1000倍)。為增加其與周圍環(huán)境的對比度,以便清楚觀察細菌的形態(tài)與部分結(jié)構(gòu),需將細菌進行染色。
2.電子顯微鏡 電子顯微鏡(electrn microscope)是利用電子流代替可見光波,以電磁圈代替放大透鏡。電子波長極短,約為0.005nm,其放大倍數(shù)可達數(shù)十萬倍,能分辨1nm的微粒。不僅能看清細菌的外形,還可觀察內(nèi)部超微結(jié)構(gòu)。目前使用的電子顯微鏡有兩類,即透射電子顯微鏡(transmission electron micxoscope,TEM)和掃描電子顯微鏡(scanning electron microscope,SEM)。SEM的分辨率一般較 TEM 低,但可清楚地觀察物體的三維形貌和表面結(jié)構(gòu)。配合電子顯微鏡觀察使用的標(biāo)本制備方法有磷鎢酸或鉬酸銨負染色、投影法、超薄切片、冰凍蝕刻法等。電子顯微鏡標(biāo)本須在真空干燥的狀態(tài)下檢查,故不能觀察活的微生物。此外,還有暗視野顯微鏡(darkfield microscope)、相差顯微鏡(phase contrast microscope)、熒光顯微鏡(Huorescence microscope)和激光共聚焦顯微鏡(confocal laser scanning microscope)等,適用于觀察不同情況下的細菌形態(tài)和/或結(jié)構(gòu)。
二、染色法
細菌體形小、半透明,經(jīng)染色后才能觀察較清楚。細菌等電點為pH2~5,在中性或堿性環(huán)境中帶負電荷,易與帶正電荷的堿性染色劑結(jié)合而染上顏色。酸性染色劑不能使細菌著色,而使背景著色形成反差,故稱為負染(negative staining)。
染色法有多種,Z常用和最重要的分類鑒別染色法是革蘭氏染色法,由丹麥細菌學(xué)家漢斯·克里斯蒂安·革蘭(Hans Christian Gram,1853-1938)于1884年創(chuàng)建。革蘭氏染色法是將標(biāo)本固定后,先用堿性染料結(jié)晶紫初染,再加碘液媒染,然后用95%乙醇脫色,最后用稀釋復(fù)紅復(fù)染,染成紫色的細菌為革蘭氏陽性菌,染成紅色者為革蘭氏陰性菌。革蘭染色法在鑒別細菌、了解細菌致病性和指導(dǎo)選擇抗菌藥物等方面具有重要的意義。
細菌染色法中,還有單染色法、抗酸染色法以及莢膜、芽胞、鞭毛、細胞壁、核質(zhì)等特殊染色法??顾崛旧ㄖ饕糜诮Y(jié)核分枝桿菌、麻風(fēng)分枝桿菌等抗酸性細菌的鑒別。
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