细菌的特殊结构是指某些细菌所特有的结构,这些结构在细菌的生存、致病以及鉴定等方面都具有重要意义,主要包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢四种。
荚膜是某些细菌在细胞壁外包绕的一层黏液性物质,其厚度不小于0.2μm 。荚膜的形成与环境条件密切相关,一般在动物体内或营养丰富的培养基中容易形成。它具有多种功能,比如抗吞噬作用,这是细菌的重要毒力因子,能保护细菌抵抗吞噬细胞的吞噬和消化,使细菌在宿主体内得以生存和繁殖;还能黏附作用,可使细菌彼此之间或细菌与组织表面相互黏附,有助于细菌在组织表面定植;同时具有抗有害物质的损伤作用,保护细菌免受溶菌酶、补体等杀菌物质的损伤。
鞭毛是许多细菌菌体上附着的细长并呈波状弯曲的丝状物,是细菌的运动器官。根据鞭毛的数量和部位,可将有鞭毛的细菌分为单毛菌、双毛菌、丛毛菌和周毛菌。鞭毛的化学成分主要是蛋白质,具有较强的抗原性,称为鞭毛抗原。鞭毛的功能主要是运动,细菌的运动有化学趋向性,常向营养物质处前进,而逃离有害物质。此外,有些细菌的鞭毛与致病性有关,如霍乱弧菌、空肠弯曲菌等通过鞭毛的运动可穿越小肠黏膜表面的黏液层,有利于细菌黏附到肠黏膜上皮细胞,产生毒性物质而致病。
菌毛是许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在的一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物。菌毛分为普通菌毛和性菌毛两类。普通菌毛遍布菌细胞表面,每菌可达数百根。普通菌毛是细菌的黏附结构,能与宿主细胞表面的特异性受体结合,是细菌感染的第一步,因此菌毛和细菌的致病性密切相关。性菌毛比普通菌毛长而粗,仅有1 - 4根,带有性菌毛的细菌称为F 菌或雄性菌,无性菌毛者称为F -菌或雌性菌。性菌毛能在细菌之间传递遗传物质,如耐药性基因、毒力基因等,这在细菌的变异和进化中具有重要意义。