细菌的特殊结构主要包括荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢，它们各自具有独特的功能。

荚膜是某些细菌在细胞壁外包绕的一层黏液性物质。它具有抗吞噬作用，这是细菌毒力的重要因素之一，比如肺炎链球菌凭借荚膜抵抗吞噬细胞的吞噬和消化，得以在宿主体内大量繁殖并致病。荚膜还能黏附作用，可使细菌彼此之间粘连，也可黏附于组织细胞或无生命物体表面，形成生物膜，有利于细菌在体内定居和繁殖。此外，荚膜还具有抗干燥等保护作用，能保护细菌免受环境中有害物质的损伤。

鞭毛是细菌的运动器官，有鞭毛的细菌能在液体环境中自由运动。细菌的运动具有趋化性，可向营养物质处前进，而逃离有害物质。不同细菌的鞭毛数量、位置和排列不同，可作为细菌鉴定和分类的重要依据。

菌毛分为普通菌毛和性菌毛。普通菌毛遍布菌细胞表面，细菌借助普通菌毛黏附在多种细胞表面，包括呼吸道、消化道和泌尿生殖道等黏膜上皮细胞，进而在局部定植，这是细菌感染的第一步。性菌毛比普通菌毛长而粗，数量少，仅1 - 4根。带有性菌毛的细菌称为F 菌或雄性菌，无性菌毛的细菌称为F -菌或雌性菌。F 菌的性菌毛与F -菌表面相应受体结合，F 菌内的质粒或染色体DNA可通过中空的性菌毛进入F -菌体内，这一过程称为接合，通过接合可以传递细菌的毒力、耐药性等性状。

芽孢是某些细菌在一定环境条件下，胞质脱水浓缩，在菌体内形成的一个圆形或椭圆形的小体。芽孢对热、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力，在自然界中能存活数年甚至数十年。当环境适宜时，芽孢又可发芽形成新的繁殖体。因此，芽孢的存在有利于细菌在恶劣环境中存活。在实际工作中，常以杀灭芽孢作为衡量消毒灭菌效果的指标。