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细胞质是细胞膜以内,除核物质以外的无色透明、戮稠的复杂胶体。细胞质pH值为7,由蛋白质、核酸、脂类、多糖、无机盐和水组成。细胞质内还含有某些结构和内含物,例如核糖体、载色体、气泡和各种颗粒。不同发育阶段菌的细胞质的内含物和结构不同。幼龄菌的细胞质周密、均匀,富含核糖核酸,嗜碱性强。成熟细胞的细胞质中形成各种贮藏颗粒,有的还产生气泡。老龄菌的细胞质因缺乏营养,核糖核酸被细菌作为氮源和磷源利用而含量降低,故细菌着色不均匀,所以利用这一特点,通过染色均匀与否来判断细菌的生长阶段。
核糖体是分散在细胞质中的亚微颗粒,是合成蛋白质的部位。核糖体是由核糖核酸和蛋白质组成,前者占60%,后者占40%。内含颗粒是在细菌生长期间的成熟阶段,由于营养物过剩形成一些颗粒贮藏物,如异染粒、聚β-羟基丁酸(PHS)、硫粒、肝糖粒和淀粉粒等。这些内含物主要是在细胞缺乏营养时,可以作为能源被加以利用。通常,还原过剩时,细胞积累大量的内含颗粒,有时可占单细胞干重50%,当聚β-羟基丁酸异常增多时会导致细菌死亡。气泡用于调整细菌细胞的浮力,气泡使得细菌跑至水表面接触空气,以便吸收氧气。
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