在电子显微镜下，苍白密螺旋体呈现粗细不等，着色不均的小蛇状，两端有两束丝状体（Flamenta），缠绕菌体。每束由3条单独的原纤维细束（Fibril）组成，分别位于菌体两端的胞质中。当螺旋体收缩时，形成螺旋体运动。以往认为此种丝状体为“鞭毛”（Flagella），现已确认是由原纤维束破裂产生的一种假象。苍白密螺旋体菌体周围附有薄膜，体内有胞质（Peripiast），或囊状结构（CapsulaStractula）和螺旋体囊（Treponelcyst）。在培养株中易见到，在有毒菌株中亦能见到，其意义尚不清楚。

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