微生物(前五章)

1、 緒論微生物：是一類形體微?。ㄒ话阈∮?.1mm）、結(jié)構(gòu)簡單、分布廣泛、增殖迅速、須借助顯微鏡才能看到的微小生物的統(tǒng)稱，多為單細胞，一般為低等生物。免疫：機體免疫系統(tǒng)識別，排除抗原性異物，對其產(chǎn)生免疫應(yīng)答（清除抗原性異物，或維持免疫耐受），從而維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定的生理性防御機制。免疫的生理功能：免疫防御（防止病原體入侵并清除）-功能過低則免疫缺陷病，功能過強則引發(fā)超敏反應(yīng)免疫自穩(wěn)（調(diào)控清除反應(yīng)強度）-出現(xiàn)紊亂則引起自身免疫性疾病或超敏反應(yīng)免疫監(jiān)視（清除突變，衰老，凋亡細胞）-功能低下則易發(fā)腫瘤或持續(xù)性病毒感染Koch柯赫法則：可以從患病原性疾病的動物體內(nèi)分離到病原性微生物，并能獲得該微生物的純種

2、培養(yǎng)，并能傳代 將該純種培養(yǎng)物接種于健康動物可引起相同疾病 從實驗感染動物體內(nèi)可以分離到相同病原性微生物，并能獲得純種培養(yǎng)革蘭染色法：涂片干燥固定結(jié)晶紫初染路哥碘液媒染95乙醇脫色復(fù)染 革蘭氏陽性菌（紫色） 革蘭氏陰性菌（復(fù)染顏色） 第一章 原核生物 細菌細菌基本結(jié)構(gòu)：細胞壁，細胞膜，細胞質(zhì)，核物質(zhì)，間體（中介體）特殊結(jié)構(gòu)：莢膜，鞭毛，芽孢，菌毛1. 細胞壁 功能：保護細胞，維持細胞基本形態(tài) 與細菌的抗原性，致病性，及對噬菌體的敏感性相關(guān) 為鞭毛運 動提供支點，協(xié)助鞭毛運動 與細胞內(nèi)外物質(zhì)交換有關(guān) 革蘭氏陽性菌革蘭氏陰性菌組成肽聚糖：N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸連接成聚糖鏈，相鄰鏈由五聚甘

3、氨酸肽橋連接磷壁酸外膜層：脂多糖（LPS），磷脂，脂蛋白肽聚糖：四肽側(cè)鏈直接相連，短肽側(cè)鏈上有DAP（二氨基庚二酸）特點細胞壁較厚，結(jié)構(gòu)緊密，交聯(lián)度大，機械強度大，對青霉素敏感細胞壁薄，肽聚糖含量低，結(jié)構(gòu)松散，交聯(lián)度小，外膜抵抗溶菌酶和青霉素特有物質(zhì)功能磷壁酸：G+細菌重要的抗原 某些噬菌體的吸附受體 保存和運輸Mg2+的作用 具有粘附性脂多糖：G- 細菌內(nèi)毒素的主要成分，具有致熱性 具有吸附Mg2+,Ca2+等陽離子的作用 G- 細菌表面抗原決定簇的多樣性 噬菌體的吸附受體 革蘭染色原理：G+:肽聚糖網(wǎng)孔脫水收縮，且壁上因脂類少而無溶出縫隙，壁的通特性降低，初染染料不易脫去G-:肽聚糖網(wǎng)孔不

4、易收縮，乙醇處理后脂類溶解出現(xiàn)較大縫隙，壁的通特性增加，初染染料易脫去而成功復(fù)染L型細菌：細胞壁缺陷型細菌 溶菌酶破壞肽聚糖G與M之間的-1,4-糖苷鍵； 青霉素抑制肽聚糖合成最后階段短肽交聯(lián)作用的轉(zhuǎn)肽反應(yīng)原生質(zhì)體：G+細菌破壞或抑制細胞壁形成，得到無細胞壁的部分圓球體：G- 細菌除去肽聚糖層和部分脂多糖得到細胞壁部分缺陷的圓形結(jié)構(gòu)2. 細胞膜 功能： 選擇通透性：控制細胞內(nèi)外營養(yǎng)物質(zhì)及代謝產(chǎn)物的運輸 維持細胞內(nèi)滲透壓 參與產(chǎn)能代謝，是產(chǎn)能基地 合成細胞壁、莢膜等多種組分的場所 鞭毛著生點，并為鞭毛運動提供能量 中介體：細胞膜向胞漿內(nèi)陷折疊而形成的管狀或囊狀物3. 莢膜 某些細菌在生活過程中，

5、向細胞壁外分泌一層疏松、透明、粘液狀的物質(zhì)，稱為糖被： 若具有一定外形，相對穩(wěn)定的附于細胞壁外，厚度0.2m，稱為莢膜 如很?。?lt;0.2m），就稱為微莢膜如這些物質(zhì)松散，易擴散丟失，沒有明顯的邊緣，就叫做粘液層 功能：抵抗不良環(huán)境-抵抗干燥，抵抗吞噬細胞的吞噬和消化作用，抵抗殺菌物質(zhì)的殺菌 作用 細菌體外的貯藏物質(zhì)，缺乏營養(yǎng)時作碳源 堆積代謝廢物 使菌體附著于適當?shù)奈矬w表面 有些莢膜物質(zhì)具有抗原性4. 鞭毛 所有弧菌，螺菌，部分桿菌，極少數(shù)球菌從細胞內(nèi)向菌體表面伸出的細長，波曲的絲狀物。 主要成分為蛋白質(zhì)。鞭毛蛋白是一種很好的抗原物質(zhì)（H抗原），可作為細菌的分類。 判斷有無鞭毛的方法：電

6、鏡下直接觀察 鞭毛染色法-觀察的鞭毛增粗 懸滴法暗視野觀察運動半固體培養(yǎng)基穿刺觀察有無云霧狀擴散 鞭毛抗原抗體反應(yīng)5. 菌毛 大多數(shù)G- 細菌和少數(shù)G+細菌遍布表面的纖細，短而直的絲狀物（電鏡下才能觀察） 功能：普通菌毛-通過菌毛黏附在細胞上，進而侵入黏膜 性菌毛-14根性菌毛，F(xiàn)+菌株，與不同菌遺傳物質(zhì)傳遞有關(guān)，也是某些噬菌體受體6. 芽孢 某些細菌，特別是G+桿菌，生長到一定階段（多為對數(shù)生長期末期），在細胞內(nèi)形成一個圓形或橢圓形的、由多層壁膜包圍、對不良環(huán)境具有抗性的特殊結(jié)構(gòu)稱為芽胞，又稱內(nèi)生孢子。 具有分類學(xué)意義。 結(jié)構(gòu)：芽孢外壁，芽孢殼，皮層，核心（包括芽孢壁，芽孢膜，芽孢質(zhì)，芽孢核

7、區(qū)） 芽孢耐熱的原因： 含水量少，蛋白質(zhì)受熱不易變性 芽胞壁厚且致密，通透性低，可阻止化學(xué)藥品滲入 合成了一些較繁殖體耐熱性更強的酶 芽胞皮層中含有砒啶二羧酸鈣(DPA-Ca)，耐熱性增強 芽孢的應(yīng)用：細菌分類鑒定指標 作為滅菌指標 有利于菌種的篩選和保藏 某些菌的伴胞晶體(晶狀多肽類內(nèi)含物)，可作為生物農(nóng)藥7. 細菌的致病性 P45 A.病原菌的毒力 a.侵襲力:吸附與侵入能力-鞭毛，菌毛，莢膜，侵襲性酶類； 對宿主細胞防御功能的抵抗力-對抗宿主細胞的吞噬作用 b.毒素：外毒素-主要為G+的神經(jīng)毒素，細胞毒素，腸毒素 內(nèi)毒素-G- 細菌的脂多糖（LPS） B.病原菌的侵入數(shù)量 C.病原菌的侵

8、入途徑-消化道感染，深部創(chuàng)口，呼吸道感染，泌尿生殖道感染 D.病原菌感染類型： 隱性感染-感染但無臨床癥狀 顯性感染-毒血癥，菌血癥，敗血癥，膿毒血癥 放線菌 呈分枝狀生長，主要以無性孢子繁殖，革蘭氏染色多為陽性的單細胞原核細胞型微生物。形態(tài)結(jié)構(gòu)： 基內(nèi)菌絲：多分支，顏色較淺，發(fā)育到一定階段后能產(chǎn)生色素（水溶性色素，脂溶性色素） 氣生菌絲：顯微鏡下顏色比基內(nèi)深，略粗，多產(chǎn)生脂溶性色素（菌落，菌苔表面顏色） 孢子絲：直型，波曲型，螺旋型?？僧a(chǎn)生孢子。個別的放線菌的孢子絲還可進一步特化形成 孢囊結(jié)構(gòu)（高度卷繞或孢囊梗膨大形成） 孢子：孢子成熟后一般能分泌脂溶性色素。孢子絲采用 橫隔分裂 方式形成孢

9、子， 有兩種方式-細胞膜內(nèi)陷；細胞壁和質(zhì)膜同事內(nèi)陷放線菌的生長和繁殖 無性繁殖：無性孢子和菌絲斷裂 培養(yǎng)條件： 需氧菌pH=7.07.6 (略偏堿) 溫度28 30 對無機鹽要求較高，并且常加入淀粉 慢：37天 常用高氏一號培養(yǎng)基 螺旋體 螺旋體是一類細長、柔軟有彈性、彎曲呈螺旋狀、運動活潑的原核細胞型微生物。大小：(0.10.3)µm×(5250)µm 運動器官軸絲（內(nèi)生鞭毛）-纏繞在原生質(zhì)柱外染色性：G- ,不易著色，常用鍍銀染色法繁殖：無性二分裂法 主要病原性螺旋體：梅毒螺旋體，鉤端螺旋體，回歸熱螺旋體 立克次體 嚴格細胞內(nèi)寄生，革蘭氏染色陰性的原核細胞型微

10、生物，具有多形性。常見疾?。喊哒顐晚οx?。ü?jié)肢動物傳播），Q熱 衣原體 嚴格寄生，有獨特發(fā)育周期（原體、始體），能通過細菌濾器的原核微生物。特殊的發(fā)育周期： 原體（高度感染性）-小而致密 始體（網(wǎng)狀體）-大而疏松（繁殖期無感染性） 主要病原體：沙眼衣原體（泌尿感染），肺炎衣原體（支氣管炎，鼻竇炎），鸚鵡熱衣原體 支原體 天然缺壁，多形性，能通過細菌濾器，無生命培養(yǎng)基中生長的最小的原核微生物（G-）繁殖：二分裂為主，也可通過出芽、分支等方式繁殖 生長特征：可人工培養(yǎng)，“油煎蛋”樣菌落致病性：侵犯呼吸道、泌尿生殖道粘膜及關(guān)節(jié)主要病原體：肺炎支原體，人型支原體，解脲脲原體，生殖器支原體 第三章

11、真菌 真菌是一類不含葉綠素，無根、莖、葉分化，具有細胞壁的真核細胞型微生物。與原核細胞型微生物相比，主要特征是： 細胞核分化程度高，有核膜，核仁，核孔 細胞質(zhì)中有一些已分化的細胞器 有絲分裂方式，分裂過程中有染色體和紡錘絲 少數(shù)為單細胞，多為多細胞 形態(tài)上有不同程度的分化，單細胞球形的酵母菌，多細胞高度分化的霉菌菌絲體， 大型真菌的子實體 獨特的生活史，無性生殖和有性生殖真菌門亞門： 鞭毛菌-無性繁殖時產(chǎn)生單鞭毛或雙鞭毛的游動孢子，多為水生、兩棲生 （水霉菌） 接合菌-水生到陸生的過渡，營養(yǎng)體由無隔、多核菌絲所組成 （毛霉，根霉） 子囊菌-最大的亞門，除最原始的酵母菌類為單細胞外，大部分為多細

12、胞，營養(yǎng)體多為 有隔菌絲構(gòu)成，有性生殖形成子囊孢子 （酵母，青霉，曲霉） 擔(dān)子菌-最高等的亞門，都是多細胞有隔菌絲體有性生殖產(chǎn)生擔(dān)子和擔(dān)孢子（茯苓） 半知菌-數(shù)量第二，只以分生孢子進行無性繁殖，分類以無性器官和分生孢子為依據(jù) 真菌形態(tài)： 球狀真菌-酵母菌 絲狀真菌-霉菌 二相菌-體內(nèi)或含血培養(yǎng)基中球狀，培養(yǎng)基上成絲狀 （皮炎芽生菌） 酵母菌 分布在含糖偏酸性條件形態(tài)：卵圓形、圓形、圓柱形，有些可通過芽殖形成假菌絲（白假絲酵母又名白色念珠菌） （假菌絲細胞間以極小接觸面相連，藕節(jié)狀的細胞串） 結(jié)構(gòu)：細胞壁-甘露聚糖-蛋白質(zhì)-葡聚糖（三明治狀），幾丁質(zhì) 細胞膜-含有的甾醇是與原核生物的重要區(qū)別 細

13、胞核，細胞器，液泡等等繁殖方式：無性生殖-芽殖，裂殖，無性孢子 有性生殖-子囊孢子菌落特征：比細菌菌落大且厚，表面濕潤光滑，一般黏稠易被挑起 霉菌形態(tài)：基內(nèi)菌絲，氣生菌絲，繁殖菌絲； 有隔菌絲，無隔菌絲結(jié)構(gòu)：細胞壁-主要成分是幾丁質(zhì)，某些水生的為纖維素。二者分別構(gòu)成了微原纖維。 細胞膜-含有甾醇；細胞膜和細胞壁之間能形成特殊結(jié)構(gòu)-膜邊體。 細胞核，細胞器，液泡等等繁殖方式：無性孢子-厚壁孢子，芽生孢子，關(guān)節(jié)孢子，孢囊孢子，分生孢子（主要的） 有性孢子-質(zhì)配核配減數(shù)分裂培養(yǎng)條件：酸 甜 氧 溫 濕 慢 PH 46 多種糖作為碳源 最適溫度2228 較高濕度，良好通風(fēng)菌落特征：菌落大而疏松，呈毯狀

14、，絨狀，絮狀，蛛網(wǎng)狀。孢子絲堆積使表面有粉末狀。 處于菌落中心的顏色較深，邊緣顏色淺，多為白色，孢子堆位于菌落中心 第四章 病毒 特征： 體積微小，以n m計，用電鏡才能看到，可通過細菌濾器 無細胞結(jié)構(gòu)，僅有核酸和蛋白組成，且只含有一類核酸（DNA or RNA） 嚴格的專性活細胞寄生 以復(fù)制方式進行增殖 對一般抗生素不敏感，對干擾素敏感具有感染性結(jié)構(gòu)： 核心-病毒核酸，與蛋白質(zhì)密切相接，又稱病毒基因組 衣殼-包圍病毒核酸核心的蛋白質(zhì)外殼 衣殼粒-衣殼的組成單位，一條（螺旋對稱）或多條（二十面體）多肽鏈 包膜：包在核衣殼外的囊膜，由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，不同病毒松緊度不一樣 刺突：病毒表面向外突出

15、的釘狀突起，是特異性糖蛋白，往往是病毒的表面抗原形態(tài)：球形，蝌蚪形，絲狀，桿狀，子彈狀衣殼的對稱形式：二十面體對稱形；螺旋對稱形；復(fù)合對稱結(jié)構(gòu)化學(xué)組成：核酸，蛋白質(zhì)，脂質(zhì)和糖類 其中蛋白質(zhì)-結(jié)構(gòu)蛋白：是指構(gòu)成一個形態(tài)成熟的有感染性的病毒顆粒所必需的蛋白質(zhì)， 包括殼體蛋白、包膜蛋白和毒粒酶等，約占病毒總量的70%。 非結(jié)構(gòu)蛋白：指由病毒基因組編碼的，在病毒復(fù)制或基因表達調(diào)控過程中表達， 具有一定功能，但不結(jié)合于病毒顆粒中的蛋白質(zhì)。大多具有酶活 性，參與和調(diào)控病毒的復(fù)制，部分具有抗凋亡、抗細胞因子活性 及干擾抗原遞呈的功能 。 病毒的增殖復(fù)制 復(fù)制過程：吸附侵入脫殼生物合成裝配釋放 吸附：非特異性

16、（隨機碰撞和靜電引力）和特異性 侵入：小病毒-直接穿入；噬菌體-注入式；裸露病毒-胞飲；包膜病毒-融合 脫殼：宿主細胞的酶類消化衣殼 生物合成：隱蔽期（出現(xiàn)病毒子代粒子）和潛伏期（游離細胞外的子代粒子） dsDNA(+-) 早期轉(zhuǎn)錄功能蛋白和DNA復(fù)制以后的晚期轉(zhuǎn)錄結(jié)構(gòu)蛋白 ssDNA(+) 合成雙鏈DNA后以-DNA為模板合成蛋白 dsRNA(+-) 以-RNA合成+RNA用作翻譯或遺傳物質(zhì)（這部分再合成子代-RNA） ssRNA(+) 直接用作翻譯，合成-RNA后以-RNA為模板合成子代+RNA ssRNA(-) 直接用作翻譯，合成+RNA后以+RNA為模板合成子代-RNA ssRNA(+

17、) 逆轉(zhuǎn)錄形成DNA，可以整合到宿主細胞染色體上，可以發(fā)生癌變 裝配：大多數(shù)DNA病毒在細胞核中裝配，RNA病毒在細胞質(zhì)中裝配 釋放：無包膜的二十面體對稱型病毒以細胞破裂的方式釋放 有包膜的病毒以出芽的方式釋放，并獲得包膜和自身糖蛋白-包膜子粒病毒的培養(yǎng)及增殖指標： 培養(yǎng)-動物接種，雞胚培養(yǎng)，細胞培養(yǎng) 增殖指標： 細胞病變-細胞漿空泡形成，細胞變圓，脫落，凝集或融合（巨細胞，多核細胞） 紅細胞吸附現(xiàn)象-宿主細胞表達病毒特異性抗原成分血凝素 包涵體形成-細胞內(nèi)出現(xiàn)在光學(xué)顯微鏡下可見的大小和數(shù)量不等的圓形或不規(guī)則小體 細胞代謝改變-腫瘤病毒感染后進行細胞轉(zhuǎn)化 干擾現(xiàn)象干擾現(xiàn)象： 兩種病毒同時或先后

18、感染同一細胞時，可發(fā)生一種病毒的增殖抑制另一種病毒增殖的現(xiàn)象干擾素（IFN）： 干擾素是受到病毒感染或其他干擾素誘生劑的作用，由細胞分泌的，能抑制病毒增殖，并具有多種生物學(xué)活性的糖蛋白。干擾素的性質(zhì)： 化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)，其合成受細胞基因組的調(diào)控 廣譜高效的抗病毒作用，無病毒特異性，有種屬特異性 作用機制是抑制病毒蛋白合成，而不具備殺病毒作用 還有抗腫瘤活性、調(diào)節(jié)免疫效應(yīng)細胞等功能干擾素產(chǎn)生和作用機制： 正常細胞IFN基因受阻遏物和操縱子的控制，處于抑制狀態(tài) 病毒或誘生劑作用 IFN基因激活，合成IFN蛋白 同一細胞或者靶細胞IFN受體激活抗病毒蛋白（AVP）基因 合成抗病毒蛋白 抗病毒蛋白作用： 蛋白激酶-抑制病毒蛋白合成啟動 2-5-寡腺苷酸合成酶-降解病毒mRNA 2-磷酸二酯酶-去除tRNA的3端-OH噬菌體： 大多為蝌蚪形-頭部