微生物學(xué)綱要

1、 第一章 緒 論       主要內(nèi)容：       一、微生物與微生物學(xué)       （一）微生物概述       （二）微生物學(xué)       （三）微生物分類            二、微生物學(xué)發(fā)

2、展簡史       三、微生物學(xué)現(xiàn)狀與發(fā)展方向一、 微生物與微生物學(xué)（一）微生物概述：概念、特點、作用1.概念：微生物是存在于自然界中，個體微小，結(jié)構(gòu)簡單，肉眼直接看不見，必須借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大數(shù)百倍、數(shù)千倍，甚至數(shù)萬倍才能觀察到的微小生物。2.特點：(1)個體微小、結(jié)構(gòu)簡單、表面積大、代謝力強、繁殖快。                  

3、60; （2）種類多、分布廣、數(shù)量大。                     （3）易發(fā)生變異3.作用：（1）推動自然界物質(zhì)循環(huán)：微生物可分解環(huán)境中的有機物，產(chǎn)生無機物和CO2，供植物利用，這是生物生存的必需條件。         （2）促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)：如食品發(fā)酵、制革、石油脫蠟、污水處理等；造肥、催長、殺蟲等。 &

4、#160;       （ 3 ）在醫(yī)藥方面的應(yīng)用：用于藥物生產(chǎn)，如抗生素、維生素、氨基酸、激素、酶制劑等；用于藥物檢驗，如藥物抗菌活性測定、抗生素效價測定等。         （ 4 ）與人類的關(guān)系（功能及危害）：正常菌群對人體有利無害；致病菌可引起疾病。（二）微生物學(xué)(microbiology)：     1.微生物學(xué)的概念： 是研究微生物形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生命活動規(guī)律及其應(yīng)用的一門科學(xué)。  

5、60;           2.教材的內(nèi)容與使用：本書共三篇，分別為：免疫學(xué)基礎(chǔ)、微生物學(xué)概論與常見病原微生物、微生物在藥學(xué)中的應(yīng)用。              學(xué)習(xí)目的：掌握三基-基礎(chǔ)理論、基本知識、基本技能。（三）微生物分類：           

6、0; 1.微生物在生物界的位置：目前，所有生物分為六個界，即病毒界、原核生物界、真菌界、原生生物界、植物界、動物界。微生物屬于除植物界、動物界以外的其他四個界。2.按細(xì)胞水平分類：非細(xì)胞型微生物、原核細(xì)胞型微生物、真核細(xì)胞型微生物。3.細(xì)菌的命名法(P133)：分類單位:也按 -界（Kingdom）、門（Division）、綱（Class）、目（Order）、科（Family）、屬（Genus）、種（Species）。細(xì)菌的命名法一般采用林奈拉丁雙名法，即屬名加種名。如金黃色葡萄球菌的學(xué)名為：Staphyloccocus aureus Rosenbach.結(jié)核分枝桿菌的學(xué)名為：Mycobact

7、erium tuberculosis,也可稱其俗名結(jié)核桿菌，tubercle bucillus。                二、微生物學(xué)發(fā)展簡史1.經(jīng)驗時期：釀酒、制醋：3000多年前我國就有記載。        保存食物：鹽腌、糖漬、風(fēng)干、煙熏等。        防治疾?。汉确兴?、種人痘、中草藥治病。&

8、#160;       認(rèn)識疾?。簩Y(jié)核、鼠疫等的認(rèn)識。黃帝內(nèi)經(jīng)<<素問>>中記載："五疫之至，皆相染易，無問大小，病狀相似"。2. 微生物學(xué)的形態(tài)時期-1676年荷蘭人Leeuwenhoek用自制的放大鏡首先發(fā)現(xiàn)微生物，在鏡下觀察到污水、牙垢糞便等標(biāo)本中含有肉眼看不見的球形、桿狀或螺旋狀的微小生物，他稱其為Living beasts。這是人類第一次認(rèn)識微生物。隨后，人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了各種微生物。3.微生物學(xué)的實驗（生理學(xué)）時期19世紀(jì)60年代法國學(xué)者巴斯德（Pasteur）：通過曲頸瓶試驗推翻

9、了自然發(fā)生說，認(rèn)為釀酒的發(fā)酵與腐敗、傳染病的發(fā)生皆是微生物所為，建立了病菌學(xué)說。             創(chuàng)用巴氏消毒法。             研制疫苗預(yù)防疾?。u霍亂、炭疽、狂犬疫苗等）。德國學(xué)者郭霍（Koch）：創(chuàng)用細(xì)菌培養(yǎng)法：分離到多種病原菌（如結(jié)核、霍亂等的病原菌）。      

10、0;      提出郭霍法則：病原微生物總是在患傳染病的機體中發(fā)現(xiàn)；病原菌在體外可獲得純培養(yǎng)物并能傳代；培養(yǎng)物再接種易感機體可引起同樣疾病。應(yīng)用這三原則，很快又發(fā)現(xiàn)了很多病原菌。4.免疫學(xué)的誕生5.病毒的發(fā)現(xiàn)：Iwanovsky-發(fā)現(xiàn)煙草花葉病毒。    6.抗菌藥物的發(fā)現(xiàn) ：Ehrlich-砷凡納明、Domagk-百浪多息Fleming和Florey-青霉素 三、微生物學(xué)現(xiàn)狀與發(fā)展方向（一） 微生物學(xué)的現(xiàn)狀:        1.控制和消滅傳染病方面（成就

11、）：        天花、脊髓灰質(zhì)炎        鼠疫、霍亂等        流感、麻疹、腮腺炎、風(fēng)疹等        肝炎、結(jié)核、AIDS、STD等        SARS      &

12、#160; 2.不斷發(fā)現(xiàn)新的微生物：        嗜肺軍團(tuán)菌-肺炎        幽門螺桿菌-消化性潰瘍        如HIV-AIDS        HCV、HDV、HEV、HGV、TTV-肝炎        大腸桿菌O157-出血性腸炎(伴腎

13、衰)        霍亂弧菌O139-霍亂        朊病毒-瘋牛病        新型冠狀病毒-SARS        （二） 微生物學(xué)的發(fā)展方向:     基礎(chǔ)理論研究：對微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理代謝、遺傳變異等生命規(guī)律的研究，有利于疾病的預(yù)防和治療；有利于產(chǎn)品的開發(fā)和改進(jìn)

14、。     遺傳工程方面：生物制藥-老產(chǎn)品的改進(jìn)提高；新產(chǎn)品的開發(fā)利用。小結(jié)（重點內(nèi)容）微生物的特點(1)個體微小、結(jié)構(gòu)簡單、表面積大、代謝力強、繁殖快。（2）種類多、分布廣、數(shù)量大。 （3）易發(fā)生變異微生物的種類三類：原核細(xì)胞型、真核細(xì)胞型、非細(xì)胞型微生物常見致病微生物：八類（四體、三菌加病毒）  第十一章 細(xì)菌學(xué)概論            第一節(jié)   細(xì) 菌 的 形 態(tài) 和 結(jié) 構(gòu) 一、 細(xì)菌的大小和形

15、態(tài)(一)  細(xì)菌的大小(二)  細(xì)菌的形態(tài)與排列 二、 細(xì)菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)    （一） 細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)    （二） 細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)第一節(jié) 細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)一、細(xì)菌的大小與形態(tài)1.細(xì)菌的大小 -觀察儀器：光學(xué)顯微鏡                     測量單位：微米(m)    

16、;                         球菌(coccus)：雙、鏈、四聯(lián)、八疊球菌和葡萄球菌。2.細(xì)菌的形態(tài)-    桿菌(bacillus)： 長桿狀、短桿狀、球桿狀和鏈桿狀等。             

17、         螺形菌(spiral bacterium) :包括弧菌和螺菌。                    二、 細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)（一）細(xì)胞壁(cell wall)-位于細(xì)菌細(xì)胞的最外層，包繞在細(xì)胞膜的周圍，組成較復(fù)雜，并隨不同細(xì)菌而異。  用革蘭氏染色法可將細(xì)菌分為：  

18、60;              革蘭氏陽性菌（G+）             革蘭氏陰性菌（G-） 1.細(xì)胞壁的組分： (1)主要成分-肽聚糖（peptidoglycan）-多聚糖，細(xì)菌細(xì)胞壁中的主要成分，為原核細(xì)胞所特有。 粘肽（mucopeptide）/糖肽(glycopeptide)/胞壁質(zhì)(murein)     &#

19、160;聚糖骨架-    N-乙酰葡糖胺 ( N-acetylglucosamine ,G)肽                 N-乙酰胞壁酸 (N-acetylmuramic acid,M)                  L-丙氨酸聚

20、    四肽側(cè)鏈-  D-谷氨酸                  L-賴氨酸糖                D-丙氨酸      五肽交聯(lián)橋-甘氨酸5 (2) 革蘭氏陽性菌特有成分-磷壁酸（teichoic

21、 acid）：由核糖醇或甘油殘基經(jīng)磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物；多個磷壁酸分子組成長鏈穿插于肽聚糖層中。          壁磷壁酸-通過磷脂與肽聚糖上的胞壁酸共價結(jié)合。          膜磷壁酸-與細(xì)胞膜外層上的糖脂共價結(jié)合。-蛋白質(zhì)：某些革蘭氏陽性菌表面尚有一些特殊的表面蛋白質(zhì)；         如：金黃色葡萄球菌-A蛋白（SPA

22、）;  A組鏈球菌-M蛋白(3)革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁組分 -肽聚糖-由聚糖骨架和四肽側(cè)鏈組成。  僅有12層。                  脂蛋白-外膜  脂質(zhì)雙層                    &

23、#160;               脂多糖脂蛋白-外膜蛋白（out membrane protein  OMP）; 孔蛋白:小分子通道                   脂質(zhì)雙層-磷脂雙層脂多糖(lipopolysaccharide  LPS)-

24、0;  .脂質(zhì)A（Lipid A）：糖磷脂。是細(xì)菌內(nèi)毒素的毒性和生物學(xué)活性的主要組分，無種屬特異性。   .核心多糖(core polysaccharide)：位于脂質(zhì)A的外層，有種屬特異性。   .特異多糖(specific polysaccharide)：由數(shù)個至數(shù)十個低聚糖重復(fù)單位組成的多糖鏈。具有種特異性。革蘭是陰性菌的菌體抗原（O 抗原）。革蘭陽性、陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較        細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)      

25、  革蘭陽性菌      革蘭陰性菌        厚度                    較厚               

26、   較薄        肽聚糖               三鏈、多層      兩鏈、層少        磷壁酸           &

27、#160;      有                     無        外膜層                

28、;  無                     有  2.細(xì)胞壁的功能: （1）維持菌體形態(tài)；（2）抵抗?jié)B透壓的影響；（3）參與細(xì)菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換；（4）具有多種抗原表位，誘發(fā)機體免疫應(yīng)答；（5）粘附宿主細(xì)胞，與細(xì)菌致病性有關(guān)。（二）細(xì)胞膜（cell membrane）1結(jié)構(gòu)：液態(tài)鑲嵌型結(jié)構(gòu)；由脂質(zhì)雙層加蛋白組成。2.功能：（1）參與細(xì)菌物質(zhì)交換轉(zhuǎn)運；（2）呼吸（

29、氧化）產(chǎn)能；（3）生物合成；（4）參與細(xì)胞分裂、芽孢形成等。中介體  部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物。功能： 擴大細(xì)胞膜面積；增加酶的含量和能量的產(chǎn)生。（三）細(xì)胞質(zhì)（cytoplasm）   內(nèi)含核糖體、質(zhì)粒、胞質(zhì)顆粒等許多重要結(jié)構(gòu)。 1.核糖體（ribosome）:細(xì)菌合成蛋白質(zhì)的場所，游離存在于細(xì)胞質(zhì)中，每個細(xì)菌體內(nèi)可達(dá)數(shù)萬個。沉降系數(shù)為70S（30S+50S）。由RNA(66%)和蛋白質(zhì)（34%）組成。   核糖體RNA(rRNA)-23S, 16S, 5SrRNA; 抗生素作用位點。2.質(zhì)粒（plasmid）：染色體外

30、的遺傳質(zhì)，存在于細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中。為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，帶有遺傳信息，控制細(xì)菌某些特定的遺傳性狀-菌毛、細(xì)菌素、毒素、耐藥性。3.胞質(zhì)顆粒:細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為儲藏的營養(yǎng)物質(zhì)，包括糖原、淀粉等多糖、脂類、磷酸鹽等。當(dāng)細(xì)菌生活環(huán)境中營養(yǎng)充足時,胞質(zhì)顆粒較多,養(yǎng)料和能源短缺時,顆粒減少甚至消失。    異染顆粒（metachromatic granule） 功能：是細(xì)菌的內(nèi)環(huán)境-新陳代謝的場所。（四）核質(zhì)（nuclear material）:由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成的松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。集中于細(xì)胞質(zhì)的某一區(qū)域。無核膜、核仁和有絲分裂器。

31、0;  功能：是細(xì)菌的遺傳物質(zhì)，攜帶遺傳信息，控制遺傳性狀。三、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu) （一）莢膜（capsule）-某些細(xì)菌在營養(yǎng)豐富的環(huán)境中于細(xì)胞壁外形成的一層粘液性物質(zhì)，能牢固地與細(xì)胞壁結(jié)合，厚度 0.2 m，邊緣明顯。          微莢膜(microcapsule)-厚度< 0.2 m者。          粘液層(slime layer)-邊界不明顯且易被洗脫者。   1.

32、莢膜的化學(xué)組成：多糖；多肽；透明質(zhì)酸。2.莢膜的形成：在人和動物的體內(nèi)或營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中易形成。在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。3.莢膜的功能：保護(hù)細(xì)菌：抵抗干燥；抗吞噬作用；粘附作用；抗有害物質(zhì)的損傷作用。有抗原特異性（鑒定分型）。 （二）芽孢(endospore/spore)-某些細(xì)菌在不良環(huán)境條件下，于菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。                   

33、60;           產(chǎn)生芽孢的細(xì)菌都是G+菌。     不同細(xì)菌的芽孢形態(tài)、大小、位置有所差異，是鑒別細(xì)菌的指標(biāo)之一。1.芽孢的結(jié)構(gòu)：具多層膜結(jié)構(gòu) 2.芽孢的形成與發(fā)芽：       (1) 芽孢的形成-細(xì)菌形成芽孢的能力是由菌體內(nèi)的芽孢基因決定的。           

34、                     芽孢一般只在動物體外才形成。營養(yǎng)缺乏時易形成。       (2)芽孢的發(fā)芽-當(dāng)環(huán)境適宜時，芽孢發(fā)育形成細(xì)菌的繁殖體。3.芽孢的功能：芽孢對熱、干燥、輻射、化學(xué)消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力。細(xì)菌繁殖體：80水中迅速死亡。細(xì)菌芽孢：100沸水中，可存活數(shù)小時。被炭疽桿菌芽孢污染的草原，傳染性可保

35、持2030年。   4. 細(xì)菌芽孢抵抗力強的原因：芽孢含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性；芽孢具有多層致密的厚膜，理化因素不易進(jìn)入；芽孢的核心和皮質(zhì)中含有吡啶二羧酸，DAP與Ca 2+結(jié)合生成的鹽能提高芽孢中各種酶的熱穩(wěn)定性。（三）鞭毛(flagellum)-某些細(xì)菌表面附著的細(xì)長呈波狀彎曲的絲狀物。                        &#

36、160;     根據(jù)鞭毛的數(shù)量、位置可將鞭毛菌分成四類:單毛菌；雙毛菌；從毛菌；周毛菌。  1鞭毛的化學(xué)組成：蛋白質(zhì)2鞭毛的功能：    (1)運動器官：有鞭毛的細(xì)菌在液體環(huán)境中能自由的運動。    (2)具抗原性：H 抗原，有特異性，對細(xì)菌的鑒別、分型有一定的意義。                  (3

37、)致病性：有些細(xì)菌的鞭毛與致病性有關(guān)。如:霍亂弧菌（四）、菌毛（pilus）-許多G-菌和少數(shù)G+菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物。與細(xì)菌的運動無關(guān)。     1.菌毛的化學(xué)組成：蛋白質(zhì)     2.菌毛的種類：普通菌毛（ordinary  pilus）               性菌毛（sex  pilus） 3.菌毛的功能： 普通菌毛

38、- 粘附作用與細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。      如：大腸埃希氏菌的 I 型菌毛；腸產(chǎn)毒型大腸桿菌的定植因子（CFA/I）     性菌毛-傳遞遺傳物質(zhì)。小結(jié)（重點內(nèi)容）：1、細(xì)菌的形態(tài)與排列：球菌（包括雙球菌、鏈球菌、和葡萄球菌等）桿菌（包括長桿狀、短桿狀、球桿狀和鏈桿狀等）螺形菌（包括弧菌和螺菌）。2、細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁：結(jié)構(gòu)組成、革蘭陽性、陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較、細(xì)胞壁的功能。 3、細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)莢膜、芽孢、鞭毛、菌毛的概念和功能。 主要內(nèi)容一、細(xì)菌的繁殖與培養(yǎng)(p136)（一）細(xì)菌的生長與

39、繁殖：1.細(xì)菌的營養(yǎng)物質(zhì)；2. 細(xì)菌生長繁殖的條件；3. 生長方式與速度。（二）細(xì)菌的人工培養(yǎng)：1.培養(yǎng)基；2.培養(yǎng)方法及生長現(xiàn)象；3.細(xì)菌的生長曲線。二、細(xì)菌的新陳代謝(p147)（一）細(xì)菌的酶（二）細(xì)菌的呼吸(產(chǎn)能過程)（三）細(xì)菌代謝產(chǎn)物及其應(yīng)用：1.分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng)；2.合成代謝產(chǎn)物及其意義。一、細(xì)菌的生長繁殖與培養(yǎng) （一）細(xì)菌的生長繁殖1.細(xì)菌的營養(yǎng)物質(zhì)： (1) 營養(yǎng)物質(zhì)種類：水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子。 （2）營養(yǎng)物質(zhì)的吸收方式：簡單擴散(simple diffusion)、促進(jìn)擴散(facilitated diffusion)、主動運輸(active

40、transport)、基團(tuán)轉(zhuǎn)移(group translocation)。（3）細(xì)菌的營養(yǎng)類型：光能自養(yǎng)型、光能異養(yǎng)型、化能自養(yǎng)型、化能異養(yǎng)型。2.細(xì)菌生長發(fā)繁殖的條件：   (1)：營養(yǎng)物質(zhì)充足，比例合適。   (2)氫離子濃度（pH）：pH 7.27.6。   (3)溫    度：37 。   (4)氣    體：不同的細(xì)菌對氣體的需求有所差異。          專性需氧

41、菌：具有完善的呼吸系統(tǒng)，需要氧分子作為受氫體以完成需氧呼吸，僅能在有氧的環(huán)境下生存。如結(jié)核桿菌。  微需氧菌：在低氧壓（56）生長最好，氧壓大于10對其有抑制作用。                  如幽門螺桿菌。  兼性厭氧菌：兼有需氧呼吸和無氧發(fā)酵兩種功能，在有氧或無氧環(huán)境中都能生長，          

42、        但以有氧時生長較好。如葡萄球菌。   耐氧菌：生長不需要氧氣，也不會被氧氣殺死。專性厭氧菌：缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，只能在無氧環(huán)境中進(jìn)行發(fā)酵。                如破傷風(fēng)桿菌。    專性厭氧菌厭氧生長的機制 :      a.缺乏氧化還原電勢（Eh）高的呼吸酶 -細(xì)胞色素

43、和細(xì)胞色素氧化酶                                           只能在120mV以下的Eh時生長。    b.缺

44、乏分解有毒氧基團(tuán)的酶-超氧化物歧化酶(SOD)，觸酶或過氧化物酶。 3.生長方式與速度： (1).細(xì)菌個體的生長繁殖：     繁殖方式：二分裂繁殖，無性繁殖。     繁殖速度： 2030min/代          代時-細(xì)菌分裂、數(shù)量倍增所需要的時間。（2）.細(xì)菌群體的生長繁殖：細(xì)菌生長曲線  À遲緩期：細(xì)菌的適應(yīng)階段。該期菌體增大，代謝活躍，分裂遲緩，繁殖極少。Á對數(shù)期：生長迅速

45、，菌數(shù)急劇上升，細(xì)菌的形態(tài)、染色性、生理活性等都較典型。Â穩(wěn)定期：細(xì)菌繁殖速度減慢，死菌數(shù)逐漸增加。                細(xì)菌的形態(tài)、染色性、生理性狀有所改變。生成芽孢、外毒素、抗生素等代謝產(chǎn)物。Ã衰亡期：死菌數(shù)>活菌數(shù) ，細(xì)菌形態(tài)顯著改變，生理代謝活動趨于停滯。（二）細(xì)菌的人工培養(yǎng)1.培養(yǎng)基-按物理性狀分：液體培養(yǎng)基(不含瓊脂)、固體培養(yǎng)基(2%3%瓊脂)、半固體培養(yǎng)基(含0.5%瓊脂)  

46、;      -按營養(yǎng)和使用目的分：基礎(chǔ)(普通)培養(yǎng)基、營養(yǎng)培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基、厭氧培養(yǎng)基。2. 細(xì)菌的培養(yǎng)方法及生長現(xiàn)象：§固體培養(yǎng)法:§平板劃線法- 菌落§斜面接種法- 菌苔§液體培養(yǎng)法：混濁、沉淀和表面生長§半固體培養(yǎng)法:  觀察細(xì)菌運動能力  ？§厭氧培養(yǎng)法3.細(xì)菌的生長曲線：§遲緩期（lag  phase）§對數(shù)生長期（logarithmic  phase）§穩(wěn)定期（stationary

47、0; phase）§衰退期（decline  phase）二、細(xì)菌的新陳代謝（一）細(xì)菌的酶（二）細(xì)菌的呼吸(產(chǎn)能過程)§需氧呼吸-以氧分子作為受氫(電子) 體§厭氧呼吸-以無機物作為受氫(電子) 體§§發(fā)酵-以有機物的中間產(chǎn)物為受氫(電子) 體（三）、細(xì)菌的新陳代謝產(chǎn)物及其意義1.分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng)：（1）糖分解與生化反應(yīng)：單糖發(fā)酵試驗：利用不同細(xì)菌分解糖的能力和代謝產(chǎn)物不同來鑒別細(xì)菌的方法。甲基紅試驗：利用培養(yǎng)液pH不同鑒別大腸桿菌和產(chǎn)氣桿菌。VP試驗：利用代謝產(chǎn)物與試劑的顏色反應(yīng)鑒別大腸桿菌和產(chǎn)氣桿菌。枸櫞酸鹽利用試驗：

48、根據(jù)細(xì)菌能否利用枸櫞酸鹽來鑒別細(xì)菌。（2）蛋白分解與生化反應(yīng)：吲哚試驗、H2S試驗。2.合成代謝產(chǎn)物及其在醫(yī)學(xué)上的意義：（1）熱原質(zhì)（pyrogen）：細(xì)菌合成的注入人體或動物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)的物質(zhì)。為G- 菌細(xì)胞壁脂多糖；耐高溫；121，20min不被破壞；250高溫干烤才能破壞熱原質(zhì)。蒸餾法可除去熱原質(zhì)。（2）毒素：外毒素G+ 菌、少數(shù)G- 菌產(chǎn)生的、釋放到菌體外的蛋白質(zhì)。內(nèi)毒素G- 菌細(xì)胞壁脂多糖，菌體死亡崩解后游離出來。（3）色素 ：有助于鑒別細(xì)菌；水溶性色素；脂溶性色素。（4）抗生素：某些微生物代謝過程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)。多由放線菌和真菌產(chǎn)生。（

49、5）細(xì)菌素：某些細(xì)菌產(chǎn)生的具有抗菌作用的蛋白質(zhì)。僅對親緣關(guān)系近的細(xì)菌有殺傷作用。（6）維生素：細(xì)菌能合成某些維生素除供自身需用外，還能分泌至周圍環(huán)境中維生素B,K。小結(jié)（重點內(nèi)容）：§細(xì)菌的營養(yǎng)與繁殖§  -細(xì)菌的生長繁殖：生長繁殖的條件（充足的營養(yǎng)、適宜的pH、適宜的溫度、必要的氣體）       -細(xì)菌的人工培養(yǎng)：細(xì)菌的培養(yǎng)方法及生長現(xiàn)象           固體培養(yǎng)法-平板劃線法：菌落、斜面接種法：菌

50、苔           液體培養(yǎng)法-混濁、沉淀和表面生長           半固體培養(yǎng)法:  觀察細(xì)菌運動能力§細(xì)菌的新陳代謝- 細(xì)菌代謝產(chǎn)物及其應(yīng)用§        糖分解與生化反應(yīng):單糖發(fā)酵試驗、甲基紅試驗、VP試驗、枸櫞酸鹽利用試驗     

51、       蛋白分解與生化反應(yīng):吲哚試驗、 H2S試驗 第十三章   遺傳與變異 遺傳和變異的概念一、細(xì)菌遺傳變異相關(guān)的物質(zhì)（染色體、質(zhì)粒等已前述）二、噬菌體(bacteriophage/phage)：是感染細(xì)菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病毒。分布廣，有細(xì)菌的場所就有相應(yīng)的噬菌體存在。有嚴(yán)格的宿主特異性，只能在活的微生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制。1.形態(tài)與結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成圖2. 噬菌體溶菌（增殖）過程:          &

52、#160;吸附:  噬菌體與細(xì)菌表面受體發(fā)生特異性結(jié)合的過程。           穿入：噬菌體核酸進(jìn)入宿主細(xì)胞的過程。           生物合成：噬菌體利用宿主細(xì)胞的原料， 合成自身的核酸和蛋白質(zhì)。          成熟與釋放：將合成好的核酸和蛋白質(zhì)按一定程序裝配成完整的成熟噬菌體，最終細(xì)胞

53、破裂，噬菌體釋放出來。毒性噬菌體（virulent  phage）: 能在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖，產(chǎn)生許多子代噬菌體，并最終裂解細(xì)菌。   溶原性噬菌體（lysogenic phage）：感染細(xì)菌后，噬菌體的基因組能與宿主菌基因組整合，并隨細(xì)菌分裂傳至子代細(xì)菌的基因組中，不引起細(xì)菌分裂。 前噬菌體（prophage）：整合在宿主菌基因組中的噬菌體的基因組。       溶原性細(xì)菌（lysogenic bacterium）: 帶有前噬菌體基因組的細(xì)菌。3. 噬菌體的分離：取材（標(biāo)本）、孵育（肉湯

54、中？小時）、過濾（除菌）、培養(yǎng)。4.噬菌體的應(yīng)用：用于細(xì)菌的鑒定與分型、作為分子生物學(xué)的研究工具、用于疾病的治療、作為抗生素篩選的模型?三、 細(xì)菌變異的機制。三、細(xì)菌變異的機制（一）基因突變    1.突變:細(xì)菌遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生穩(wěn)定的改變，導(dǎo)致細(xì)菌性狀的遺傳性變異。   2.基因突變的規(guī)律:            突變率：自發(fā)突變低；誘發(fā)突變高。         &

55、#160;  突變與選擇：隨機性 ；選擇性。            回復(fù)突變：                    野生型：細(xì)菌在自然環(huán)境下具有的表現(xiàn)型 。           

56、         突變型：發(fā)生突變后的菌株。                    野生型突變型野生型3.突變的分子機制小范圍突變-點突變（堿基置換，包括轉(zhuǎn)換和顛換）移碼突變大范圍突變-缺失或插入突變紫外線誘變DNA的損傷修復(fù)：光修復(fù)：經(jīng)紫外線照射后，細(xì)胞DNA上形成T-T二聚體，導(dǎo)致突變。  &#

57、160;       如在紫外線照射后立即將細(xì)菌暴露于可見光下，則受損的DNA可修復(fù)，          細(xì)菌的存活率大大提高。  暗修復(fù)：切除修復(fù)-由核酸內(nèi)切酶將損傷的片段切除，再由DNA聚合酶、連接酶等將缺少的部分補齊。（二）基因的轉(zhuǎn)移與重組    基因轉(zhuǎn)移(gene transfer)：外源性遺傳物質(zhì)由供體菌(donor)轉(zhuǎn)入某受體菌(recipient)內(nèi)的過程。  基因重組(g

58、ene recombination)：轉(zhuǎn)移的基因與受體菌DNA整合在一起的過程。       1.轉(zhuǎn)化（transformation）： 供體菌游離的DNA片段被受體菌直接攝取，使受體菌獲得新的性狀。             轉(zhuǎn)化因子：游離的雙鏈DNA片段。分子量106108。             感受

59、態(tài)：受體菌能攝取外源DNA片段的生理狀態(tài)。             感受態(tài)一般出現(xiàn)在細(xì)菌對數(shù)生長期的后期，持續(xù)時間約34小時。 2.接合(conjugation)：細(xì)菌通過性菌毛，將遺傳物質(zhì)從供體菌轉(zhuǎn)移給受體菌的過程。                      

60、0;F質(zhì)粒、高頻重組菌（Hfr）、 R質(zhì)粒3.轉(zhuǎn)導(dǎo)（transduction）：以溫和噬菌體為載體，將供體菌的一段DNA轉(zhuǎn)移到受體菌內(nèi)，使受體菌獲得新的性狀。           普遍性轉(zhuǎn)導(dǎo)(generalized transduction)局限性轉(zhuǎn)導(dǎo)(restricted transduction) 4.溶原性轉(zhuǎn)換（lysogenic conversion）：當(dāng)噬菌體感染細(xì)菌時，其DNA片段整合到宿主菌染色體中，使其成為溶原狀態(tài)時而使細(xì)菌獲得新的性狀。5.原生質(zhì)體融合(protoplast f

61、usion)：將兩種不同的細(xì)菌經(jīng)溶菌酶或青霉素等處理，失去細(xì)胞壁成為原生質(zhì)體后進(jìn)行相互融合。四、變異的實際意義（應(yīng)用）1.醫(yī)藥工業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用：    2.疾病診斷、預(yù)防、治療方面的應(yīng)用    3.基因工程方面的應(yīng)用：基因工程是遺傳工程的一種，即DNA體外重組技術(shù)，在分子水平上用人工方法：-獲得目的基因，-在體外重組于載體DNA，-再通過載體將目的基因轉(zhuǎn)移入受體細(xì)胞，使之復(fù)制、表達(dá)。小結(jié)（重點內(nèi)容）：§遺傳和變異的概念§遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)（染色體、質(zhì)粒等）§噬菌體-烈性噬菌體、溫和噬菌體（前噬菌體、溶

62、原性細(xì)菌）§變異的機理-基因突變（與修復(fù)）§          -基因轉(zhuǎn)移（與重組）§轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)、溶原轉(zhuǎn)變（換）、細(xì)胞（原生質(zhì)體）融合等的概念、機理。§變異的實際意義：醫(yī)藥工業(yè)、疾病診斷、預(yù)防、治療方面、基因工程方面的應(yīng)用。         一、細(xì)菌的分布-在自然界的分布          &

63、#160;            -在人體的分布        二、細(xì)菌的感染與致病             （一）細(xì)菌的致病性              &#

64、160;  -1.細(xì)菌的毒力（侵襲力、毒素）                  -2.細(xì)菌的侵入途徑                   -3.細(xì)菌的侵入數(shù)量      

65、       （二）細(xì)菌的感染        三、遺傳和變異的概念、物質(zhì)基礎(chǔ)一、細(xì)菌的分布（一）在自然界的分布-土壤中的細(xì)菌-水中的細(xì)菌-空氣中的細(xì)菌（二）在人體的分布-正常微生物群(或正常菌群)的概念:是指存在于正常人的體表以及與外界相通的腔道粘膜、正常情況下對人無害的微生物。正常微生物群中以細(xì)菌為主，故也通稱為正常菌群（normal flora）。正常菌群的生理作用：1        

66、;    生物拮抗(antagonism)：拮抗作用的機制主要是：競爭黏附作用使外來致病菌不能定植。產(chǎn)生有害代謝產(chǎn)物，有些菌可產(chǎn)生H2O2而殺傷其他細(xì)菌營養(yǎng)競爭作用2            營養(yǎng)作用：如大腸埃希菌產(chǎn)生維生素K和維生素B族。3            免疫作用：正常菌群作為抗原既能促進(jìn)機體免疫器官的發(fā)育，也可刺激其免疫系統(tǒng)發(fā)生免疫應(yīng)答，

67、產(chǎn)生免疫效應(yīng)物質(zhì)，如雙歧桿菌能誘導(dǎo)產(chǎn)生SIgA4            抗衰老作用：與其產(chǎn)生過氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)有關(guān)5            抗腫瘤作用：其作用機制尚未完全闡明，雙歧桿菌和乳酸桿菌均有抑制腫瘤作用。          

68、 -條件（機會）致病菌是指在一定條件下可引起疾病的細(xì)菌。          條件-免疫力低下                -寄生部位改變                 -用藥不當(dāng)（導(dǎo)致菌群失調(diào)）-

69、菌群失調(diào)（癥）由于正常菌群的種類、數(shù)量、比例發(fā)生大的改變導(dǎo)致微生態(tài)失去平衡稱為菌群失調(diào)，出現(xiàn)臨床癥狀者稱為菌群失調(diào)癥-二重感染。二、細(xì)菌的感染與致病（一）細(xì)菌的致病性（細(xì)菌的毒力）1.侵襲力(invasiveness)：致病菌能突破宿主皮膚、粘膜生理屏障,進(jìn)入機體并在體內(nèi)定植、繁殖和擴散的能力。   （1）黏附與定植-表面結(jié)構(gòu)莢膜                     

70、60;          粘附素（菌毛、脂磷壁酸等）（2）繁殖與擴散    侵襲性酶：利于細(xì)菌在組織中擴散；協(xié)助細(xì)菌抗吞噬。               如血漿凝固酶；透明質(zhì)酸酶；鏈激酶；鏈道酶；膠原酶等。    局部擴散：表層擴散；深層擴散   全身擴散：細(xì)菌入血。（3）抵抗宿

71、主的防御能力：如莢膜、K抗原、SPA、M蛋白等。2.毒素(toxin)     （1）外毒素(exotoxin)：細(xì)菌在細(xì)胞內(nèi)合成后分泌至細(xì)胞外。     毒性強                     細(xì)胞毒         &

72、#160;                    對機體的組織器官有選擇作用 神經(jīng)毒       蛋白質(zhì)；不耐熱             腸  毒       抗原性；刺

73、激機體產(chǎn)生抗毒素。 外毒素經(jīng)甲醛處理可制成類毒素。       分子結(jié)構(gòu)為A-B模式 （2）內(nèi)毒素(endotoxin)        菌體破裂后才釋放出來。       毒性弱。           脂多糖，耐熱，100 1h不被破壞。       抗原性弱

74、，抗體無中和作用；不能用甲醛脫毒為類毒素。       對組織無選擇性，引起的毒性作用大致相同。         u 發(fā)熱反應(yīng)；v 白細(xì)胞反應(yīng)；w 內(nèi)毒素血癥與內(nèi)毒素休克；         x 酸中毒與DIC （二）細(xì)菌的感染與傳播（一）、細(xì)菌感染的來源     外源性感染（exogenous infection）：病人；帶菌者

75、；病畜和帶菌動物。     內(nèi)源性感染(endogenous infection)                  條件致病菌；                  隱伏狀態(tài)存在于體內(nèi)的致病菌。（二）、傳播方式與途徑&#

76、160;       v呼吸道傳播：肺結(jié)核；百日咳；軍團(tuán)病        v消化道傳播：菌痢；傷寒；霍亂；食物中毒。        v皮膚傳播：氣性壞疽；化膿性感染。        v性傳播：淋?。幻范?；鉤體病。        v人畜共患病的傳播：鼠疫；恙蟲病

77、。        v 血液傳播：梅毒；傷寒。        v多途徑感染：有些致病菌的傳播可有呼吸道、消化道、皮膚創(chuàng)傷等多種途徑。                      結(jié)核分支桿菌；炭疽芽孢桿菌。 （三）細(xì)菌的侵入數(shù)量可多(致病力弱者需數(shù)億個)

78、 -如毒力弱的沙門菌引起急性胃腸炎可少(致病力強者需數(shù)個)-如鼠疫耶爾森菌  （四）細(xì)菌性感染的類型（一）、隱性感染(inapparent infection)        當(dāng)宿主的抗感染免疫力較強，或入侵的病菌數(shù)量不多、毒力較弱，感染后對機體損害較輕，不出現(xiàn)或出現(xiàn)不明顯的臨床癥狀。又稱亞臨床感染。     隱性感染后，機體?？色@得足夠的特異性免疫力，能夠抗御相同致病菌的再次感染。（二）、顯性感染(apparent infection)    

79、  當(dāng)宿主體抗感染的免疫力較弱，或侵入的致病菌數(shù)量較多、毒力較強，以致機體的組織細(xì)胞受到不同程度的損害，生理功能也發(fā)生改變，出現(xiàn)一系列的臨床癥狀和體征。    1. 按病情緩急不同分為：急性感染；慢性感染。     1）.急性感染(acute infection)：發(fā)作突然，病程較短，一般是數(shù)日至數(shù)周。病愈后，致病菌從宿主消失。                

80、;                如：腦膜炎球菌；霍亂球菌；腸產(chǎn)毒性大腸桿菌等。 2）.慢性感染(chronic infection)：病程緩慢，常持續(xù)數(shù)月至數(shù)年。                       

81、         如：結(jié)核分支桿菌；麻風(fēng)桿菌。2. 按感染部位不同分為：局部感染；全身感染。1）局部感染(local infection )： 致病菌侵入宿主體后，局限在一定部位生長繁殖引起病變。如癤 、癰等。2）全身感染(systemic infection )：感染發(fā)生后，致病菌或其毒性代謝產(chǎn)物向全身播散引起全身性癥狀。全身性細(xì)菌感染：j毒血癥 (toxemia)：細(xì)菌產(chǎn)生的外毒素進(jìn)入血流，經(jīng)血液到達(dá)易感的組織和細(xì)胞引起特殊的毒性癥狀。如白喉、破傷風(fēng)等。 k內(nèi)毒素血癥(endotoxemia

82、)：革蘭氏陰性菌侵入血流，并在其中大量繁殖、崩解后釋放出大量內(nèi)毒素；或病灶內(nèi)大量革蘭氏陰性菌死亡、釋放出的內(nèi)毒素入血所致。l菌血癥（bacteremia）：致病菌由局部進(jìn)入血流，但未在血流中生長繁殖，只是短暫的一過性通過血循環(huán)到達(dá)體內(nèi)適宜部位后再進(jìn)行繁殖而致病。m敗血癥(septicemia)：致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并產(chǎn)生毒性產(chǎn)物，引起全身性中毒癥狀。膿毒血癥(pyemia)：化膿性細(xì)菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通過血流擴散至宿主體的其他組織或器官，產(chǎn)生新的化膿性病灶。微生物的遺傳和變異遺傳和變異的概念遺傳：子代與親代性狀的相似性。變異：子代與親代性狀的差異性?；蛐妥儺悾夯蚪Y(jié)

83、構(gòu)的改變?？蛇z傳的。表型變異：基因結(jié)構(gòu)未改變。不可遺傳。細(xì)菌遺傳變異相關(guān)的物質(zhì)1. 細(xì)菌的染色體： 環(huán)狀、雙股、超螺旋DNA長鏈。2.質(zhì)粒(plasmid)：細(xì)菌染色體外的遺傳物質(zhì)，環(huán)狀閉 合的雙股DNA。 可編碼許多重要的生物學(xué)性狀。質(zhì)粒DNA的特性:1）.具有自我復(fù)制能力。   緊密型質(zhì)粒；松弛型質(zhì)粒。2）.編碼的基因產(chǎn)物賦予細(xì)菌某些性狀特征。3）.可自行丟失與消除。4）.可在細(xì)菌間轉(zhuǎn)移。5）.分相容性與不相容性兩種。3.轉(zhuǎn)位因子     存在于細(xì)菌染色體或質(zhì)粒DNA分子上的一段特異性核苷酸序列片段，能在DNA分子中移動。不斷改變

84、它們在基因組中的位置,能從一個基因組轉(zhuǎn)移到另一個基因組中。        轉(zhuǎn)位因子： （1）插入序列（insertion sequence  IS）        （2）轉(zhuǎn)座子（transposon Tn）        （3）轉(zhuǎn)座噬菌體：是一些具有轉(zhuǎn)座功能的溶原性噬菌體。小結(jié)（重點內(nèi)容）：細(xì)菌的分布-在人體的分布正常菌群-生理意義(促進(jìn)消化、提供營養(yǎng)、生物拮抗、免疫

85、作用、其他作用）        條件（機會）致病菌-免疫力低下、寄生部位改變、用藥不當(dāng)（導(dǎo)致菌群失調(diào)）。細(xì)菌的感染與致病細(xì)菌的毒力：     侵襲力：黏附和侵入能力、繁殖與擴散能力、抵抗防御能力    毒素：內(nèi)毒素、外毒素細(xì)菌的侵入途徑呼吸道、消化道、泌尿生殖道、皮膚傷口遺傳和變異的概念遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)  第十四章  常見病原性細(xì)菌第一節(jié)  病原性球菌一、葡萄球菌屬 (Staphylococcus)在自然界分布廣

86、泛，是最常見的化膿性球菌。代表菌株：金黃色葡萄球菌 (S. aureus)（一）生物學(xué)性狀1.形態(tài)與染色：G+球菌，典型排列方式為葡萄串狀，無特殊結(jié)構(gòu)（體外）2.培養(yǎng)特性：溫度：28-38（37）；pH：4.5-9.8（7.4），耐高鹽（10-15）。培養(yǎng)基：普通培養(yǎng)基生長良好，血瓊脂平板上生長繁茂并形成全透明溶血環(huán)（溶血）菌落：中等大?。?-2mm），圓形，光滑，不透明，各種脂溶性色素。3.生化反應(yīng)：4.抗原結(jié)構(gòu)：葡萄球菌A蛋白（staphylococcal protein A, SPA）性質(zhì)：細(xì)菌細(xì)胞壁的表面蛋白可與人類、豚鼠、小鼠等多種哺乳動物IgG的Fc段非特異性結(jié)合。作用：抗吞噬；損

87、傷血小板，引起超敏反應(yīng)；可用于協(xié)同凝集試驗。5.抵抗力：抵抗干燥，熱（80，30min），對堿性染料敏感（結(jié)晶紫，龍膽紫），耐藥菌株多。（二）致病性1.致病物質(zhì)（1）       侵襲力-表面結(jié)構(gòu)：SPA，莢膜等；-酶類：凝固酶 (coagulase)：能使含有枸櫞酸鈉或肝素抗凝劑的人或兔血漿發(fā)生凝固的酶類物質(zhì)。  是鑒別葡萄球菌有無致病性的重要指標(biāo)。 分類：a.游離凝固酶 (free coagulase)：分泌至菌體外的蛋白質(zhì)，作用類似于凝血酶原物質(zhì)，使血漿發(fā)生凝固（用試管法測定）   

88、60;     b.結(jié)合凝固酶 (clumping factor) ：結(jié)合于菌體表面，是菌株的表面纖維蛋白原受體（用玻片法測定）使菌體凝集。                               作用：a. 抗吞噬，保護(hù)病菌不受血清中殺菌物質(zhì)的破壞b.

89、刺激機體產(chǎn)生抗體，具有一定的保護(hù)作用（2）       毒素（外毒素）-葡萄球菌溶素 (staphylolysin)：損傷細(xì)胞膜的細(xì)胞毒素，分為、等。  溶素性質(zhì):a.不耐熱的蛋白質(zhì)b.對多種哺乳動物紅細(xì)胞有溶血作用c.對有吞噬作用的細(xì)胞及多種組織細(xì)胞有損傷作用d.經(jīng)甲醛脫毒后可制成類毒素-殺白細(xì)胞素（leukocindin）：攻擊中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞   作用部位：細(xì)胞膜-腸毒素 (enterotoxin)：引起急性腸胃炎（食物中毒）  性質(zhì)：a. 熱穩(wěn)定的可溶性蛋白，耐熱100 C,30min        b. 抵抗胃腸液中蛋白酶的水解作用2.所致疾病-侵襲性疾?。呵秩霗C體導(dǎo)致化膿性感染-局部感染：癤，毛囊炎，傷口化膿，肺炎，中耳炎-全身感染：敗血癥，膿毒血癥-毒素性疾?。和舛舅匾?食物中毒（腸毒素）-假膜性腸炎（菌群失調(diào)引起）-燙傷樣皮膚綜合癥（SSSS，表皮剝脫毒素）-毒性休克綜合癥（TSS，由TSST-1引起）（三）防治原則1.預(yù)防：-注意個人衛(wèi)生及飲食衛(wèi)生；-醫(yī)療操作要注意嚴(yán)格消毒和無菌操作。2.治療： -治療選用敏感抗生素。二、鏈球菌屬 (streptococcu