醫(yī)學微生物學：1 緒論-第一章細菌的基本性狀1

1、2022/8/111/71醫(yī)學微生物學Medical Microbiology2022/8/112/712008年諾貝爾獎獲得者2022/8/113/712005年諾貝爾獎獲得者2022/8/114/71八年制大課講授目錄緒論第一篇 細菌學第二篇 病毒學第三篇 真菌學2022/8/115/71第一章 細菌的基本性狀第二章 細菌的遺傳與變異第三章 細菌的耐藥性第四章 細菌的感染與免疫第五章 細菌感染的檢查方法與防治原則第六章 消毒滅菌與生物安全第一篇 細菌學2022/8/116/71第七章 球菌第八章 腸桿菌科第九章 弧菌屬第十章 螺桿菌和彎曲菌屬第十一章 分枝桿菌屬第十二章 厭氧性細菌2022

2、/8/117/71第十三章 動物源性細菌第十四章 與醫(yī)學相關的其他細菌第十五章 支原體第十六章 衣原體第十七章 螺旋體第十八章 立克次體2022/8/118/71緒論學習要點:1. 什么是微生物及微生物學? 特點、分類？2. 發(fā)展過程?3. 為什么學習?4. 怎樣學習?2022/8/119/71一、微生物（microorganism） 是存在于自然界的一大群形體微小、結構簡單、肉眼直接看不見，須借助顯微鏡放大數(shù)百乃至數(shù)萬倍才能觀察的微小生物。第一節(jié)微生物與微生物學2022/8/1110/71微生物的特點 微小、結構（基因結構）簡單。 形態(tài)、代謝多樣化 繁殖快、易變異（受環(huán)境選擇） 許多種微生物

3、不能培養(yǎng)、尚未發(fā)現(xiàn) 是一類有發(fā)展前景的模式生物。2022/8/1111/71二、微生物的分類：1. 非細胞型：無細胞結構, 嚴格的活細胞內寄生，如：病毒;2. 原核細胞型：有原始的核, 細胞器不完善, 如：細菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體和放線菌。3. 真核細胞型：有完整的細胞核和細胞器，如：真菌。2022/8/1112/71三、微生物與人類的關系：1. 維持氮、碳循環(huán)，保證自然界食物鏈形成;2. 廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生活等各個領域；3. 遺傳學、分子生物學的研究材料或模型，基因工程技術中使用更加廣泛。2022/8/1113/71四、微生物與人體的關系：1. 正常菌群(normal f

4、lora)：在人體各部位經(jīng)常寄居而對人體無害的細菌。2. 條件致病菌(conditioned pathogen) 或機會致病菌(opportunistic pathogen)：正常情況下不致病，只是在機體抵抗力低下或寄生部位改變時才導致疾病的微生物。3. 病原微生物(pathogen)：可引起人或動植物發(fā)生疾病微生物。2022/8/1114/71五、微生物學（microbiology） 是生命科學中的一門重要學科，主要研究微生物的基本結構、代謝、遺傳與變異及其與人類、動植物、自然界的相互關系。2022/8/1115/71第二節(jié)醫(yī)學微生物學的發(fā)展一、醫(yī)學微生物學(medical microbio

5、logy) 是研究病原微生物的基本生物學特性、致病機制、機體的抗感染免疫、檢測方法以及相關感染性疾病的防治措施。2022/8/1116/71Experience phase 經(jīng)驗時期Experimental phase 實驗時期Modern phase 現(xiàn)代微生物學時期二. 微生物學發(fā)展簡史：2022/8/1117/71Experience phase2022/8/1118/71Experimental phase微生物的發(fā)現(xiàn)免疫學的興起化學治療和抗生素的發(fā)明2022/8/1119/71列文虎克 (1632-1723) 發(fā)現(xiàn)微生物的第一人； 巴斯德 (1822-1895) 開創(chuàng)了微生物的生理學

6、時代，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵與腐敗均由微生物引起； 李斯特 (1827-1912) 創(chuàng)建了外科無菌手術；Experimental phase2022/8/1120/712022/8/1121/712022/8/1122/71郭霍(1843-1910) 在確認傳染病的病原菌方面做出卓越貢獻； 發(fā)明固體培養(yǎng)基，可做細菌純培養(yǎng)； 建立細菌染色方法； 動物實驗； 均有利于鑒別各種傳染病的病原體。2022/8/1123/71確定新發(fā)現(xiàn)病原微生物的標準郭霍法則： 所有病例中存在相同的病原微生物； 必須從感染病例中分離培養(yǎng)出可疑病原微生物； 將該微生物接種健康動物，可引起相同癥狀； 從感染動物體內分離出同樣的病原微生物。

7、2022/8/1124/71 伊凡諾夫斯基(1864-1920) 第一個發(fā)現(xiàn)病毒的人 (1892年)； 琴納(1749-1823) 第一次采用牛痘預防天花； 弗來明(1881-1955) 1928年發(fā)現(xiàn)青霉素對葡萄球菌的抑制作用； 弗洛瑞(1898-1968) 1940年提取出青霉素G的純品。2022/8/1125/71現(xiàn)代微生物學(Modern phase)：1. 新的病原微生物相繼被發(fā)現(xiàn)；2. 微生物全基因組學研究進展迅速； 3. 快速、特異的微生物學診斷方法相繼建立； 4. 新型疫苗研制工作發(fā)展迅速；5. 新的抗生素不斷出現(xiàn)。2022/8/1126/71啟示：1. 發(fā)現(xiàn)問題發(fā)展的動力與源

8、泉；2. 解決問題發(fā)展的基石； 3. 技術方法發(fā)展的推動力； 4. 科研人員成功的關鍵。2022/8/1127/71醫(yī)學微生物學的發(fā)展趨勢：1. 新現(xiàn)(emerging) 與再現(xiàn)(re-emerging) 病原微生物的研究；2. 病原微生物致病機制的研究；3. 加強生物安全的管理； 4. 建立標準化的微生物學診斷方法及技術；5. 抗感染免疫的基礎理論及其應用的研究；6. 抗感染藥物的研制與開發(fā)。2022/8/1128/71學習目的：學習方法：感染性疾病的診斷、預防與治療總論：掌握共性各論：注重個性2022/8/1129/71第一篇 細菌學第一章 細菌的基本性狀教學要求： 掌握：1.細菌細胞壁的

9、結構及意義； 2.細菌特殊結構的生物學特性及意義。熟悉：細菌的形態(tài)、結構、生長條件、代謝產(chǎn)物及意義、革蘭染色及L型細菌2022/8/1130/71細菌(bacterium)：屬原核生物界單細胞型微生物廣義：細菌、支原體、衣原體、立克次體、 螺旋體、放線菌；狹義：數(shù)量大、種類多、生物學性狀具有代 表性的細菌。2022/8/1131/71第一節(jié) 細菌的形態(tài)結構與理化性狀一、細菌的大小與形態(tài)：(一) 大小形體微?。簻y量單位mm觀察工具：顯微鏡2022/8/1132/712022/8/1133/71(二) 形態(tài)：球菌、桿菌和螺形菌1.球菌(coccus)：1mm左右，球形或近似球形(腎形、矛頭形)。排

10、列方式：雙球菌(diplococcus): 腦膜炎雙球菌鏈球菌(sreptococcus): 乙型溶血型鏈球菌；葡萄球菌(staphylococcus): 金黃色葡萄球；四聯(lián)球菌(tetrads)；八疊球菌(sarcina)。2022/8/1134/71球菌2022/8/1135/712. 桿菌(bacillus)：不同桿菌的大小、長短、形狀很不一，多為桿形或近似桿形(梭形、棒形、方磚形)。大約 3-10mm，如炭疽桿菌；中約 2-3mm， 如大腸桿菌；小約 0.6-1.5mm，如布氏桿菌； 排列方式： 分散排列(大多數(shù))； 鏈狀排列。2022/8/1136/712022/8/1137/713

11、. 螺形菌(spiral bacterium)：菌體彎曲 ， 包括: 弧菌(vibrio)：霍亂弧菌； 螺菌(spirillum)：鼠咬熱螺菌。 2022/8/1138/712022/8/1139/712022/8/1140/71二、細菌的結構基本結構：細胞壁細胞膜細胞質核質特殊結構：莢膜鞭毛菌毛芽孢（由外向內）2022/8/1141/712022/8/1142/71(一) 基本結構：細胞壁(cell wall): 菌細胞最外層,堅韌而有彈性(重要、復雜) 革蘭染色：呈紫色，革蘭陽性菌(G+)； 呈紅色，革蘭陰性菌(G-)。2022/8/1143/71G+G-Hans Christian J.

12、 Gram, 1853-1938, 2022/8/1144/71細胞壁的組成：肽聚糖(peptidoglycan): 原核細胞所特有的成分，G+菌和G-菌的共有組分2. 特殊組分： G+菌和G-菌各有不同2022/8/1145/71聚糖骨架：G+菌和G-菌的共有組分四肽側鏈： G+菌和G-菌均有五肽交聯(lián)橋：僅G+菌有1. 肽聚糖的組成：N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸b-1,4糖苷鍵聚糖骨架2022/8/1146/71 聚糖骨架 四肽側鏈 五肽交聯(lián)橋構成堅韌的三維立體框架結構G+2022/8/1147/71革蘭陽性菌細胞壁的肽聚糖結構M2022/8/1148/71金葡菌(G+)細胞壁肽聚糖結構20

13、22/8/1149/71G- 聚糖骨架 四肽側鏈構成單層的二維平面網(wǎng)絡結構2022/8/1150/71大腸桿菌G-)細胞壁肽聚糖結構2022/8/1151/71G+菌與G-菌肽聚糖結構比較2022/8/1152/71 2. G+菌細胞壁的特點及特殊組分： 較 厚 15-80nm 肽 聚 糖 15-50層，堅固致密 特殊組分 磷壁酸：胞壁外層，構成表面抗原， 與致病性有關。 壁磷壁酸 膜磷壁酸（脂磷壁酸；LTA） 表面蛋白：某些G+菌具有。2022/8/1153/71周漿間隙2022/8/1154/71 3G-菌細胞壁的特點及特殊組分： 較 薄 10-15nm 肽聚糖 1-2層，疏松稀薄 特殊組

14、分1). 外膜：胞壁外層，結構復雜。 從內向外有： (1) 脂蛋白；(2) 脂質雙層；(3) 脂多糖（內毒素；LPS）。2022/8/1155/71LPS - endotoxin2022/8/1156/71脂多糖分三層：脂質A：毒性和生物活性主要成份，無種屬特異性；核心多糖：有屬特異性；特異性多糖：有種特異性，菌體抗原。2). 周漿間隙(periplasmic space)：G-菌細胞膜和脂質雙層之間的空隙,含多種酶類,在吸收營養(yǎng)、解毒等方面有重要作用。 2022/8/1157/712022/8/1158/712022/8/1159/71表22革蘭陽性菌與革蘭陰性菌細胞壁結構的比較特 征革蘭陽

15、性菌革蘭陰性菌強度較堅韌較疏松厚度厚，2080nm薄，510nm肽聚糖層數(shù)多，可達50層少，13層肽聚糖含量多, 占胞壁干重5080%少, 占胞壁干重1020%磷壁酸+-外膜-+結構三維空間（立體結構）二維空間（平面結構）2022/8/1160/714. 細胞壁的主要功能：（1）維持細菌的基本形態(tài)；（2）保護細菌抵抗低滲；（3）參與物質交換；（4）具有抗原性；（5）與致病性有關。2022/8/1161/71 5細胞壁缺陷型（bacterial L form, 細菌L型） 細菌細胞壁肽聚糖結構受理化或生物因素的破壞或被抑制后，在高滲環(huán)境下，仍可存活，并分裂繁殖，稱為細胞壁缺陷型。G+protop

16、last；G-spheroplast。(1) 形成條件：誘因有青霉素、溶菌酶、抗體、補體等。2022/8/1162/71(2)特點 高度多形態(tài)性；革蘭染色陰性；高滲培養(yǎng)，生長緩慢，呈荷包蛋樣小菌落； 常規(guī)檢查陰性；臨床仍可致?。蝗フT復原。2022/8/1163/712022/8/1164/71 細胞膜(cell membrane, cytoplasmic membrane)：緊貼細胞壁內側、包圍著細胞質的一層柔軟、脆弱、具有一定彈性的半透性膜。 功能： 1. 物質轉運作用；2. 細胞呼吸作用； 3. 生物合成作用；4. 參與細菌分裂。 重要蛋白： 1. 青霉素結合蛋白 2. 蛋白分泌系統(tǒng) 3. 雙組分信號轉導系統(tǒng)2022/8/1165/712022/8/1166/712022/8/1167/71 細胞質(cytoplasm)：細胞膜內側的膠狀物質，由水、蛋白質、脂類、核酸、無機鹽、糖組成。有形成分有：1.核糖體(ribosome)：細菌蛋白質合成的場所。每菌數(shù)萬個。 沉降系數(shù)