醫(yī)學(xué)微生物學(xué)：緒論

1、緒 論一、微生物與微生物學(xué) 微生物（microorganisms）是廣泛分布于自然界中的一群肉眼看不見的微小生物，它們結(jié)構(gòu)簡單，以單細(xì)胞、細(xì)胞群體或非細(xì)胞狀態(tài)存在。在提供營養(yǎng)物質(zhì)和適宜環(huán)境的條件下，一般都能獨(dú)立生活，迅速生長繁殖。 微生物包括：? 微生物的測量單位：m、 nm微生物分類根據(jù)大小、結(jié)構(gòu)、組成等可分為三類：1、 原核細(xì)胞型微生物（種類、特點(diǎn)？）2、 真核細(xì)胞型微生物（種類、特點(diǎn)？）3、 非細(xì)胞型微生物（種類、特點(diǎn)？）非細(xì)胞型微生物原核細(xì)胞型微生物真細(xì)胞型微生物區(qū)別無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，無酶系統(tǒng)，有DNA或RNA 和(或)蛋白質(zhì)等一種核酸活細(xì)胞內(nèi)增殖只有DNA，無核仁核膜，缺乏細(xì)胞器以非有絲分

2、裂方式繁殖有細(xì)胞核，核仁、核膜及染色體，細(xì)胞器完整有絲分裂種類病毒亞病毒朊粒細(xì)菌、支原體、衣 原體、螺旋體、放線菌、立克次體真菌、藻類原蟲三類微生物的種類及主要特點(diǎn)微生物的分布與人類的關(guān)系微生物與人類的關(guān)系絕大多數(shù)微生物對人類和動、植物是有益的，而且有些是必需的。1.在自然界中元素的循環(huán)2.在工業(yè)方面的作用3.在農(nóng)業(yè)方面的作用4.在醫(yī)藥方面的作用病原微生物：少數(shù)對人類和動、植物是有害的微生物。感性認(rèn)識階段細(xì)菌冶金漚糞肥田提倡輪作麥曲治瀉防重與治刮骨療毒種痘防花制曲釀酒酸酸的食物食物變酸后，有的能吃，有的不能吃。有些酸酸的食物是人類利用微生物制造出來的利用顯微鏡可以觀察到發(fā)酵食物中的微生物酒面包

3、饅頭泡菜發(fā)酵乳起司醃漬咸菜人們利用微生物制造出來的食物很多，如豆腐乳豐富多彩的酒文化遠(yuǎn)古人類發(fā)現(xiàn)，吃剩的米粥數(shù)日后變成了醇香可口的飲料人類最早發(fā)明的酒人類與微生物的關(guān)系 正常菌群條件致病微生物醫(yī)學(xué)微生物病原微生物研究對象及主體：微生物學(xué) 是生物學(xué)的一個分支，是研究微生物的進(jìn)化、分類、在一定條件下的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生命活動及其規(guī)律，以及與動植物、人類、自然界相互作用的科學(xué)。微生物學(xué)研究目的 1.對人類有益的微生物用于生產(chǎn) 2.對人類有害的微生物進(jìn)行改造、 控制或消滅醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 主要是研究與醫(yī)學(xué)有關(guān)的病原微生物的生物學(xué)性狀、致病機(jī)理、機(jī)體抗感染免疫應(yīng)答的規(guī)律，以及有關(guān)微生物學(xué)基本理論與技術(shù)在疾病診斷、

4、預(yù)防、治療上的應(yīng)用等方面的問題。 二、臨床微生物學(xué)的性質(zhì)及其任務(wù) 臨床微生物學(xué)：即臨床標(biāo)本的微生物學(xué)檢驗(yàn)，是與臨床醫(yī)生密切合作，完成對感染病人的微生物學(xué)診斷，指導(dǎo)合理應(yīng)用抗微生物藥物，以及防止感染進(jìn)一步擴(kuò)散和監(jiān)控醫(yī)院感染的發(fā)生與發(fā)展等一系列任務(wù)的學(xué)科。臨床微生物學(xué)的任務(wù) 1、研究感染性疾病的病原特征 傳染病 無傳染性疾?。ǜ腥拘约膊。?條件致病菌、內(nèi)源性感染2、提供快速準(zhǔn)確的病原學(xué)診斷3、指導(dǎo)合理應(yīng)用抗生素4、監(jiān)控醫(yī)院內(nèi)感染臨床微生物檢驗(yàn)的思路和原則 確保標(biāo)本可靠（分析前質(zhì)量） 保證檢驗(yàn)質(zhì)量全面了解機(jī)體的正常菌群 快速準(zhǔn)確提供信息 微生物學(xué)的定性、定量和定位分析 結(jié)合病情，與臨床聯(lián)系 三、臨床

5、微生物學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)展與展望不斷發(fā)現(xiàn)新病原微生物建立病原微生物快速診斷方法側(cè)重于基因方法進(jìn)行微生物鑒定和分型計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展導(dǎo)致微型化、自動化的微生物鑒定系統(tǒng)問世向循證醫(yī)學(xué)過渡1973年以來發(fā)現(xiàn)的主要的病原微生物病原微生物疾病輪狀病毒 嬰兒腹瀉嗜肺軍團(tuán)菌軍團(tuán)菌病漢坦病毒 腎綜合征出血熱空腸彎曲菌 腸炎人類嗜T細(xì)胞病毒型 人類T細(xì)胞淋巴瘤白血病金黃色葡萄球菌產(chǎn)毒株 中毒性休克綜合征大腸埃希菌O157H7 出血性腸炎等人類嗜T細(xì)胞病毒型 毛細(xì)胞白血病伯氏疏螺旋體 萊姆病人免疫缺陷病病毒(HIV)艾滋病肺炎衣原體 肺炎衣原體病病原微生物疾病幽門螺桿菌(H.pylori)幽門螺桿菌病日本斑點(diǎn)熱立克次體東方

6、斑點(diǎn)熱朊粒(prion)瘋牛病、克-雅病人皰疹病毒-6型(HHV-6)幼兒急診戊型肝炎病毒(HEV)戊型肝炎丙型肝炎病毒(HCV)丙型肝炎人類埃立克體人類埃立克體病Guanarito病毒委內(nèi)瑞拉出血熱O139霍亂弧菌霍亂巴爾通氏體貓抓?。簵U菌性血管瘤Sin nomber病毒成人呼吸窘迫綜合征Sabia病毒(Sabia virus)巴西出血熱小病毒B19 (Parvovirus)慢性溶血性貧血GBV-C/G (GBV-C/HGV)庚型肝炎病毒埃博拉病毒(Ebola virus)埃博拉出血熱新型冠狀病毒 傳熱性非典型性肺炎三、臨床微生物學(xué)的現(xiàn)狀、進(jìn)展與展望感染性疾病的現(xiàn)狀.易感人群不斷增加.新病原

7、體不斷出現(xiàn).感染因子在非感染性疾病中的 作用越來越明顯.細(xì)菌耐藥和醫(yī)院感染的問題日 趨嚴(yán)重三、臨床微生物學(xué)的現(xiàn)狀、進(jìn)展與展望快速診斷方法 .流程改變2.非培養(yǎng)快速檢驗(yàn) 縮短報告周期第六章細(xì)菌學(xué)概述第一節(jié) 細(xì)菌的分類細(xì)菌分類學(xué)： 微生物分類的一個分支，是對細(xì)菌進(jìn)行分類、鑒定與命名的一門學(xué)科。 傳統(tǒng)分類學(xué)（表型） - 系統(tǒng)分類學(xué)（親緣關(guān)系、進(jìn)化規(guī)律）任務(wù)： 全面了解細(xì)菌的生物學(xué)特征，研究細(xì)菌種類、探索其起源、演化及與其他類群之間的親緣關(guān)系 -提出能反映自然規(guī)律的分類命名系統(tǒng)。 地位：原核生物界（真）細(xì)菌 ： 狹義：專指其中的細(xì)菌, 種類最多、數(shù)量最大、 最具代表性。 廣義：指各類原核細(xì)胞型微生物古

8、細(xì)菌 ：生存在極端環(huán)境下（高溫、高鹽、低pH)， 細(xì)胞壁無肽聚糖。未發(fā)現(xiàn)有病原菌。細(xì)菌的分類學(xué)發(fā)展早期：形態(tài)與生理生化特征為依據(jù) 表型：突出菌株間的相互聯(lián)系 系統(tǒng)進(jìn)化學(xué)：突出菌株與祖細(xì)胞的關(guān)系 多相分類學(xué)多相分類學(xué)（1970年提出）： 表型、基因型與系統(tǒng)進(jìn)化學(xué)分類理論優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合的分類方法，適用于所有細(xì)菌的分類方案。特點(diǎn)：方法穩(wěn)定、客觀、可預(yù)見性且適用于所有細(xì)菌的特點(diǎn)多相分類學(xué) 細(xì)菌的分類等級 （分類單元）： 界、門、綱、目、科、屬、種，最重要、最基本的單元是種，其次是屬?？萍翱埔陨系膭澐衷诩?xì)菌學(xué)不太完善，細(xì)菌中常用屬和種。種（species）：細(xì)菌分類的基本單位。由同一起源而來的菌株所構(gòu)成的集

9、合，且同種菌株間的相似性高于非同種菌株間的相似性。種以下又分亞種(變種)，型(血清、噬菌體、細(xì)菌素、生物型等），類群，菌株(品系)屬（genus）：具有共性的若干種的組合，應(yīng)與其它屬有明顯的差異。 菌株（strain） 對不同來源的同一種細(xì)菌稱為該菌的不同菌株。同一種細(xì)菌可有許多菌株，其主要性狀應(yīng)該完全相同，次要性狀可稍有差異，通常用地名或動物名的縮寫加編號作菌株名。 如: Aeromonas hydrophila J-1標(biāo)準(zhǔn)菌株（模式種）： 具有某種細(xì)菌典型特征的菌株。 ATCC25921可作為質(zhì)量控制的標(biāo)準(zhǔn)，也是細(xì)菌分類、鑒定和命名的依據(jù)細(xì)菌的分類方法.基因分型方法.表型分類法.化學(xué)分類學(xué)

10、法基因分型方法常用方法有：DNA雜交法rRNA寡核苷酸分析鳥嘌呤加胞嘧啶堿基比例的測定基因分型方法 DNA雜交法核酸雜交：按照堿基互補(bǔ)配對的原理，用人工方法對兩條不同來源的單鏈核酸進(jìn)行雜交，以構(gòu)建新的雜合雙鏈核酸的技術(shù)。100%同一菌種8090%同一種內(nèi)同一亞種6070%同一種內(nèi)不同一亞種2060%同一屬內(nèi)不同菌種基因分型方法 rRNA寡核苷酸分析用一種RNA酶水解rRNA后，可產(chǎn)生一系列寡核苷酸片段，分析寡核苷酸的堿基序列可測出rRNA的相關(guān)性，繪制各類群關(guān)系的進(jìn)化樹指紋圖譜，兩株細(xì)菌的親緣關(guān)系越近，其產(chǎn)生的寡核苷酸片段序列也越相近，從而確定種系的發(fā)生關(guān)系。 細(xì)胞中“活化石”基因分型方法 r

11、RNA寡核苷酸分析細(xì)菌中含有三種rRNA序列23SrRNA5SrRNA 16SrRNA：核苷酸數(shù)目適中信息量大具有高度穩(wěn)定性，易于提取和分析基因分型方法鳥嘌呤加胞嘧啶堿基比例的測定DNA堿基比例是指: DNA分子中鳥嘌呤（G)和胞嘧啶(C)所占的摩爾百分比值（G+Cmol%) 反映細(xì)菌間DNA分子同源程度常用加熱變性法檢測：操作方便、重復(fù)性好表型分類法傳統(tǒng)分類：以細(xì)菌的形態(tài)、生理特征為依據(jù)。細(xì)菌形態(tài)結(jié)構(gòu)、染色、培養(yǎng)特性、生化反應(yīng)、抗原性等數(shù)值分類：借助計算機(jī)將細(xì)菌按其性狀的相似程度進(jìn)行分類。自動細(xì)菌鑒定化學(xué)分類學(xué)法化學(xué)分類學(xué)法：應(yīng)用分析方法收集關(guān)于細(xì)胞不同化學(xué)成分的信息來進(jìn)行細(xì)菌分類。細(xì)胞脂肪

12、酸、全細(xì)胞蛋白、細(xì)菌細(xì)胞壁成分發(fā)、色素、酶等 按照國際細(xì)菌命名法典，學(xué)名用拉丁文，遵循“雙名法”。所謂“雙名法”就是每一種細(xì)菌的拉丁文名稱由屬名和種名兩部分構(gòu)成， 屬名 + 種名 +命名人 屬名：名詞，斜體，首字母大寫，一般描繪主要形 態(tài)或生理特征。 種名：形容詞，斜體，小寫，代表一個種次要特征。 如E . coli（Escherichia coli 大腸埃希氏菌） 未確定種名或不指特定的種時，可在屬名后加sp.表示， 如：Penicillium sp.（青霉屬）。第二節(jié)細(xì)菌命名屬名重復(fù)出現(xiàn)，可縮寫 如：E.coli （大腸桿菌）； S. pullorum（雞白痢沙門氏菌）只確定屬名，未確定種

13、名的某一株細(xì)菌 Salmonella sp.只確定屬名，未確定種名的若干菌株Salmonella spp.亞種用subsp.表示 Pasteurella multocida subsp. septica 幾種不同的書寫情況：細(xì)菌分類命名體系 目前公認(rèn)的細(xì)菌分類體系是“伯吉氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊”描述了各個屬的性狀及屬內(nèi)各種的簡明比較 ?！皣H系統(tǒng)與進(jìn)化微生物學(xué)雜志”（International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, IJSEM）是細(xì)菌分類命名的世界公認(rèn)的權(quán)威期刊。 第三節(jié) 細(xì)菌的鑒定 一般只有純培養(yǎng)的細(xì)菌才能進(jìn)行鑒定。DNA分子水平的鑒定主要限于專業(yè)實(shí)驗(yàn)室或作研究之用 。細(xì)菌鑒定 鑒定 確定未知菌株的分類單元（包括種、亞種或血清型）的過程。 原則 菌株純、盡量用最少的試驗(yàn)、選擇可靠的試驗(yàn)、與