2022年醫(yī)學(xué)專題-第二、三章-細菌的生理和消毒滅菌

第二章

細菌(xìjūn)的生理姚佳病原生物(shēngwù)與免疫教研室第一頁，共七十二頁。第一節(jié)細菌的理化(lǐhuà)性質(zhì)細菌的化學(xué)組成：與其他(qítā)生物細胞類似細菌的物理性狀：①光學(xué)性質(zhì)④半透性②表面積⑤帶電現(xiàn)象③滲透壓第二頁，共七十二頁。光學(xué)性質(zhì)：細菌為半透明體，故細菌懸液呈混濁狀態(tài)，菌數(shù)越多，濁度越大。比濁法/光密度計均可粗略估計(gūjì)細菌的數(shù)量。第三頁，共七十二頁。表面積：單位體積表面積大→代謝旺盛，繁殖迅速。帶電現(xiàn)象：一般環(huán)境中（pH7.2～7.6）帶負電（G＋菌pI2～3；G－菌pI4～5）。滲透壓細菌體內(nèi)(tǐnèi)含有高濃度的營養(yǎng)物質(zhì)和無機鹽，故處于高滲狀態(tài)。低滲或等滲→生存高滲→胞漿分離第四頁，共七十二頁。1.細菌的營養(yǎng)類型自養(yǎng)菌：以無機物氧化，或光合作用異養(yǎng)菌：包括腐生(fǔshēng)菌和寄生菌，所有的病原菌均為此類型，大多為寄生菌第二節(jié)細菌(xìjūn)的營養(yǎng)第五頁，共七十二頁。2、細菌的營養(yǎng)物質(zhì)水：菌體成分、溶酶。碳源：菌體成分、提供能量。病原菌主要從糖類獲得碳源。氮源：菌體成分、參與代謝。病原菌主要利用(lìyòng)有機氮化合物。第六頁，共七十二頁。無機鹽：生長因子：是指某些細菌生長(shēngzhǎng)必須而自身又不能合成的一類有機物質(zhì)第七頁，共七十二頁。第三節(jié)細菌的生長繁殖1.生長繁殖的條件充足的營養(yǎng)物質(zhì)適宜的溫度：多數(shù)(duōshù)細菌37℃合適的酸堿度：多數(shù)病原菌最適pH范圍為pH7.2~7.6嗜酸菌：結(jié)核分枝桿菌pH6.5~6.8嗜堿菌：霍亂弧菌pH8.4~9.2第八頁，共七十二頁。必要的氣體環(huán)境(huánjìng)①兼性厭氧菌：不論在有氧或無氧環(huán)境中都能生長，大多數(shù)細菌②微需氧菌：低氧壓時生長較好③專性需氧菌：如結(jié)核分枝菌④專性厭氧菌：只在無氧的環(huán)境中進行生長。如破傷風(fēng)梭菌第九頁，共七十二頁。（二）細菌(xìjūn)個體的生長繁殖繁殖方式：無性繁殖，二分裂增殖繁殖速度：大約(dàyuē)20~30min繁殖一代第十頁，共七十二頁。（三）

群體(qúntǐ)生長及生長曲線以一定數(shù)量的細菌(xìjūn)接種于液體培養(yǎng)基中，以培養(yǎng)時間為x軸，菌體數(shù)目為y軸，可以繪制細菌的生長曲線。第十一頁，共七十二頁。對數(shù)(duìshù)期遲緩(chíhuǎn)期分為四期：遲緩(chíhuǎn)期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰退期

細菌生長曲線（群體）0515202530105.56.08.58.07.57.06.59.0衰退期總菌數(shù)活菌數(shù)細菌數(shù)的對數(shù)小時穩(wěn)定期第十二頁，共七十二頁。第四節(jié)細菌的新陳代謝(xīnchéndàixiè)和能量轉(zhuǎn)換能量代謝物質(zhì)代謝(dàixiè)合成代謝anabolism分解代謝catabolism復(fù)雜分子（有機物）簡單分子+ATP+[H+]分解代謝酶系合成代謝酶系第十三頁，共七十二頁。（一）細菌(xìjūn)的能量代謝細胞呼吸是細胞將營養(yǎng)物質(zhì)化學(xué)鍵中的能量轉(zhuǎn)化(zhuǎnhuà)為ATP的過程。發(fā)酵

Fermentation需氧呼吸

Aerobicrespiration無氧呼吸

Anaerobicrespiration第十四頁，共七十二頁。（二）細菌(xìjūn)的代謝產(chǎn)物分解代謝產(chǎn)物(chǎnwù)和生化試驗 ①糖發(fā)酵實驗第十五頁，共七十二頁。②IndoleTest吲哚(yǐnduǒ)試驗

色氨酸→吲哚→加入(jiārù)吲哚試劑→玫瑰吲哚

大腸桿菌＋產(chǎn)氣桿菌－第十六頁，共七十二頁。③硫化氫實驗(shíyàn)

細菌(xìjūn)代謝含硫氨基酸產(chǎn)H2S↓H2S與Fe2+（培養(yǎng)基中）↓FeS（黑色沉淀）第十七頁，共七十二頁。甲基紅試驗(shìyàn)（M）

細菌分解葡萄糖，產(chǎn)生甲酸乙酸等混合酸，培養(yǎng)基PH降低(jiàngdī)，使指示劑甲基紅顯紅色。細菌分解葡萄糖，產(chǎn)生丙酮酸，脫羧生成乙酰甲基甲醇,進而(jìnér)氧化生成二乙酰，與胍基生成紅色化合物。VP試驗（V）第十八頁，共七十二頁。細菌分解枸櫞酸鹽生成碳酸鹽，進而(jìnér)氨鹽分解，產(chǎn)生氨，培養(yǎng)基變堿，顯深藍色。枸櫞酸鹽試驗(shìyàn)（C）第十九頁，共七十二頁。細菌分解培養(yǎng)基中尿素產(chǎn)氨，使培養(yǎng)基PH升高(shēnɡɡāo)，指示劑酚紅顯酒紅色尿素(niàosù)酶實驗第二十頁，共七十二頁。1.熱原質(zhì)：是細菌合成的一種注入人或動物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)的物質(zhì)(wùzhì)。G-細菌的熱原質(zhì)為細胞壁的脂多糖G+細菌的熱原質(zhì)為合成的多糖類物質(zhì)耐高溫、對酸堿也有一定耐受力應(yīng)嚴防細菌污染注射藥劑，產(chǎn)生熱原質(zhì)合成(héchéng)代謝產(chǎn)物及意義第二十一頁，共七十二頁。2.毒素和侵襲性酶類毒素

內(nèi)毒素（脂多糖）

G-菌裂解后釋放出來 外毒素

G+菌和少數(shù)G-菌在代謝(dàixiè)過程中代謝(dàixiè)過程中分泌出有毒性作用的蛋白質(zhì)。侵襲性酶細菌產(chǎn)生的與致病性有關(guān)，對人體有損傷的酶。第二十二頁，共七十二頁。3.色素(sèsù)水溶性色素脂溶性色素金黃色葡萄球菌(pútáoqiújūn)（黃）綠膿桿菌(lǜnónɡɡǎnjūn)（綠）第二十三頁，共七十二頁。4.細菌素：某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)，只對有近緣(jìnyuán)關(guān)系的細菌有殺傷作用，可用于細菌的分型5.抗生素：由真菌、放線菌、少數(shù)細菌產(chǎn)生，能選擇性抑制或殺死其他生物細胞的物質(zhì)6.維生素：第二十四頁，共七十二頁。第五節(jié)細菌的人工(réngōng)培養(yǎng)根據(jù)細菌的生理需要和繁殖規(guī)律，用人工的方式為其提供營養(yǎng)物質(zhì)和繁殖條件，使其在短期內(nèi)大量(dàliàng)繁殖，稱細菌的人工培養(yǎng)第二十五頁，共七十二頁。（一）培養(yǎng)基概念：人工制備的用于細菌生長繁殖的營養(yǎng)物質(zhì)制備原則：充分(chōngfèn)營養(yǎng)，合適酸堿，滅菌制備流程：配料、溶化、測定及矯正pH、過濾、分裝、滅菌備用第二十六頁，共七十二頁。第二十七頁，共七十二頁。第二十八頁，共七十二頁。1.根據(jù)物理(wùlǐ)性狀分類（物理性狀取決于所加瓊脂的多少，與營養(yǎng)成分無關(guān)）液體(yètǐ)培養(yǎng)基liquidmedium：增菌固體培養(yǎng)基solidmedium：分離

半固體培養(yǎng)基semisolidmedium：動力實驗

液體培養(yǎng)基固體(gùtǐ)斜面培養(yǎng)基半固體(gùtǐ)培養(yǎng)基第二十九頁，共七十二頁。2.按用途(yòngtú)分類：基礎(chǔ)(jīchǔ)培養(yǎng)基：含有細菌生長所必須的基本營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白胨水,肉湯管第三十頁，共七十二頁。2.按用途(yòngtú)分類：營養(yǎng)培養(yǎng)基：加入某些(mǒuxiē)特殊營養(yǎng)物質(zhì)兔血培養(yǎng)基第三十一頁，共七十二頁。鑒別培養(yǎng)基：區(qū)別(qūbié)不同類型的微生物大腸桿菌(dàchánɡɡǎnjūn)顯色培養(yǎng)基第三十二頁，共七十二頁。選擇培養(yǎng)基：抑制其他細菌(xìjūn)生長SS培養(yǎng)基第三十三頁，共七十二頁。厭氧培養(yǎng)基：培養(yǎng)(péiyǎng)分離專性厭氧菌第三十四頁，共七十二頁。（三）細菌(xìjūn)在培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象1.液體(yètǐ)培養(yǎng)基中：均勻渾濁生長、菌膜生長、沉淀生長第三十五頁，共七十二頁。2.固體(gùtǐ)培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象菌落(jūnluò)（S型）菌苔菌落(jūnluò)（R型）菌落與菌苔第三十六頁，共七十二頁。第三十七頁，共七十二頁。第三十八頁，共七十二頁。第三十九頁，共七十二頁。第四十頁，共七十二頁?；鞚?hùnzhuó)生長沿穿刺(chuāncì)線生長3.半固體(gùtǐ)培養(yǎng)基中不帶鞭毛的細菌帶有鞭毛的細菌第四十一頁，共七十二頁。(四)人工培養(yǎng)細菌的用途以及(yǐjí)意義傳染病的病原學(xué)診斷：科赫法則細菌學(xué)的研究(yánjiū)：研究細菌的生理，遺傳變異，致病性，免疫性和耐藥性生物制品的制備：疫苗，類毒素，抗毒素第四十二頁，共七十二頁。1、消毒：殺死物體上病原微生物的方法(fāngfǎ)。

2、滅菌：殺滅物體上所有微生物3、防腐：防止或抑制微生物生長繁殖4、無菌：指不存在活的微生物的意思。

5、無菌操作：防止細菌進入機體或物品的操作技術(shù)。第三章消毒(xiāodú)滅菌第四十三頁，共七十二頁。（一）、熱力(rèlì)滅菌法：原理：利用高溫使蛋白質(zhì)凝固或者變性，失去酶活性。包括濕熱滅菌法和干熱滅菌法等同條件，濕熱優(yōu)于干熱的原因(yuányīn)：濕熱中菌體蛋白吸收水分更容易變性濕熱的穿透力更強水由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時釋放熱量第四十四頁，共七十二頁。1、干熱(ɡànrè)滅菌法焚燒(fénshāo)燒灼(shāozhuó)干烤微波第四十五頁，共七十二頁。（1）燒灼和焚燒用火焰（幾百攝氏度）直接(zhíjiē)殺死微生物，是一種最徹底的殺菌方法。

焚燒一般用于處理廢棄的污染品，燒灼可用于接種環(huán)，試管口。第四十六頁，共七十二頁。第四十七頁，共七十二頁。（2）干烤 利用(lìyòng)烤箱加熱至160℃-170℃，可以殺滅一切微生物，適合于耐高溫物品的處理第四十八頁，共七十二頁。（3）微波 利用高頻(ɡāopín)電磁波殺死微生物。

多用于食品，餐具消毒。醫(yī)院可用于非金屬器械消毒第四十九頁，共七十二頁。2、濕熱消毒(xiāodú)滅菌法：巴氏消毒(xiāodú)法

62℃30分72℃30秒煮沸法

100℃5分鐘流通蒸氣消毒法、間歇(jiànxiē)蒸汽滅菌法100℃15-30分鐘高壓蒸氣滅菌法

103.4kPa.121.3℃15—20分鐘第五十頁，共七十二頁。（1）巴氏消毒(xiāodú)法（pasteurization）61.1～62.8℃30min；71.7℃,15～30秒；殺死液體中的病原菌或某些(mǒuxiē)特定微生物;消毒乳制品、酒類、果汁等食品第五十一頁，共七十二頁。（2）煮沸法一般消毒(xiāodú)以煮沸10min為宜，可殺死一切微生物的繁殖體芽胞需1-2小時才能殺死用于一般外科器械、玻璃注射器、飲水和食具的消毒（耐高溫且防水）臨床已廢棄此法第五十二頁，共七十二頁。利用(lìyòng)1個大氣壓下的的水蒸氣進行消毒。一般溫度不超過100℃細菌繁殖體15~30min可被殺滅。但芽胞不會被殺死。（3）流通(liútōng)蒸氣法第五十三頁，共七十二頁。（4）間歇(jiànxiē)蒸氣滅菌法

本法是利用反復(fù)多次的流通蒸汽滅菌，以達到滅菌的目的?？捎糜诓荒蜔?nairè)（100℃以內(nèi)）的營養(yǎng)物質(zhì)，如某些營養(yǎng)培養(yǎng)基的滅菌。第五十四頁，共七十二頁。（5）高壓蒸汽(zhēnɡqì)滅菌法（效果最好）壓力:0.14Mpa溫度：121.3℃時間：15～20min效果：殺死一切微生物，包括細菌芽胞耐高熱、不怕(bùpà)潮濕的物品：一般培養(yǎng)基、生理鹽水、手術(shù)敷料、工作服等，也可用于玻璃器皿的滅菌。第五十五頁，共七十二頁。第五十六頁，共七十二頁。（二）輻射(fúshè)殺菌法日光(rìguāng)與紫外線

第五十七頁，共七十二頁。第五十八頁，共七十二頁。紫外線干擾細菌DNA的復(fù)制，導(dǎo)致細菌的變異與死亡。 但是(dànshì)紫外線穿透力很弱，不能穿過紙張，玻璃，只能作用于物體表面。

常用于物體表面和空間的消毒。第五十九頁，共七十二頁。方法：結(jié)果：紫外線殺菌(shājūn)實驗UV30分鐘覆蓋三角形紙片37℃18-24小時揭去紙片第六十頁，共七十二頁。2.電離輻射高速電子(diànzǐ)具有強穿透性和較高能量，對細菌有致死作用。常用于大量一次性塑料注射器和導(dǎo)管等醫(yī)用塑料制品的消毒，也可用于食品消毒局限性：設(shè)備昂貴，且輻射對人體有害第六十一頁，共七十二頁。（三）過濾(guòl(fā)ǜ)除菌法利用物理阻留的方式將液體或氣體中得細菌除去(chúqù)，以達到無菌的目的。主要用于一些不耐熱的血清、毒素、抗生素、藥液等除菌。第六十二頁，共七十二頁。三、化學(xué)消毒滅菌法定義：是用化學(xué)藥品進行消毒的方法。1、化學(xué)消毒劑作用機制(jīzhì)： ①使菌體蛋白質(zhì)變性或凝固； ②使微生物細胞成分氧化、水解 ③破壞細菌的酶系統(tǒng)和代謝； ④改變細菌細胞壁或細胞膜的通透性第六十三頁，共七十二頁。2、化學(xué)消毒劑的分類，按殺菌能力分為三大類（1）、高效消毒劑：可殺滅包括細菌芽胞在內(nèi)的所有微生物。如含氯消毒劑，過氧化物消毒劑，醛類消毒劑等（2）、中效消毒劑：不能殺滅細菌芽胞，但可殺死細菌繁殖體、真菌(zhēnjūn)和大部分病毒。如，含碘消毒劑，醇類消毒劑等（3）、低效消毒劑：可殺滅多數(shù)細菌繁殖體，但對抵抗力較強的細菌、真菌和病毒不起作用。如，季銨鹽類消毒劑，氯已定，高錳酸鉀等第六十四頁，共七十二頁。醫(yī)學(xué)上常用消毒劑類型(lèixíng)作用機制及種類類別作用機制常用種類酚類蛋白變性，細胞膜損傷石炭酸醇類蛋白變性乙醇氧化劑氧化、蛋白沉淀高錳酸鉀、過氧乙酸、碘酒重金屬鹽氧化、蛋白酶變性紅汞、硝酸銀表面活性劑蛋白變性，細胞膜損傷新潔而滅染料干擾氧化、抑制繁殖龍膽紫酸堿類破壞膜、壁，蛋白凝固醋酸、生石灰烷化劑蛋白質(zhì)、核酸烷基化環(huán)氧乙烷醛類與氨基結(jié)合,蛋白變性甲醛、戊二醛第六十五頁，共七十二頁。廁所、病人排泄物與分泌物：5%石炭酸、2%來蘇、生石灰、漂白粉皮膚：2.5%碘酒、75%乙醇、2%紅汞、0.2%過氧乙酸浸泡、1%龍膽紫粘膜：眼結(jié)膜1%硝酸銀、2%蛋白銀；口腔3%過氧化氫；泌尿生殖道0.01%—0.1%洗必泰、0.1%高錳酸鉀飲水：氯氣、漂白粉空氣(kōngqì)：甲醛熏蒸法、過氧乙酸熏蒸法消毒劑的應(yīng)用(yìngyòng)第六十六頁，共七十二頁。2、影響(yǐngxiǎng)消毒劑消毒滅菌效果的因素

①、消毒劑的性質(zhì)、濃度和作用時間；

②、細菌的種類與生活狀態(tài)；

③、PH