微生物基礎(chǔ)知識(shí)1

微生物知識(shí)交流要點(diǎn)提綱微生物與人類、大自然的關(guān)系什么是微生物細(xì)菌的結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)繁殖、新陳代謝如何檢測(cè)微生物無(wú)菌操作消毒和滅菌微生物與人類、大自然的關(guān)系當(dāng)我們清晨喝著可口的酸奶，品嘗著香甜的面包時(shí)，就已經(jīng)開(kāi)始享受微生物帶來(lái)的美味；當(dāng)我們患病躺在病床上時(shí)，可能是有害的微生物侵入了我們身體；當(dāng)抗生素使我們恢復(fù)健康時(shí)，我們得感謝微生物帶來(lái)的益處。可以說(shuō)，微生物與人類關(guān)系的重要性，怎么強(qiáng)調(diào)都不過(guò)分。微生物與人類、大自然的關(guān)系自然界中的N、C、S等元素的循環(huán)需要微生物的代謝活動(dòng)來(lái)進(jìn)行。例如土壤中的微生物能將動(dòng)植物的有機(jī)氮化物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氮化物，以供植物生長(zhǎng)的需要，而植物又為人類和動(dòng)物所食用。人體內(nèi)的正常菌群的生理學(xué)意義：生物拮抗、營(yíng)養(yǎng)作用、促進(jìn)宿主免疫器官的發(fā)育成熟和持續(xù)刺激宿主免疫系統(tǒng)發(fā)生免疫應(yīng)答。醫(yī)藥工業(yè)方面，利用微生物制造一些維生素、輔酶、ATP等微生物與人類、大自然的關(guān)系空氣中的微生物：一個(gè)感冒病人一聲咳嗽可散播10萬(wàn)個(gè)病菌，一個(gè)噴嚏含有1500萬(wàn)個(gè)病菌。生活污水、工業(yè)廢水中的微生物大多是腐生型細(xì)菌和原生動(dòng)物，有時(shí)含有傷寒桿菌、痢疾桿菌、霍亂弧菌等病原體，若污染了水源水，不經(jīng)消毒處理，不能飲用，也不能養(yǎng)殖。土壤中含有炭疽桿菌、破傷風(fēng)桿菌、梭狀芽胞桿菌、霉菌、酵母菌等，可通過(guò)傷口等方式直接接觸而感染發(fā)病?；ㄉ⒂衩椎绒r(nóng)作物易被黃曲霉菌污染，部分菌株產(chǎn)生的黃曲霉毒素是一種強(qiáng)烈的致癌毒物。什么是微生物微生物的定義微生物的分類各類微生物的形狀、結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)特性、鑒定方法微生物是存在于自然界的一群體形微?。ㄎ⒚诪槠涑Ｓ脺y(cè)量單位）、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、肉眼看不見(jiàn)，必須借助顯微鏡放大數(shù)百倍以上才能觀察到的生物。非細(xì)胞型微生物：病毒原核細(xì)胞型微生物：細(xì)菌、放線菌、支原體、立克次體、衣原體、螺旋體真核細(xì)胞型微生物：真菌微生物的特點(diǎn)體積小，面積大（比表面積大）80個(gè)桿菌肩并肩排列成橫隊(duì)，只有一根頭發(fā)的寬度吸收多，轉(zhuǎn)化快大腸桿菌在合適條件下，每小時(shí)可以消耗相當(dāng)于自身重量2000倍的糖生長(zhǎng)旺，繁殖快每小時(shí)分裂3次，由1個(gè)變成8個(gè)，48小時(shí)后可產(chǎn)生2.2×1043個(gè)后代適應(yīng)強(qiáng)，易變異繁殖快、數(shù)量多，即使變異頻率只有10-10~10-5，也可在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量變異后代分布廣，種類多形狀非細(xì)胞型細(xì)胞型原核細(xì)胞型真核細(xì)胞型種類病毒細(xì)菌、放線菌、支原體、立克次體、衣原體、螺旋體真菌大?。ㄎ⒚祝?.02~0.300.2~2.06.0~15.0核酸DNA或RNADNA+RNADNA+RNA核膜--+核仁--+組蛋白--+內(nèi)質(zhì)網(wǎng)--+線粒體--+核蛋白體-+（70s）+（80s）溶酶體--+活細(xì)胞培養(yǎng)需需（立克次體、衣原體）不需細(xì)菌按照形態(tài)分類：球菌：雙球菌、鏈球菌、葡萄球菌桿菌：大腸桿菌、棒狀桿菌、白喉?xiàng)U菌異形菌：霍亂弧菌細(xì)菌的結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)莢膜鞭毛菌毛細(xì)胞壁作用：承受胞內(nèi)高滲透壓、支持細(xì)胞膜、維持細(xì)菌形狀主要成分：肽聚糖分類：革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌革蘭陽(yáng)性菌革蘭陰性菌細(xì)胞壁革蘭陽(yáng)性菌革蘭陰性菌強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚度20~80nm10~15nm肽聚糖層數(shù)可多達(dá)50層1~2層肽聚糖含量占細(xì)胞壁干重50~80%占細(xì)胞干重5~20%糖類含量約45%15~20%脂類含量1~4%11~22%磷壁酸有無(wú)外膜無(wú)有細(xì)胞膜又稱為胞質(zhì)膜，位于細(xì)胞壁內(nèi)側(cè)，包被著細(xì)胞質(zhì)，是質(zhì)地柔韌、富有彈性的液性膜狀結(jié)構(gòu)。功能：物質(zhì)納泄：細(xì)胞膜具有選擇性通透作用，攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，排出代謝產(chǎn)物生物合成：細(xì)胞膜具有多種合成酶，合成肽聚糖、磷壁酸、磷脂、脂多糖等多種菌體成分呼吸作用：有多種呼吸酶，可以轉(zhuǎn)運(yùn)電子完成氧化磷酸化，與能量的產(chǎn)生、貯存和利用密切相關(guān)形成中介體：細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大了細(xì)胞膜面積，使酶含量增加，有真核細(xì)胞線粒體的作用。細(xì)胞質(zhì)由細(xì)胞膜包裹著的溶膠性物質(zhì)。含有各種酶系統(tǒng)，用光學(xué)和電鏡顯微鏡觀察，可見(jiàn)到各種顆粒。1.核糖體：蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所2.核質(zhì)（擬核）：裸露的雙股DNA松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)3.質(zhì)粒：核質(zhì)之外的雙股環(huán)狀DNA，攜帶遺傳信息，控制非細(xì)菌存活所必需的某些特定形狀4.胞質(zhì)顆粒：貯存的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)莢膜：某些細(xì)菌生長(zhǎng)過(guò)程中，合成并分泌粘稠性物質(zhì)堆積于細(xì)胞壁外，形成一定外形，界限清晰，性質(zhì)穩(wěn)定。莢膜的主要功能：抗吞噬（因其親水性及其空間占位、屏障作用，可有效抵抗寄主吞噬細(xì)胞的吞噬作用。）細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)鞭毛：細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官，有鞭毛的細(xì)菌能活潑運(yùn)動(dòng)。具有抗原性，稱為H抗原，可用于鑒別細(xì)菌和進(jìn)行細(xì)菌分類。菌毛：與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。普通菌毛：細(xì)菌的粘附器官。性菌毛：粘附雌性細(xì)菌，傳遞遺傳物質(zhì)，使受體菌獲得某些形狀。細(xì)菌的芽孢某些細(xì)菌（梭狀芽孢桿菌，少數(shù)球菌等）在其生長(zhǎng)發(fā)育后期，在細(xì)胞內(nèi)形成的一個(gè)圓形或橢圓形，厚壁，含水量低，抗逆性強(qiáng)的休眠體構(gòu)造，稱為芽孢。迄今所知的抵抗力最強(qiáng)的生命單位。芽孢本身不直接致病，轉(zhuǎn)化成繁殖體之后引起疾病。炭疽桿菌引起的炭疽菌病，肉毒桿菌引起的肉毒素中毒，氣性壞疽病原菌（常見(jiàn)為產(chǎn)氣莢膜梭狀芽胞桿菌）引起的氣性壞疽，破傷風(fēng)桿菌引起的破傷風(fēng)。細(xì)菌的芽孢細(xì)菌L型在某些因素影響下細(xì)菌可以失去細(xì)胞壁，形成細(xì)菌的細(xì)胞壁缺陷型，即細(xì)菌的L型。高滲透壓培養(yǎng)基培養(yǎng)三種類型菌落：L型，油煎蛋樣，中心致密，透光性差，周邊透明。G型。F型。細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)水：細(xì)菌濕重的80~90%碳源：合成菌體的原料，代謝的能量來(lái)源氮源：合成細(xì)胞質(zhì)及其他結(jié)構(gòu)成分無(wú)機(jī)鹽：構(gòu)成菌體；調(diào)節(jié)菌體內(nèi)外滲透壓；促進(jìn)酶的活性；與細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖和致病性密切相關(guān)生長(zhǎng)因子：自身不能合成但是生長(zhǎng)必需的物質(zhì)。維生素、某些氨基酸、脂類、嘌呤、嘧啶等細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)類型自養(yǎng)菌：以簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物為原料合成復(fù)雜的菌體成分。光能營(yíng)養(yǎng)菌和化能營(yíng)養(yǎng)菌異養(yǎng)菌：必需以多種有機(jī)物為原料，合成菌體原生質(zhì)及獲得能量。腐生菌和寄生菌營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收簡(jiǎn)單擴(kuò)散（易化擴(kuò)散）：順濃度差，不需能量主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)：逆濃度差，需能量，需要透性酶基團(tuán)移位：細(xì)菌對(duì)糖的吸收，需要磷酸轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖的條件充足的營(yíng)養(yǎng)適宜的溫度：病原菌均為嗜溫菌，最適溫度為37℃。合適的酸堿度：致病菌多為中性或弱堿性（pH7.2~7.6）合適的氣體環(huán)境：專性需氧菌、專性厭氧菌、兼性厭氧菌（在有氧和無(wú)氧條件下均能生長(zhǎng)）細(xì)菌的生長(zhǎng)方式和速度二分裂方式無(wú)性繁殖。分裂倍增的時(shí)間稱為代時(shí)，一般為20~30分鐘。遲緩期指數(shù)期（對(duì)數(shù)期）：以恒定的幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)，持續(xù)幾小時(shí)至幾天不等。此期形態(tài)、染色、生物活性最典型，對(duì)環(huán)境因素最敏感穩(wěn)定期衰亡期細(xì)菌的新陳代謝細(xì)菌分泌胞外酶將多糖、蛋白質(zhì)等大分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解為單糖、小肽或氨基酸，此為細(xì)菌的分解反應(yīng)吸收進(jìn)入菌體，再經(jīng)氧化或胞內(nèi)酶分解形成菌體可利用的成分，此為細(xì)菌的合成反應(yīng)。細(xì)菌的新陳代謝產(chǎn)物熱原質(zhì)：菌體中的脂多糖毒素和酶：內(nèi)毒素、外毒素、侵襲性酶色素：水溶性色素，能彌散至培養(yǎng)基及周圍組織脂溶性色素，僅保持在菌落內(nèi)呈色而培養(yǎng)基顏色不變，如金黃色葡萄球菌?？股兀阂种苹驓⑺榔渌⑸锘虬┘?xì)胞的物質(zhì)細(xì)菌素：作用于有近緣關(guān)系細(xì)菌的物質(zhì)細(xì)菌的突變、致病原理、致病過(guò)程等因時(shí)間和業(yè)務(wù)不需要的關(guān)系在此不討論交流。如何檢測(cè)微生物分離、培養(yǎng)及觀察形態(tài)染色及鏡檢生化鑒定血清分型特異性核酸片段鑒定計(jì)數(shù)、結(jié)果判斷細(xì)菌的人工培養(yǎng)分離培養(yǎng)：一般利用固體培養(yǎng)基（如選擇培養(yǎng)基）通過(guò)畫(huà)線方法接種，使標(biāo)本中的細(xì)菌分散為單個(gè)菌落而獲得。純培養(yǎng)：取一個(gè)菌落接種于適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基中獲得大量純種細(xì)菌。常規(guī)培養(yǎng)注意：選用適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)基；氣體環(huán)境；培養(yǎng)溫度一般為37℃；培養(yǎng)時(shí)間多為18~24小時(shí)；為獲取大量細(xì)菌或其代謝產(chǎn)物，可采用連續(xù)培養(yǎng)法。平板劃線分離形態(tài)觀察：生長(zhǎng)速度、大小、形狀、色澤、表面特征等染色一般程序：制片、固定、媒染、染色、脫色、復(fù)染、水洗、干燥、鏡檢單染色革蘭氏染色：結(jié)晶紫初染、碘液媒染、酒精脫色、番茄紅復(fù)染抗酸染色芽孢染色莢膜染色鞭毛染色革蘭陰性革蘭陽(yáng)性細(xì)菌的生化反應(yīng)細(xì)菌的分解和合成代謝中產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，因各種細(xì)菌具備的酶不完全相同，而使代謝產(chǎn)物有所差異，可以通過(guò)生化試驗(yàn)的方法檢測(cè)，稱為細(xì)菌的生化反應(yīng)。比如鑒定嗜肺軍團(tuán)菌的生化反應(yīng)：氧化酶、硝酸鹽還原、尿素酶、明膠液化、水解馬尿酸細(xì)菌的生化鑒定明膠液化試驗(yàn)：某些細(xì)菌可產(chǎn)生一種胞外酶-明膠酶，能使明膠分解為氨基酸，從而失去凝固力，半固體的明膠培養(yǎng)基成為流動(dòng)的液體，利用這樣的原理進(jìn)行的試驗(yàn)方法。

細(xì)菌的生化鑒定甘露醇發(fā)酵試驗(yàn)吲哚試驗(yàn)甲基紅試驗(yàn)血清分型凝集試驗(yàn)：顆粒狀抗原（如細(xì)菌、紅細(xì)胞等）與相應(yīng)抗體直接結(jié)合所出現(xiàn)的凝集現(xiàn)象。分為玻片法和試管法。玻片法是一種定性試驗(yàn)方法。可用已知抗體來(lái)檢測(cè)未知抗原。若鑒定新分離的菌種時(shí)，可取已知抗體滴加在玻片上，將待檢菌液一滴與其混勻。數(shù)分種后，如出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的凝集現(xiàn)象，為陽(yáng)性反應(yīng)。該法簡(jiǎn)便快速，除鑒定菌種外，尚可用于菌種分型、測(cè)定人類紅細(xì)胞的ABO血型等。

特異性核酸片段鑒定聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（PCR方法）探針雜交基因芯片雜交檢測(cè)PCR梯度儀DNA聚合酶無(wú)菌操作采樣：視頻示例運(yùn)輸：培養(yǎng)基和試劑應(yīng)用牛皮紙、紗布、或密封袋包裝好，放入裝有冰袋的保溫箱，生理鹽水管需要固定防止傾倒泄露實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)消毒與滅菌消毒：殺滅或清除傳播媒介上的病原微生物，使其達(dá)到無(wú)害化的處理滅菌：殺滅或清除傳播媒介上一切微生物的處理。常用的物理消毒方法干烤滅菌：遠(yuǎn)紅外或普通電加熱器160℃，2小時(shí)；170℃

，1小時(shí)；180℃

，30分鐘煮沸滅菌：煮沸后15~30分鐘，加1~2%小蘇打或0.5%肥皂液可增強(qiáng)滅菌效果壓力蒸汽滅菌：121℃

，102.9kPa,維持20~30分鐘紫外線消毒：普通紫外線燈，30W新燈管，輻射強(qiáng)度應(yīng)≥90μW/cm2,使用中的應(yīng)≥70μW/cm2其他：微波消毒、電離輻射滅菌、過(guò)濾除菌、等離子體滅菌常用的化學(xué)消毒方法含氯消毒劑：液氯、次氯酸鈉、漂白粉、