化生專業(yè)微生物微生物的生長(zhǎng)上傳

化生專業(yè)微生物微生物的生長(zhǎng)上傳第1頁(yè)/共83頁(yè)生長(zhǎng)（growth）：生物個(gè)體物質(zhì)有規(guī)律地、不可逆增加，導(dǎo)致個(gè)體體積擴(kuò)大的生物學(xué)過(guò)程。繁殖（reproduction）：生物個(gè)體生長(zhǎng)到一定階段，通過(guò)特定方式產(chǎn)生新的生命個(gè)體，引起生命個(gè)體數(shù)量增加的生物學(xué)過(guò)程。微生物生長(zhǎng)（microbialgrowth）：在一定時(shí)間和條件下微生物細(xì)胞數(shù)量的增加。第2頁(yè)/共83頁(yè)Chapter7-1-測(cè)定生長(zhǎng)繁殖的方法

（Methodsfordeterminingcelldensity

）微生物的生長(zhǎng)情況通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間里微生物數(shù)量或生物量（biomass）的變化來(lái)評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)生長(zhǎng)的測(cè)定可以客觀地評(píng)價(jià)培養(yǎng)條件、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響，或評(píng)價(jià)不同的抗菌物質(zhì)對(duì)微生物作用的效果，也能客觀地反映微生物生長(zhǎng)的規(guī)律。第3頁(yè)/共83頁(yè)通常用來(lái)測(cè)定細(xì)菌、酵母菌等單細(xì)胞微生物的生長(zhǎng)情況或樣品中所含微生物個(gè)體的數(shù)量（細(xì)菌、孢子、酵母菌）。一、計(jì)數(shù)法（Counting）第4頁(yè)/共83頁(yè)1、菌落計(jì)數(shù)法（colony-countingmethod）第5頁(yè)/共83頁(yè)準(zhǔn)備平板計(jì)數(shù)的平板的方法涂布法（spreadplate）混菌法（pourplate）一個(gè)菌落可能是多個(gè)細(xì)胞一起形成，所以一般用菌落形成單位（colonyformingunits，CFU）來(lái)表示，而不是直接表示為細(xì)胞數(shù)。最常用的活菌計(jì)數(shù)法，原理是每個(gè)活細(xì)菌在適宜的培養(yǎng)條件下可以通過(guò)生長(zhǎng)形成肉眼可見(jiàn)的菌落。第6頁(yè)/共83頁(yè)厭氧菌的菌落計(jì)數(shù)可以采用半固體深層瓊脂法。當(dāng)樣品中菌數(shù)很低時(shí)，可以將一定體積的樣品（湖水、海水或飲用水等）通過(guò)膜過(guò)濾器，然后將將膜轉(zhuǎn)到相應(yīng)的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)，對(duì)形成的菌落進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，這種方法稱為膜過(guò)濾培養(yǎng)法。第7頁(yè)/共83頁(yè)2、顯微鏡直接計(jì)數(shù)法（countingthemunderamicroscope）

第8頁(yè)/共83頁(yè)沒(méi)有計(jì)數(shù)板時(shí)，可將已知顆粒濃度的樣品與待測(cè)細(xì)胞細(xì)胞濃度的樣品混勻后在顯微鏡下根據(jù)二者之間的比例直接推算待測(cè)微生物細(xì)胞濃度。當(dāng)樣品中菌數(shù)很低時(shí)，可將一定體積的樣品通過(guò)膜過(guò)濾器。然后將濾膜干燥、染色，并經(jīng)處理使膜透明，再在顯微鏡下計(jì)算膜上的菌數(shù)；采用特定的染色技術(shù)（如美藍(lán)染色）可分別對(duì)活菌和死菌進(jìn)行分別計(jì)數(shù)；第9頁(yè)/共83頁(yè)二、生物量測(cè)定法

（Followtheamountofimportantcellularcomponent）通過(guò)對(duì)微生物群體濃度、重量和一些生理指標(biāo)的測(cè)定來(lái)間接判斷微生物的生長(zhǎng)情況，對(duì)多細(xì)胞微生物也可以測(cè)定。第10頁(yè)/共83頁(yè)原理是一定范圍內(nèi)，菌懸液中的細(xì)胞濃度與渾濁度成正比，與透光度成反比。在一定波長(zhǎng)下，測(cè)定菌懸液的光密度，以光密度（opticaldensity,即OD）表示菌量。1、比濁法（turbidity）

第11頁(yè)/共83頁(yè)以干重、濕重直接衡量微生物群體的生物量；測(cè)定多細(xì)胞及絲狀真菌生長(zhǎng)情況的有效方法2、重量法（weight）

3、生理指標(biāo)法（physiologicalindex）選擇測(cè)定與微生物生長(zhǎng)量平行的生理指標(biāo)，如蛋白質(zhì)、核酸含量，呼吸強(qiáng)度，耗氧量、酶活性、生物熱等，來(lái)間接判斷微生物生長(zhǎng)量。常用于對(duì)微生物的快速鑒定與檢測(cè)第12頁(yè)/共83頁(yè)Chapter7-2-微生物的生長(zhǎng)規(guī)律

（RegularityofMicrobialGrowth）微生物能在各種環(huán)境條件下很快地生長(zhǎng)繁殖，但受到各種因素的影響，其生長(zhǎng)速率并不是穩(wěn)定的，因此，并不能夠無(wú)限制地繁殖。在一個(gè)密閉容器中，微生物的群體生長(zhǎng)顯示了一定的規(guī)律性。第13頁(yè)/共83頁(yè)一、單細(xì)胞微生物的典型生長(zhǎng)曲線

（Traditionalgrowthcurveofsingle-cellmicrobe）生長(zhǎng)曲線（Growthcurve）：定量描述液體培養(yǎng)基中微生物群體生長(zhǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)曲線。把少量純種單細(xì)胞微生物接種到定量的液體培養(yǎng)基中，定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞數(shù)量，以培養(yǎng)時(shí)間為橫座標(biāo)，以菌數(shù)的對(duì)數(shù)為縱座標(biāo)作圖，得到的一條反映細(xì)菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)變化規(guī)律的曲線。第14頁(yè)/共83頁(yè)根據(jù)微生物的生長(zhǎng)速率常數(shù)，生長(zhǎng)曲線可以分為：延滯期，對(duì)數(shù)期，穩(wěn)定期和衰亡期等4個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期第15頁(yè)/共83頁(yè)也稱調(diào)整期、適應(yīng)期，指將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開(kāi)始一段時(shí)間內(nèi)菌數(shù)不立即增加，或增加很少的一段時(shí)期。1、延滯期（lagphase）第16頁(yè)/共83頁(yè)（1）延滯期的特點(diǎn)分裂遲緩、代謝活躍生長(zhǎng)速率常數(shù)為0；細(xì)胞形態(tài)變大或增長(zhǎng)；細(xì)胞內(nèi)RNA，尤其是rRNA含量增高；合成代謝活躍，核糖體、酶類和ATP的合成加快，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。對(duì)外界不良條件反應(yīng)敏感。例如巨大芽孢桿菌，在延滯期末，細(xì)胞的平均長(zhǎng)度比剛接種時(shí)長(zhǎng)6倍。一般來(lái)說(shuō)處于延滯期的細(xì)菌細(xì)胞體積最大。第17頁(yè)/共83頁(yè)（2）延滯期出現(xiàn)的原因微生物接種到一個(gè)新的環(huán)境，暫時(shí)缺乏分解和催化有關(guān)底物的酶，或是缺乏充足的中間代謝產(chǎn)物等。為產(chǎn)生誘導(dǎo)酶或合成中間代謝產(chǎn)物，就需要一段適應(yīng)期。調(diào)整代謝第18頁(yè)/共83頁(yè)（3）縮短延滯期的方法

通過(guò)遺傳學(xué)方法改變種的遺傳特性；利用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞作為種子；接種前后所使用的培養(yǎng)基組成不要相差太大；適當(dāng)擴(kuò)大接種量。延滯期的長(zhǎng)短與菌種的遺傳性、菌齡以及移種前后所處的環(huán)境條件等因素有關(guān)，短的只需要幾分鐘，長(zhǎng)的需數(shù)小時(shí)。第19頁(yè)/共83頁(yè)2、對(duì)數(shù)期（logphase）又稱指數(shù)生長(zhǎng)期（exponentialphase），指在生長(zhǎng)曲線中，緊接著延滯期的一段細(xì)胞數(shù)以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)的時(shí)期。第20頁(yè)/共83頁(yè)生長(zhǎng)速率常數(shù)最大，代時(shí)最短；細(xì)胞進(jìn)行平衡生長(zhǎng)，菌內(nèi)各成分十分均勻；酶系活躍，代謝旺盛。（1）對(duì)數(shù)期的特點(diǎn)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)菌個(gè)體形態(tài)、化學(xué)組成和生理特性等均較一致，代謝旺盛、生長(zhǎng)迅速、代時(shí)穩(wěn)定，所以是研究微生物基本代謝的良好材料。它也常在生產(chǎn)上用作種子，使微生物發(fā)酵的遲緩期縮短，提高經(jīng)濟(jì)效益。第21頁(yè)/共83頁(yè)繁殖代數(shù)（n）：一定時(shí)間內(nèi)細(xì)胞分裂的次數(shù)。生長(zhǎng)速率常數(shù)（growthrateconstant，R）：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)細(xì)胞分裂的次數(shù)。代時(shí)（Generationtime，G）：在細(xì)菌個(gè)體生長(zhǎng)里，每個(gè)細(xì)菌分裂繁殖一代所需的時(shí)間。倍增時(shí)間（Doublingtime）：在群體生長(zhǎng)里細(xì)菌數(shù)量增加一倍所需的時(shí)間。（2）對(duì)數(shù)期的重要參數(shù)第22頁(yè)/共83頁(yè)（3）影響代時(shí)的因素菌種：不同的微生物及微生物的不同菌株代時(shí)不同；營(yíng)養(yǎng)成分：在營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中生長(zhǎng)代時(shí)短；營(yíng)養(yǎng)物濃度：一定范圍內(nèi)，營(yíng)養(yǎng)物濃度既影響生長(zhǎng)速率也影響總生長(zhǎng)量；溫度：一定范圍，生長(zhǎng)速率與培養(yǎng)溫度呈正相關(guān)。第23頁(yè)/共83頁(yè)又稱恒定期或最高生長(zhǎng)期，生長(zhǎng)速率常數(shù)降為0（即細(xì)菌分裂增加的數(shù)量等于細(xì)菌死亡數(shù)），菌體產(chǎn)量達(dá)到最高點(diǎn)。3、穩(wěn)定期（stationaryphase）第24頁(yè)/共83頁(yè)生長(zhǎng)速率常數(shù)為0，菌體產(chǎn)量達(dá)到最高點(diǎn)；儲(chǔ)存糖原等細(xì)胞質(zhì)內(nèi)含物；積累代謝產(chǎn)物的重要階段，某些放線菌抗生素的大量形成也在此時(shí)期；

芽孢桿菌在此階段形成芽孢或建立自然感受態(tài)等。（1）穩(wěn)定期的特點(diǎn)生產(chǎn)上常通過(guò)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或取走代謝產(chǎn)物、調(diào)節(jié)pH、調(diào)節(jié)溫度、對(duì)好氧菌增加通氣、攪拌或振蕩等措施延長(zhǎng)穩(wěn)定生長(zhǎng)期，以獲得更多的菌體物質(zhì)或積累更多的代謝產(chǎn)物。第25頁(yè)/共83頁(yè)（2）穩(wěn)定期出現(xiàn)的原因營(yíng)養(yǎng)物特別是生長(zhǎng)限制因子的耗盡；

營(yíng)養(yǎng)物比例失調(diào)；酸、醇、毒素等有害代謝物的積累；pH、氧化還原電位等物理化學(xué)條件不適宜；第26頁(yè)/共83頁(yè)細(xì)菌個(gè)體死亡速率超過(guò)新生速率，整個(gè)群體呈現(xiàn)出負(fù)增長(zhǎng)（R為負(fù)值）。4、衰亡期（decline或deathphase）第27頁(yè)/共83頁(yè)

R為負(fù)值；細(xì)胞呈現(xiàn)多種形態(tài)，如產(chǎn)生畸形，大小懸殊，革蘭氏染色反應(yīng)變化等；細(xì)菌衰老并出現(xiàn)自溶，產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物，如氨基酸、轉(zhuǎn)化酶、外肽酶或抗生素等。（1）衰亡期出現(xiàn)的原因營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡和有毒代謝產(chǎn)物的大量積累；（2）衰亡期的特點(diǎn)第28頁(yè)/共83頁(yè)二、連續(xù)培養(yǎng)、同步培養(yǎng)和高密度培養(yǎng)連續(xù)培養(yǎng)（continuousculture）：又稱開(kāi)放培養(yǎng)（openculture），是指在一個(gè)恒定容積的流動(dòng)體系中培養(yǎng)微生物，一方面以一定流速不斷加入新的培養(yǎng)基，另一方面又以同樣的流速流出培養(yǎng)物，使體系中的細(xì)胞數(shù)量和營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)保持恒定的培養(yǎng)方法。第29頁(yè)/共83頁(yè)培養(yǎng)過(guò)程中不斷的補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和以同樣的速率移出培養(yǎng)物是實(shí)現(xiàn)微生物連續(xù)培養(yǎng)的基本原則。控制連續(xù)培養(yǎng)的方法恒濁連續(xù)培養(yǎng)菌體濃度恒化連續(xù)培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃度第30頁(yè)/共83頁(yè)同步培養(yǎng)（Synchronousculture）：使群體中的細(xì)胞處于比較一致的，生長(zhǎng)發(fā)育均處于同一階段上，即大多數(shù)細(xì)胞能同時(shí)進(jìn)行生長(zhǎng)或分裂的培養(yǎng)方法。高密度培養(yǎng)（HCDC）：也稱高密度發(fā)酵，一般是指微生物在液體培養(yǎng)中細(xì)胞群體密度超過(guò)常規(guī)培養(yǎng)10倍以上時(shí)的生長(zhǎng)狀態(tài)或培養(yǎng)技術(shù)。第31頁(yè)/共83頁(yè)Chapter7-3-微生物的培養(yǎng)法概論

（OverviewofMicrobialCulturing）不同微生物有不同培養(yǎng)條件的需求，良好的微生物培養(yǎng)裝置的基本條件是：按微生物的生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，能在提供豐富而均勻的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的基礎(chǔ)上，保證微生物獲得適宜的理化條件，以及嚴(yán)防雜菌污染。第32頁(yè)/共83頁(yè)微生物培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展從小規(guī)模培養(yǎng)到大規(guī)模培養(yǎng)；從固體培養(yǎng)到液體培養(yǎng)；從單批培養(yǎng)到連續(xù)培養(yǎng)；從利用微生物細(xì)胞到利用動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)；從利用野生型菌株到變異菌株和遺傳工程菌株；從單菌發(fā)酵到混菌發(fā)酵；從低密度培養(yǎng)到高密度培養(yǎng)；從人工控制的發(fā)酵罐到自動(dòng)化發(fā)酵罐。第33頁(yè)/共83頁(yè)一、實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)

（Culturemethodsinlaboratory）1、固體培養(yǎng)法（onsolidmedium）（1）好氧菌（aerobes）主要用試管斜面（test-tubeslant）、培養(yǎng)皿瓊脂平板（agarplate）及較大型的克氏扁瓶（kolleflask）、茄子瓶等進(jìn)行平板培養(yǎng)。第34頁(yè)/共83頁(yè)（2）厭氧菌（anaerobes）培養(yǎng)厭氧菌需要特殊的培養(yǎng)裝置和特殊的培養(yǎng)基。用培養(yǎng)厭氧菌的方法主要有：高層瓊脂柱、厭氧培養(yǎng)皿、Hungate滾管技術(shù)、厭氧罐（anaerobicjar）技術(shù)、厭氧手套箱（anaerobicglovebox）

。第35頁(yè)/共83頁(yè)2、液體培養(yǎng)（inliquidmedium）（1）好氧菌（aerobes）氧的供應(yīng)是好氧菌生長(zhǎng)繁殖的限制因子，為保證溶解氧濃度，必須增加培養(yǎng)液和氧的接觸面或提高氧分壓：淺層培養(yǎng)；振蕩培養(yǎng)；深層液體培養(yǎng)器的底部通入加壓空氣；對(duì)培養(yǎng)液進(jìn)行機(jī)械攪拌。第36頁(yè)/共83頁(yè)（2）厭氧菌（anaerobes）在培養(yǎng)基中加還原劑（如巰基乙酸、半胱氨酸、維生素C或庖肉等、鐵絲等）；用深層培養(yǎng)并或在液面上封以凡士林-石蠟層；放入?yún)捬豕藁騾捬跏痔紫渲信囵B(yǎng)。第37頁(yè)/共83頁(yè)二、生產(chǎn)實(shí)踐中的培養(yǎng)

（Culturemethodsinindustryproduction）1、固態(tài)培養(yǎng)法（onsolidmedium）好氧菌的曲法培養(yǎng)；厭氧菌的堆積培養(yǎng)法2、液體培養(yǎng)法（inliquidmedium）好氧菌的淺盤培養(yǎng)（shallowpancultivation）深層液體培養(yǎng)——發(fā)酵罐（fermenter）第38頁(yè)/共83頁(yè)生長(zhǎng)是微生物與外界環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。環(huán)境條件的改變，在一定限度內(nèi)，可引起微生物形態(tài)、生理、生長(zhǎng)、繁殖等特征的改變。當(dāng)環(huán)境條件的變化超過(guò)一定極限，則導(dǎo)致微生物的死亡。Chapter7-3-環(huán)境對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響

（EnvironmentalEffectsonGrowth）主要因素：營(yíng)養(yǎng)條件、理化因素、生物因素第39頁(yè)/共83頁(yè)一、溫度（Temperature）不同微生物的生長(zhǎng)溫度范圍有寬有窄，但都有最低生長(zhǎng)溫度，最適生長(zhǎng)溫度，最高生長(zhǎng)溫度這3個(gè)重要指標(biāo)，即生長(zhǎng)溫度三基點(diǎn)（threecardinalpoint）。把微生物作為一個(gè)整體來(lái)看，其溫度的三基點(diǎn)極其寬。第40頁(yè)/共83頁(yè)根據(jù)生長(zhǎng)溫度的范圍，可把微生物分為寬溫微生物和窄溫微生物。最適生長(zhǎng)溫度（optimumgrowthtemperature）：某種微生物分裂代時(shí)最短或生長(zhǎng)速率最高時(shí)的培養(yǎng)溫度。第41頁(yè)/共83頁(yè)嗜冷微生物兼性嗜冷微生物嗜溫微生物嗜熱微生物超嗜熱微生物第42頁(yè)/共83頁(yè)二、氧氣（Oxygen）好氧菌（aerobes）厭氧菌（anaerobes）專性好氧菌（obligateaerobes）兼性厭氧菌（facultativeanaerobes）微好氧菌（microaerophilicbacteria）耐氧菌（aerotolenrantanaerobes）厭氧菌（anaerobes）第43頁(yè)/共83頁(yè)氧對(duì)不同微生物在半固體瓊脂柱中生長(zhǎng)的影響effectofoxygenconcentrationonthegrowthofvariousbacteriain

tubesofsemi-solidmedium

第44頁(yè)/共83頁(yè)厭氧菌的氧毒害機(jī)制——超氧化物歧化酶（SOD）學(xué)說(shuō)嚴(yán)格厭氧菌無(wú)SOD活力，無(wú)過(guò)氧化氫酶活力；好氧菌有SOD活力，有過(guò)氧化氫酶活力；耐氧菌有SOD活力，有過(guò)氧化物酶活力；O2－+2H+H2O2+O2H2O+1/2O22H2O過(guò)氧化氫酶過(guò)氧化物酶SOD第45頁(yè)/共83頁(yè)三、pH值（pHvalue）微生物作為一個(gè)整體來(lái)說(shuō)，其生長(zhǎng)的pH范圍極廣（2~10），少數(shù)種類還可以超出此范圍。但絕大多數(shù)微生物的生長(zhǎng)pH在5~9之間，不同微生物生長(zhǎng)的pH也存在最高、最適和最低3個(gè)數(shù)值。第46頁(yè)/共83頁(yè)微生物類型pH范圍舉例嗜酸微生物2.0—4.0氧化硫硫桿菌、嗜酸熱硫化葉菌、隱蔽熱網(wǎng)菌；耐酸微生物3.5—6.0醋桿菌屬、乳桿菌屬、多類真菌；嗜中性微生物6.0—8.0多數(shù)微生物在中性pH的環(huán)境中生長(zhǎng)良好；但多數(shù)細(xì)菌宜偏堿性（pH8左右）；

例如產(chǎn)堿菌屬、假單胞菌屬、根瘤菌屬、硝化細(xì)菌、放線菌等；嗜堿性微生物9.0—10.0嗜鹽堿桿菌屬、外硫紅螺菌屬、某些芽孢桿菌；第47頁(yè)/共83頁(yè)Chapter7-5-有害微生物的控制

（ControlofHarmfulMicrobe）在我們周圍的環(huán)境中，到處都有各種微生物存在，其中有一部分是對(duì)人類有害的。它們通過(guò)多種方式傳播到合適的基質(zhì)上造成種種危害，所以控制（有害）微生物的生長(zhǎng)速率或消滅不需要的微生物，在實(shí)際應(yīng)用中具有重要的意義。第48頁(yè)/共83頁(yè)

抑制宿主體內(nèi)的病原菌殺死所有微生物（包括芽孢）

殺死病原微生物（營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞）

抑制霉腐微生物抑制（inhibition）：生長(zhǎng)停止殺死（killing）：生長(zhǎng)能力不可逆喪失控制措施防腐（antisepsis）化療（chemotherapy）消毒（disinfection）滅菌（sterilization）第49頁(yè)/共83頁(yè)一、基本概念（Basicconceptions）1、滅菌（sterilization）采用強(qiáng)烈的理化因素使任何物體內(nèi)外部的一切微生物永遠(yuǎn)喪失其生長(zhǎng)繁殖能力的措施。例如高溫滅菌和輻射滅菌。第50頁(yè)/共83頁(yè)2、消毒（disinfection）采用較溫和的理化因素，殺死物體表面或內(nèi)部一部分對(duì)人體或動(dòng)植物有害的病原菌，而對(duì)被處理對(duì)象基本無(wú)害的措施。例如一些常用的對(duì)皮膚、水果、飲用水進(jìn)行藥劑消毒的方法和對(duì)啤酒、牛奶、果汁等進(jìn)行的巴氏消毒法。第51頁(yè)/共83頁(yè)3、防腐（antisepsis）利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長(zhǎng)繁殖，即通過(guò)制菌作用（bacteriostasis）防止食品、生物制品等對(duì)象發(fā)生霉腐的措施。低溫：冰箱；缺氧：抽真空、充氮干燥：曬干、烘干；高滲：鹽腌、糖漬高醇度：用酒泡；高酸度：泡菜；加防腐劑：苯甲酸、山梨酸第52頁(yè)/共83頁(yè)4、化療（chemotherapy）即化學(xué)治療，是指利用具有高選擇毒力即對(duì)病原菌具有高度毒力而對(duì)宿主基本無(wú)毒的化學(xué)物質(zhì)來(lái)抑制宿主體內(nèi)的病原微生物的生長(zhǎng)繁殖，借以達(dá)到治療該宿主傳染病的措施。用于化療的化學(xué)物質(zhì)稱為化學(xué)治療劑，有化學(xué)合成藥物、抗生素、生物藥物素和中草藥有效成分等。第53頁(yè)/共83頁(yè)物理滅菌因素的種類很多，主要是高溫、輻射、超聲波、微波、激光和靜電壓等。另外通過(guò)稀釋、過(guò)濾等物理措施也能除菌。其中，高溫是最常用、方便、有效的方法。二、物理滅菌因素的代表——高溫第54頁(yè)/共83頁(yè)高溫的致死作用，主要是引起蛋白質(zhì)、核酸和脂類等重要生物大分子發(fā)生降解或空間結(jié)構(gòu)改變，從而變性或破壞。1、高溫滅菌的種類干熱滅菌（dryheatsterilization）濕熱滅菌（moistheatsterilization）

第55頁(yè)/共83頁(yè)一種最徹底的干熱滅菌法，破壞力很強(qiáng)，應(yīng)用范圍只局限于接種環(huán)、接種針的滅菌或帶病原菌的材料和動(dòng)物尸體的燒毀。（1）灼燒法（incineration）把金屬器械和洗凈的玻璃器皿放在電熱烘箱中，連續(xù)在160℃下處理2個(gè)小時(shí)以上，可達(dá)到徹底滅菌的目的。（2）烘箱滅菌法（dryheatinoven）第56頁(yè)/共83頁(yè)在相同作用溫度和時(shí)間下，濕熱滅菌比干熱滅菌更有效，因?yàn)檎羝┩感粤?qiáng)，能破壞保持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的氫鍵，加速變性，而且還存在潛熱。濕熱滅菌對(duì)一般營(yíng)養(yǎng)體和孢子的殺滅條件：多數(shù)細(xì)菌和真菌的營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞：60℃左右，5-10分鐘；酵母菌和真菌的孢子：80℃以上，5-10分鐘；細(xì)菌的芽孢：121℃，15分鐘以上；第57頁(yè)/共83頁(yè)（3）巴氏消毒法（pasteurization）是一種低溫濕熱消毒法，一般是60-85℃處理15秒至30分鐘。具體方法可以分為兩類：低溫維持法（LTH）是在63℃維持30min，高溫瞬時(shí)法（HTST）是在72℃下保持15s。專門用于啤酒、牛奶、果酒和醬油等不宜進(jìn)行高溫滅菌的液態(tài)風(fēng)味食品或調(diào)料的消毒，可殺滅物料中的無(wú)芽孢病原菌而不影響風(fēng)味。第58頁(yè)/共83頁(yè)（4）煮沸消毒法（boiling）

100℃下煮沸幾分鐘。用于飲用水的消毒。（5）間歇滅菌法（intermittentboiling）將待滅菌的培養(yǎng)基在80~100℃下蒸煮15~60min，然后室溫保存或37℃保溫過(guò)夜，第二天再同法蒸煮并保溫過(guò)夜，連續(xù)重復(fù)3天即可在較低溫度下達(dá)到徹底滅菌的效果。用于不耐熱培養(yǎng)基的滅菌。第59頁(yè)/共83頁(yè)（6）常規(guī)加壓蒸汽滅菌法（normalautoclaving）也稱為“高壓蒸汽滅菌法”，操作簡(jiǎn)便、效果可靠，被廣泛使用。待滅菌物件放在盛有適量水的加壓滅菌鍋內(nèi)，加熱煮沸，當(dāng)蒸汽將鍋內(nèi)的空氣驅(qū)盡，鍋蓋的閥門關(guān)閉后，溫度可以上升到100℃以上，達(dá)到較好的滅菌效果。一般條件是121℃，15分鐘或115℃，30分鐘。第60頁(yè)/共83頁(yè)（7）連續(xù)加壓滅菌（continuousautoclaving）也稱“連消法”，用于大型發(fā)酵廠的大批培養(yǎng)基滅菌。讓培養(yǎng)基在管道的流動(dòng)過(guò)程中快速升溫、維持和冷卻，然后流進(jìn)發(fā)酵罐。一般條件是135-150℃，5-15秒。第61頁(yè)/共83頁(yè)十倍致死時(shí)間（decimalreductiontime，DRT）：

在一定溫度條件下，微生物數(shù)量十倍減少所需要的時(shí)間。熱致死時(shí)間（thermaldeathtime，TDT）：

在某溫度下，殺死某微生物的水懸浮液群體所需的最短時(shí)間。熱致死溫度（thermaldeathpoint，TDP）：

在10min內(nèi)，殺死某微生物的水懸浮液群體所需的最低溫度。2、定量指標(biāo)第62頁(yè)/共83頁(yè)3、影響加壓蒸汽滅菌效果的因素滅菌物體含菌量滅菌鍋內(nèi)空氣排除的程度滅菌對(duì)象的pH滅菌對(duì)象的體積加熱與散熱的速度第63頁(yè)/共83頁(yè)能夠制菌和殺菌的化學(xué)物質(zhì)很多，有生物合成的天然產(chǎn)物，也有人工合成的化合物。根據(jù)對(duì)宿主細(xì)胞毒力的選擇性，可以分為表面消毒劑和抗代謝藥物、抗生素、生物藥物素兩大類。三、化學(xué)殺菌劑、消毒劑和治療劑第64頁(yè)/共83頁(yè)評(píng)價(jià)化學(xué)物質(zhì)的藥效和毒性的3個(gè)主要指標(biāo)最低抑制濃度（minimuminhibitoryconcentration，MIC）：一定條件下，某化學(xué)藥劑抑制指定微生物的最低濃度。半致死劑量（50%lethaldose，LD50）：一定條件下，某化學(xué)藥劑能殺死50%試驗(yàn)生物時(shí)的劑量。最低致死劑量（minimumlethaldose，MLD）：一定條件下，某化學(xué)藥劑能引起試驗(yàn)生物群100%死亡率的最低劑量。第65頁(yè)/共83頁(yè)藥效測(cè)定方法——最低抑制濃度試驗(yàn)（液體培養(yǎng)法）第66頁(yè)/共83頁(yè)藥效測(cè)定方法——抑菌圈（zoneofinhibition）試驗(yàn)（平板培養(yǎng)法）第67頁(yè)/共83頁(yè)是指對(duì)一切活細(xì)胞都有毒性，不能用于活細(xì)胞或機(jī)體內(nèi)治療用的化學(xué)藥劑。為比較各種表面消毒劑的相對(duì)殺菌強(qiáng)度，常用在臨床上最早使用的消毒劑——石炭酸作為比較標(biāo)準(zhǔn)。1、表面消毒劑（surfacedisinfectant）石炭酸系數(shù)（phenolcoefficient，P.C.）：指在一定時(shí)間內(nèi)被試藥劑能殺死全部供試菌的最高稀釋度和達(dá)到同效的石炭酸的最高稀釋度的比率。一般規(guī)定處理時(shí)間為10分鐘，供試菌為Salmonellatyphi（傷寒沙門氏菌）。第68頁(yè)/共83頁(yè)常用消毒劑按殺菌作用強(qiáng)弱可分為3大類：

1、高效消毒劑：過(guò)氧乙酸和含氯消毒劑等。2、中效殺毒劑：乙醇、碘伏（強(qiáng)力碘）、碘酊和煤酚皂液（來(lái)蘇兒）等。3、低效消毒劑：氯已定（洗必泰）、苯扎溴胺（新潔爾滅）、玉潔新（三氯散）和高錳酸鉀等。殺菌能力越強(qiáng)的消毒劑，其刺激性、毒性和腐蝕性往往也隨之增大。在家庭中一般是使用中效和低效的消毒劑。第69頁(yè)/共83頁(yè)化學(xué)消毒劑的作用機(jī)制主要有3個(gè)方面：1、改變細(xì)胞膜通透性：表面活性劑、酚類及醇類。2、蛋白變性或凝固失去生物活性，導(dǎo)致細(xì)菌死亡：如乙醇、大多數(shù)重金屬鹽、氧化劑、醛類、染料和酸堿等。3、改變蛋白與核酸功能基團(tuán)，使菌體酶蛋白失去酶的活性：某些氧化劑和重金屬鹽類能與細(xì)菌的-SH基結(jié)合并使之失去活性。第70頁(yè)/共83頁(yè)又稱代謝拮抗物或代謝類似物，是一類在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與生物體所必需的代謝物很相似，并可干擾正常代謝活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)。有良好的選擇毒力，是重要的化學(xué)治療劑。葉酸對(duì)抗物（磺胺）；嘌呤對(duì)抗物（6-巰基嘌呤）；苯丙氨酸對(duì)抗物（對(duì)氟苯丙氨酸）；尿嘧啶對(duì)抗物（5-氟尿嘧啶）；胸腺嘧啶對(duì)抗物（5-溴胸腺嘧啶）。2、抗代謝物（antimetabolite）第71頁(yè)/共83頁(yè)磺胺藥物是最早發(fā)現(xiàn)，也是最常見(jiàn)的化學(xué)療劑，抗菌譜廣，能治療多種傳染性疾病。對(duì)大多數(shù)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌（如肺炎球菌、溶血性鏈球菌等），某些革蘭氏陰性細(xì)菌（如痢疾桿菌、腦膜炎球菌、流感桿菌等），對(duì)放線菌也有一定的作用。1934年，德國(guó)I.G.Farben染料廠的G.Domagk發(fā)