實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)課件：微生物學(xué)介紹

微生物學(xué)介紹Hi!I’mE.coliImage:E.coligrowingonMacConkey’sagar,T.Port課堂自律禮貌注意力集中勿擾人手機(jī)關(guān)機(jī)/靜音YAWN!主要內(nèi)容微生物學(xué)簡(jiǎn)介微生物學(xué)簡(jiǎn)史微生物學(xué)分類感染性疾病診斷定義微生物學(xué)(Microbiology-

small.

Live.Study)

研究微生物的科學(xué)。微生物(Microorganism)

一大群種類各異、獨(dú)立生活的生物，以單細(xì)胞或群體形式存在；通常意義上也包括病毒，然而病毒只是一種顯微結(jié)構(gòu)，而不是細(xì)胞結(jié)構(gòu)。微生物學(xué)研究的兩大主題 理解生命的基本科學(xué)人類需要的應(yīng)用科學(xué)微生物學(xué)簡(jiǎn)介微生物學(xué)重要分支微生物學(xué)簡(jiǎn)介1.細(xì)菌(Bacteria)2.原生生物(Protozoa)3.藻類(Algae)4.寄生蟲(Parasites)5.酵母菌(Yeasts)和霉菌(Molds)真菌(Fungi)6.病毒(Viruses)BacteriologyProtozoologyPhycologyParasitologyMycologyVirology微生物學(xué)重要分支（續(xù)）微生物學(xué)簡(jiǎn)介免疫學(xué)(Immunology)EdwardJenner,UK-疫苗(vaccination)(1798)Metchnikoff,RU-噬菌體(phagocytes)(1884)PaulEhrlich,DE-免疫學(xué)理論(1890)化學(xué)療法(Chemotherapy)使用化學(xué)方法治療疾病天然抗菌藥物(Antibioticsproducednaturally)合成藥物(Syntheticdrugs)PaulEhrlich(1878)–砷復(fù)合物治療疾病

AlexanderFleming,Scotland(1928)–青霉素(penicillin)SelmanWaksman,Ukraine(1944)–鏈霉素(streptomycin)問題藥物毒性抗菌藥物耐藥微生物無所不在，以不同的方式影響著我們的生活！微生物學(xué)簡(jiǎn)介微生物的重要性微生物是最古老的生命體。營養(yǎng)合成(Nutrientproduction)和能力流(energyflow)制造食物(Productionoffoods)生物降解(Decomposition)創(chuàng)造生命存在條件：制造O2和N2合成藥物和疫苗基因工程(Geneticengineering)致病性微生物學(xué)簡(jiǎn)介醫(yī)學(xué)微生物的重要性人類易患的嚴(yán)重疾?。ㄓ绕湓趦和缙冢┙^大多數(shù)是微生物感染性疾病。在抗菌藥物和疫苗發(fā)現(xiàn)前，兒童死亡中死于感染性疾病的兒童占相當(dāng)大的比例。截至1900,美國平均生命預(yù)測(cè)值為40歲，2000年為80歲。絕大多數(shù)是由于兒童早期的嚴(yán)重疾病基本被消除。在發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家仍存在大差距（死亡率）。微生物學(xué)簡(jiǎn)介感染性疾病的影響B(tài)ubonicPlague黑死病(BlackDeath)鼠疫耶爾森菌(Yerseniapestis)人類歷史上曾發(fā)生幾次瘟疫大流行。1346–1350：死亡約2500萬人近1/2歐洲在這次瘟疫中消失。DoctorbeakfromRomanengraving,1656PhysicianattireforprotectionfromtheBubonicplague(a.k.aBlackdeath).

微生物學(xué)簡(jiǎn)史Images:Yerseniapestis,CDC;BlackDeathillustration,ToggenburgBible(1411);BlackPlaguePhysicianAttire,HistoryofMedicine,PaulFurst感染性疾病的影響B(tài)ubonicPlague

Images:Worldwidedistributionofplague1998,CDC;Wasteinopenmarket,frabood;Brownrat,NationalParkService;Scanningelectronmicrographofflea,CDC;Yerseniapestis,CDC微生物學(xué)簡(jiǎn)史感染性疾病的影響

Smallpox2個(gè)空氣傳播的病毒變種：

Variolamajor

和Variolaminor.致死性疾病，幸存者中都患有失明和毀容。二十世紀(jì)世界范圍內(nèi)有近5億人死于天花。牛痘疫苗廣泛應(yīng)用，1979年天花絕跡。

現(xiàn)在，存在生物武器的可能。Images:

Girlwithsmallpox,JamesHicks,CDC;Electronmicrographofsmallpoxvirus,MagnusManske;Smallpoxvs.Chickenpox微生物學(xué)簡(jiǎn)史感染性疾病的影響Influenza正粘病毒家族(thefamilyofOrthomyxoviridae)中RNA病毒引起的。1918年西班牙流感大流行;超過5000萬人死亡。美國，季節(jié)性流感導(dǎo)致上千人死亡（主要年輕人和老人）。抗原性遷移：流感大流行不同于季節(jié)性流感。Images:Influenzavirus,CynthiaGoldsmith;WalterReedHospitalSpanishFluWard,byHarris&EwingviaLibraryofCongress;Symptomsofinfluenza,MikaelH?ggstr?m微生物學(xué)簡(jiǎn)史感染性疾病的影響

AIDS獲得性免疫缺陷綜合癥(Acquiredimmunedeficiencysyndrome)HIV(humanimmunodeficiencyvirus)，1種逆轉(zhuǎn)錄病毒(retrovirus)，可感染T淋巴細(xì)胞引起機(jī)體免疫功能缺陷。從1981年HIV分離后至今，超過2500萬人死于該病?？鼓孓D(zhuǎn)錄病毒藥物的治療(anti-retroviraldrugtherapy)，許多患者得到救助。最新研究突破：抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物可降低HIV傳染性(contagiousness)和傳播(transmission)。Images:Aidsvirusesbuddingoffalymphocyte,C.Goldsmith,CDC;MainsymptomsofAids,MikaelHaggstrom微生物學(xué)簡(jiǎn)史感染性疾病的影響

SARS嚴(yán)重急性呼吸綜合征(Severeacuterespiratorysyndrome)：SARS冠狀病毒(coronavirus),RNA病毒。

8,096例明確感染病例，774例死亡(致死率9.6%).2003年初的幾周內(nèi)，SARS從中國1個(gè)省傳播到37國家。SARS感染病例中絕大多數(shù)為家庭接觸和醫(yī)護(hù)人員。Images:Sarscoronavirus,CDC微生物學(xué)簡(jiǎn)史微生物學(xué)的奠基人第一個(gè)描述微生物的人：RobertHooke微生物學(xué)簡(jiǎn)史1664年顯微鏡草圖顯微鏡下觀察到生長(zhǎng)在皮革表面上的淡藍(lán)色霉菌的草圖。微生物學(xué)的奠基人第一個(gè)看到細(xì)菌的人：AntoniVonLeeuwenhoek微生物學(xué)簡(jiǎn)史顯微鏡復(fù)制品照片發(fā)表的細(xì)菌圖片顯微鏡下人類血液圖片微生物學(xué)的奠基人細(xì)菌分類學(xué)的奠基人之一：FerdinandCohn微生物學(xué)簡(jiǎn)史1866年科恩描繪的奇異貝日阿托氏菌(Beggiatoamirabilis)。首次將細(xì)胞中的小顆粒鑒定為硫顆粒。研究：藻類→光合細(xì)菌→各種細(xì)菌（包括大的硫細(xì)菌）發(fā)現(xiàn)芽孢桿菌屬(Bacillus)及內(nèi)生孢子形成。創(chuàng)建了1種科學(xué)刊物。微生物學(xué)簡(jiǎn)史芽孢形成。牧場(chǎng)梭菌(Clostridiumpascui)細(xì)胞的相差顯微照片。微生物學(xué)的奠基人巴斯德(LouisPasteur)和自然發(fā)生說的否定微生物學(xué)簡(jiǎn)史巴斯德高溫滅菌1880-1890年間，獲得了許多疾?。ㄌ烤?、飛禽霍亂、狂犬?。┑囊呙绨退沟碌那i瓶實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)的奠基人科赫(RobertKoch)與科赫定律(Koch’spostulates)這種微生物必須存在于患病動(dòng)物中，而不存在于健康個(gè)體中；這一微生物可以離開動(dòng)物體進(jìn)行純培養(yǎng)；將這種培養(yǎng)物接種到敏感動(dòng)物體后，應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)特有的疾病癥狀；這種微生物可以從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中再次分離出來，并且可在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行再培養(yǎng)，培養(yǎng)出的細(xì)菌同原有微生物仍然相同。微生物學(xué)簡(jiǎn)史科赫用于證明特定微生物引起特定疾病的定律微生物學(xué)簡(jiǎn)史注：確定合適的生長(zhǎng)條件非常關(guān)鍵，否則將會(huì)丟失病原菌微生物學(xué)的奠基人科赫與純培養(yǎng)第一次在固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)細(xì)菌：土豆片引入瓊脂后，制作培養(yǎng)皿微生物學(xué)簡(jiǎn)史科赫的同事WalterHessee拍攝的平板上形成的真菌和細(xì)菌菌落照片。1882年Hessee研究德國柏林空氣中微生物組成時(shí)的照片微生物學(xué)的奠基人科赫與結(jié)核病微生物學(xué)簡(jiǎn)史借鑒前人建立的方法：顯微觀察、組織染色、純培養(yǎng)分離和動(dòng)物模型目前Ziehl-Nielsen染色是在科赫方法的基礎(chǔ)發(fā)展而來的。1905年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。a:肺組織切片；b:痰標(biāo)本；c:凝固血清的玻璃平板；d:科赫最初描繪的早期分類系統(tǒng)

PlantaeAnimaliaPlantae兩個(gè)界(kingdom)微生物學(xué)分類分類系統(tǒng)（1960s）3

個(gè)主要生命域(domainoflife)BacteriaArchaeaEukaryota原核生物(Prokaryotes)包括Bacteria和Archaea無真正的細(xì)胞核真核生物(Eukaryotes)

每個(gè)細(xì)胞具有細(xì)胞核The3Domains.Source:/alllife/images/domains_small.gif微生物學(xué)簡(jiǎn)史分類系統(tǒng)（1960s）PlantaeAnimaliaPlantae原生生物(Protista)原核生物(Monera)FungiDomain

Bacteria(Eubacteria)Domain

Archaea(Archaeabacteria)Prokaryotes

Eukaryotes微生物學(xué)分類5個(gè)界(kingdom)分類標(biāo)準(zhǔn)域domain界Kingdom門Phylum綱Class目Order科Family屬Genus種species微生物學(xué)分類美洲黑熊微生物學(xué)分類種屬科目綱門界域大腸桿菌（E.coli）域Domain-Eubacteria界Kingdom–Monera門Phylum

–Proteobacteria綱Class

–Gammaproteoba目Order

–Enterobacteriale科Family

–Enterobacteriace屬Genus

–Escherichia種Species

–Escherichiacoli微生物學(xué)分類細(xì)菌分類新陳代謝(Metabolism)

形態(tài)學(xué)(Morphology)

染色(Staining)微生物學(xué)分類細(xì)菌分類（新陳代謝）自生菌(Autotrophs)

異生菌(Heterotrophs)腐生菌(Saprophytes)

微生物學(xué)分類細(xì)菌分類（呼吸）專性需氧菌(obligateaerobes)專性厭氧菌(obligateanaerobes)兼性厭氧菌(facultativeanaerobes)微生物學(xué)分類細(xì)菌分類（形態(tài)學(xué)）球形(cocci)桿狀(bacillus)螺旋形(sp