病原生物學(xué)與免疫學(xué)課程細(xì)菌的生長繁殖及代謝教學(xué)課件

細(xì)菌的生長繁殖及代謝授課人：XXX病原生物學(xué)與免疫學(xué)教學(xué)課件目錄/CONTENTS01細(xì)菌的生長繁殖02細(xì)菌的人工培養(yǎng)03細(xì)菌的代謝產(chǎn)物及意義細(xì)菌是單細(xì)胞生物，具有獨(dú)立的生命活動(dòng)能力，能不斷地從外界環(huán)境中攝取營養(yǎng)物質(zhì)，合成自身組成成分并獲得能量，同時(shí)排出多種代謝產(chǎn)物，來完成新陳代謝和生長繁殖的過程。這些活動(dòng)受環(huán)境等因素影響較大，當(dāng)條件適宜時(shí)，細(xì)菌生長繁殖迅速，代謝旺盛；當(dāng)條件不適宜時(shí)，細(xì)菌生命活動(dòng)受到抑制，甚至死亡。了解細(xì)菌生長繁殖條件、生命活動(dòng)規(guī)律及代謝產(chǎn)物，有助于細(xì)菌的人工培養(yǎng)、分離鑒定及判斷細(xì)菌的致病性，同時(shí)對細(xì)菌性疾病的診斷、治療及預(yù)防也有重要的意義。第一節(jié)細(xì)菌的生長繁殖細(xì)菌的化學(xué)組成和物理性狀細(xì)菌生長繁殖的條件細(xì)菌的繁殖方式與速度（一）細(xì)菌的化學(xué)組成細(xì)菌的化學(xué)組成和其他生物細(xì)胞相似，由水、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂類、核酸等組成。一、細(xì)菌的化學(xué)組成和物理性狀水是細(xì)菌的重要組成部分，占菌體重量的80%左右；固體成分占15%～20%，其中蛋白質(zhì)占50%～80%，糖類占10%～30%，脂類占1%～7%，無機(jī)鹽占3%～10%。另外，細(xì)菌還含有一些特有的化學(xué)成分，如磷壁酸、肽聚糖、二氨基庚二酸、D型氨基酸等。（一）細(xì)菌的化學(xué)組成細(xì)菌固體成分的50%～80%是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)具有兩性游離的性質(zhì)，在溶液中可電離成帶正電荷的氨基和帶負(fù)電荷的羧基。當(dāng)正電荷與負(fù)電荷相等時(shí)，為等電點(diǎn)。革蘭氏陽性菌等電點(diǎn)為2～3，革蘭氏陰性菌等電點(diǎn)為4～5，在中性或弱堿性環(huán)境中，細(xì)菌均帶負(fù)電荷。細(xì)菌的帶電現(xiàn)象與細(xì)菌的染色反應(yīng)、凝集反應(yīng)、抑菌和殺菌等都有密切關(guān)系。1．帶電現(xiàn)象（二）細(xì)菌的物理性狀細(xì)菌雖菌體微小，但單位體積的表面積遠(yuǎn)比其他生物要大，這有利于細(xì)菌與外界進(jìn)行物質(zhì)交換，因此細(xì)菌代謝旺盛、生長繁殖迅速。2．表面積（二）細(xì)菌的物理性狀細(xì)菌細(xì)胞為半透明體，當(dāng)光線照射在菌體上時(shí)，一部分光被吸收，一部分光被折射，故細(xì)菌懸液呈混濁狀態(tài)。菌數(shù)越多，濁度越大。3．光學(xué)性質(zhì)（二）細(xì)菌的物理性狀細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜都具有半透性，可允許水分子和小分子物質(zhì)通過，而對其他物質(zhì)則有選擇性通過作用。細(xì)菌的半透性有利于其吸收營養(yǎng)物質(zhì)和排出代謝產(chǎn)物。4．半透性（二）細(xì)菌的物理性狀細(xì)菌體內(nèi)含有高濃度的營養(yǎng)物質(zhì)和無機(jī)鹽，所處環(huán)境相對低滲。但細(xì)菌有堅(jiān)韌的細(xì)胞壁，能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓，并能保護(hù)細(xì)菌在低滲透壓環(huán)境中不致膨脹破裂。5．滲透壓（二）細(xì)菌的物理性狀（一）營養(yǎng)物質(zhì)1．水水是維持細(xì)菌細(xì)胞結(jié)構(gòu)和生存必不可少的成分，細(xì)菌所需營養(yǎng)物質(zhì)必須先溶于水，營養(yǎng)的吸收、代謝等過程需有水才能進(jìn)行。二、細(xì)菌生長繁殖的條件2．碳源各種含碳的無機(jī)或有機(jī)化合物都能被細(xì)菌吸收利用，是合成菌體所必需的原料，同時(shí)也是細(xì)菌代謝的主要能量來源。病原菌主要從糖類獲得碳。（一）營養(yǎng)物質(zhì)3．氮源氮用于合成菌體的蛋白質(zhì)、酶、核酸等。多數(shù)病原菌主要以氨基酸、蛋白質(zhì)等有機(jī)氮化物作為氮源。少數(shù)細(xì)菌（如固氮菌）能以空氣中的游離氮或無機(jī)氮為氮源。（一）營養(yǎng)物質(zhì)4．無機(jī)鹽鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、硫、磷等是細(xì)菌生長代謝中所需的無機(jī)鹽成分。這些無機(jī)鹽的主要作用包括：①構(gòu)成菌體成分。②作為酶的組成部分，維持酶的活性。③參與能量的儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)運(yùn)。④調(diào)節(jié)菌體內(nèi)外的滲透壓。⑤某些元素與細(xì)菌的生長繁殖和致病作用密切相關(guān)。（一）營養(yǎng)物質(zhì)5．生長因子生長因子是某些細(xì)菌生長所必需而自身又不能合成的有機(jī)化合物，主要有維生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶等。有些細(xì)菌需特殊的生長因子，如流感嗜血桿菌需要血液中的Ⅹ因子和Ⅴ因子，Ⅹ因子是高鐵血紅素，Ⅴ因子是輔酶Ⅰ或輔酶Ⅱ，兩者在細(xì)菌的呼吸中有重要的作用。（一）營養(yǎng)物質(zhì)大多數(shù)病原菌最適pH為7.2～7.6，此時(shí)細(xì)菌極易生存，生長繁殖速率快。個(gè)別細(xì)菌如霍亂弧菌最適pH為8.4～9.2，結(jié)核分枝桿菌最適pH為6.5～6.8。（二）酸堿度大多數(shù)病原菌的最適生長溫度為人體體溫，即37℃。也有些病原菌，如嗜冷菌在10～20℃生長最好，嗜熱菌在50～60℃生長最好。（三）溫度專性需氧菌有完善的呼吸酶系統(tǒng)，需要分子氧作為受氫體以完成需氧呼吸，必須在有氧環(huán)境中才能生長，如結(jié)核分枝桿菌、霍亂弧菌等。1．專性需氧菌（四）氣體微需氧菌在低氧壓（5%～6%）時(shí)生長最好，氧濃度＞10%時(shí)對其生長可產(chǎn)生抑制作用，如空腸彎曲菌、幽門螺桿菌等。2．微需氧菌（四）氣體兼性厭氧菌在有氧及無氧的條件下均能生長繁殖，但有氧時(shí)生長較好，大多數(shù)病原菌屬于此類，如葡萄球菌、傷寒沙門菌等。3．兼性厭氧菌（四）氣體專性厭氧菌必須在無氧環(huán)境中才能生長，如破傷風(fēng)梭菌、脆弱類桿菌等。4．專性厭氧菌（四）氣體（一）細(xì)菌個(gè)體的生長繁殖細(xì)菌以簡單的二分裂方式無性繁殖，其突出的特點(diǎn)為繁殖速度極快。在適宜條件下，大多數(shù)細(xì)菌每20～30分鐘分裂一次，個(gè)別細(xì)菌較慢，如結(jié)核分枝桿菌約18～20小時(shí)才分裂一次。三、細(xì)菌的繁殖方式與速度在適宜條件下，細(xì)菌生長繁殖速度很快，若按每20分鐘分裂一次計(jì)算，一個(gè)細(xì)胞經(jīng)10小時(shí)后繁殖數(shù)目可達(dá)10億以上；24小時(shí)后，細(xì)菌繁殖的數(shù)量可龐大到4.7×108。但事實(shí)上，由于細(xì)菌繁殖過程中營養(yǎng)物質(zhì)的逐漸耗竭，有害代謝產(chǎn)物的逐漸積累，細(xì)菌不可能始終保持高速度的無限繁殖。（二）細(xì)菌群體的生長繁殖經(jīng)過一段時(shí)間后，細(xì)菌活躍增殖的速度逐漸減慢，死亡細(xì)菌數(shù)漸增，活菌數(shù)漸減。將一定數(shù)量的細(xì)菌接種于適當(dāng)培養(yǎng)基后，連續(xù)定時(shí)取樣，檢查活菌數(shù)，可發(fā)現(xiàn)其生長過程的規(guī)律性。以培養(yǎng)時(shí)間為橫坐標(biāo)，培養(yǎng)物中活菌數(shù)的對數(shù)為縱坐標(biāo)，可繪制出一條反映細(xì)菌增殖規(guī)律的曲線，稱為生長曲線。（二）細(xì)菌群體的生長繁殖遲緩期是細(xì)菌進(jìn)入新環(huán)境后的短暫適應(yīng)階段，一般為1～4小時(shí)。該期菌體增大，代謝活躍，大量合成和積累細(xì)菌分裂繁殖所需的酶、能量及中間代謝產(chǎn)物。此期細(xì)菌分裂緩慢，繁殖極少。1．遲緩期（二）細(xì)菌群體的生長繁殖細(xì)菌在對數(shù)期生長繁殖迅速，活菌數(shù)以固定的幾何級(jí)數(shù)增長，生長曲線圖上細(xì)菌數(shù)的對數(shù)呈直線上升，達(dá)到頂峰狀態(tài)，一般持續(xù)8～10小時(shí)。此期細(xì)菌的生物學(xué)性狀較典型，對外界環(huán)境因素的作用敏感。因此，研究細(xì)菌形態(tài)、大小、染色性、生化反應(yīng)、藥物敏感試驗(yàn)等以此期細(xì)菌最好。2．對數(shù)期（二）細(xì)菌群體的生長繁殖由于培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)消耗，有害代謝產(chǎn)物積聚，該期細(xì)菌繁殖速度逐漸減慢，死亡數(shù)逐漸增加，此期細(xì)菌的增殖數(shù)和死亡數(shù)幾乎相等。細(xì)菌形態(tài)、染色性和生理性狀常發(fā)生改變。細(xì)菌外毒素、內(nèi)毒素和抗生素等在此期產(chǎn)生，芽胞也在此期形成。3．穩(wěn)定期（二）細(xì)菌群體的生長繁殖隨著穩(wěn)定期的發(fā)展，細(xì)菌繁殖越來越慢，活菌數(shù)與培養(yǎng)時(shí)間成反比關(guān)系。該期細(xì)菌形態(tài)顯著改變，甚至菌體自溶，難以辨認(rèn)形態(tài)，生理代謝活動(dòng)趨于停滯。掌握細(xì)菌生長規(guī)律可以有目的地研究控制病原菌的生長，更為有效地利用對人類有益的細(xì)菌。4．衰亡期（二）細(xì)菌群體的生長繁殖第二節(jié)細(xì)菌的人工培養(yǎng)培養(yǎng)基細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象人工培養(yǎng)細(xì)菌的用途和意義細(xì)菌的人工培養(yǎng)是指用人工方法提供細(xì)菌必需的營養(yǎng)物質(zhì)和適宜的生長環(huán)境來培養(yǎng)細(xì)菌。這對于細(xì)菌生物學(xué)性狀的研究、生物制品的制備及傳染性疾病的診斷和治療等都具有重要的意義。概述.培養(yǎng)基（culturemedium）是人工配制的適合細(xì)菌生長繁殖的混合營養(yǎng)物制品。培養(yǎng)基種類繁多，一般根據(jù)所含成分、物理狀態(tài)及用途不同等分成若干類型。一、培養(yǎng)基合成培養(yǎng)基的各種成分完全是已知的各種化學(xué)物質(zhì)。這種培養(yǎng)基的化學(xué)成分清楚，組成成分精確，重復(fù)性強(qiáng)，但價(jià)格較高，而且微生物在此類培養(yǎng)基中生長較慢，如蔡氏培養(yǎng)基。1．合成培養(yǎng)基（一）按成分不同劃分天然培養(yǎng)基由天然物質(zhì)制成，如蒸熟的馬鈴薯和普通牛肉湯，前者用于培養(yǎng)霉菌，后者用于培養(yǎng)細(xì)菌。這類培養(yǎng)基的化學(xué)成分很不恒定，也難以確認(rèn)，但配制方便，營養(yǎng)豐富，所以常被采用。2．天然培養(yǎng)基（一）按成分不同劃分半合成培養(yǎng)基是在天然有機(jī)物的基礎(chǔ)上適當(dāng)加入已知成分的無機(jī)鹽，或在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上添加某些天然成分。如培養(yǎng)真菌用的馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基。這類培養(yǎng)基能更有效地滿足微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的需要。3．半合成培養(yǎng)基（一）按成分不同劃分液體培養(yǎng)基中不加任何凝固劑，成分均勻，微生物能充分接觸和利用養(yǎng)料?？捎糜谠鼍囵B(yǎng)和鑒定細(xì)菌，工業(yè)上絕大多數(shù)發(fā)酵都采用液體培養(yǎng)基。1．液體培養(yǎng)基（二）按物理狀態(tài)不同劃分半固體培養(yǎng)基是在液體培養(yǎng)基中加入0.2%～0.5%的瓊脂而使之呈半固體狀態(tài)?？捎糜谟^察細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)、鑒定菌種和保存菌種。2．半固體培養(yǎng)基（二）按物理狀態(tài)不同劃分固體培養(yǎng)基是在液體培養(yǎng)基中加入2%～5%的瓊脂而使之呈固體狀態(tài)。常用于微生物分離、鑒定、計(jì)數(shù)和菌種保存等。3．固體培養(yǎng)基（二）按物理狀態(tài)不同劃分基礎(chǔ)培養(yǎng)基中只含有普通細(xì)菌生長繁殖所需要的基本營養(yǎng)成分。它是配制特殊培養(yǎng)基的基礎(chǔ)，也可作為一般培養(yǎng)基使用，常用的有肉湯培養(yǎng)基和普通瓊脂培養(yǎng)基。1．基礎(chǔ)培養(yǎng)基（三）按用途不同劃分營養(yǎng)培養(yǎng)基是在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中加入血液、血清、酵母浸膏等特殊營養(yǎng)物質(zhì)，以供營養(yǎng)要求較高的細(xì)菌生長。如溶血性鏈球菌需在含血液或血清的培養(yǎng)基中才能很好地生長。2．營養(yǎng)培養(yǎng)基（三）按用途不同劃分在培養(yǎng)基中加入某些化學(xué)物質(zhì)，抑制某些細(xì)菌的生長，促進(jìn)另一類細(xì)菌的生長繁殖，從而有選擇地將目的菌分離出來，這類培養(yǎng)基稱為選擇培養(yǎng)基。如培養(yǎng)腸道致病菌的SS瓊脂平板，其中枸櫞酸鈉和煌綠能抑制大腸埃希菌生長，膽鹽能抑制革蘭氏陽性菌生長，從而使致病沙門菌和志賀菌分離出來。3．選擇培養(yǎng)基（三）按用途不同劃分鑒別培養(yǎng)基是用于培養(yǎng)和區(qū)分不同細(xì)菌種類的培養(yǎng)基。根據(jù)各種細(xì)菌對糖和蛋白質(zhì)的分解能力及其代謝產(chǎn)物的不同，在培養(yǎng)基中加入特定的作用底物和指示劑，觀察細(xì)菌生長后對底物的分解情況，從而鑒別細(xì)菌。如常用的糖發(fā)酵管、三糖鐵培養(yǎng)基等。4．鑒別培養(yǎng)基（三）按用途不同劃分厭氧培養(yǎng)基是專供厭氧菌的分離、培養(yǎng)和鑒別使用的培養(yǎng)基。培養(yǎng)基內(nèi)部為無氧環(huán)境，如皰肉培養(yǎng)基、硫乙醇酸鹽培養(yǎng)基等，并在液體培養(yǎng)基表面加入凡士林或液體石蠟以隔絕空氣。5．厭氧培養(yǎng)基（三）按用途不同劃分（一）在液體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象大多數(shù)細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中生長繁殖呈均勻混濁狀態(tài)，如葡萄球菌；少數(shù)鏈狀細(xì)菌或厭氧菌則呈沉淀生長，如鏈球菌；專性需氧菌呈表面生長，常形成菌膜，如枯草芽胞桿菌。二、細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象（二）在半固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象半固體培養(yǎng)基瓊脂含量少，黏度低，常用來檢查細(xì)菌的動(dòng)力。細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中有兩種生長現(xiàn)象：有鞭毛的細(xì)菌能運(yùn)動(dòng)，可沿穿刺線向四周擴(kuò)散呈放射狀或云霧狀生長，穿刺線模糊不清；無鞭毛的細(xì)菌不能運(yùn)動(dòng)，沿著穿刺線生長，穿刺線周圍的培養(yǎng)基澄清透明。二、細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象（三）在固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上經(jīng)過18～24小時(shí)分離培養(yǎng)后，由單個(gè)細(xì)菌分裂繁殖后形成肉眼可見的細(xì)菌集團(tuán)，稱為菌落（colony）。多個(gè)菌落融合成片，稱為菌苔（lawn）。細(xì)菌種類不同，其菌落的大小、形狀、顏色、邊緣、氣味、透明度、表面光滑度、濕潤度，以及在血平板上是否溶血等情況均不相同，這些有助于鑒別細(xì)菌。二、細(xì)菌在培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象（一）在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用細(xì)菌培養(yǎng)在疾病的診斷、預(yù)防、治療和科學(xué)研究等方面都具有重要的作用。1．細(xì)菌性疾病的診斷和治療取患者標(biāo)本，進(jìn)行細(xì)菌分離培養(yǎng)、鑒定和藥物敏感試驗(yàn)，是診斷細(xì)菌性疾病最可靠的依據(jù)，同時(shí)可指導(dǎo)臨床治療。三、人工培養(yǎng)細(xì)菌的用途和意義2．細(xì)菌學(xué)研究研究細(xì)菌的形態(tài)、生理、遺傳變異、致病性、免疫性和耐藥性等，均需人工培養(yǎng)細(xì)菌才能實(shí)現(xiàn)。（一）在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用3．生物制品的制備將分離出的純種細(xì)菌制成診斷菌液，供傳染病診斷使用；制備疫苗、類毒素供預(yù)防傳染病使用；將制備的疫苗或類毒素注入動(dòng)物體內(nèi)，獲取免疫血清或抗毒素，用于傳染病治療。上述制備的制劑統(tǒng)稱生物制品，在醫(yī)學(xué)上有廣泛的用途。（一）在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用4．細(xì)菌學(xué)指標(biāo)檢測通過定量培養(yǎng)技術(shù)，對飲用水、食品等進(jìn)行微生物學(xué)衛(wèi)生指標(biāo)的檢測。（一）在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用細(xì)菌在培養(yǎng)過程中產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物，經(jīng)過加工處理，可制成抗生素、維生素、氨基酸、有機(jī)溶劑、酒、醬油、味精等產(chǎn)品。細(xì)菌培養(yǎng)物還可用于處理廢水和垃圾、制造菌肥和農(nóng)藥及生產(chǎn)酶制劑等。（二）在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用因?yàn)榧?xì)菌具有繁殖快、易培養(yǎng)的特點(diǎn)，故常用細(xì)菌作為基因受體細(xì)胞。如將帶有外源性基因的重組DNA轉(zhuǎn)化給受體菌，使其在菌體內(nèi)獲得表達(dá)，現(xiàn)在用此方法已成功制備出胰島素和干擾素等生物制劑。（三）在基因工程中的應(yīng)用第三節(jié)細(xì)菌的代謝產(chǎn)物及意義細(xì)菌的分解代謝產(chǎn)物及其意義細(xì)菌的合成代謝產(chǎn)物及其意義細(xì)菌的新陳代謝包括分解代謝和合成代謝。分解代謝是將復(fù)雜的營養(yǎng)物質(zhì)分解為簡單的化合物，為合成菌體成分提供原料，同時(shí)獲得能量；合成代謝是將簡單的化合物合成復(fù)雜的菌體成分或其他物質(zhì)，同時(shí)消耗能量。細(xì)菌代謝過程中產(chǎn)生多種分解代謝產(chǎn)物和合成代謝產(chǎn)物，在醫(yī)學(xué)上具有重要意義。概述.各種細(xì)菌所具有的酶不完全相同，對各種營養(yǎng)物質(zhì)的分解能力及分解產(chǎn)物也不相同，可以此鑒別細(xì)菌。各代謝產(chǎn)物可通過生化實(shí)驗(yàn)的方法檢測，通常稱為細(xì)菌的生化反應(yīng)。一、細(xì)菌的分解代謝產(chǎn)物及其意義不同細(xì)菌分解糖類的能力和分解產(chǎn)物不同，以此可鑒別細(xì)菌。例如，大腸埃希菌能發(fā)酵葡萄糖和乳糖；傷寒沙門菌可發(fā)酵葡萄糖，但不能發(fā)酵乳糖。1．糖發(fā)酵試驗(yàn)（一）糖的分解代謝產(chǎn)物及其意義產(chǎn)氣桿菌能使丙酮酸脫羧生成中性的乙酰甲基甲醇，此物質(zhì)在堿性溶液中被空氣中的氧氧化成二乙酰，二乙酰與含胍基化合物反應(yīng)生成紅色化合物，為VP試驗(yàn)陽性。而大腸埃希菌不能生成乙酰甲基甲醇，VP試驗(yàn)陰性。2．VP試驗(yàn)（一）糖的分解代謝產(chǎn)物及其意義產(chǎn)氣桿菌使丙酮酸脫羧后形成中性產(chǎn)物，培養(yǎng)液pH＞5.4，甲基紅指示劑呈橘黃色，為甲基紅試驗(yàn)陰性；大腸埃希菌分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，培養(yǎng)液pH＜5.4，甲基紅指示劑呈紅色，為甲基紅試驗(yàn)陽性。3．甲基紅試驗(yàn)（一）糖的分解代謝產(chǎn)物及其意義能利用枸櫞酸鹽作為唯一碳源的細(xì)菌（如產(chǎn)氣桿菌），分解枸櫞酸鹽生成碳酸鹽，并分解銨鹽生成氨，使培養(yǎng)基變?yōu)閴A性，培養(yǎng)基中的指示劑溴麝香草酚藍(lán)（BTB）由淡綠色轉(zhuǎn)為深藍(lán)色，此為枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)陽性。4．枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)（一）糖的分解代謝產(chǎn)物及其意義1．吲哚試驗(yàn)含有色氨酸酶的細(xì)菌（如大腸埃希菌、變形桿菌等）可分解色氨酸生成吲哚（無色），若加入二甲基氨基苯甲醛，與吲哚結(jié)合，可形成玫瑰吲哚而呈紅色，稱吲哚試驗(yàn)陽性。（二）蛋白質(zhì)的分解代謝產(chǎn)物及其意義2．硫化氫試驗(yàn)變形桿菌、乙型副傷寒桿菌等能分解含硫氨基酸（如胱氨酸、甲硫氨酸等），生成硫化氫，硫化氫遇鉛或鐵離子生成黑色的硫化鉛或硫化亞鐵沉淀物，此為硫化氫試驗(yàn)陽性。（二）蛋白質(zhì)的分解代謝產(chǎn)物及其意義.細(xì)菌在合成代謝中，除可合成菌體自身成分外，還可合成一些與醫(yī)學(xué)有關(guān)的產(chǎn)物，其中有的產(chǎn)物與細(xì)菌的致病性有關(guān)，有的可用于鑒別細(xì)菌，有的可用于防治疾病。二、細(xì)菌的合成代謝產(chǎn)物及其意義熱原質(zhì)（pyrogen）即菌體的脂多糖，大多由革蘭氏陰性菌產(chǎn)生，注入人或動(dòng)物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)，故名熱原質(zhì)。熱原質(zhì)耐高熱，高壓蒸汽滅菌（121℃20分鐘）不能使其破壞，加熱（180℃4小時(shí)、250℃45分鐘、650℃1分鐘）才使熱原質(zhì)失去作用。熱原質(zhì)可通過一般細(xì)菌濾器，但沒有揮發(fā)性，因此除去熱原質(zhì)最好的方法是蒸餾。藥液、水等被細(xì)菌污染后，即使經(jīng)高壓滅菌或?yàn)V過除菌仍可有熱原質(zhì)存在，輸注機(jī)體后可引起嚴(yán)重發(fā)熱反應(yīng)。生物制品或注射液制成后除去熱原質(zhì)比較困難，因此必須使用無熱原質(zhì)水制備。（一）熱原質(zhì)二、細(xì)菌的合成代謝產(chǎn)物及其意義細(xì)菌可產(chǎn)生內(nèi)、外毒素及侵襲性酶，與細(xì)菌的致病性密切相關(guān)。內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的脂多糖，菌體死亡崩解后才能釋放出來。外毒素是由革蘭氏陽性菌及少數(shù)革蘭氏陰性菌在生長代謝過程中釋放至菌體外的蛋白質(zhì)，其毒性強(qiáng)。某些細(xì)菌可產(chǎn)生具有侵襲性的酶，能損傷機(jī)體組織，促進(jìn)細(xì)菌的侵襲、擴(kuò)散，是細(xì)菌重要的致病因素。（二）毒素和侵襲性酶二、細(xì)菌的合成代謝產(chǎn)物及其意義某些細(xì)菌能合成維生素（vitamin），除供自身所需外，還能分泌到菌體外，人體可吸收利用。如人腸道中的大腸埃希菌能合成B族維生素和維生素K。（三）維生素二、細(xì)菌的合成代謝產(chǎn)物及其意義某些微生物代謝過程中可產(chǎn)生一種能抑制或殺死其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)，稱抗生