2024年度-微生物學(xué)與免疫學(xué)課件

微生物學(xué)與免疫學(xué)課件1目錄微生物學(xué)基礎(chǔ)免疫學(xué)基礎(chǔ)微生物與免疫系統(tǒng)的相互作用微生物學(xué)與免疫學(xué)的應(yīng)用201微生物學(xué)基礎(chǔ)Chapter3微生物是一類形體微小、結(jié)構(gòu)簡單、必須借助顯微鏡才能觀察到的低等生物。微生物的定義微生物的特點(diǎn)微生物的多樣性體積小、面積大；吸收多、轉(zhuǎn)化快；生長旺、繁殖快；適應(yīng)強(qiáng)、易變異；分布廣、種類多。包括物種多樣性、生理代謝類型多樣性、代謝產(chǎn)物多樣性、遺傳基因多樣性和生態(tài)類型多樣性。030201微生物概述4根據(jù)形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理特征，微生物可分為細(xì)菌、放線菌、真菌、病毒和立克次體等幾大類。微生物的分類采用雙名法，即屬名和種名，用斜體拉丁文表示，第一個(gè)字母大寫。微生物的命名包括界、門、綱、目、科、屬和種七個(gè)等級(jí)。微生物的分類系統(tǒng)微生物的分類與命名5

微生物的形態(tài)與結(jié)構(gòu)細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)細(xì)菌按形態(tài)可分為球菌、桿菌和螺形菌三類。其基本結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)等。放線菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)放線菌是一類呈絲狀生長的原核生物，其菌絲直徑與細(xì)菌相似，但細(xì)胞內(nèi)有核物質(zhì)卻無核膜和核仁的分化，也不形成芽孢。真菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)真菌是一類具有真正細(xì)胞核的異養(yǎng)生物，其營養(yǎng)體常呈絲狀分枝的菌絲，稱為菌絲體。菌絲一般寬3～10μm，長幾μm至幾百μm不等。6微生物的營養(yǎng)微生物從外界環(huán)境中攝取和利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程稱為營養(yǎng)。營養(yǎng)是微生物維持和延續(xù)生命的形式，凡是能滿足微生物生長繁殖和完成各種生理活動(dòng)所需的物質(zhì)均可稱為營養(yǎng)物質(zhì)。微生物的生長微生物在適宜的環(huán)境條件下，不斷地從外界吸收營養(yǎng)物質(zhì)，并按照自己的代謝方式進(jìn)行新陳代謝。如果同化作用的速度超過了異化作用，則其原生質(zhì)的總量（重量、體積、蛋白質(zhì)）就會(huì)不斷增加，表現(xiàn)為個(gè)體體積的增大和重量的增加，即微生物的生長。微生物的繁殖當(dāng)微生物生長到一定階段時(shí)，就會(huì)以某種方式產(chǎn)生新的個(gè)體，這種產(chǎn)生新個(gè)體的現(xiàn)象稱為繁殖。微生物的繁殖方式有多種，如裂殖（細(xì)菌）、芽殖（酵母菌）、孢子生殖（霉菌）等。微生物的生長與繁殖702免疫學(xué)基礎(chǔ)Chapter8包括免疫器官、免疫細(xì)胞和免疫分子三部分。免疫系統(tǒng)的組成識(shí)別和清除外來抗原、維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定和免疫監(jiān)視。免疫系統(tǒng)的功能固有免疫（非特異性免疫）和適應(yīng)性免疫（特異性免疫）。免疫系統(tǒng)的分類免疫系統(tǒng)概述903免疫細(xì)胞與免疫分子的相互作用通過細(xì)胞間接觸和分泌可溶性因子等方式進(jìn)行信息交流，協(xié)同完成免疫應(yīng)答。01免疫細(xì)胞包括T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等，各自具有不同的表面標(biāo)志和功能。02免疫分子包括抗體、補(bǔ)體、細(xì)胞因子等，參與免疫應(yīng)答和調(diào)節(jié)。免疫細(xì)胞與免疫分子10通過模式識(shí)別受體識(shí)別病原體相關(guān)分子模式，啟動(dòng)炎癥反應(yīng)和吞噬作用等。固有免疫應(yīng)答T細(xì)胞和B細(xì)胞在抗原刺激下活化、增殖、分化為效應(yīng)細(xì)胞和記憶細(xì)胞，分別通過細(xì)胞免疫和體液免疫清除抗原。適應(yīng)性免疫應(yīng)答通過負(fù)反饋機(jī)制、免疫細(xì)胞和分子的相互作用等方式維持免疫應(yīng)答的平衡和穩(wěn)定。免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答的過程與機(jī)制11免疫調(diào)節(jié)通過自身抗原的識(shí)別、抑制性受體的表達(dá)、細(xì)胞因子的分泌等方式對(duì)免疫應(yīng)答進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)，避免過度反應(yīng)和自身免疫病的發(fā)生。免疫耐受指機(jī)體對(duì)自身抗原的免疫無應(yīng)答性或低應(yīng)答性，是防止自身免疫病發(fā)生的重要機(jī)制之一。包括中樞耐受和外周耐受兩種方式。免疫調(diào)節(jié)與免疫耐受的失衡可能導(dǎo)致自身免疫病、過敏性疾病和腫瘤等的發(fā)生。免疫調(diào)節(jié)與免疫耐受1203微生物與免疫系統(tǒng)的相互作用Chapter13刺激免疫系統(tǒng)發(fā)育微生物通過其表面分子或代謝產(chǎn)物刺激免疫系統(tǒng)發(fā)育，促進(jìn)免疫細(xì)胞的增殖和分化。調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答微生物可以通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的功能和信號(hào)通路，影響免疫應(yīng)答的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。誘導(dǎo)免疫記憶某些微生物感染可以誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生長期免疫記憶，使機(jī)體在未來遇到相同病原體時(shí)能夠迅速應(yīng)對(duì)。微生物對(duì)免疫系統(tǒng)的影響14123皮膚、黏膜等物理屏障以及吞噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞等非特異性免疫細(xì)胞對(duì)微生物的入侵具有防御作用。非特異性防御T細(xì)胞和B細(xì)胞等特異性免疫細(xì)胞通過識(shí)別微生物表面抗原，啟動(dòng)適應(yīng)性免疫應(yīng)答，清除感染。特異性防御免疫系統(tǒng)通過分泌細(xì)胞因子等調(diào)節(jié)因子，協(xié)調(diào)不同免疫細(xì)胞之間的相互作用，以維持免疫應(yīng)答的平衡和適度。免疫調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)對(duì)微生物的防御作用1501020304模式識(shí)別受體免疫系統(tǒng)通過模式識(shí)別受體識(shí)別微生物表面的保守結(jié)構(gòu)，從而區(qū)分自我和非我。微生物代謝產(chǎn)物的作用微生物代謝產(chǎn)物如短鏈脂肪酸、維生素等可以調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的功能和代謝，影響免疫應(yīng)答。信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路微生物與免疫系統(tǒng)相互作用涉及復(fù)雜的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，如Toll樣受體信號(hào)通路、NOD樣受體信號(hào)通路等。微生物基因組的影響微生物基因組中的某些基因可以編碼與免疫系統(tǒng)相互作用的蛋白質(zhì)，從而影響免疫應(yīng)答的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間。微生物與免疫系統(tǒng)的相互作用機(jī)制1604微生物學(xué)與免疫學(xué)的應(yīng)用Chapter17利用微生物學(xué)技術(shù)，可以快速準(zhǔn)確地檢測和診斷各種病原微生物，如細(xì)菌、病毒、真菌等，為疾病的預(yù)防和治療提供重要依據(jù)。病原微生物的檢測與診斷通過微生物學(xué)方法，可以篩選具有抗菌活性的微生物代謝產(chǎn)物，進(jìn)而開發(fā)成抗生素，用于治療各種細(xì)菌感染。抗生素的篩選與應(yīng)用利用微生物學(xué)技術(shù)，可以研制出針對(duì)各種傳染病的疫苗，通過接種疫苗，可以提高人群的免疫力，降低疾病的發(fā)病率和死亡率。疫苗的研發(fā)與應(yīng)用微生物在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用18免疫治療利用免疫學(xué)原理和技術(shù)，可以通過調(diào)節(jié)機(jī)體免疫系統(tǒng)的功能，治療一些自身免疫性疾病、過敏性疾病和腫瘤等。免疫診斷免疫學(xué)技術(shù)可以用于疾病的診斷和預(yù)后評(píng)估，如通過檢測特異性抗體或抗原，可以診斷某些傳染病和自身免疫性疾病。免疫預(yù)防通過接種疫苗或注射抗體等免疫學(xué)方法，可以預(yù)防某些傳染病的發(fā)生和傳播，保護(hù)人群健康。免疫學(xué)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用19微生物學(xué)與免疫學(xué)在生物技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用利用微生物學(xué)和免疫學(xué)技術(shù)，可以進(jìn)行基因克隆、基因表達(dá)和基因敲除等基因工程操作，用于生產(chǎn)重組蛋白、抗體和疫苗等生物制品。細(xì)胞工程通過微生物學(xué)和免疫學(xué)方法，可以培養(yǎng)和改造細(xì)胞，生產(chǎn)具有特定功能的細(xì)胞系或細(xì)胞株，用于生物醫(yī)學(xué)研究和應(yīng)用。發(fā)酵工程利用微生物的代謝活動(dòng)，可以進(jìn)行大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)，如生產(chǎn)抗生素、氨基酸、有機(jī)酸等化工產(chǎn)品，以及生產(chǎn)酒精、啤酒等食品工業(yè)產(chǎn)品。基因工程20生物修復(fù)利用微生物的降解作用，可以處理各種有機(jī)污染物和重金