醫(yī)學微生物學1

緒論

微生物的概念微生物的特點微生物的種類微生物與人類的關(guān)系醫(yī)學微生物學醫(yī)學微生物學發(fā)展史2什么是微生物？3

生物界的組成生物界宏生物動物、植物微生物真核微生物、原核微生物非細胞型微生物41.定義：

自然界中一群需借助顯微鏡放大后才能觀察

到的微小生物的總稱。緒論微生物

Microorganism52.特點：形體微?。杭毦?μm,病毒-nm結(jié)構(gòu)簡單種類多：數(shù)十萬種以上按結(jié)構(gòu)與組成分：三型八大類繁殖快，代謝能力強：1個細菌----10h----10億個

分布廣：海、陸、空、動物體表與腔道6種類特點細胞類型

3.

種類真菌有真正的核有完整的細胞器真核細胞型微生物細菌、放線菌支原體、衣原體立克次體、螺旋體僅有原始的核、缺乏完整細胞器原核細胞型微生物病毒無細胞結(jié)構(gòu)及酶系統(tǒng)，在活細胞內(nèi)增殖非細胞型微生物

概括為“三型八大類”或“一毒三菌四體”7

4.微生物與人類的關(guān)系：

有利：工業(yè)：日常生活、皮革、石油、醫(yī)藥等農(nóng)業(yè)：制造菌肥、滅蟲等有害少數(shù)微生物能引起人類、動物和植物病害

----病原體8

5.

醫(yī)學微生物學（MedicalMicrobiology）研究病原微生物的基本性狀、致病物質(zhì)及機制、免疫應答、檢測方法和防治措施的微生物學分支學科。

96.醫(yī)學微生物學發(fā)展史經(jīng)驗時期：保存食物的方法

人痘接種----預防天花實驗時期：呂文虎克----顯微鏡

巴斯德----巴氏消毒法疫苗：霍亂、炭疽、狂犬病李斯特----外科消毒、無菌操作

郭霍----細菌的固體培養(yǎng)、染色方法、實驗動物感染伊萬諾夫斯基----煙草花葉病毒----1892現(xiàn)代時期：研制新型疫苗、抗生素的發(fā)明；

新發(fā)和再現(xiàn)傳染病1011Whatdiseasedoesthechildrenhave?12巴斯德：微生物學的奠基人巴斯德（LouisPasteur，1822－1895）法國的化學家，對發(fā)酵感興趣發(fā)現(xiàn)好酒中有一種微生物---酵母而酸敗的酒中有比酵母小的微生物---細菌首先發(fā)明在加入酵母前先將葡萄提取液短暫加熱，來減少細菌引起的酸敗---巴氏消毒法疫苗13科赫：發(fā)現(xiàn)了人類疾病的多種病原RobertKoch(1843-1910)德國醫(yī)生炭疽桿菌與炭疽病分枝桿菌與肺結(jié)核霍亂弧菌與霍亂提出科赫法則微生物學的奠基人14近年發(fā)現(xiàn)的重要微生物朊粒：不具有核酸，由蛋白質(zhì)組成的致病因子。

1982美國分離自感染羊瘙癢病的鼠腦組織SARS冠狀病毒高致病性禽流感病毒豬鏈球菌等15微生物疾病的現(xiàn)實威脅20世紀中葉，微生物學迅猛發(fā)展但新的問題存在傳染病的致死率高：HIV，HBV，結(jié)核病等耐藥菌株的產(chǎn)生病毒性疾病缺乏有效藥物新的病原的出現(xiàn)病原的變異16

第一篇

醫(yī)學細菌學

17

第一章細菌的基本性狀

細菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與功能細菌基因組的特點細菌的生長繁殖與代謝細菌的抵抗力與耐藥性細菌的分類18

一、細菌的大小與形態(tài)測量單位：微米(μm)常用的儀器：光學顯微鏡，放大倍數(shù)為1000倍按外形分三大類：球菌桿菌螺形菌19球菌（coccus）葡萄球菌

雙球菌

鏈球菌

20桿菌（bacillus）桿菌形態(tài)多數(shù)呈直桿狀21多種形態(tài)的桿菌棒狀桿菌雙歧桿菌分枝桿菌22

螺形菌（spiralbacterium）弧菌螺菌螺桿菌23二、細菌形態(tài)檢查方法顯微鏡放大法:

普通光學顯微鏡、電子顯微鏡非染色檢查法：觀察動力染色檢查法正染：革蘭染色、抗酸染色等負染：墨汁

24革蘭染色法步驟：涂片→固定→結(jié)晶紫初染→碘液媒染→95%酒精脫色→復紅復染結(jié)果：Ｇ＋菌：紫色Ｇ-菌：紅色革蘭染色法意義：鑒別細菌選擇藥物研究細菌致病性25革蘭染色（Gramstaining）

G+G-

26三、細菌的結(jié)構(gòu)

細菌的基本結(jié)構(gòu)細菌的特殊結(jié)構(gòu)

細胞壁cellwall莢膜capsule

細胞膜

cellmembrane鞭毛flagellum

細胞質(zhì)cytoplasm菌毛pilus

核質(zhì)

nuclearmaterial芽胞spore27

細胞壁(CellWall)

部位：位于細菌的最外層。主要成分：肽聚糖

G+細胞壁的特殊組分

G-細胞壁的特殊組分細胞壁的功能細菌細胞壁缺陷型（細菌L型）細菌基本結(jié)構(gòu)28

肽聚糖組成：

G+菌：聚糖骨架：N-乙酰葡萄胺，N-乙酰胞壁酸

四肽側(cè)鏈：

L-丙、D-谷、L-賴、D-丙五肽交聯(lián)橋：五個甘氨酸

G-菌：聚糖骨架：N-乙酰葡萄胺，N-乙酰胞壁酸

四肽側(cè)鏈：

L-丙、D-谷、DAP、D-丙

(二氨基庚二酸)29五肽交聯(lián)橋:

五個甘氨酸聚糖骨架:

G：N-乙酰葡萄糖胺M：N-乙酰胞壁酸四肽側(cè)鏈:

L-丙、D-谷、L-賴、D-丙

G+菌肽聚糖結(jié)構(gòu)-1,4糖苷鍵30聚糖骨架：

同G+菌四肽側(cè)鏈：

L-丙、D-谷

DAP、D-丙G-菌肽聚糖結(jié)構(gòu):

DAP（二氨基庚二酸）31青霉素的抑菌機制：抑制四肽側(cè)鏈與五肽交聯(lián)橋之

間的連接，細菌死亡。G-菌對青霉素不敏感溶菌酶的殺菌機制：水解肽聚糖，破壞聚糖骨架-1,4糖苷鍵，達到殺菌作用。青霉素作用點溶菌酶作用點32

G+菌細胞壁的特殊成分壁磷壁酸膜磷壁酸特殊成分：磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸33

脂蛋白脂質(zhì)雙層脂多糖（LPS）脂質(zhì)A：內(nèi)毒素毒性成分

G-菌的內(nèi)毒素無種屬特異性核心多糖：屬特異性特異性多糖：菌體O抗原

G-菌細胞壁的特殊成分外膜34

脂蛋白脂多糖脂質(zhì)雙層外膜G-細胞壁的特殊組分35

脂多糖孔蛋白

脂蛋白

外膜

細胞膜

周漿間隙肽聚糖磷壁酸細胞壁細胞膜G-菌細胞壁G+菌細胞壁脂質(zhì)雙層

肽聚糖36

種類

項目

G+菌

G—菌

組成

聚糖骨架

四肽側(cè)鏈

五肽交聯(lián)橋

同左

同左

無

特點

三維立體框架結(jié)構(gòu)，強度高

二維單層平面網(wǎng)絡，強度差

肽聚糖

含量

占細胞壁干重50-80%5-10%

其他成分磷壁酸

外膜

細菌細胞壁構(gòu)造比較層數(shù)多，可達50層少，1-2層37細胞壁功能

維持菌體的外形抵抗低滲，起保護及屏障作用參與菌體內(nèi)外物質(zhì)交換構(gòu)成細菌抗原結(jié)構(gòu)與細菌致病性有關(guān)成為細菌天然耐藥的機制之一38

細菌細胞壁不同的意義

染色性：G染色紫色（G+）紅色（G-）

抗原性：G+—磷壁酸

G-—特異性多糖（O抗原）致病性：G+—外毒素、磷壁酸

G-—脂多糖（內(nèi)毒素）治療：G+—青霉素、溶菌酶有效

G-—青霉素無效39細菌細胞壁缺陷型（細菌L型）細菌的細胞壁受損后仍能在高滲環(huán)境下生長繁殖，并具有一定致病力的細菌，稱細菌細胞壁缺陷型或細菌L型。40細胞壁缺陷細菌形成條件生物學特性與醫(yī)學關(guān)系細菌L型細胞壁中肽聚糖結(jié)構(gòu)受理化或生物因素的直接破壞或合成抑制而形成形態(tài)多形性染色革蘭陰性高滲培養(yǎng)基菌落油煎蛋樣部分可回復

慢性和反復感染，常規(guī)細菌培養(yǎng)陰性41臨床分離葡萄球菌L型葡萄球菌L型回復后細菌L型菌落類型A.原細菌型菌落B.荷包蛋樣L型菌落C.顆粒樣L型菌落D.絲狀型L型菌落電鏡照片42

細胞膜cellmembrane

結(jié)構(gòu)：位于細胞壁內(nèi)側(cè)緊包細胞質(zhì)

組成：脂質(zhì)雙層，蛋白質(zhì)（無膽固醇）功能：生物合成，物質(zhì)轉(zhuǎn)運細胞呼吸，能量代謝等43載體蛋白脂質(zhì)雙層細胞膜模式結(jié)構(gòu)圖44細胞質(zhì)Cytoplasm

成分：無色透明膠狀物質(zhì)水、蛋白質(zhì)、脂類、核酸及無機鹽等.功能：細菌新陳代謝的場所細胞質(zhì)內(nèi)含有許多重要亞細胞結(jié)構(gòu)：核糖體質(zhì)粒中介體胞質(zhì)顆粒45核糖體

ribosome1、功能：蛋白質(zhì)合成的場所2、某些抗生素作用部位

30S--鏈霉素結(jié)合部位

50S--紅霉素結(jié)合部位46

質(zhì)粒plasmid

1、概念：細菌染色體外的閉合雙鏈環(huán)狀DNA，帶

有遺傳信息，控制細菌的某些遺傳性狀。

2、特點：

自我復制傳給子代自然丟失

染色體DNA質(zhì)粒DNA47

胞質(zhì)顆粒inclusion

功能：

細菌貯存能量和營養(yǎng)物質(zhì)如：白喉桿菌的異染顆粒成分為RNA和多偏磷酸鹽。

染色：特殊染色法

48中介體：部分細胞膜折疊形成的向內(nèi)陷入細胞質(zhì)中的囊狀物，又稱擬線粒體。功能：類似真核細胞線粒體；與分裂有關(guān)白喉桿菌中介體49核質(zhì)（nuclearmaterial）1、功能：細菌遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)2、結(jié)構(gòu)：裸露的雙股環(huán)狀DNA盤繞而成，無核膜、核仁。核質(zhì)50細菌的特殊結(jié)構(gòu)1、莢膜capsule

某些細菌在生長過程中合成并分泌至細胞壁外的一層黏液性物質(zhì)，包繞整個菌體。染色：負染法化學組成：多糖或多肽51功能：抗吞噬作用粘附作用抗有害物質(zhì)損傷作用產(chǎn)氣莢膜桿菌肺炎鏈球菌521.定義：細菌菌體上附有細長呈波浪彎曲的絲狀物，光鏡可見。2.化學成分：鞭毛蛋白（H抗原）。3.染色：鞭毛染色法鞭毛Flagellum53鞭毛種類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌54功能：運動器官與致病有關(guān)鑒定分類細菌：抗原性-H抗原551.定義：菌體表面較鞭毛更短、更細、而直硬的絲狀物。電鏡可見。2.成分：菌毛蛋白

菌毛Pilus/fimbriae56菌毛的種類與功能：普通菌毛普通菌毛：遍布細菌表面

----黏附，與致病有關(guān)性菌毛：每菌1-4根

----接合，傳遞質(zhì)粒性菌毛透射電鏡57芽胞

spore1.定義：某些細菌在一定的環(huán)境條件下，菌體內(nèi)形成一個圓形或橢圓形的小體。為細菌休眠期。

2.產(chǎn)生菌：G+菌。58芽胞的形態(tài)、大小和位置芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別價值59芽胞特點保存有細菌全部生命活性。是細菌的休眠狀態(tài)，對高溫、干燥、化學消毒劑、射線等有極強的抵抗力。芽胞可發(fā)芽，形成新的菌體：一個細菌只形成一個芽胞，一個芽胞發(fā)芽只生成一個菌體，芽胞不是細菌的繁殖方式。芽胞是滅菌指標。60鞭毛菌毛中介體

莢膜核糖體

核質(zhì)胞質(zhì)顆粒細胞膜細胞壁細胞質(zhì)細菌的結(jié)構(gòu)模式圖61小結(jié)1、細菌的大小與形態(tài)2、細菌的基本結(jié)構(gòu)3、細菌的特殊結(jié)構(gòu)62第三節(jié)細菌的生長繁殖與代謝一、細菌的理化性狀二、細菌的生長繁殖三、細菌的新陳代謝63細菌的理化性狀-----物理性狀帶電現(xiàn)象體表面積體積小、表面積大G+菌pI2~3G-菌pI4~5細胞壁、膜有半透性滲透壓中性環(huán)境帶負電G+菌20~25大氣壓

G-菌5~6大氣壓半透性光學性質(zhì)半透明64細菌的理化性狀-----化學組成水：占細胞總重量75%-90%有機物：碳、氫、氮、氧、磷、硫等無機鹽：鉀、鈉、鐵、鎂、鈣等特有組分：肽聚糖、磷壁酸、胞壁酸、二氨基庚二酸等65

細菌的生長繁殖營養(yǎng)類型營養(yǎng)物質(zhì)細菌生長繁殖的條件細菌生長繁殖的方式66以無機物或光合作用為能源異養(yǎng)菌自養(yǎng)菌必以有機物為原料合成菌體成分，所有病原菌都是異養(yǎng)菌細菌的營養(yǎng)類型腐生菌寄生菌67

營養(yǎng)物質(zhì)①水②碳源：糖類中獲得③氮源：氨基酸、蛋白胨中獲得④無機鹽：P、K、Na等⑤生長因子：有些細菌需要，但自身不能合成

B族維生素：輔酶的成分某些氨基酸：構(gòu)成蛋白質(zhì)特殊：流感嗜血桿菌－X、V因子（存在新鮮血液中）68營養(yǎng)物質(zhì)水碳源（糖）氮源（氨基酸蛋白胨）無機鹽生長因子重要溶劑菌體成分能源菌體成分原料某些菌需之菌體及酶的組分能量儲存及轉(zhuǎn)運調(diào)節(jié)滲透壓與繁殖及致病相關(guān)69

細菌生長的條件充足的營養(yǎng)：碳源、氮源、水分合適的pH：一般細菌：pH：7.2－7.6

特殊：霍亂弧菌pH8.4-9.2

結(jié)核桿菌pH6.5-6.8適宜的溫度:病原菌37℃必要的氣體環(huán)境滲透壓：一般培養(yǎng)基即可

特殊：嗜鹽菌70

氣體環(huán)境①對氧氣要求：專性需氧菌微需氧菌：低氧環(huán)境（5%-6%）兼性厭氧菌專性厭氧菌:缺乏過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶等②對CO2要求：5%-10%CO2

71

細菌生長繁殖的方式個體的生長繁殖

方式：二分裂方式速度：20－30min/代時

18－24h/代時(TB)

群體的生長繁殖

生長曲線72繁殖方式：二分裂法細菌個體的生長繁殖鏈球菌八疊球菌葡萄球菌73

分為四期：遲緩期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期細菌生長曲線051520105.56.08.58.07.57.06.59.0總菌數(shù)活菌數(shù)的對數(shù)小時對數(shù)期遲緩期衰亡期活菌數(shù)穩(wěn)定期2574

細菌的新陳代謝大分子營養(yǎng)物質(zhì)胞外酶單糖、短肽、脂肪酸丙酮酸產(chǎn)生能量合成菌體組分分解代謝：將底物分解和轉(zhuǎn)化為能量。合成代謝：將產(chǎn)生的能量用于細胞組分的合成。75

（一）細菌的能量代謝

ATP的代謝，病原菌主要能量來源是糖，通過糖的氧化或酵解釋放能量，以ADP、ATP形式儲存。發(fā)酵：以有機物為受氫體呼吸：以無機物為受氫體以分子氧為受氫體——需氧呼吸，產(chǎn)能多一分子葡萄糖產(chǎn)生38ATP以其它無機物為受氫體——厭氧呼吸，

產(chǎn)能少。糖酵解：產(chǎn)能少。一分子葡萄糖產(chǎn)生2ATP磷酸戊糖途徑：不是產(chǎn)能的主要途徑，主要為