1、第二章微生物學(xué)的基本原理，即微生物的生物學(xué)特性微生物(microorganism)，包括細(xì)菌、麥科等離子體、衣原體、螺旋、放線菌、立克次體、病毒和真菌。微生物的生物學(xué)特性包括形態(tài)結(jié)構(gòu)、染色特性、生長繁殖和培養(yǎng)、理化性質(zhì)、分類等。細(xì)菌(bacterium)光的所有原核細(xì)胞型微生物(細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋、放線菌的共性：對遠(yuǎn)視核、二分法、抗生素敏感、狹義)是指細(xì)菌。1、根據(jù)細(xì)菌的大小和形態(tài)種類，細(xì)菌的大小不同，同一種類的細(xì)菌也因菌齡和環(huán)境因素的影響而不同。細(xì)菌根據(jù)外形不同，主要有球菌(Bacillus)螺旋桿菌(spiral bacterium)、1、球菌(coccus)、腦膜炎奈細(xì)

2、菌(coccus)和雙球菌(雙球菌)牙齒、基本結(jié)構(gòu)、兩種細(xì)菌細(xì)胞壁的共同組分為聚糖，但各有其特殊組分。革蘭染色法(Gram Stain):涂層空氣干燥固定鄭秀晶紫羅蘭碘液95%乙醇復(fù)紅，1，革蘭陽性菌聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架，四角鏈，多肽橋(三維結(jié)構(gòu))牙齒，2，革蘭氏陰性菌聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架，四肽側(cè)鏈(二維平面結(jié)構(gòu))，革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁聚糖缺乏橋，只能形成二維平面結(jié)構(gòu)，交率低，只有25%，因此大多數(shù)側(cè)鏈?zhǔn)亲杂尚问降摹Ｑ例X二維平面多聚糖在革蘭氏陰性菌中只有12層，只是細(xì)胞壁的組成部分之一。3，革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁特殊組人壁酸，人壁酸是革蘭氏陽性菌特有的成分

3、，核糖醇或甘油殘基通過磷酸二酯結(jié)合徐璐連接的聚合物。根據(jù)結(jié)合部位，分為壁仁壁山和膜仁壁山兩種。4，革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁特殊組外膜(outer membrane)、革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁特殊組-外膜、外膜位于聚糖外部，內(nèi)外層由脂肪蛋白、脂質(zhì)雙層、脂肪多糖三部分組成。外膜，脂肪蛋白，在一般環(huán)境下，不能承受細(xì)菌體內(nèi)的高滲透壓力，會(huì)增加死亡。在高滲透環(huán)境下仍然可以生存。革蘭氏陽性菌細(xì)胞壁消失后，原生質(zhì)體僅用細(xì)胞膜包裹原生質(zhì)體。革蘭氏陰性菌聚糖層受損后，還有外膜保護(hù)原生質(zhì)球。部分L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型(細(xì)菌L型)，細(xì)菌L型與高度多態(tài)性大小不同。深淺不一，原來是革蘭陽性還是陰性

4、桿菌，L型大多染成革蘭陰性。(1)細(xì)菌L型的形態(tài)和染色性，細(xì)菌L型生長緩慢，營養(yǎng)要求高，對滲透壓力敏感，不能用普通營養(yǎng)機(jī)生長，培養(yǎng)時(shí)要使用含臟腑血清的培養(yǎng)基。細(xì)菌L型在含臟腑血清的培養(yǎng)基中生長，然后形成三種茄子類型的菌落。(2)細(xì)菌L型的培養(yǎng)特性和菌落形態(tài)、絲菌拉、顆粒型菌落、油乳蛋餅等菌落的典型L型菌落、細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核細(xì)胞子基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。細(xì)菌細(xì)胞膜的功能類似于真核細(xì)胞因子，主要有物質(zhì)運(yùn)輸、生物合成、分泌、呼吸等作用。細(xì)菌細(xì)胞膜可以形成稱為中介體的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。(b)細(xì)胞膜(cell membrane)，中間體：部分細(xì)胞膜凹陷、折疊、卷曲的囊狀，在革蘭陽性

5、菌中可見很多。其功能類似真核細(xì)胞的線粒體，因此也被稱為語義學(xué)。mesosome，核糖體：細(xì)菌合成蛋白質(zhì)的地方，從蛋白質(zhì)中解放出來。(威廉莎士比亞、核糖體、核糖體、核糖體、核糖體、核糖體、核糖體、核糖體)質(zhì)粒(plasmid):染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細(xì)胞質(zhì)中。為了封閉環(huán)狀雙鏈DNA，控制細(xì)菌的特定遺傳特性。細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中含有多種顆粒，大部分是儲(chǔ)存的營養(yǎng)素。其中一種茄子主要成分是RNA和聚磷酸酯的顆粒，堿性強(qiáng)，染成亞甲基藍(lán)時(shí)呈深紫色，這被稱為二鹽粒子(metachromatic granule)。常見于白喉polar body里姆，位于菌體的兩端，因此又稱polar body(極體)，有助于鑒定

6、。(3)細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)，(4)核(nuclear material)，核在單個(gè)密封環(huán)DNA分子反復(fù)盤旋，形成松散的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細(xì)菌是原核細(xì)胞，沒有形成的核。細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為細(xì)胞核、細(xì)胞核、核膜、核仁、有絲分裂器。功能與真核細(xì)胞的染色體相似，決定了細(xì)菌的各種遺傳性質(zhì)。2 .特殊結(jié)構(gòu)，(1)膠囊，膠囊厚度0.2米稱為微透鏡膜。其成分是疏水多糖或蛋白質(zhì)的聚合物，用理化方法去除后不影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。成分是多糖或多肽。具有抗原性，用莢果簿記實(shí)驗(yàn)將細(xì)菌定型。莢的形成與環(huán)境條件有密切的關(guān)系。一般來說，在動(dòng)物身體或營養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中容易形成莢果，在一般培養(yǎng)基或連續(xù)一代中容易消失。豆莢對普通堿性

7、染料的親和力較低，不易上色。通常染色菌體周圍未著色的透明圈特殊染色染有與菌體不同的顏色。1 .莢的化學(xué)成分，抗蝕作用抗有害物質(zhì)的損傷作用微莢具有莢的功能，2 .莢的功能與細(xì)菌的致病性有關(guān)，(2)鞭毛(flagellum)，很多細(xì)菌在菌體上附著細(xì)長波狀彎曲的絲，稱為鞭毛，鞭毛必須通過電子顯微鏡觀察，或通過特殊染色方法加厚鞭毛，才能在光幕下看到。鞭毛菌分類，單毛菌，雙毛菌，總毛菌，主毛菌，鞭毛的結(jié)構(gòu)，鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。有鞭毛的細(xì)菌可以主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可以通過動(dòng)力實(shí)驗(yàn)進(jìn)行細(xì)菌檢查。鞭毛具有抗原性。鞭毛的成分是鞭毛蛋白，具有很高的特異性，稱為鞭毛抗原(H抗原)，可以作為細(xì)菌分類、分割的依據(jù)。有些細(xì)菌與鞭毛的致

8、病性有關(guān)。，鞭毛的功能，細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)，菌毛：許多革蘭氏陰性桿菌和少數(shù)革蘭氏陽性菌體表面有比鞭毛更細(xì)、更短、更硬的絲，這與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無關(guān)。菌毛蛋白具有抗原性。根據(jù)功能不同，菌毛可分為普通菌毛和成均館毛兩種。菌毛在普通光學(xué)顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察。(3)菌毛(filus/fimbriae)，通常菌毛分布在真菌細(xì)胞表面，每株可達(dá)數(shù)百個(gè)。這種菌毛是細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)，可以與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，是細(xì)菌感染的第一步。菌毛的受體往往是糖蛋白或糖脂肪，是與菌毛結(jié)合的特異性決定的宿主的敏感部位。1 .普通菌毛(ordinary pilus)只在少數(shù)革蘭陰性桿菌中可見。數(shù)量少，1-4個(gè)。比一般菌毛

9、長，粗，中空管狀。成均館母編碼為分娩因子F粒子，也稱為F菌母。當(dāng)具有成菌毛的F菌與成菌毛的F-菌相遇時(shí)，成菌毛與相應(yīng)的受體結(jié)合，F(xiàn)菌內(nèi)的質(zhì)粒或DNA可以通過成菌毛進(jìn)入F-菌，牙齒過程結(jié)合。成均館母是一種噬菌體吸附在真菌細(xì)胞上的受體。2 .成菌毛，芽孢子形成后，細(xì)菌喪失繁殖能力。生產(chǎn)芽的都是革蘭氏陽性菌。孢子具有較強(qiáng)的折射性，壁厚，不易上色，可視為特殊的染色光鏡，(4)孢子(spore)，細(xì)菌形成孢子的能力由細(xì)菌體內(nèi)的孢子基因決定。其形成條件因菌種而異。營養(yǎng)物質(zhì)不足時(shí)容易發(fā)芽。就是細(xì)菌維持生命的特殊形態(tài)。孢子由多層膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成，具有完整的核質(zhì)、酶系統(tǒng)、合成菌體成分的結(jié)構(gòu)，是能保存細(xì)菌所有生命活動(dòng)的

10、物質(zhì)。芽形成后，細(xì)菌喪失繁殖能力，菌體崩潰，孢子游離。環(huán)境適當(dāng)?shù)臅r(shí)候，孢子以發(fā)芽的形式發(fā)展為細(xì)菌的繁殖體。細(xì)菌形成一個(gè)芽，發(fā)芽只產(chǎn)生一個(gè)菌體，細(xì)菌的數(shù)量不增加，所以芽不是細(xì)菌繁殖的方式。不形成芽而有繁殖能力的菌體，與芽相比，可以說是繁殖體(vegetative form)。1 .芽的形成和萌發(fā)、芽的結(jié)構(gòu)、芽的大小、形狀、位置等因菌種而異，具有重要的鑒別意義。孢子的意義、孢子的抵抗力強(qiáng)，但它是自然界中可以存在多年的重要傳染源。但是幼苗并不直接引起疾病。發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖，引起疾病。幼苗抵抗力強(qiáng)，要以殺芽為可靠的滅菌指標(biāo)。高壓蒸汽滅菌法是殺死孢子最有效的方法。孢子抵抗力強(qiáng)的原因：(

11、1)孢子水分含量低，蛋白質(zhì)受熱不容易變質(zhì)。(2)孢子具有多層致密的厚膜，異化因素不易滲透。(3)含有DAP和鈣的鹽可以提高孢子中各種酶的穩(wěn)定性。根據(jù)孢子的意義，3，細(xì)菌的理化性質(zhì)和新陳代謝，細(xì)菌的營養(yǎng)類型，細(xì)菌利用的能量和碳源，將細(xì)菌分為兩種茄子主要營養(yǎng)類型滋養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌。紫陽菌(autotroph):以簡單的無機(jī)物為原料合成菌絲體成分。異養(yǎng)菌(heterotroph):以多種有機(jī)物為原料合成菌絲體成分，獲得能量。異養(yǎng)菌包括腐植菌和寄生菌。所有病原體都是異養(yǎng)菌，大部分屬于寄生菌。(a)細(xì)菌的物理化學(xué)性質(zhì)，細(xì)菌的物理特性：細(xì)菌的化學(xué)成分：水、無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、糖、脂質(zhì)、核酸、細(xì)菌的能量代斯，發(fā)酵氧

12、呼吸厭氧呼吸，(b)細(xì)菌的新陳代謝和能源轉(zhuǎn)換，糖發(fā)酵試驗(yàn)VP試驗(yàn)甲基紅實(shí)驗(yàn)溴酸鹽使用實(shí)驗(yàn)硫化氫實(shí)驗(yàn)脲酶實(shí)驗(yàn)自動(dòng)化儀器分析，糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，細(xì)菌，分解，糖，產(chǎn)生熱原質(zhì)的細(xì)菌大部分是革蘭陰性桿菌，熱原質(zhì)是細(xì)胞壁中的脂肪多糖。毒素和侵襲性酶：細(xì)菌產(chǎn)生外毒素和內(nèi)毒素兩種茄子毒素。外毒素(exotoxin)是大部分革蘭陽性菌和少數(shù)革蘭陰性菌在生長繁殖過程中釋放到菌體外的蛋白質(zhì)。內(nèi)毒素是革蘭陰性桿菌的脂肪多糖。色素：細(xì)菌的色素中有兩種茄子水溶性色素，可以擴(kuò)散到培養(yǎng)基或周圍組織。脂溶性色素不溶于水，只存在于菌體中，使菌落發(fā)光，培養(yǎng)基顏色不變?？股兀涸谀承┪⑸锎惯^程中產(chǎn)生的物質(zhì)，可以抑制或殺死其他微生物或腫瘤細(xì)胞。細(xì)菌素：有一些菌株生產(chǎn)的抗菌作用的蛋白質(zhì)。維生素：細(xì)菌可以合成某些維生素，除了供給自己的需要外，還可以分泌到周圍環(huán)境。(2)合成代謝產(chǎn)物、營養(yǎng)物質(zhì)數(shù)、碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子是細(xì)菌代謝和生長繁殖所需的原料，以及足夠的能量酸性(PH)最適合大多數(shù)病原體的pH值為7.2 - 7.6溫度病原體的最佳溫度為37度氣體滲透壓力，4，4 O2:微氧菌：在低氧壓力(5%-6%)下生長得最好。兼性厭氧菌：具備有氧呼吸和無氧發(fā)酵兩種茄子功能，可以在有氧、無氧環(huán)境下生長，但在有氧環(huán)境下生長良好。大部分病原體屬于這里。專業(yè)化的