1、一微生物與健康的定義,什么是微生物? 微生物（microorganism）：是存在于自然界的一群體形微小，結(jié)構(gòu)簡單，肉眼直接看不見，必須借助顯微鏡放大（幾百倍-幾萬倍）才能看到的微小生物。,禽類腺病毒SMAM1是第一個被證實能導(dǎo)致肥胖的病毒,細 菌 真 菌 病 毒,微生物的特點:,(1)個體微小 比表面積大 桿菌平均長度：2 微米； 1500個桿菌首尾相連= 1粒芝麻的長度; 10-100億個細菌加起來重量 = 1毫克; 面積/體積比：人 = 1，大腸桿菌 = 30萬； 大的比表面積有利于它們和周圍環(huán)境進行物質(zhì)、能量、信息的交換。微生物的其它很多屬性都和這一特點密切相關(guān)。,2.構(gòu)造簡單，進化地

2、位低,微生物的特點：,(1)非細胞型微生物：最小的一類微生物。 病毒、類病毒、朊病毒。 不能自行繁殖，需借助宿主細胞機構(gòu)進行復(fù)制。,(2)原核細胞型微生物：單細胞生物。真細菌和古生菌。 真細菌：細菌、防線菌、螺旋體、支原體、立克次體和衣原體等。,(3)真核細胞型微生物: 單細胞或多細胞 真菌、原生動物、顯微藻類。,3.種類多，數(shù)量大，自然界中分布廣泛,微生物約20萬種 人腸道：100400種 100萬億以上 分布“無孔不入、無處不有、無時不在” 水、土壤、空氣、礦層、物體表面、生物體的體表及與外界相通的腔道。,微生物的特點：,4.繁殖快，適應(yīng)強，易變異 大腸埃希氏菌 （Escherichia

3、coli ) 12.520分鐘 地球生物圈內(nèi)任何環(huán)境皆有相應(yīng)微生物存在。 溫和環(huán)境：多種微生物。 極端環(huán)境：溫度、滲透壓、干燥、酸堿、高水壓。 微生物相對于動植物細胞，其細胞生長繁殖快，數(shù)量多、結(jié)構(gòu) 簡單，與外環(huán)境直接接觸，可在短時間內(nèi)出現(xiàn)大量變異后代， 可涉及任何性狀。 RNA病毒更易發(fā)生突變。 耐藥菌株。,微生物的特點：,吸收多、轉(zhuǎn)化快,微生物獲取營養(yǎng)的方式多種多樣，其食譜之廣是動植物完全無法相比的！,纖維素、木質(zhì)素、幾丁質(zhì)、角蛋白、石油、甲醇、 甲烷、天然氣、塑料、酚類、氰化物、各種有機物 均可被微生物作為“糧食”。,什么是健康？,世界衛(wèi)生組織對健康的定義：“健康是身體上、精神上和社會適

4、應(yīng)上的完好狀態(tài)，而不僅僅是沒有疾病或者不虛弱?！?亞健康是指處于健康和疾病之間的一種臨界狀態(tài)，是介于健康和疾病之間的連續(xù)過程中的一個特殊階段。,人處于一種健全的安寧狀態(tài)，心情舒暢，能正常生活； 自我感覺良好； 處事樂觀，態(tài)度積極，具有適應(yīng)環(huán)境變化的能力，能調(diào)節(jié) 自身狀態(tài)，積極參加勞動和社會事業(yè)； 高效率地、愉快地從事各項工作和勞動，對家庭和社會負責，并做出應(yīng)有貢獻； 道德修養(yǎng)好，不損害他人和社會公眾利益。 健康是復(fù)雜的人生過程，需要爭取和維護； 健康不僅僅是一種狀態(tài)，更多的是一種責任； 對自己、對他人、對社會的責任。,影響健康的因素？,生物因素 ：包括遺傳、生長發(fā)育、衰老等 。 生活方式因素：

5、因自身的不良行為和生活方式，直接或間接地對健康帶來不利的影響。它包括嗜好（如吸煙、酗酒、吸毒）、飲食習(xí)慣、運動、精神緊張、勞動與交通行為等。,環(huán)境因素 “環(huán)境”是指以人為主體的廣闊的外部世界，分為自然環(huán)境和社會環(huán)境。 自然環(huán)境因素包括陽光、空氣、水等。自然界中的惡劣氣候、有害的水和氣體、噪聲和污染物等，隨時威脅著人們的健康。 社會環(huán)境因素更復(fù)雜，安定的社會、良好的教育、發(fā)達的科學(xué)技術(shù)等，無疑對健康起到了良好的促進作用。和諧的人際關(guān)系、美好的家庭環(huán)境、融洽的工作、學(xué)習(xí)環(huán)境等均會促進健康。,衛(wèi)生保健服務(wù)因素 包括良好的醫(yī)療服務(wù)和衛(wèi)生保健系統(tǒng)，必要的藥物供應(yīng)，健全的疫苗供應(yīng)，足夠的醫(yī)務(wù)人員的良好服務(wù)

6、等。,【微生物與健康】 主要從微生物基礎(chǔ)概論、微生物與人類生活、微生物生態(tài)、人體微生物、科學(xué)應(yīng)用抗生素、（疫苗與計劃免疫、微生物與環(huán)保）等幾個方面，系統(tǒng)、全面地介紹了微生物的種類和特點，微生物在人體的分布和功能以及微生物在工、農(nóng)、醫(yī)、環(huán)保和人類日常生活中的應(yīng)用等有關(guān)知識。 力求深入淺出，內(nèi)容通俗易懂， 適合基層從事衛(wèi)生工作的人員閱讀， 也可作為非專人士的科普讀物。,二微生物與健康的關(guān)系,1.益處 2.害處甚至災(zāi)難 3.害處與益處是相對的,微生物是一把鋒利的雙刃劍,微生物與農(nóng)牧業(yè),飼料添加劑：通過改善腸道菌群平衡而對動物施加有利影響的活微生物飼料添加劑（菌體蛋白飼料、飼料酵母、維生素飼料、發(fā)酵飼

7、料、青貯飼料） 農(nóng)用抗菌素：微生物產(chǎn)生的能夠具有抑制或殺死病原菌的物質(zhì) 微生物農(nóng)藥：利用微生物活體或其代謝產(chǎn)物對害蟲、病菌、雜草、線蟲、鼠類等有害生物進行防治的一類農(nóng)藥制劑 生物菌肥：根瘤菌,微生物與工業(yè),酶工業(yè) 氨基酸工業(yè) 有機酸工業(yè) 新材料開發(fā) （聚羥基烷酸酯） 新能源開發(fā) （酒精、丙醇、丁醇等）,2.害處（少數(shù)是敵人） 人類所需物質(zhì)的腐敗變質(zhì) 動植物病害 人類疾?。?鼠疫 流感 艾滋病 瘋牛病 傳染性非典型性肺炎,天花: 165年席卷整個羅馬帝國。僅羅馬每天有2000人死亡，持續(xù)15年，殺死了意大利人口的1/3。 （天花病毒）,流行性疾病瘟疫改寫人類歷史,微生物的“殘忍性”,公元前140

8、0年古埃及壁畫中顯示的骨髓灰質(zhì)炎病人,歷史悠久,與同學(xué)們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)的由微生物引起的病癥,感冒 阿莫西林適應(yīng)癥：（羥氨芐青霉素） 1溶血鏈球菌、肺炎鏈球菌、葡萄球菌或流感嗜血桿菌所致中耳炎、鼻竇炎、咽炎、扁桃體炎等上呼吸道感染以及急性支氣管炎、肺炎等下呼吸道感染。 2大腸埃希菌、奇異變形桿菌或糞腸球菌所致的泌尿生殖道感染。 3溶血鏈球菌、葡萄球菌或大腸埃希菌所致的皮膚軟組織感染。 4急性單純性淋病。 5本品尚可用于治療傷寒、傷寒帶菌者及鉤端螺旋體病,艾滋病疫情對全球的挑戰(zhàn),艾滋病疫情對全球的挑戰(zhàn),韓國出動軍車在首都漢城附近發(fā)現(xiàn)口蹄疫的一座城鎮(zhèn)大面積噴灑消毒劑。,口蹄疫與女王的鞋子,其他近年

9、來發(fā)現(xiàn)的一些新的傳染性疾病,1977年 埃博拉病毒 1977年 嗜肺軍團菌 1977年 漢灘病毒 腎衰竭出血熱 1995年 庚型肝炎病毒 1996年 朊病毒 瘋牛病 2003年 SARS 2009年 甲型H1N1流感 2011年 德國腸出血性大腸桿菌,近三十年有近30種新的傳染性疾病產(chǎn)生,當前嚴重威脅人類的微生物傳染病,3.益與害是相對的,腐生微生物 腸道菌 藻：大魚吃小魚，小魚吃蝦米，蝦米吃泥巴 勤洗手 太干凈-皮膚病,三 發(fā)展簡史 (微生物學(xué)）,- 史前： - 初創(chuàng)：（1676-1861 ） - 奠基： - 發(fā)展：（1897-1953） - 成熟：,微生物學(xué)：是生命科學(xué)的一個分支學(xué)科，它是

10、研究微生物的進化、分類，在一定條件下的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生命活動、及其規(guī)律，以及與人類、動植物、自然界相互關(guān)系等問題的一門學(xué)科。,1 . 史前期特點,漫長 - 個體未見 - 應(yīng)用憑經(jīng)驗，即通過不斷地實踐。 - 應(yīng)用方面：酒類、調(diào)味品的釀造；乳品類發(fā)酵；農(nóng)業(yè)上采用積肥、漚糞。,2 . 初創(chuàng)期（1676-1861 ）,列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek 1632.10.241723.08.26 )荷蘭 顯微鏡制造者，發(fā)現(xiàn)“微生物世界” 1676年用自制的顯微鏡首次觀察到細菌（50-300倍） 1683將第一幅細菌繪圖發(fā)表在 皇家學(xué)會哲學(xué)學(xué)報。 英國皇家學(xué)會會員（院士） 。,.微生物

11、的發(fā)現(xiàn),3 . 奠基期（1861-1897）,德國人柯赫 （Robert Koch） （18431910）,法國人巴斯德 （Louis Pasteur） （18221895）,英國人李斯特 （Joseph Lister） （18271912）,1905年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎,微生物學(xué)奠基人 巴斯德（Louis Pasteur） 18221895 法國化學(xué)家,微生物發(fā)酵生理學(xué)創(chuàng)始人 用曲頸瓶試驗否定了“自然發(fā)生” 說 建立巴氏消毒法 認識到傳染病本質(zhì) 免疫學(xué)預(yù)防接種,巴斯德發(fā)現(xiàn)免疫現(xiàn)象,意志、工作、成功，是人生的三大要素。意志將為你打開事業(yè)的大門；工作是入室的路徑；這條路徑的盡頭，有個成功來慶賀你

12、努力的結(jié)果只要有堅強的意志，努力的工作，必定有成功的那一天。 巴斯德,細菌學(xué)之父,柯赫（Robert Koch） 18431910 德國,微生物基本操作技術(shù)方面的貢獻 建立細菌純培養(yǎng)方法（營養(yǎng)瓊脂平板培養(yǎng)） 建立細菌染色、顯微觀察技術(shù) 對病原細菌的研究做出突出貢獻 證實炭疽桿菌是炭疽病的病原菌 發(fā)現(xiàn)分枝桿菌是肺結(jié)核的病原菌（獲1905年諾貝爾獎） 建立了確定病原菌的柯赫原則,柯赫法則,判定某種微生物引起特定疾病，必須同時滿足：,相關(guān)性：這種微生物必須在所有患該種疾病的生物體內(nèi)都存在，但在健康生物中不存在 可分離培養(yǎng)：必須將這種微生物分離出來，作純種培養(yǎng) 可人工感染：當用這種分離出來的微生物接種

13、到一個健康寄主時，必須能夠引起同樣的疾病 可再分離：必須能夠從接種感染的生物體內(nèi)再次分離得到這種微生物,李斯特：外科手術(shù)器械消毒奠基人,英國醫(yī)生 以巴斯德在釀酒中的研究為基礎(chǔ)，提出微生物是外科手術(shù)感染的主要原因，發(fā)明用石炭酸消毒手術(shù)器械、衣物和手術(shù)環(huán)境，可大大降低感染的機會,4 . 發(fā)展期（18971953）,Edward Buchner （1860-1917） 德國生物化學(xué)家 1907年獲諾貝爾化學(xué)獎,Alexander Fleming （1881-1955） 英國醫(yī)生 1945年獲諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎,發(fā)現(xiàn)了微生物酶的重要作用，開創(chuàng)微生物生化研究 新時代,無細胞酵母菌汁 即酒化酶Zymase,

14、乙醇即酒精,葡萄糖,微生物生化研究新時代,Edward Buchner （1860-1917） 德國生物化學(xué)家 1907年獲諾貝爾化學(xué)獎,青霉素的發(fā)現(xiàn)（Alexander Fleming 18811955）英國人弗萊明,產(chǎn)黃青霉菌落,細菌生長抑制區(qū)域,正常細菌生長區(qū)域,產(chǎn)黃青霉菌落,細菌生長抑制區(qū)域,正常細菌生長區(qū)域,產(chǎn)黃青霉菌落,細菌生長抑制區(qū)域,產(chǎn)黃青霉菌落,細菌生長抑制區(qū)域,1928年弗萊明偶爾的發(fā)現(xiàn)青霉菌對葡萄球菌的抑制作用。 1929年發(fā)表論文，放棄申請專利。 1940年澳大利亞病理學(xué)家佛羅理和德國生物化學(xué)家錢恩 進行進一步研究。 1941年6月，佛羅理將青霉素樣品帶到美國進行生產(chǎn)研

15、究。 1946年，弗萊明、弗羅理、錢恩同獲諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎。,傳染性疾病的預(yù)防-疫苗,11世紀發(fā)現(xiàn)用天花病人的痂治療天花。 1796年愛德華琴納發(fā)現(xiàn)擠牛奶的女工不得天花發(fā)現(xiàn)牛痘接種的方法。 1977年一個索馬里人是最后一名天花病人。 1979年世衛(wèi)組織宣布消滅天花。 19世紀后葉，巴斯德發(fā)明了狂犬疫苗，接種與一個8歲兒童。,5. 成熟期（1953年）,Watson、Crick發(fā)現(xiàn)的DNA結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型,步入分子生物學(xué)時代，為生物工程或生物技術(shù)學(xué)科的發(fā)展奠 定了基礎(chǔ)。,大腸桿菌 酵母,全局蛋白表達,基因芯片,芯片分析結(jié)果,與傳染病斗爭的新技術(shù),微生物基因組（genomics)技術(shù)，蛋白組(proteomics)技術(shù)，基因芯片(microarray)技術(shù)，高通量藥物篩選(high-throughput， HTS screening)技術(shù)。,2005年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 Barry J. Marshall, Robin