微生物总论09药学讲义课件.ppt

1、绪论一、微生物（microorganism）个体微小，结构简单，肉眼看不见，必须用光学或电子显微镜放大后才能看见的微小生物二、微生物的分类1.非细胞型微生物无细胞结构，只有核酸和蛋白质病毒2.原核细胞型微生物仅有原始的核，细胞器不完整细菌、放线菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体3.真核细胞型微生物 有核、核膜和核仁，细胞器完整 真菌三、微生物学（microbiology)研究微生物的形态、结构、生理、遗传变异、与人类的关系的科学 第二篇 微生物学概论与常见的病原性微生物第十章 细菌学概论细菌（bacteria)具有细胞壁的单细胞原核细胞型微生物 第一节 细菌的形态、结构一、大小和形态（一）大

2、小 球菌：直径：1m 杆菌：长 x 宽=25 x 0.51m 螺形菌：与杆菌相似 测量单位：m（二）形态1.球菌双球菌：一个平面分裂，成双排列链球菌:一个平面分裂，成链排列四联球菌:二个平面分裂，成正方形排列八叠球菌:三个平面分裂，成立方体排列葡萄球菌:多个平面分裂，葡萄串状排列肺炎双球菌脑膜炎双球菌淋球菌链球菌葡萄球菌2.杆菌杆状，两端钝圆或平切杆菌炭疽杆菌炭疽杆菌分枝杆菌分枝杆菌双歧杆菌双歧杆菌白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌布鲁菌布鲁菌3.螺形菌弧菌：一个弯曲螺菌：几个弯曲弧菌螺菌二二、细菌的细胞结构（一）基本结构1.细胞壁(1)主要成分:肽聚糖(黏肽)聚糖骨架：N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸 四

3、肽侧链：连接于N-乙酰胞壁酸上交联桥：四肽侧链间有五肽交联桥MGMGMGMGL-丙D-谷L-赖D-丙L-丙D-谷L-赖D-丙-甘-甘-甘-甘-甘-L-丙D-谷L-赖L-丙D-谷L-赖D-丙-甘-甘-甘-甘-甘-溶菌酶作用点青霉素作用点葡萄球菌（革兰阳性菌）(2)革兰阳性菌（G+菌）结构金黄色葡萄球菌为例内层：肽聚糖（聚糖骨架、丙谷赖丙氨基 酸四肽侧链、甘氨酸五肽交联桥）特点:含量多:50%90%层次多:达50层厚:20 80 nm致密:三维立体结构外层:磷壁酸蛋白质磷脂肽聚糖膜磷壁酸壁磷壁酸细胞膜细胞壁G+菌细胞壁结构G菌细胞壁结构(3)革兰阴性菌（G-菌）结构大肠杆菌为例内层：肽聚糖（聚糖骨

4、架、丙谷DAP丙 氨基酸四肽侧链、无五肽交联桥）特点:含量少:10%层次少:1 3层薄:10 15 nm疏松:二维平面结构丙谷丙丙谷丙丙谷丙丙谷丙大肠杆菌（革兰阴性菌）外层：由内向外 脂蛋白 脂质双层 脂多糖(LPS)A.类脂A：内毒素毒性部分 B.核心多糖 C.特异性多糖：G-菌菌体()抗原 GGMMMMBP肽聚糖脂蛋白脂质双层类脂A 核心多糖 特异性多糖LPSG-菌细胞壁结构G菌细胞壁结构(4)功能 维持细菌外形 维持细菌渗透压G+菌:20 25大气压G-菌:5 6 大气压 物质交换 决定菌体的抗原性：磷壁酸、LPS2.细胞膜（1）结构：镶嵌有蛋白质的脂质双层（2）功能 物质交换作用 呼吸

5、作用 生物合成作用（3）中介体细胞膜内陷、折叠形成的囊状结构拟线粒体3.细胞质（1）核糖体完整大亚基小亚基细菌70S50S30S人80S60S40S（2）质粒 细菌染色体以外的遗传物质4.核质一条染色体，双股环状DNA细菌核质与质粒（二）特殊结构1.荚膜某些细菌在细胞壁外包绕的一层黏液性物质细菌的荚膜(1)形成条件-大机体内-营养丰富的培养基(2)意义与细菌的致病性有关(抗吞噬、抗杀菌)2.芽胞某些细菌在一定条件下胞浆浓缩后形成的圆形或椭圆形小体 细菌的芽胞(1)形成条件-体外-营养缺乏时(2)特点-休眠状态-环境适宜可发芽成为繁殖体-本身不致病(3)意义 -抵抗力强（热、干燥、辐射、消毒剂）

6、-鉴别细菌（大小、形状、位置）3.鞭毛某些细菌在菌体外长有的细长、波状弯曲的丝状物细菌的鞭毛细菌的鞭毛（1）组成鞭毛蛋白（2）意义-与细菌的运动有关-鉴别细菌4.菌毛某些细菌在菌体外长有的短、直、细的丝状物分类及意义：（1）普通菌毛：数百根黏附作用（2）性菌毛：1-4根，仅见于G-菌传递遗传物质细菌的菌毛 性菌毛 普通菌毛细菌的菌毛第二节 细菌的营养与生长繁殖一、细菌生长繁殖的条件（一）营养物质水、无机盐、碳源、氮源、生长因子（二）酸碱度（pH）最适pH：6.8 7.4（三）温度最适：37（四）气体环境O2和CO2根据细菌对氧气的需要，可将细菌分为：1.需氧菌无氧不能生长，如结核杆菌2.厌氧菌

7、 有氧不能生长，如破伤风杆菌3.兼性厌氧菌 有氧或无氧均能生长，如多数细菌二、细菌的繁殖方式（一）个体生长繁殖1.分裂方式：二分裂法2.速度多数细菌：1520 min分裂一次 结核杆菌：1518 h 分裂一次大肠杆菌的分裂（二）群体的生长繁殖生长曲线：将一定量的细菌接种于液体培养基中培养，以菌数的对数为纵坐标，时间为横坐标，画得的曲线培养时间细菌数的对数细菌生长曲线活菌数总菌数1.迟缓期细菌总数不增加培养时间细菌数的对数活菌数总菌数2.对数期 菌数以几何级数增加，形态、染色性、生理活性典型培养时间细菌数的对数活菌数总菌数3.稳定期活菌数不增加,可出现变异 培养时间细菌数的对数活菌数总菌数4.衰

8、退期活菌数下降培养时间细菌数的对数活菌数总菌数第三节 细菌的代谢一、分解代谢1.糖发酵试验不分解：产酸：+产酸产气：葡萄糖 乳糖 麦芽糖 甘露醇 蔗糖大肠杆菌 /-2.甲基红试验葡萄糖丙酮酸甲基红试剂红色（阳性）大肠杆菌:+3.VP试验（Voges-Proskauer test）葡萄糖2个丙酮酸OH-乙酰甲基甲醇二乙酰胍基红色化合物（阳性）大肠杆菌:O2 酶4.枸橼酸盐利用试验枸橼酸盐作为唯一的碳源的培养基中生长大肠杆菌:5.吲哚试验色氨酸色氨酸酶对2甲基氨基苯甲醛玫瑰吲哚大肠杆菌:+（阳性）吲哚吲哚试验VP试验甲基红试验IMViC试验：I:吲哚试验 M:甲基红试验V:VP试验C:枸橼酸盐利用

9、试验大肠杆菌产气杆菌I M V C+-+大肠杆菌IMViC结果（+-）产气杆菌IMViC结果（-+）二、合成代谢1.热原质某些细菌产生的注入人或动物体内能引起发热反应的多糖物质 特点：耐热，高压蒸气灭菌不被破坏 意义：污染药品引起发热反应2.毒素与侵袭性酶致病物质3.细菌素 某些细菌产生的具有抗菌作用的蛋白质 特点：（1）作用不强（2）作用范围窄4.色素鉴别细菌5.抗生素少数几种6.维生素VB、VK第五节 细菌的感染与免疫正常菌群 正常人体的体表和与外界相通的腔道中寄生的微生物菌群失调症 长期、大量、滥用广谱抗生素后导致的正常菌群比例失调而引起的临床症状二、细菌的致病性（一）毒力1.侵袭力(1

10、)荚膜:抗吞噬、抗杀菌(2)菌毛:黏附作用(3)侵袭性酶:透明质酸酶分解透明质酸 链激酶分解纤维蛋白2.毒素(1)外毒素(exotoxin)某些细菌在新陈代谢过程中分泌到菌体外的毒性物质特点:产生菌：多数G+菌，少数G-菌化学组成：蛋白质理化性质：不耐热毒性强1 mg肉毒毒素能杀死2亿只小鼠抗原性强能刺激机体产生抗毒素能形成类毒素类毒素：外毒素经甲醛处理后失去 毒性，保留抗原性作用有选择性作用:神经毒素肉毒毒素、破伤风痉挛毒素细胞毒素白喉毒素肠毒素霍乱弧菌肠毒素(2)内毒素（endotoxin）某些细菌死后菌体裂解释放出来的毒性物质特点:产生菌：多数G-菌，少数G+菌化学组成：LPS理化性质：

11、耐热毒性弱抗原性弱：不能制成类毒素作用：无选择性作用:发热反应白细胞反应休克（二）侵入数量强毒菌：少量致病弱毒菌：多量致病（三）侵入途径破伤风梭菌 伤口 致病 口 不致病三、感染的类型（一）隐性感染无明显的体征及病变（二）显性感染有明显的体征及病变(1)毒血症细菌不入血，外毒素入血(2)菌血症细菌入血，未大量繁殖(3)败血症细菌入血，大量繁殖(4)脓毒血症化脓性细菌引起的败血症第十二章 微生物的遗传和变异第一节 细菌遗传的物质基础一、染色体二、质粒：细菌染色体外的遗传物质（一）基本特征1.分子小1.5 300 kb2.能自主复制(1)严紧型质粒染色体:质粒=1:1 2(2)松弛型质粒染色体:质

12、粒=1:10 303.非细菌必须，但编码某些性状4.能自发丢失或人工消除5.能在细菌之间转移(二)F质粒致育因子 1.F+雄性菌,有F质粒,有性菌毛,供体 2.F-雌性菌,无F质粒,无性菌毛,受体(三)R质粒抗药质粒危害：(1)携带单个或多重抗药基因(2)可在不同种、属细菌之间转移(3)可经繁殖传给子代第二节 噬菌体噬菌体(phage)：侵袭细菌、放线菌、真菌等的病毒一、形态蝌蚪形、微球形、细杆形核酸尾领尾鞘尾板噬菌体的结构尾髓尾丝尾刺噬菌体二、与宿主细菌的关系(一)溶菌周期吸附 穿入 生物合成 成熟与释放 毒性噬菌体:能在敏感菌中增殖并使之裂解的噬菌体溶菌周期AA,噬菌体的增殖周期；B,C,

13、细菌细胞壁上的噬菌体；D,噬菌斑(二)溶原周期1.温和噬菌体感染细菌后不增殖，将核酸整合在细菌染色体上，随着染色体基因的复制而复制，并可传到子代细菌中去的噬菌体温和噬菌体2.前噬菌体整合在细菌染色体上的噬菌体核酸3.溶原性细菌染色体上带有前噬菌体的细菌 前噬菌体和溶原性细菌第五节 基因转移与重组一、转化受体菌直接摄取了游离的DNA片段，并与之整合,从而获得新的遗传性状的过程小鼠体内肺炎链球菌的转化试验2R 注射小鼠不死亡3S小鼠死亡分离培养3S（死）小鼠不死亡+小鼠死亡+3S DNA小鼠死亡分离培养Oswald Avery Frederick Griffith 二、接合两个细菌互相接触，一个供体菌通过性菌毛直接将DNA转入到受体菌，使受体菌获得新的遗传性状的过程F+F-F+F+F+F-F+F+三、转导以温和噬菌体为媒介，将供体菌DNA片段转移到受体菌，使受体菌获得新的遗传性状的过程噬菌体DNA 细菌DNA 整合未整合流产转导完全转导普遍性转导普遍性转导galbiogalbiogalbio正常脱离断裂再接galbiogalbiogalbio断裂再接局限性转导偏差脱离四、噬菌体转变前噬菌体本身作为基因与染色体整合 无毒的白喉杆菌产毒的白喉杆菌