医学微生物学笔记知识点总结期末复习资料(DOC 54页).doc

1、医学微生物学微生物：存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍。甚至数万倍才能观察到的微小生物。1 微生物的分类： 种类细胞结构核酸特点代表非细胞型微生物无典型细胞结构构DNA或RNA，两者不同时存在无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长增值病毒、亚病毒、软粒原核细胞型微生物细胞核分化程度低，无核膜、核仁，仅有核糖体DNA和RNA古生菌、细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌真核细胞型微生物细胞核分化程度很高，有核膜核仁，细胞器完整DNA和RNA真菌、藻类3、病原微生物：少数具有致病性，能引起人类、植物病害的微生物。 机会致

2、病性微生物：在正常情况下不致病，只有在特定情况下导致疾病的微生物。 菌落：一个菌落是由单个细菌繁殖的后代堆积而成。4，郭霍法则：特殊的病原菌应在同一种疾病中查见，在健康人中不存在；该特殊病原菌能被分离培养得纯种；该纯培养物接种至易感动物，能产生同样病症；自人工感染的实验动物体内能重新分离得到该病原菌纯培养。 郭霍法则的特殊情况5、免疫学：主动免疫；被动免疫。第一章 细菌的形态与结构第一节 细菌的大小与形态1、观察细菌常采用光学显微镜，一般以微米为单位。2、按细菌外形可分为：球菌（双球菌、链球菌、葡萄球菌、四联球菌、八叠球菌） 杆菌（链杆菌、棒状杆菌、球杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌）螺形菌（弧菌、螺

3、菌、螺杆菌）第二节 细菌的结构1、基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核质特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 （菌毛在电镜下可看见）2、革兰阳性菌（G+）：显紫色；革兰阴性菌（G-）：显红色。细胞壁结构革兰阳性菌 G+革兰阴性菌 G-肽聚糖组成由聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥三部分组成；三维立体结构坚固由聚糖骨架、四肽侧链两部分组成；二维平面结构,疏松肽聚糖厚度2080nm1015nm肽聚糖层数1550层仅12层肽聚糖含量占胞壁干重5080%仅占胞壁干重520%磷壁酸有，含少量磷壁醛酸无外膜无有特殊蛋白A蛋白 M蛋白外膜蛋白OMP 孔蛋白PP3、4、G-菌的外膜 脂蛋白、脂多糖（LPS）【脂质A，

4、核心多糖，特异多糖】、脂质双层、脂多糖（LPS）：即G-菌的内毒素。LPS是G-菌的重要致病物质，使机体发热,白细胞增多，直至休克死亡；另一方面，LPS也可增强机体非特异性免疫力，并有抗肿瘤等有益作用。脂质A：内毒素的毒性和生物学活性的主要成分，无种属特异性，不同细菌的脂质A骨架基本一致，故不同细菌产生的内毒素的毒性作用均相似。核心多糖：有属特异性，位于脂质A的外层。同一属细菌的核心多糖相同。特异多糖：即G-菌的菌体抗原（O抗原），是脂多糖的最外层。具有种特异性，缺失后，菌落从光滑S型变为粗糙R型。周浆间隙：在革兰阴性菌的细胞膜与外膜之间有一空隙，占细胞体积的20%40%5、细胞壁的功能：维持

5、菌体固有的形态，并保护细菌抵抗低渗环境。参与菌体内外的物质交换。菌体表面带有多种抗原表位，可以诱发机体的免疫应答。G-菌的外膜是一种有效的屏障结构，使细菌不易受到机体的体液杀菌物质、肠道的胆盐及消化酶等的作用。革兰阳性菌磷壁酸是重要的表面抗原,与血清型分类有关,有助于维持体内离子的平衡,还可起到稳定和加强细胞壁的作用。6、细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）：细菌细胞壁的肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制，这种细菌壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者称为细菌细胞壁缺陷型。 原生质体：G+菌细胞壁缺失后，原生质层仅被一层细胞膜包住 原生质球：G-菌肽聚糖层受损后尚有外膜保护特点：1)多形性

6、，大小不一，绝大多数细菌的L型染色呈G-性。2)在高渗、低琼脂含血清的培养基中能缓慢生长，形成“油煎蛋”样细小菌落。有的成颗粒状或丝状菌落。3)L型细菌可被诱发，去除诱发因素后，有些L型可回复为原细菌，起决定因素为L型是否含有残存的肽聚糖作为自身再合成的引物。细菌L型的诱发因素，如：溶菌酶，青霉素，溶葡萄球菌素，胆汁，抗体，补体等。 溶菌酶：能裂解肽聚糖中N-乙酰葡萄胺和N-乙酰胞壁酸之间的-1，4糖苷键，破坏聚糖骨架，引起细菌裂解。 青霉素：能与细菌竞争合成肽聚糖过程中所需的转肽酶，抑制四肽侧链上D-丙氨酸与五肽桥间的联结，使细菌不能合成完整的肽聚糖，在一般渗透压环境中科导致细菌死亡。细菌L

7、型需在高渗低琼脂含血清的培养基中生长。 G+菌细胞壁缺损形成的原生体，在普通培养基中很容易胀裂死亡，必须保存在高渗环境中。细菌L型的意义 在高渗环境中仍能生存，具有致病性，常引起慢性感染，如尿路感染、骨髓炎、心内膜炎等； 由于形态结构和特性发生变异，给临床诊断和治疗造成困难。7、细胞膜：细胞膜的主要功能：物质转运；呼吸和分泌；生物合成；参与细菌分裂。有磷脂和多种蛋白组成，无胆固醇青霉素结合蛋白，细胞壁合成的转肽酶，也是青霉素作用的靶位8、细胞质：核糖体：链霉素（与细菌核糖体的30S亚基结合）和红霉素（与细菌核糖体的50S亚基结合）均能干扰其蛋白质合成，从而杀死细菌，但对人体核糖体无害。质粒：染

8、色体外的遗传物质，为闭合环状的双链DNA，带有遗传信息，控制细菌某些特定的遗传性状：菌毛、细菌素、毒素和耐药性的产生。中介体：细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，称为中介体。多见于革兰阳性菌，功能类似线粒体，故又称拟线粒体胞制颗粒：贮藏有营养物质。异染颗粒：胞质颗粒中有一种主要成分是RNA和多偏磷酸盐的颗粒，也称迂回体，嗜碱性强，用甲基蓝染色时着色较深呈紫色，常见于白喉棒状杆菌。9、核质：细菌的遗传物质。与真核细菌相比，细菌的DNA量要小得多，编码蛋白质的基因通常保持单拷贝形式，很少有重复系列10、细菌的特殊结构荚膜：包绕在细胞壁外的一层粘液性物质，为多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去

9、除后并不影响菌细胞的生命活动。厚度0.2微米边界明显的称为荚膜或大荚膜；厚度0、2微米的为微荚膜。若粘液物质疏松地附着于菌细胞表面，边界不明显且易被洗脱者成为粘液层。大多数细菌的荚膜为多糖，多糖分子组成和构型的多样化使其结构极为复杂，成为血清学分型的基础。荚膜对一般碱性染料亲和力低，不易着色。荚膜的功能：抗吞噬作用；粘附作用；抗有害物质的损伤作用。鞭毛：许多细菌，包括弧菌和螺菌，约半数的杆菌和个别球菌，在菌体上附有细长并呈波状弯曲的丝状物，是细菌的运动器官。包括：单毛菌、双毛菌、丛毛菌、周毛菌 鞭毛由基础小体、钩状体、丝状体三部分组成。鞭毛的功能：使细菌能在液体中自由游动，速度迅速。细菌的运动

10、有化学趋向性，常向营养物质处前进，而逃离有害物质。有些细菌的鞭毛与致病性有关。具有高度的抗原性，称鞭毛（）抗原菌毛：许多革兰阴性菌和少数革兰阳性菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，必须用电子显微镜观察 通菌毛：与细菌粘附有关。与细菌的致病性密切相关 菌毛：仅见于少数G-菌。具有传递遗传物质作用。参与质粒的接合传递，传递细菌的独立和耐药性等，是某些噬菌体吸附于细菌细胞的受体。芽胞：某些细菌在一定的环境的条件下，在菌体内部形成一个圆形或卵圆形小体，是细菌的休眠形式，营养缺乏尤其是C、N、P元素不足时，细菌生长繁殖减速，启动芽胞形成的基因。产生芽孢的细菌都是革兰阳性菌，重要的有芽孢杆

11、菌属（炭疽芽胞杆菌）和梭菌属（破伤风梭菌）。细菌的芽胞由内向外依次是：核心、内膜、芽胞壁、皮质、外膜、芽胞壳和押宝外衣。芽胞的形成与发芽：芽胞具有完整的核质、酶系统和合成菌体组分的结构，能保存细菌的全部生命必须物质，芽胞形成后细菌即失去繁殖能力。一个细菌只形成一个芽胞，一个芽胞也只能生成一个菌体。芽胞的功能：细菌的芽胞对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力。此外，当芽胞成为繁殖体后，能迅速大量繁殖而致病。高压蒸汽灭菌是杀灭芽孢最可靠的方法。 第二章 细菌的生理第一节 细菌的理化性质1、细菌的化学组成：水、无机盐、蛋白质、糖类、脂肪、核酸2、细菌的物理性状：光学性质；表面积；细

12、菌的相对表面积大，有利于同外界进行物质交换；带电现象；半透性：细菌的细胞膜和细胞壁都有半透性，有利于吸收营养和排除代谢产物；渗透压：细菌所处一般环境相对低渗。第二节 细菌的营养和生长繁殖一、细菌的营养类型1、自养菌：化能自养菌、光能自养菌2、异养菌：腐生菌：以动植物尸体、腐败食物等作为营养物质的细菌寄生菌 ：寄生于或体内，从宿主的有机物获得营养的细菌所有的病原菌都是异养菌，大部分属寄生菌。二、细菌的营养物质1、水2、碳源3、氮源：作为菌体成分的原料4、无机盐：常用元素（P、S、K、Na、Mg、Ga、Fe）微量元素（Zn、Cu、Mn、钴） 各类无机盐的公用：构成有机化合物，成为菌体的成分；作为酶

13、的组成成分，维持酶的活性；参与能量的储存和转运；调节菌体内外渗透压；某些元素与细菌的生长繁殖和致病作用密切相关。5、生长因子：生长因子是指，某些细菌细菌生长所必须的但自身又不能合成，必须由外界供给的物质。三、细菌摄取营养物质的机制1、被动扩散：2、主动转运系统：依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统； 化学渗透趋势转运系统； 团转移。四、细菌生长繁殖的条件（简答）1、营养物质：水、碳源、氮源、无机盐及生长因子为细菌的代谢及生长繁殖提供必需的原料和充足的能量2、酸碱度(pH)：多数病原菌最适pH为7.2-7.6，而结核杆菌最适pH值为6.5-6.8，霍乱弧菌最适pH值为8.4-9.2。3、温度：病原菌

14、最适温度为37度。4、气体：O2：根据细菌代谢时对氧气的需要与否分四类：专性需氧菌：具有完善的呼吸酶系统，需要分子氧作为受氢体以完成需氧呼吸，仅能在有氧环境下生长。微需氧菌：在低氧压（5%-6%）生长最好。兼性厌氧菌：兼有有氧呼吸和无氧发酵两种功能，在有氧、无氧环境中均能生长，但以有氧时 生长较好。大多数病原菌属于此。 专性厌氧菌：缺乏完善的呼吸酶系统，只能进行无氧发酵，必须在无氧环境中生长。原因：缺乏氧化还原电势（）高的呼吸酶；缺乏分解有毒氧基团的酶：超氧化物歧化酶、触酶、过氧化物酶CO2：对细菌生长也很重要，大部分细菌在代谢中产生的CO2可满足需要，个别细菌初次分离时需人工供给5-10%C

15、O2。5、渗透压：五、细菌的生长繁殖1、细菌个体的生长繁殖：繁殖方式-细菌以简单的二分裂方式进行无性繁殖。繁殖速度-繁殖一代所需时间（代时）约20-30min。但少数细菌代时较长，如结核分枝杆菌代时为18小时。代时：细菌分裂数量倍增所需要的时间2、细菌群体的生长繁殖：迟缓期、对数期、稳定期、衰退期 繁殖规律-生长曲线 迟缓期：细菌被接种培养基的最初一段时间，主要是适应新环境，同时为分裂繁殖作物质准备，此时细菌体积比较大，含有丰富的酶和中间代谢产物。代谢活跃，分裂迟缓对数期：细菌分裂繁殖最快的时期，菌数以几何级数增长，研究细菌的最佳时期（）。稳定期：由于营养物质的消耗，代谢产物的堆积，繁殖数与死

16、亡数几乎相等。活菌数保持稳定。一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生。衰退期：繁殖变慢，死菌数超过活菌数。细菌形态发生改变，生理活动趋于停滞。第三节 细菌的新陈代谢和能量转换一、 细菌的能量代谢代谢方式：合成代谢，分解代谢代谢特点：特殊性，旺盛，多样化细菌能量代谢活动中主要涉及ATP形式的化学能。细菌的有机物分解或无机物氧化过程中释放的能量通过底物的磷酸化或氧化磷酸化合成ATP。生物体能量代谢的基本生化反应是生物氧化，其方式包括：加氧、脱氢和托电子反应，细菌则以脱氢或氢的传递更为常见。发酵：以有机物为受氢体的生物氧化。呼吸：以无机物为受氢体的生物氧化。以分子氧为受氢体的是有氧

17、呼吸，以其他无机物为受氢体的是厌氧呼吸。病原菌合成细胞组分和获得能量的基质主要为糖类，通过糖的氧化或酵解释放能量，并以高能磷酸键的形式（ATP/ADP）储存能量。1、EMP途径，又称糖酵解。大多数细菌共有的基本代谢途径，有些专性厌氧菌产能的唯一途径。2、磷酸戊糖途径，又称一磷酸己糖途径。为生物合成提供前提和还原能。3、需氧呼吸，需氧菌和兼性厌氧菌进行需氧反应。4、厌氧呼吸，专性厌氧菌和兼性厌氧菌都能进行厌氧呼吸。 二、细菌的代谢产物分解代谢产物和细菌的生化反应根据细菌具有不完全相同的酶，分解不同营养物质的特点，用生化方法来鉴定细菌，称细菌的生化反应。对糖的发酵：试验，甲基红试验，单糖发酵试验对

18、蛋白质的发酵：吲哚试验，硫化氢试验其他试验：尿素酶试验，枸橼酸盐利用试验：合成代谢产物及其医学上的意义1、热原质（致热源）：是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。产生热致源的细菌大都为格兰阴性菌，热致源即其细胞壁的脂多糖。 耐高温高温干烤可破坏2、毒素及侵袭性酶：外毒素：多数G+菌和少数G-菌在生长繁殖过程中释放菌体外的蛋白质； 内毒素：G-菌细胞壁的脂多糖；外毒素毒性强于内毒素。 侵袭性酶：某些细菌产生的，能损伤机体组织，促使菌体的侵袭和扩散，是细菌重要的致病物质。3、色素：水溶性，培养基着色；脂溶性，菌落着色。4、抗生素：某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他

19、微生物或肿瘤细胞的物质。抗生素大多由放线菌和真菌产生。5、细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。细菌素仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。6、维生素：第四节 细菌的人工培养一、 培养基由人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品1、基础培养基2、增菌培养基3、选择培养基4、鉴别培养基5、厌氧培养基二、细菌在培养基中的生长情况 液体培养基 固体培养基菌落：单个细菌分裂繁殖成肉眼可见的细菌基团。1、光滑型菌落2、粗糙型菌落3、粘液型菌落 半固体培养基三、细菌分类术语：种：species、细菌分类的基本单位，将生物学性状基本相同的细菌群体归成一个菌种。株：strain、

20、由不同来源分离的同一种细菌。标准菌株：又称模式菌株，具有某种细菌典型特征的菌株。四、人工培养细菌的用途1、医学：感染性疾病的病原学诊断 细菌学的研究 生物制品的制备2、工农业生产3、基因工程第三章 消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全第一节 消毒灭菌的常用术语1、灭菌：杀灭生物体上所有微生物的方法。2、消毒：杀死物体上或环境中的病原 微生物，并不一定能杀死细菌芽胞或非病原微生物的方法。3、防腐：防止或抑制皮肤表面细菌生长繁殖的方法。4、无菌：无菌即不存在活菌，多是灭菌的结果。无菌操作：防止细菌进入人体或其他物品的操作技术。5、清洁：减少微生物数量的过程。第二节 消毒灭菌的方法一、物理消毒灭菌法：

21、热力、辐射、滤过、干燥和低温等。热力灭菌法：分为干热灭菌和湿热灭菌1、干热灭菌法：一般细菌繁殖体在干燥状态下，80-100经1小时可被杀死，芽胞则需要更高温度才能被杀死。 焚烧：废弃物、尸体灼烧：接种环、试管口干烤：（160170，2h）利用干烤箱灭菌，一般加热至171经1h或160 2h或121 16h。适用于高温下不变质、不损害、不蒸发的器皿（如：玻璃器皿）。红外线（0.71000um波长的电磁波）：医疗器械2、湿热灭菌法：最常用，在相同温度下湿热灭菌法比干热灭菌法效果更好，因为：湿热中细菌菌体蛋白较易凝固变性；湿热的穿透力比干热大；湿热的蒸汽有潜热效应存在。巴氏消毒法：用较低的温度杀灭液

22、体中的病原菌或特定微生物，以保持物品中所需的不耐热成分不被破坏的消毒方法（61.1-62.8 30min 或71.715-30s，主要用于牛乳消毒和酒类）。煮沸法（100 ，5min）食具、注射器等消毒流动蒸汽消毒法（100 15-30min）间歇蒸汽灭菌法（100 5-30min，37 24h3天）高压蒸汽灭菌法：*压力103.4KPa（1.05Kg/cm2）*温度121.3 *时间15-20min*效果杀灭包括芽孢在内所有微生物*应用所有耐高温、高压、耐湿的物品辐射杀菌法：紫外线：波长240300nm的紫外线具有杀菌作用，其中以265266nm最强。紫外线杀菌机理是干扰细菌DNA合成，导致

23、细菌变异和死亡。手术室空气消毒常采用紫外线消毒电离辐射：高速电子、X射线、射线微波：波长为11000mm的电磁波，不能穿透金属表面。微波主要靠热效应发挥作用，且必须在有一定含水量条件下才能显示出来。滤过杀菌法干燥杀菌法低温杀菌法二、化学消毒灭菌法原理（填空）：破坏菌体蛋白；干扰细菌的酶系统和代谢；改变细胞膜的通透性。第四节 影响消毒灭菌效果的因素微生物的种类微生物对消毒灭菌的敏感性高低排序大致如下：真菌、细菌繁殖体、有包膜病毒、无包膜病毒、分枝杆菌、细菌芽胞。微生物的物理状态微生物的数量消毒剂的性质、浓度及作用时间温度：消毒剂的杀菌作用速度随温宿升高而加快。酸碱度有机物 第五节 病原微生物实验

24、室生物安全一、病原微生物的分类第一类：能够引起人类或动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或已经宣布消灭的微生物。第二类：能够引起人类或动物严重疾病，比较容易直接或间接在人与人、动物与动物、动物与人间传播的微生物。第三类：能够引起人类或动物疾病，但一般情况下对人、动物或环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病并且具备有效治疗和预防措施的微生物。第四类：通常情况下不会引起人类或动物疾病的微生物。二、病原微生物实验室的分级：根据生物安全防护水平（BSL）及实验室生物安全国家标准一级：二级：三级：对人体、植物、动物或环境具有高度危险性，主要通过气溶胶使人类传染上严重的甚至是

25、致命的疾病，或对动物植物或环境具有高度危险的致病因子。通常有预防治疗措施。四级：对人体、植物、动物或环境具有高度危险性，主要通过气溶胶途径传播或传播途径不明或未知的危险的致病因子。没有预防治疗措施。第四章 噬菌体噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒；具有病毒的基本特性：个体微小，可以通过细菌滤器；无细胞结构，主要由衣壳（蛋白质）和核酸组成；只能在活的微生物细胞内复制增殖，是一种专性胞内寄生的微生物。噬菌体分布极广。第一节 噬菌体的生物学性状1、形态与结构：噬菌体很小，在光镜下看不见，需用电镜观察。不同的噬菌体在电镜下有三种形态：蝌蚪形、微球形和丝形。大多数噬菌体呈蝌蚪形，由头部

26、和尾部两部分组成。2、结构及化学组成：噬菌体头部尾部：蛋白质 与细菌（受体）接触的部位核心：核酸（DNA或RNA），多位DNA线状双链蛋白衣壳：蛋白质呈20面体3、抗原性：噬菌体具有抗原性，能刺激机体产生特异性抗体。4、抵抗力：噬菌体对理化因素及多数化学消毒剂的抵抗力比一般细菌的繁殖体强，75 30min灭活。噬菌体能耐受低温和冰冻，但对紫外线和X射线敏感。第二节 毒性噬菌体1、噬菌体感染细菌有两种结果：毒性噬菌体（virulent phage）：能在宿主细胞内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，建立溶菌周期。温和噬菌体（temperate phage）：噬菌体基因与宿主染色体整合，

27、成为前噬菌体，细菌变成溶原性菌，不产生子代噬菌体，但噬菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代，建立溶原状态。 2、毒性噬菌体毒性噬菌体在宿主菌内以复制方式进行增殖，增殖过程包括：吸附、穿入、生物合成、成熟和释放。液体培养基噬菌现象可使浑浊菌液变得澄清。固体培养基若用适量的噬菌体和宿主菌液混合后接种培养，培养基表面可有透亮的溶菌空斑出现。一个空斑系由一个噬菌体复制增殖并裂解细菌后形成，称为噬斑（plaque），不同噬菌体噬斑的形态与大小不尽相同。若将噬菌体按一定倍数稀释，通过噬斑计数，可测定一定体积内的噬斑形成单位（plaque forming units，pfu）数目，即噬菌体的数

28、目。第三节 温和噬菌体前噬菌体（prophage）温和噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合，并随细菌分裂传至子代细菌的基因组中，不引起细菌裂解。整合在细菌基因组中的噬菌体基因组称为前噬菌体（prophage）。带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌。溶原性转换（lysogenic conversion）：某些前噬菌体可导致细菌基因型和性状发生改变。例如白喉棒状杆菌产生白喉毒素的机理 。第五章 细菌的遗传与变异遗传（heredity）：使微生物的性状保持相对稳定，子代与亲代生物学的性状基本相同，且代代相传。变异（variation）：在一定条件下，子代与亲代之间以及子代与子代之间的生物学性状出现的

29、差异，有利于物种的进化。基因型（genotype）：细菌的遗传物质。表型（phenotype）：基因表现出的各种性状。遗传性变异：是细菌的基因结构发生了改变，故又称基因型变异。常发生于个别的细菌，不受环境因素的影响，变异发生后是不可逆的，产生的新性状可稳定地遗传给后代。非遗传性变异：细菌在一定的环境条件影响下产生的变异，其基因结构未改变，称为表型变异。易受到环境因素的影响，凡在此环境因素作用下的所有细菌都出现变异，而且当环境中的影响因素去除后，变异的性状又可复原，表型变异不能遗传。形态结构的变异：毒力的变异：牛结核杆菌转变为卡介苗耐药性变异：菌落变异：第一节 细菌的遗传物质DNA的结构与功能：

30、结构两条互相平行而方向相反的多核苷酸链，环状双螺旋，连续的，单拷贝的，无内含子功能储存、复制和传递遗传信息复制半保留复制特点复制中易发生错误基因突变蛋白合成分子生物学中心法则（DNA-RNA-蛋白质）基因与基因的转录结构基因编码结构蛋白质基因结构非结构基因编码功能蛋白质基因转录遗传信息的翻译第二节 细菌的遗传与变异细菌遗传变异的物质基础：染色体、质粒、转位因子、噬菌体一 、染色体（chromosome）一条环状双螺旋DNA长链，按一定构型反复回旋形成松散的网状结构；缺乏组蛋白，无核膜包裹；约含有5000个基因；二、质粒是细菌染色体以外的遗传物质，是闭合环状的双链DNA。1、质粒的特征：质粒具有

31、自我复制的能力。质粒DNA所编码的基因产物赋予细菌某些性状特征。质粒可自行丢失与消除。质粒的转移性。质粒可分为相容性与不相容性两种。2、质粒的分类（1）根据质粒能否通过细菌的接合作用进行传递接合性质粒非接合性质粒（2）根据质粒在细菌内拷贝数多少严紧型质粒松弛型质粒（3）根据相容性相容性几种质粒同时共存于同一菌体内不相容性不能同时共存*可借此对质粒进行分组、分群。（4）根据所编码的生物学性状质粒基因可编码多种重要的生物学性状：致育质粒（fertility plasmid、F质粒）编码性菌毛，介导细菌之间的接合传递；带有F质粒的为雄性菌，能长出性菌毛耐药性质粒（resistance plasmid

32、、R质粒）编码细菌对抗菌药物或重金属盐类的耐药性。分两类，一是接合性耐药质粒（R质粒），另一是非接合耐药性质粒（r质粒）；毒力质粒（Vi质粒） 编码与该菌致病性有关的毒力因子；细菌素质粒：编码细菌产生细菌素；代谢质粒：编码产生相关的代谢酶。 三、转位因子转位因子（transposable element）：是一类在细菌染色体、质粒或噬菌体之间可自行移动的一段特异的具有转位特性的核苷酸序列片段，又称移动基因。转座子有二类：插入序列（insertion sequence，IS）：最小，不超过2kb，只携带与转座功能有关的基因。转座子（transposon，Tn）：长度一般超过2kb，除携带与转位有

33、关的基因外还携带其他基因（如耐药性、毒素基因等）。噬菌体四、整合子定位：细菌染色体、质粒或转座子上。基本结构：两端为保守末端（attI，59-be），中间为可变区（orf 1），含一个或多个基因盒。功能元件：重组位点（attI，59-be）；整合酶基因（intI）；启动子（Pc）。功能：通过转座子或接合性质粒，使多种耐药基因在细菌中进行水平传播。五、噬菌体是侵袭细菌、真菌、放线菌和螺旋体的病毒，也是赋予宿主菌生物学性状的遗传物质形态：个体小，需用电子显微镜观察蝌蚪形、微球形和丝形结构:核酸：遗传物质，只有一种DNA/RNA蛋白质衣壳：保护核酸，决定其外形和表面特征噬菌体感染细菌的后果：1）宿主

34、菌溶解、死亡 毒性噬菌体 能在宿主菌细胞内复制增殖,产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，称为毒性噬菌体。2）产生溶原菌 温和噬菌体噬菌体基因与宿主菌染色体整合，噬菌体DNA能随细菌DNA复制，并随细菌的分裂而传代，称为温和噬菌体或溶原性噬菌体(lysogenic phage)。溶原性周期: 前噬菌体：整合在细菌基因组中的噬菌体基因组称为前噬菌体（prophage）溶原性细菌：带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌（lysogenic bacterium）溶菌性周期：前噬菌体偶尔可自发或在某些理化和生物因素的诱导下脱离宿主菌基因组而进入溶菌周期，产生成熟噬菌体，导致细菌裂解。第三节 细菌的基因重

35、组基因转移（gene transfer）：外源性的遗传物质由供体菌进入某受体菌细胞内的过程。基因重组（recombination）：转移的基因与受体菌DNA整合在一起，使受体菌获得供体菌某些特性。细菌的基因转移和重组方式：转化、转导、接合、溶原性转换、原生质体融合。1、转化（transformation）：受体菌直接摄取供体菌游离的DNA片段获得新的遗传性状的过程称为转化。2、接合（conjugation）：是细菌通过性菌毛相互连接沟通，将遗传物质（主要是质粒DNA）从供体菌转移给受体菌。能通过结合方式转移的质粒称为接合性质粒，不能通过性菌毛在细菌间转移的质粒为非接合性质粒。F质粒的接合F+

36、即F质粒，编码性菌毛，称雄性菌。F质粒以染色体外质粒DNA的形式存在，这种细菌称为雄性菌F-无F质粒的为雌性菌。HfrF质粒整合到细菌染色体上，使细菌能高效地转移染色体上的基因，故称高频重组菌FHfr菌中的F质粒可从染色体上脱离下来，并带染色体上几个邻近的基因，故称F三者均有性菌毛，均可发生接合R质粒的接合细菌的耐药性与耐药性的基因突变及R质粒的接合转移等有关。R质粒有耐药传递因子和耐药决定因子两部分组成。耐药传递因子的功能与F质粒相似，可编码性菌毛的产生和通过接合转移；R决定子能编码对抗菌药物的耐药性。3、转导（transduction）：是以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移到受体

37、菌内，使受体菌获得新的性状。根据转导基因片段的范围，可将转导分为两类：普遍性转导（转导的DNA可是供菌染色体上的任何部分）、局限性转导（转导的DNA只限供菌染色体上的特定基因）。区别要点普遍性转导局限性转导基因转导发生的时期裂解期溶原期转导的遗传物质供体菌染色体任何部位或质粒噬菌体及供体菌特定部位转导的后果完全转导或流产转导受体菌获得供体菌特定部位的遗传特性4、溶原性转换（lysogenic conversion）：溶原性细菌因染色体上整合有前噬菌体而获得新的遗传性状称为溶原性转换。5、原生质体融合（protoplast fusion）：G +菌形成原生质体后，在聚乙二醇（PEG）作用下，可使

38、两种不同的细菌细胞发生融合的过程。融合后形成双倍体细胞，可短期生存，染色体重组，获得多种不同表型的重组融合体。人为实验基因转移与重组。第四节 基因突变一、基因突变规律：1、自发突变与诱发突变突变可以自然发生为：自发突变，具自发性，随机性。彷徨试验（fluctuation test，波动试验）：随机的、非定向的突变是在接触噬菌体之前就已发生，噬菌体对突变仅起筛选而不是诱导作用。人工诱导产生的突变为诱发突变，可提高突变率。2、突变率：是指细菌生长时发生突变的频率。3、突变与选择影印试验（replica plating）：耐药突变株在接触药物之前出现，药物的作用是选择耐药株，淘汰敏感株。4、回复突变

39、与抑制突变野生型（wild type）：未发生突变的菌株。突变型（mutant type）：相对于野生型，某一性状发生改变的菌株。回复突变（reverse mutation）：有时突变株经过又一次突变可恢复为野生型的性状。第五节 细菌遗传变异在医学上的实际意义1、 影响细菌学诊断2、 预防耐药菌株的扩散3、 制备疫苗4、 检测致癌物5、 基因工程方面的应用第七章 细菌的感染与免疫第一节 正常菌落与机会致病菌1、正常菌群：当人体免疫功能正常时，对宿主无害的，某些还对人有利，是为正常微生物群。正常菌群对宿主的生理学作用：（问答）生物拮抗，其作用机制为：受体竞争；产生有害代谢产物；营养竞争；合成细菌

40、素。营养作用：参与宿主的物质代谢、营养物质转化和合成。免疫作用抗衰老作用抗肿瘤作用：降解致癌物质；激活巨噬细胞抑制肿瘤细胞。2、机会致病菌（致病条件）-填空正常菌群的寄生部位改变宿主免疫功能低下菌群失调：在应用抗生素治疗感染性疾病的过程中，宿主某部位正常菌群中各菌种间的比例发生较大幅度的变化而产生的疾病。常可引起二重感染或重叠感染，即在抗菌药物治疗感染性疾病的过程中，发生了另一种新致病菌引起的感染。第二节 细菌的致病作用（问答）1、毒力：表示细菌致病性的强弱。半数致死量：在一定条件下能引起50%的实验动物死亡的细菌数量或毒素剂量。半数感染量：在一定条件下能引起50%的组织培养细胞的细菌数量或毒

41、素剂量。2、细菌的致病作用取决于：细菌的毒力、细菌侵入的数量、细菌侵入的途径一、细菌的毒力侵袭力：致病菌能突破宿主皮肤、粘膜生理屏障，进入机体并在体内定植、繁殖扩散的能力。1、黏附素2、荚膜3、侵袭性物质：侵袭素、侵袭性酶4、细菌生物被膜毒素外毒素和内毒素的主要区别（简述）外毒素内毒素来源G+菌和部分G-菌G-菌存在部分从活菌分泌出，少数菌崩解后释出细胞壁组分，菌裂解后释出化学成分蛋白质脂多糖稳定性6080，30分钟160，24小时毒性作用强，对组织器官有选择性毒害效应，引起特殊临床表现较弱，各菌的毒性作用大致相同，引起发热、白细胞增多、微循环障碍、休克、DIC等全身反应抗原性强，刺激机体产生

42、抗毒素；甲醛液处理脱毒形成类毒素弱，刺激机体产生的中和抗体作用弱；甲醛液处理不产生类毒素特点1、大多数的化学本质是蛋白质2、毒性作用强，对组织器官有高度选择性3、绝大多数不耐热4、抗原性强5、可用人工化学方法脱去毒性（A亚基活性），保留其抗原性（B亚基结构）1、产生于G-菌细胞壁2、化学性质是LPS3、对理化因素稳定4、毒素作用相对较弱5、不能用甲醛液脱毒而成为类毒素分类1、神经毒素：破伤风梭菌、肉毒梭菌2、细胞毒素：能直接损失宿主细胞（成孔毒素、磷脂酶类）3、肠毒素：霍乱弧菌主要生物学作用1、 发热反应2、 白细胞反应3、 内毒素血症和内毒素休克第三节 宿主的免疫防御机制非特异性免疫（天然免

43、疫）屏障结构吞噬细胞体液因素皮肤与粘膜血脑屏障胎盘屏障补体溶菌酶防御素 特异性免疫（获得性免疫）体液免疫细胞免疫一、非特异性免疫机制（一）屏障结构*皮肤与黏膜屏障 ：机械阻挡、纤毛运动；分泌杀菌物质；菌群拮抗作用*血脑屏障：软脑膜+脉络膜+脑毛细血管+星状胶质细胞*胎盘屏障：母体子宫内膜的基蜕膜+胎儿绒毛膜（二）吞噬作用吞噬细胞分为：大吞噬细胞：血液中单核细胞和组织中巨噬细胞小吞噬细胞：血液中中性粒细胞1、吞噬杀伤过程：趋化接触吞入杀灭与消化残渣排除2、杀伤机制：依氧杀菌机制呼吸爆发（需分子氧参加）分子氧被还原为多种活性氧中介物（ROI）：H2O2、O2-、OH-、O2等活性氮中介物（RNI）：NO、NO2-、NO3-等 对细菌均有直接毒性作用（破坏细菌的DNA、蛋白质和膜脂类）髓过氧化物酶（MPO）：存在于溶酶体中，与H2O2及氯化物的共同参与，对细菌、真菌等具有强大杀伤活性。非依氧杀菌机制酸性作用：糖分解产酸而导致pH下降，抑制细菌生长而杀菌。溶酶体酶及杀菌蛋白：溶酶体、乳铁蛋白、蛋白水解酶、核酸酶、酯酶等，对细菌有杀伤、消化、分解作用。3、吞噬作用的后果完全吞噬：病原体在吞噬溶酶体内被杀灭、消化、排除残渣的过程。（5-10分钟死亡，30-60分钟破坏）不完全吞噬：只被吞噬，却不被杀死。组织损伤：吞噬过程中，溶酶体酶（水解酶）也能破坏邻近的正常组织，造