1、病原生物学教研室病原生物学教研室Department of pathogenic Biology of Gannan Medical University医学微生物学医学微生物学Medical Microbiology第二章第二章 微生物的生物学性状微生物的生物学性状第一节第一节 细菌细菌 1. 1. 广义：广义：Bacteria, mycoplasmas, chlamydiae, rickettsiae, spirochete, actinomyces.2. 2. 狭义：狭义：细菌是一类体形微小、结构简单、细菌是一类体形微小、结构简单、有细胞壁和有细胞壁和原始核质、无核仁和核原始核质、无核仁
2、和核膜膜、RNARNADNADNA、除核糖体外无其他、除核糖体外无其他细胞器的原核细胞型微生物。细胞器的原核细胞型微生物。有肽聚糖，真菌没有有肽聚糖，真菌没有一、定义一、定义二、大小与形态二、大小与形态（一）大小（一）大小 1.1. 测量单位：测量单位：mm 球菌直径：约球菌直径：约1m1m2. 2. 测量方法：测量方法：测微尺测微尺( (二）形态二）形态CoccusCoccobacillusBacillusVibrioSpirillumhelicobacterium1. 1. 球菌球菌(coccus(coccus) )圆球形或近似球形圆球形或近似球形Cell ArrangementCoccu
3、sDivision in plane（Diplococcl）（Chain）NeisseriaStreptococcusDivision in two planes（Tetrad）SarcinaDivision in three planes（Sarcina）Staphylococcus（Clustor）Division in Multi- planesTetrad（1 1）双球菌）双球菌(diplococcus) 肺炎链球菌(S. pneumoniae)淋病奈瑟菌(gonococcus)（2）链球菌链球菌(streptococcus) 甲型溶血性链球菌甲型溶血性链球菌(-hemolytic s
4、treptococcus)（3 3）葡萄球菌）葡萄球菌(staphylococcus)金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌(S. aureus)八叠球菌八叠球菌 (sarcina)藤黄八叠球菌四联球菌四联球菌(tetrad)2.2.杆菌杆菌(bacillus)3.3.螺形菌螺形菌(spiral bacterium)弧弧 菌：菌： 霍乱弧霍乱弧 菌菌螺螺 菌：菌： 鼠咬热螺菌鼠咬热螺菌螺杆菌：螺杆菌：幽门螺杆菌幽门螺杆菌特点：特点：培养培养818h，典型形态，典型形态NucleoidCytoplasmMesosomePiliCapsuleCytoplasmicmembraneCellWall/outer
5、Membrane(If present)FlagellumGranular inclusionRibosomes三、基本结构三、基本结构鞭毛荚膜菌毛芽胞芽胞特殊结构特殊结构基本结构基本结构细胞核核质细胞核核质细胞质细胞质细胞膜细胞膜细胞壁细胞壁（一）基本结构（一）基本结构： Gram stain(革兰染色革兰染色) Gram positive bacteria G+菌菌 Gram negative bacteria G-菌菌1 1、 细胞壁细胞壁（1）肽聚糖）肽聚糖(Peptidoglycan) 聚糖骨架聚糖骨架四肽侧链四肽侧链五肽交联桥五肽交联桥: 甘氨酸甘氨酸-1,4糖苷键糖苷键N乙酰葡糖
6、胺乙酰葡糖胺(G)N乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸(M)仅存在于G+菌-1,4糖苷键糖苷键壁厚：壁厚：2080nm 15-50层层a)磷壁酸磷壁酸 多，多， 占细胞壁干重占细胞壁干重50 作用：致病作用：致病/分型分型 分类：分类：壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸(LTA)b)表面蛋白质表面蛋白质SPA M蛋白蛋白（2 2）G菌细胞壁特殊组分菌细胞壁特殊组分细胞膜细胞膜细胞壁细胞壁肽聚糖肽聚糖蛋白质蛋白质磷脂磷脂糖脂糖脂胞壁酸胞壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸膜磷壁酸膜磷壁酸（3 3）G G菌细胞壁特殊组分菌细胞壁特殊组分壁薄壁薄: 1015nm 1-2层层脂质双层脂质双层脂蛋白脂蛋白脂多糖脂多糖特异多糖特异多糖核
7、心多糖核心多糖脂质脂质A外膜：约占细胞壁约占细胞壁 干重干重80 外膜外膜载体蛋白载体蛋白肽聚糖肽聚糖营养结合蛋白营养结合蛋白脂蛋白脂蛋白脂质双层脂质双层孔蛋白孔蛋白脂多糖脂多糖b)核心多糖核心多糖 属特异性属特异性c)寡糖重复单位寡糖重复单位 种特异性种特异性 菌体抗原（菌体抗原（O抗原）抗原）脂多糖脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)a) 脂质脂质A毒性部位毒性部位 无种属特异性无种属特异性（4 4）G G+ +菌与菌与G G- -菌菌CWCW的区别的区别 CW G+CW G+菌菌 G-G-菌菌强度强度 较坚韧较坚韧 较疏松较疏松厚度厚度 厚（厚（20-80nm） 薄（
8、薄（10-15nm）肽聚糖层数肽聚糖层数 多（多（15-50层）层） 少（少（1-3层）层）肽聚糖含量肽聚糖含量 多（多（50-80% ） 少（少（10-20% ）糖类含量糖类含量 多（多（45% ） 少（少（15-20% ）脂类含量脂类含量 少（少（1-4% ） 多（多（11-22% ）磷壁酸磷壁酸 + 外膜外膜 +（5）Function of cell wall维持细胞形态、抗低渗维持细胞形态、抗低渗保护作用保护作用物质交换物质交换诱发免疫应答诱发免疫应答细菌致病性细菌致病性染色性染色性（5 5）细菌细菌L L型型(bacterial L form)(bacterial L form)又名
9、又名细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型G菌仅有细胞膜：原生质体G菌有细胞膜细胞外膜：原生质球培养液体：絮状颗粒沉于管底、 培养液澄清固体：油煎蛋菌落 与支原体支原体鉴别形态：多形态Gram stain：G-葡萄球菌葡萄球菌L型型荷包蛋样（荷包蛋样（L型）型）颗粒型（颗粒型（G型）型）丝状型（丝状型（F型）型）细细菌菌L型型菌菌落落类类型型 细胞膜细胞膜(cell membrane)(cell membrane)位置位置厚厚7.5nm 占细胞干重占细胞干重10 30组成组成功能功能蛋白质、磷脂、蛋白质、磷脂、不含胆固醇不含胆固醇拟线粒体拟线粒体物质转运、生物合成、分泌、呼吸物质转运、生物合成、分泌
10、、呼吸参与细胞分裂参与细胞分裂中介体中介体3 细胞质(cytoplasm)核糖体(ribosome)质粒(plasmid）细菌染色体外的遗传物质细菌染色体外的遗传物质 RNA 66% proteins 34% 特性：自行复制、随细菌分裂特性：自行复制、随细菌分裂到子代细胞到子代细胞胞质颗粒(Granular inclusion)内含物：如异染颗粒异染颗粒4 核质(nuclear material)又名拟核(nucleoid) 无核膜与核仁是细菌的遗传物质细菌的染色体单一密闭环状DNA，反复回旋卷曲盘绕松散网状结构（二）特殊结构（二）特殊结构flagellumflagellum Special
11、Special structurestructurecapsulecapsulepilus/fimbriaepilus/fimbriaespore/endosporespore/endospore1 1 荚膜荚膜(capsule)(capsule)概念：包绕在细胞壁外的一层粘液性物质。概念：包绕在细胞壁外的一层粘液性物质。大荚膜荚膜：厚大荚膜荚膜：厚 0.2 m0.2 m微荚膜：微荚膜： 0.2 m0.2 m化学组成化学组成多肽：少数荚膜多肽：少数荚膜 如炭疽杆菌荚膜如炭疽杆菌荚膜多糖：大多数荚膜多糖：大多数荚膜 如肺炎球菌荚膜如肺炎球菌荚膜 染色染色：固体培养基：有荚膜固体培养基：有荚膜 菌
12、落菌落 粘液型粘液型(M(M型型)/)/光滑型光滑型(S(S型型) ) 无荚膜无荚膜 菌落菌落 粗糙型粗糙型(R(R型型) )墨汁负染功能功能a)抗吞噬 重要的毒力因子重要的毒力因子b)粘附 生物膜 感染蔗糖 变异链球菌（荚膜粘附牙齿表面） 乳酸，破坏牙齿釉质龋齿：c)抗有害物质的损伤如抵抗溶菌酶、补体、抗体、抗生素等FlagellumInclusionRibosomesPilus （fimbria）ChromosomeCell wallCapsule orslime layerPlasmidCell membrane2 2 鞭毛鞭毛(flagellum)概念：概念：在菌体上附在菌体上附着的细
13、长并着的细长并呈波状弯曲呈波状弯曲的丝状物。的丝状物。是细菌的运是细菌的运动器官动器官。类型类型StructureFlagella TypeExampleVibrio choieraeMonotrichousLophotrichousBartonella bacilliformisAmphitrichousSpirillum serpensPeritrichousEscherichia colia)单毛菌如霍乱弧菌b)双毛菌如空肠弯曲菌c)丛毛菌如铜绿假单胞菌d)周毛菌如伤寒沙门菌功能a)运动运动： 某些与细菌致病性有关b)抗原：鉴定及分类3 3 菌毛菌毛 (pilus/fimbriae)概念
14、：在菌体表面存在的比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物。许多G菌，少数G菌。a)普通菌毛普通菌毛(ordinary pilus)：黏附功能类型粘附结构与宿主细胞表面受体结合与致病性有关与致病性有关b)性菌毛性菌毛F菌毛菌毛G菌，由一种致育因子(fertility factor, F因子因子)的质粒编码（F质粒）F菌雄性菌： F菌毛F菌雌性菌： 无F菌毛质粒质粒3 3 芽胞芽胞(spore/endospore(spore/endospore) )概念概念：细菌细胞质脱水浓细菌细胞质脱水浓缩形成一个圆形或缩形成一个圆形或卵圆形的小体，为卵圆形的小体，为细菌的细菌的休眠休眠形式。形式。G菌菌形成与发芽繁殖
15、体繁殖体芽胞形成芽胞形成芽胞芽胞发芽发芽 芽胞芽胞 菌体菌体不是繁殖体不是繁殖体 繁殖体繁殖体 1个个 1个个热、热、pH、水、水芽胞基因控制芽胞基因控制动物体外形成，营养条件较差动物体外形成，营养条件较差形成特点外膜芽胞壁芽胞壳皮质内膜核心芽胞外衣细菌芽胞结构模式图结构结构功能功能抵抗力强抵抗力强：100 数小时杀灭数小时杀灭 可靠方法：可靠方法：高压蒸气灭菌高压蒸气灭菌鉴别细菌：鉴别细菌：细菌的营养类型细菌的营养类型自营菌：以简单的无机物为原料自营菌：以简单的无机物为原料异营菌：以多种蛋白质、糖类等有机物为营养异营菌：以多种蛋白质、糖类等有机物为营养寄生菌：从宿主体内的有机物取得营养。寄生
16、菌：从宿主体内的有机物取得营养。腐生菌：以植物尸体、腐败食物为营养物质腐生菌：以植物尸体、腐败食物为营养物质所有的病原菌都是异营菌，大部分属寄生菌所有的病原菌都是异营菌，大部分属寄生菌四、细菌的理化性质与新陈代谢四、细菌的理化性质与新陈代谢（一）理化性质（一）理化性质物理性状：物理性状：1 光学性质：半透明体光学性质：半透明体液体：混浊度与细菌数成正比液体：混浊度与细菌数成正比2 表面积大表面积大直径直径1m葡萄球菌葡萄球菌 1cm3表面积表面积60000cm2直径直径1m生物体生物体 1cm3表面积表面积6cm2意义：物质交换意义：物质交换四、细菌的理化性质与新陈代谢四、细菌的理化性质与新陈
17、代谢意义：染色、凝集反应、抑菌、杀菌意义：染色、凝集反应、抑菌、杀菌3 带电现象菌体成分5080为蛋白质G菌等电点为pH23G菌等电点为pH45 近中性或弱碱性环境中，细菌均带负电荷，G菌带得更多4 半透性物质交换吸收营养，排出废物5 渗透压高渗，G菌(20-25大气压大气压)大于G (5-6)菌意义：高盐高糖保存食物 化学组成化学组成1 水水 7590细胞重量细胞重量2 有机物有机物 C、H、O、N、P、S 蛋白质、蛋白质、 脂类、糖类、核酸等脂类、糖类、核酸等3 无机离子无机离子 K、Na、Fe、Mg、Ca、Cl等等 作用：作用：构成菌细胞各种成分构成菌细胞各种成分维持酶活性维持酶活性维持
18、跨膜化学梯度维持跨膜化学梯度4 特有成分特有成分肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、型氨基酸、吡啶二羧酸、二氨基庚二酸（吡啶二羧酸、二氨基庚二酸（DAP）（二）细菌的新陈代谢（二）细菌的新陈代谢 能量代谢能量代谢1 发酵发酵（1）概念概念以有机物为受氢体的代谢过程以有机物为受氢体的代谢过程（2）分类）分类a)磷酸戍糖途径磷酸戍糖途径b)EMP途径途径2 需氧呼吸需氧呼吸以分子氧为受氢体的代谢过程以分子氧为受氢体的代谢过程1分子葡萄糖产生分子葡萄糖产生38个个ATP3 厌氧呼吸厌氧呼吸以其他无机物为受氢体的代谢过程以其他无机物为受氢体的代谢过程1分子葡萄糖产生分子葡萄糖产
19、生2个个ATP 代谢产物代谢产物1 分解代谢产物及生化反应分解代谢产物及生化反应（1）糖发酵试验）糖发酵试验 大肠埃希菌大肠埃希菌 伤寒沙门菌伤寒沙门菌葡萄糖葡萄糖 + +乳乳 糖糖 + （2）VP试验试验(voges-proskauer test)产气肠杆菌产气肠杆菌葡萄糖葡萄糖 发酵发酵 丙酮酸丙酮酸 脱羧脱羧 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 OH- （中性）（中性） 红色化合物红色化合物 胍基化合物胍基化合物 二乙酰二乙酰(3)甲基红试验甲基红试验(methyl red test)产气肠杆菌产气肠杆菌乙酰甲基甲醇（中性）乙酰甲基甲醇（中性）pH大于大于5.4，甲基红试剂呈桔黄色，甲基红试剂呈桔
20、黄色 ()大肠埃希菌大肠埃希菌 分解葡萄糖生成丙酮酸，分解葡萄糖生成丙酮酸，pH5.4，红色（）红色（）（4）吲哚试验）吲哚试验(Indol test)色氨酸色氨酸 大肠埃希菌大肠埃希菌 吲哚（靛基质）吲哚（靛基质）对二甲基氨基苯甲醛对二甲基氨基苯甲醛 玫瑰吲哚玫瑰吲哚()（5）枸橼酸盐利用试验）枸橼酸盐利用试验(citrate utilization)铵盐铵盐 (氮源氮源)枸橼酸盐枸橼酸盐(碳源碳源)氨氨碳酸盐碳酸盐产气肠杆菌产气肠杆菌(+) I M Vi C 试验试验 大肠埃希菌大肠埃希菌 + + - - 产气杆菌产气杆菌 - - + + (6)(6)硫化氢试验硫化氢试验 含硫含硫AA(胱
21、胱AA、半胱、半胱AA） 沙门菌、变沙门菌、变 形杆菌等形杆菌等硫化氢硫化氢硫化亚铁硫化亚铁（黑色化合物）（黑色化合物）（7）尿素酶试验）尿素酶试验尿素酶试验（）尿素酶试验（）尿素尿素变形杆菌变形杆菌氨氨（尿素酶）（尿素酶） 合成代谢产物及其在医学上的意义合成代谢产物及其在医学上的意义（1）热原质热原质（pyrogen）致热原）致热原a)概念：概念：热原质是细菌合成的、可引起热原质是细菌合成的、可引起 人人 动物发生发热反应的物质。动物发生发热反应的物质。多数多数G菌菌:LPSb)性质：性质：耐高热、高压蒸气灭菌不被破坏耐高热、高压蒸气灭菌不被破坏250干烤干烤吸咐剂特殊石棉滤板吸咐剂特殊石棉
22、滤板蒸馏法蒸馏法（2）毒素与侵袭性酶）毒素与侵袭性酶a)毒素毒素内毒素内毒素外毒素外毒素G菌菌LPS，菌体死亡游，菌体死亡游离出来。离出来。多数多数G菌，少数菌，少数G菌菌分泌产生的蛋白质。分泌产生的蛋白质。b)侵袭性酶侵袭性酶透明质酸酶、链激酶、链道酶等透明质酸酶、链激酶、链道酶等（3）色素）色素a)水溶性色素水溶性色素b)脂溶性色素脂溶性色素铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌（4）抗生素）抗生素概念：概念：大多由真菌和放线菌产生大多由真菌和放线菌产生（5）细菌素）细菌素概念：概念：亲缘关系的细菌亲缘关系的细菌（6）维生素）维生素大肠埃希菌：大肠埃希菌：VitB、VitK五
23、、细菌的营养与生长繁殖五、细菌的营养与生长繁殖1 1、营养物质、营养物质（1）水）水 溶解营养物，有利于营养物的吸收与代谢溶解营养物，有利于营养物的吸收与代谢（2）无机盐）无机盐（3）蛋白胨（或氨基酸）蛋白胨（或氨基酸）（4）生长因子：维生素、某些氨基酸、）生长因子：维生素、某些氨基酸、 嘌呤、嘧啶、嘌呤、嘧啶、 X因子、因子、V因子因子（一）细菌生长的环境因素（一）细菌生长的环境因素2 2 酸碱度酸碱度多数菌：一般为多数菌：一般为pH7.27.6嗜碱：霍乱弧菌嗜碱：霍乱弧菌pH8.49.2嗜酸：结核分枝杆菌嗜酸：结核分枝杆菌pH6.56.83 3 温度温度(1)嗜冷菌嗜冷菌:-530 最适温
24、度：最适温度：1020 (2)嗜温菌嗜温菌:1045 最适温度：最适温度：2040 (3)嗜热菌嗜热菌:2595 最适温度：最适温度：5060 4 4 气体气体（1）专性需氧菌）专性需氧菌结核分枝杆菌结核分枝杆菌（2）微需氧菌）微需氧菌低氧：低氧：56，大于，大于10不生长不生长空肠弯曲菌、幽门螺杆菌空肠弯曲菌、幽门螺杆菌（3）兼性厌氧菌）兼性厌氧菌大多数病原菌大多数病原菌（4）专性厌氧菌）专性厌氧菌破伤风梭菌、脆弱类杆菌破伤风梭菌、脆弱类杆菌a)缺乏氧化还原电势（缺乏氧化还原电势（Eh）高的呼吸酶）高的呼吸酶如细胞色素、细胞色素氧化酶如细胞色素、细胞色素氧化酶厌氧菌为什么不能在有氧的环境中生
25、长？厌氧菌为什么不能在有氧的环境中生长？b)缺乏分解有毒氧基团的酶缺乏分解有毒氧基团的酶 过氧化氢、超氧离子等具有杀菌作过氧化氢、超氧离子等具有杀菌作用用5 渗透压渗透压嗜盐菌需适量的氯化钠嗜盐菌需适量的氯化钠 如：副溶血性弧菌需如：副溶血性弧菌需 3氯化钠氯化钠2O2- + 2H+ SOD H2O2+O22H2O2 触酶 2H2O +O22H2O2+AH2 过氧化物酶 2H2O+A（二）生长方式与速度（二）生长方式与速度1 方式：二分裂无性繁殖方式方式：二分裂无性繁殖方式 代时：代时：细菌分裂数量倍细菌分裂数量倍 增所需的时间。增所需的时间。 一般为一般为20-30min 例外：例外：TB2
26、 生长曲线（群体）生长曲线（群体）（1）迟缓期迟缓期 14h（2）对数期对数期 818h（3）稳定期稳定期（4）衰退期衰退期（三）培养（三）培养1 1、培养基：由人工方法配制而成、培养基：由人工方法配制而成 的，能提的，能提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物需要的多种营养物质的混合物。需要的多种营养物质的混合物。 基础培养基（基础培养基（basic medium）增菌培养基（增菌培养基（enrichment medium）选择培养基（选择培养基（selective medium）鉴别培养基（鉴别培养基（differential medium）厌氧培养基
27、（厌氧培养基（anaerobic medium） 培养基的分类：培养基的分类：按营养组成和用途分：按营养组成和用途分：液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基半固体培养基半固体培养基按物理性状分：按物理性状分：2 2、细菌在培养基中生长表现、细菌在培养基中生长表现 1 1）液体培养基：）液体培养基：均匀浑浊均匀浑浊、沉淀、菌膜多用于增菌、沉淀、菌膜多用于增菌2 2）半固体培养基：）半固体培养基： 含含0.5%0.5%琼脂，琼脂，浑浊生长浑浊生长或或沿穿刺线沿穿刺线生长生长 用于检测细菌的动力和保存菌种用于检测细菌的动力和保存菌种3 3）固体培养基：含）固体培养基：含1-2%1-2%琼脂琼脂 菌
28、落：菌落：单个细菌生长后形成的肉眼可见的细菌集团单个细菌生长后形成的肉眼可见的细菌集团. . 用于分离鉴定细菌用于分离鉴定细菌-纯种纯种光滑型光滑型粗造型粗造型粘液型粘液型六、细菌的分类与命名六、细菌的分类与命名（一）分类（一）分类界、门、纲、目、科、属、种、亚种、界、门、纲、目、科、属、种、亚种、属、型、株属、型、株标准株标准株（二）命名（二）命名Staphylococcus aureus属名（用名词）属名（用名词）种名（用形容词）种名（用形容词）S. aureus第二节第二节 病病 毒毒 病毒（病毒（Virus）是一类体积微小，结构）是一类体积微小，结构简单，只有一种类型核酸简单，只有一种
29、类型核酸(DNA或或RNA)，在，在活的易感细胞内以复制方式增殖的非细胞型活的易感细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物。微生物。一、概述一、概述1 1、定义、定义n体积微小；体积微小；n结构简单；结构简单；n只含一种类型核酸；只含一种类型核酸；n专性细胞内寄生；专性细胞内寄生；n以复制方式繁殖；以复制方式繁殖；n对干扰素敏感，对抗生素不敏感。对干扰素敏感，对抗生素不敏感。2 2、virusvirus的特点的特点传染病的主要病原体；传染病的主要病原体； 1、约、约75%的人类传染病由的人类传染病由V所致。所致。 2、部分、部分V传播迅速，短期内可造成大流行。传播迅速，短期内可造成大流行。 如：流
30、感如：流感V； 3、有些、有些V侵犯重要器官，病死率高侵犯重要器官，病死率高/留下后遗症。留下后遗症。 如：狂犬如：狂犬V 狂犬；狂犬； 乙脑乙脑V 乙脑乙脑 痴呆、聋哑；痴呆、聋哑；3 3、病毒与人类疾病的关系、病毒与人类疾病的关系致先天畸型致先天畸型 如：风疹如：风疹V。引起免疫缺陷引起免疫缺陷 如：如：HIV。与肿瘤的形成相关与肿瘤的形成相关 如：如：HBV 肝癌；肝癌； EBV 鼻咽癌。鼻咽癌。 至今尚未找到抗病毒的特效药，至今尚未找到抗病毒的特效药，因而对因而对于病毒性疾病，应以预防为主。于病毒性疾病，应以预防为主。二、病毒的大小与形态二、病毒的大小与形态病毒体病毒体（virionv
31、irion）： 完整的成熟病毒颗粒，具有典型的形态完整的成熟病毒颗粒，具有典型的形态 结构，并有感染性。结构，并有感染性。1 1、测量单位为、测量单位为纳米纳米（nm,nm,为为1/10001/1000 m m）2 2、大小悬殊：、大小悬殊： 150nm 大型病毒（最大大型病毒（最大300 nm） （一）病毒的大小（一）病毒的大小 3 3、测量、测量V V大小方式：大小方式： （1）电镜测量法电镜测量法(electron microscope,EM(electron microscope,EM) ) （2 2）X X线衍射分析法线衍射分析法(X-ray diffraction)(X-ray d
32、iffraction) （3 3）超速离心沉淀法）超速离心沉淀法 （4 4）分级超滤膜术）分级超滤膜术微生物的大小比较微生物的大小比较葡萄球菌葡萄球菌(1000nm） 牛痘病毒牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次体立克次体450nm衣原体衣原体390nmA、大肠杆菌噬菌体、大肠杆菌噬菌体 ( 65 95nm )B、腺病毒、腺病毒 (70nm )C、脊髓灰质炎病毒、脊髓灰质炎病毒 (30nm )D、乙脑病毒、乙脑病毒 ( 40nm )E、蛋白分子、蛋白分子 (10nm )F、流感病毒、流感病毒 ( 100nm )G、烟草花叶病毒、烟草花叶病毒轮状病毒轮状病毒的电镜照片的电镜照片 噬菌体的
33、电镜照片噬菌体的电镜照片流感病毒的电镜照片流感病毒的电镜照片 腺病毒的腺病毒的EM照片照片（二）病毒的形态（二）病毒的形态(virus shape)(virus shape)多数多数V： 球形球形/近似球形近似球形（脊髓灰质炎（脊髓灰质炎V、HBV）。）。少数少数V： 杆状杆状（烟草花叶（烟草花叶V）；）； 丝状丝状（部分流感（部分流感V）；）； 子弹状子弹状（狂犬（狂犬V）；）； 砖块状砖块状（痘（痘V）；）； 蝌蚪状蝌蚪状（噬菌体）等。（噬菌体）等。 蝌蚪形（噬菌体）蝌蚪形（噬菌体）杆状（烟草花叶病毒）杆状（烟草花叶病毒）病毒体结构模式图病毒体结构模式图壳粒壳粒衣壳衣壳核心核心（核样物）（
34、核样物）核衣壳核衣壳包膜包膜包膜包膜病毒病毒包膜子粒包膜子粒二、病毒的结构与化学组成二、病毒的结构与化学组成（一）病毒的结构一）病毒的结构(Virus Structure)1 1、 核心核心：核酸（核酸（DNA或或RNA）基因组基因组genome 功能：功能：1）决定病毒遗传、变异和复制；）决定病毒遗传、变异和复制； 2）V分类依据之一。分类依据之一。 V按核酸构成不同分两大类按核酸构成不同分两大类 DNA-V RNA-V2 2、 衣壳衣壳capsid 壳粒壳粒capsomere 多肽多肽1）壳粒排列不同）壳粒排列不同 形成形成V衣壳结构的几种衣壳结构的几种 对称类型对称类型 螺旋对称型螺旋对
35、称型（Helical Symmetry） 二十面体立体对称型二十面体立体对称型（ Icosahedral Symmetry ） 复合对称型复合对称型（Complex Symmetry ）ICOSAHEDRAL SYMMETRY2 2）作用：）作用： 保护保护V核酸，免受核酸酶的破坏；核酸，免受核酸酶的破坏； 介导无包膜介导无包膜V进入宿主细胞；进入宿主细胞； V体（无包膜体（无包膜V）的主要抗原。）的主要抗原。3 3、包膜、包膜envelope 1）来源来源：宿主细胞膜或核膜。：宿主细胞膜或核膜。 2）部分）部分V包膜有钉状突起包膜有钉状突起 ：包膜子粒包膜子粒(peplomere) 或刺突或
36、刺突(spike) 如：流感如：流感V的的HA和和NA3）作用）作用： 与包膜与包膜V致病性有关；致病性有关； 参与病毒对易感细胞的吸附与穿入。参与病毒对易感细胞的吸附与穿入。 包膜脂蛋白包膜脂蛋白 发热、中毒症状。发热、中毒症状。 构成构成V体表面体表面Ag； 含脂质较多，对脂溶剂敏感。含脂质较多，对脂溶剂敏感。（二）病毒的化学组成（二）病毒的化学组成1、核酸、核酸 功能：功能：（1 1）病毒的复制）病毒的复制 （2 2）决定病毒的特性）决定病毒的特性 （3 3）具有传染性）具有传染性2、病毒蛋白质：、病毒蛋白质：由病毒核酸编码由病毒核酸编码1）结构蛋白结构蛋白 组成病毒体的成分组成病毒体的
37、成分 衣壳蛋白衣壳蛋白 包膜蛋白包膜蛋白 基质蛋白基质蛋白连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分，连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分， 有跨膜及锚定功能区有跨膜及锚定功能区 功能：功能：保护病毒核酸保护病毒核酸 参与感染过程参与感染过程 具有抗原性具有抗原性 2）非结构蛋白非结构蛋白 酶酶（病毒内）（病毒内） 特殊作用蛋白特殊作用蛋白（感染细胞内）（感染细胞内）2、脂类和糖：、脂类和糖：三、病毒的增殖三、病毒的增殖病毒增殖的部位：易感活细胞内。病毒增殖的部位：易感活细胞内。病毒增殖方式：复制病毒增殖方式：复制( replication)( replication) 病毒复制周期：病毒基因为模板，籍病毒复制周期
38、：病毒基因为模板，籍DNADNA多多聚酶、聚酶、RNARNA多聚酶等，指令细胞停止合成细胞的蛋多聚酶等，指令细胞停止合成细胞的蛋白质与核酸，使细胞转为复制病毒的基因组，转录、白质与核酸，使细胞转为复制病毒的基因组，转录、转译出相应的病毒蛋白，最终释放出子代病毒。转译出相应的病毒蛋白，最终释放出子代病毒。病毒的复制分为四个步骤：病毒的复制分为四个步骤：v吸附吸附adsorption v穿入穿入penetrationv 脱壳脱壳uncoatingv生物合成生物合成biosynthesisv组装成熟与释放组装成熟与释放assembly maturation and releasenStep 1: A
39、dsorption（吸附）（吸附）nVirus attachment proteinsnglycoproteins, peplomers（包膜子粒）（包膜子粒）, capsid proteinsnCell receptorsnProtein moleculesnStep 2: Penetration（穿入）（穿入）nFusion（融合）（融合）nViropexis（胞饮）（胞饮）FusionHerpesviruses（疱疹（疱疹V）Hepadnavirus（肝（肝DNA V）ViropexisnMigration to nucleusnRemoval of protective capsid（
40、脱壳）（脱壳）nRelease of viral DNA into NucleusStep 3: Removal of caspidMigration to nucleusRelease of DNA into nucleusException: Poxviruses（痘（痘V）n穿入穿入 penetrationn脱壳脱壳 uncoatingStep 4 :Biosynthesis 以以dsDNA为例为例,学习病毒的增殖过程学习病毒的增殖过程1、Early Phase Early Viral Proteins are madeEarly viral Proteinsn组成组成: 1、DNA多聚
41、酶多聚酶; 2、脱氧胸腺激酶、脱氧胸腺激酶; 3、调控病毒基因转录和抑制宿主细胞、调控病毒基因转录和抑制宿主细胞 代谢的酶类代谢的酶类Early viral proteins2、Late Phasen病毒病毒DNA复制复制n合成晚期蛋白：结构蛋白和其它蛋白合成晚期蛋白：结构蛋白和其它蛋白Late PhaseStep 5： Assembly and ReleaseCapsid AssemblyNucleocapsid assembly 释放方式：释放方式：裂解式：裸露病毒或裂解式：裸露病毒或RNARNA病毒病毒出芽式出芽式: : 包膜病毒包膜病毒整合式：致瘤病毒整合式：致瘤病毒融合式：融合式：R
42、elease by Exocytosis （Enveloped virus）Release by Lysis（ Naked Capsid）Accumulates in the nucleus until lysis of the cell病病毒毒的的复复制制过过程程病病毒毒的的复复制制过过程程1、病毒的异常增殖：、病毒的异常增殖：在细胞内复制时不能产生完在细胞内复制时不能产生完整的病毒体，即整的病毒体，即V的异常增殖。的异常增殖。 1 1）顿挫感染（流产性感染）顿挫感染（流产性感染） 细胞条件不合适，病毒进入细胞但不能复制细胞条件不合适，病毒进入细胞但不能复制容许性细胞：能支持病毒完成正常增殖
43、的细胞容许性细胞：能支持病毒完成正常增殖的细胞 非容许性细胞：构成顿挫感染的细胞非容许性细胞：构成顿挫感染的细胞 2 2）缺陷病毒：）缺陷病毒：基因组不完整的病毒体基因组不完整的病毒体n缺陷病毒缺陷病毒+ 辅助病毒辅助病毒 可复制产生完整可复制产生完整V体体 如如 腺病毒伴随病毒（缺陷病毒）腺病毒伴随病毒（缺陷病毒） 腺病毒（辅助病毒）腺病毒（辅助病毒） HDV（缺陷病毒）（缺陷病毒） HBV（辅助病毒）（辅助病毒）2、干扰现象、干扰现象interference 概念概念：当两种病毒同时感染同一细胞时，当两种病毒同时感染同一细胞时， 可发生一种病毒的增殖抑制了另一种病毒增可发生一种病毒的增殖抑
44、制了另一种病毒增殖的现象。殖的现象。类型：类型： 异种干扰异种干扰 同种干扰同种干扰 同型干扰同型干扰 同株干扰同株干扰 灭活灭活V对活对活V的干扰的干扰 缺陷病毒干扰：缺陷性干扰颗粒（缺陷病毒干扰：缺陷性干扰颗粒（DIP） 意义：意义：1、机体早期抗病毒的非特异性免疫的重、机体早期抗病毒的非特异性免疫的重 要主成部分，要主成部分，中止病毒感染中止病毒感染，促进宿，促进宿 主康复；主康复；2、接种病毒活疫苗应避免干扰现象，以、接种病毒活疫苗应避免干扰现象，以 防防降低疫苗免疫效果降低疫苗免疫效果。 机制机制 1 1）诱导宿主细胞产生干扰素）诱导宿主细胞产生干扰素 2 2）阻止被干扰病毒的吸附）
45、阻止被干扰病毒的吸附 3 3）改变宿主细胞的代谢）改变宿主细胞的代谢四、理化因素对病毒的影响四、理化因素对病毒的影响灭活：灭活：病毒受理化因素作用后，失去感染性。病毒受理化因素作用后，失去感染性。特点：灭活的病毒保留其有关特性：抗原性、特点：灭活的病毒保留其有关特性：抗原性、 红细胞吸附、血凝、细胞融合等。红细胞吸附、血凝、细胞融合等。 1 1、物理因素：、物理因素： 1 1）温度：病毒耐冷不耐热）温度：病毒耐冷不耐热 2 2）PHPH值：多数值：多数PH 5-9PH 5-9 3 3）射线和紫外线：）射线和紫外线：2 2、化学因素、化学因素： 1 1）脂溶剂）脂溶剂 2 2）酚类）酚类 3 3
46、）氧化剂、卤素及其化合物）氧化剂、卤素及其化合物 4 4）抗生素与中草药）抗生素与中草药五、病毒的分类五、病毒的分类（一）分类原则（一）分类原则1、核酸的性质和结构、核酸的性质和结构2、病毒体形状和大小、病毒体形状和大小3、衣壳对称性和壳粒数目、衣壳对称性和壳粒数目4、有无包膜、有无包膜5、对理化因素的敏感性、对理化因素的敏感性6、抗原性、抗原性7、生物学特性、生物学特性nDNA病毒病毒nRNA病毒病毒nDNA 和和RNA 逆转录病毒逆转录病毒按核酸类型和结构分为三大类按核酸类型和结构分为三大类 1、类病毒（、类病毒（ Viroid）：植物病毒）：植物病毒n很小很小 (250-400nt) (
47、250-400nt) ，杆状，杆状 RNA RNA 分子，有二级分子，有二级结构；结构；n无衣壳或包膜无衣壳或包膜 ；n在核内增殖，严格细胞内寄生；在核内增殖，严格细胞内寄生；n 多与植物疾病相关。多与植物疾病相关。（二）亚病毒（二）亚病毒n多数与植物病毒有关；多数与植物病毒有关；n分类：分类： 可编码自身衣壳蛋白的卫星病毒可编码自身衣壳蛋白的卫星病毒 拟病毒：卫星病毒拟病毒：卫星病毒RNA分子分子(需辅助需辅助 病毒才能复制病毒才能复制)2、卫星病毒、卫星病毒satellites3、阮粒、阮粒 本质：传染性蛋白因子，主要成分是一种本质：传染性蛋白因子，主要成分是一种 蛋白酶抗性蛋白（蛋白酶抗
48、性蛋白（PrP） 特性：特性：1） 与已知病毒特征明显不同；与已知病毒特征明显不同； 2）不具有病毒结构，未检出核酸；）不具有病毒结构，未检出核酸； 3）对福尔马林、蛋白酶、加热、电）对福尔马林、蛋白酶、加热、电 离辐射、紫外线抵抗力强；离辐射、紫外线抵抗力强；第三节第三节 真真 菌菌 学学一、概述一、概述1 1、定义：、定义：具有细胞壁和典型的细胞核，具有细胞壁和典型的细胞核， 不含叶绿素，无根、茎、叶的不含叶绿素，无根、茎、叶的 真核细胞型微生物。真核细胞型微生物。2、特点：、特点：1）在自然界广泛分布，种类繁多）在自然界广泛分布，种类繁多2）多数对人有益，仅少数导致人类疾病）多数对人有益
49、，仅少数导致人类疾病 感染性疾病感染性疾病 中毒性疾病中毒性疾病 超敏反应性疾病超敏反应性疾病 真菌与肿瘤真菌与肿瘤二、真菌的形态与结构二、真菌的形态与结构（一）单细胞真菌（一）单细胞真菌酵母菌：孢子，无菌丝酵母菌：孢子，无菌丝类酵母菌：芽生孢子，假菌丝类酵母菌：芽生孢子，假菌丝（二）多细胞真菌（二）多细胞真菌 丝状菌（霉菌）：孢子和菌丝丝状菌（霉菌）：孢子和菌丝1、菌丝、菌丝孢子孢子适宜温适宜温/ /湿度湿度芽管芽管延长呈丝状延长呈丝状菌丝菌丝 营养、气生、生殖菌丝营养、气生、生殖菌丝分支交织成团分支交织成团菌丝体菌丝体无隔菌丝：（整条菌丝是）一个多无隔菌丝：（整条菌丝是）一个多 核单细胞核
50、单细胞有隔菌丝：紧密相连的一串细胞有隔菌丝：紧密相连的一串细胞菌种鉴定菌种鉴定1）孢子与芽胞的区别孢子与芽胞的区别真菌的真菌的繁殖结构繁殖结构，一条菌丝可生成一条菌丝可生成 多个孢子多个孢子2、孢子、孢子 细菌休眠结构，抵细菌休眠结构，抵御不良环境御不良环境孢孢 子子芽芽 胞胞作用作用真菌繁殖结构真菌繁殖结构抵抗力抵抗力不强，加热不强，加热6070短时间即可死亡短时间即可死亡强，有的可耐强，有的可耐100数小时数小时2）孢子的分类）孢子的分类有性孢子：有性孢子：同一同一/不同菌体上两细胞融合减数不同菌体上两细胞融合减数 分裂而成分裂而成无性孢子：无性孢子：菌丝上细胞分化生成，不发生细菌丝上细胞
