1、微生物微生物&人人类类数计学院数计学院1551030115510301班班成员成员:张颖:张颖 杨鹏绣杨鹏绣 张凯迪张凯迪 王浩男王浩男 李世俊李世俊目录页 CONTENTS PAGE 微生物微生物&人体人体微生物微生物&健康健康微生物微生物&食品食品微生物微生物&医药医药010203043 微生物微生物&人体人体014 人人体内约有体内约有5050万亿万亿细胞细胞,据据不完全估计不完全估计,寄生寄生在人体的微生物总量在人体的微生物总量应该应该是人体细胞数量的是人体细胞数量的1010倍以上,倍以上,至少有至少有500500万亿万亿以上以上。微生物微生物细胞细胞(不包括病毒不包括病毒)通常较小通
2、常较小,仅是人体细胞大小的十分之一到百分之一,但由于数量巨大仅是人体细胞大小的十分之一到百分之一,但由于数量巨大,其其总重量可占成年体重的总重量可占成年体重的5 5磅之多磅之多。这这些微生物不仅数量巨大,而且种类巨多,从些微生物不仅数量巨大,而且种类巨多,从,一直到,一直到(如导致疟疾的如导致疟疾的疟原虫疟原虫)。所有这些微生物组合在一起,构成。所有这些微生物组合在一起,构成人体微生物群系人体微生物群系(Human(Human MicrobiomeMicrobiome),是现代生物医学研,是现代生物医学研究的一个重要领域。究的一个重要领域。关于关于“谈谈菌色菌色变变”,其实,其实的微生物是无害
3、甚至有益的,只有不到的微生物是无害甚至有益的,只有不到是有害的,而有害的细菌是有害的,而有害的细菌中能够真正致病的又是极少数。多数中能够真正致病的又是极少数。多数寄生在我们身体表面和体内的微生物寄生在我们身体表面和体内的微生物是人体赖以生存的必需品,是人体赖以生存的必需品,和人体是和人体是的关系。这些细菌可以帮助我们的关系。这些细菌可以帮助我们,使我们保持健康,使我们保持健康。5 在人身体的体表及其与外界相通的腔道,如口腔、鼻腔系统、咽喉腔等部位都有在人身体的体表及其与外界相通的腔道,如口腔、鼻腔系统、咽喉腔等部位都有大量的微生物的存在。大量的微生物的存在。长期长期寄居寄居的的一类一类微生物微
4、生物。在在机体防御机能正常时是机体防御机能正常时是无害的无害的,有规律地定居于身体一些特定部位,成为有规律地定居于身体一些特定部位,成为身体的一个组成部分,具有免疫,营养,排毒,抗身体的一个组成部分,具有免疫,营养,排毒,抗肿瘤等生理功能。肿瘤等生理功能。是是由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间内大量繁殖,引起疾病。内大量繁殖,引起疾病。6 部位部位菌菌 群群皮
5、肤皮肤表葡、金葡、绿脓、念珠菌表葡、金葡、绿脓、念珠菌口腔口腔表葡、链球菌、金葡、嗜血杆菌、厌氧菌、念珠菌表葡、链球菌、金葡、嗜血杆菌、厌氧菌、念珠菌鼻咽腔鼻咽腔同上同上眼结膜眼结膜表葡、肺炎链球菌、嗜血杆菌、厌氧菌表葡、肺炎链球菌、嗜血杆菌、厌氧菌小肠小肠肠球菌、厌氧菌肠球菌、厌氧菌大肠大肠肠球菌、厌氧菌、大肠肠球菌、厌氧菌、大肠/克雷伯克雷伯/产气产气/变形、念珠菌变形、念珠菌盆腔盆腔表葡、嗜血杆菌、厌氧菌、念珠菌、支原体、衣原体表葡、嗜血杆菌、厌氧菌、念珠菌、支原体、衣原体前尿道前尿道表葡、肠球菌、大肠杆菌、支原体表葡、肠球菌、大肠杆菌、支原体7 微生物微生物与与食品食品028 可可食用
6、的菌菇食用的菌菇发酵食品发酵食品蘑菇金针菇酒精饮料,如蒸馏酒、黄酒、果酒等乳制品,如酸奶、马奶酒、干酪等豆制品,如豆腐乳、豆豉等发酵蔬菜,如泡菜、酸菜等调味品,如醋、黄酱、酱油、味精等9 常用菌种:酵母菌、曲霉以及细菌中的乳酸菌、醋酸菌、常用菌种:酵母菌、曲霉以及细菌中的乳酸菌、醋酸菌、黄短杆菌、棒状杆菌等黄短杆菌、棒状杆菌等 酵母菌酵母菌可以制白酒,面包,馒头,葡萄酒可以制白酒,面包,馒头,葡萄酒 醋酸醋酸菌可以制醋菌可以制醋 乳酸菌乳酸菌可以可以制制、酸奶酸奶乳酸菌指发酵糖类主要参乳酸菌指发酵糖类主要参物为乳酸的一类无芽孢、物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总革兰氏染色阳性细菌的总
7、称。凡是能从葡萄糖或乳称。凡是能从葡萄糖或乳糖的发酵过程中产生乳酸糖的发酵过程中产生乳酸额细菌统称为乳酸菌额细菌统称为乳酸菌乳酸菌发酵分类:乳酸菌发酵分类:1 1、同型乳酸发酵乳糖只产生、同型乳酸发酵乳糖只产生乳酸(酸奶为此类)乳酸(酸奶为此类)2 2、异型乳酸发酵乳糖除产生、异型乳酸发酵乳糖除产生乳酸外还生成乙醇、二氧化乳酸外还生成乙醇、二氧化碳等物质碳等物质3 3、双歧发酵葡萄糖产生乳酸、双歧发酵葡萄糖产生乳酸10 11 但微生物在对饮食有利的同时但微生物在对饮食有利的同时,也,也会危害我们的食品健康会危害我们的食品健康,受,受微生物污染微生物污染的的土壤土壤、水源、空气以及生产、食品用具
8、等都会作为媒介污染食品。、水源、空气以及生产、食品用具等都会作为媒介污染食品。常见的细菌性污染有常见的细菌性污染有等,等,主主要要污染的食品为变质的污染的食品为变质的,发馊的,发馊的,肉毒杆菌,肉毒杆菌污染的污染的等。常见的霉菌性污染有黄曲霉毒素等,等。常见的霉菌性污染有黄曲霉毒素等,污染的污染的食品食品主要有霉变的主要有霉变的等等。常见的病毒性污染有甲型常见的病毒性污染有甲型肝炎病毒肝炎病毒污染等。污染等。微生物的污染可以导致微生物的污染可以导致,其中,其中细菌性食品中毒为主要中毒形式,细菌性食品中毒为主要中毒形式,其特点其特点为目前为止出现的事故数多为目前为止出现的事故数多,每次,每次事故
9、人数也较多事故人数也较多。其。其发病主要以发病主要以为主。为主。12 微生物微生物与与健康健康0313 呼吸系统疾病神经系统疾病免疫缺陷疾病肺炎链球菌流感嗜血杆菌14 感染性疾病感染性疾病 传染病传染病 19811981年年 艾滋病艾滋病 1982 1982年年 莱姆病莱姆病 19861986年年 疯牛病疯牛病 21 21世纪世纪 SARSSARS非非传染性传染性感染性疾病感染性疾病黄曲霉,如果黄曲霉,如果 黄黄曲霉菌产生黄曲曲霉菌产生黄曲霉素会致癌中毒:霉素会致癌中毒:毒红菇毒红菇15 16 口、皮肤、下呼吸道口、皮肤、下呼吸道人工瓣膜、人工骨关节、脑脊液分流人工瓣膜、人工骨关节、脑脊液分流
10、伤口伤口新生儿脑膜炎、败血症新生儿脑膜炎、败血症尿路、伤口尿路、伤口肺部肺部17 肝炎、流感、呼吸道、肠道、皮肤风疹、肝炎、流感、呼吸道、肠道、皮肤风疹、RSV、轮转病毒、轮转病毒、HSV、CNV结膜炎、肺炎结膜炎、肺炎全身感染全身感染肺肺全身感染全身感染18 一、生物学特性 G+,矛头状、成双存在;有毒力菌膜,荚膜 含荚膜多糖抗原和其他抗原:M蛋白、C多糖和F蛋白(脂磷壁酸)二、致病物质:荚膜、肺炎链球菌溶血素、神经氨酸酶 感染后产生荚膜抗体,可建立较牢固的型感染后产生荚膜抗体,可建立较牢固的型特异性免疫,荚膜是肺炎链球菌的主要毒特异性免疫,荚膜是肺炎链球菌的主要毒力因子,力因子,荚荚膜多糖
11、抗原:具有型膜多糖抗原:具有型特异性。用凝集反应、特异性。用凝集反应、沉淀反应或荚膜肿胀沉淀反应或荚膜肿胀试验可将肺炎链球菌试验可将肺炎链球菌分为分为85个型别。个型别。3型毒型毒力强。力强。C多糖为各型菌共有,多糖为各型菌共有,可与血清中一种正常可与血清中一种正常蛋白质出现沉淀反应。蛋白质出现沉淀反应。此蛋白称为此蛋白称为C反应蛋白反应蛋白(CRP),不是抗体,),不是抗体,但在炎症的活动期但在炎症的活动期(如风湿热)含量增(如风湿热)含量增高高19 三、所致疾病:三、所致疾病:1 1、大叶性肺炎大叶性肺炎 2 2、继发感染:、继发感染:急性或慢性支气管炎、副鼻窦炎、中急性或慢性支气管炎、副
12、鼻窦炎、中耳炎、乳突炎、肺脓肿、败血症和儿童的化脓性脑膜炎耳炎、乳突炎、肺脓肿、败血症和儿童的化脓性脑膜炎。四、防治原则:四、防治原则:1 1、用多价荚膜多糖菌苗、用多价荚膜多糖菌苗 2 2、首选:青霉素首选:青霉素 可选:可选:头孢、氟喹诺酮、大环内酯、四环素头孢、氟喹诺酮、大环内酯、四环素 耐药者可选万古或联合利福平耐药者可选万古或联合利福平链球菌对红霉链球菌对红霉素耐药率较高,素耐药率较高,我国高达我国高达70%20 一、生物学特性:G-短小杆菌,毒力株在营养丰富培养基上生长16-18小时有明显荚膜,需氧或兼性厌氧,人工培养时必须供给新鲜血液,故名嗜血杆菌二、致病物质:荚膜、菌毛、内毒素
13、荚膜、菌毛、内毒素21 三、所致疾病:1、原发感染:大叶性肺炎、脑膜炎、鼻咽炎、咽喉炎、大叶性肺炎、脑膜炎、鼻咽炎、咽喉炎、化脓性关节炎、心包炎。化脓性关节炎、心包炎。2、继发感染:由无荚膜的菌株引起,常继发于流感、麻疹、肺结核等疾病。表见为鼻窦炎、中耳炎,多见成人四、防治原则;1、切断传播途径;2、接种b型菌株的荚膜多糖疫苗,1年内保护率超过90%3、治疗可用氨苄、2、3代头孢、磺胺、氯霉素 PSPS:只会在人类出现,婴幼儿可引起菌血症、细菌性脑炎,接种疫苗是一种有效方法,磺胺,青霉素、链霉素、氨苄西林、氯霉素、另可选氟喹诺酮类、大环内酯类第三章 可修改图形、图标、剪影的获取22 微生物微生
14、物与与医药医药04第三章 可修改图形、图标、剪影的获取23 很早以前,人们就发现某些微生物对另外一些微生物的很早以前,人们就发现某些微生物对另外一些微生物的生长繁殖有抑制作用,把这种现象称为抗生。随着科学生长繁殖有抑制作用,把这种现象称为抗生。随着科学的发展,人们终于揭示出抗生现象的本质,从某些微生的发展,人们终于揭示出抗生现象的本质,从某些微生物体内找到了具有抗生作用的物质,并把这种物质称为物体内找到了具有抗生作用的物质,并把这种物质称为抗生素,如青霉菌产生的青霉素,灰色链丝菌产生的链抗生素,如青霉菌产生的青霉素,灰色链丝菌产生的链霉素都有明显的抗菌作用霉素都有明显的抗菌作用。利用微生物还可
15、以生产胰岛利用微生物还可以生产胰岛素,干扰素,乙肝疫苗素,干扰素,乙肝疫苗抗生素:是生物在其生命活动过程中所产生的,抗生素:是生物在其生命活动过程中所产生的,能在低微浓度下有选择地抑制或影响他种生物能在低微浓度下有选择地抑制或影响他种生物功能的有机物质。功能的有机物质。概概念念第三章 可修改图形、图标、剪影的获取24 p 根据抗生素的生物来源分类根据抗生素的生物来源分类:1.1.细菌产生的抗生素:多黏菌素和短杆菌肽等细菌产生的抗生素:多黏菌素和短杆菌肽等2.2.放线菌产生的抗生素:链霉素、四环素等放线菌产生的抗生素:链霉素、四环素等3.3.真菌产生的抗生素:青霉素和头孢霉素真菌产生的抗生素:青
16、霉素和头孢霉素等等4.4.植物和动物产生的抗生素:蒜素、鱼素等。植物和动物产生的抗生素:蒜素、鱼素等。p 根据抗生素的化学结构分类根据抗生素的化学结构分类1.1.B-B-内酰胺类抗生素:青霉素、头孢霉素内酰胺类抗生素:青霉素、头孢霉素2.2.氨基糖苷类抗生素:链霉素、卡那霉素氨基糖苷类抗生素:链霉素、卡那霉素3.3.大环内酯类抗生素:红霉素、麦迪霉素大环内酯类抗生素:红霉素、麦迪霉素4.4.四环素类抗生素:金霉素、土霉素等四环素类抗生素:金霉素、土霉素等5.5.多肽类抗生素:多黏菌素、杆菌肽。多肽类抗生素:多黏菌素、杆菌肽。第三章 可修改图形、图标、剪影的获取25 p 根据抗生素的作用机制分类
17、根据抗生素的作用机制分类1.1.抑制细胞壁合成的抗生素:青霉素、环丝氨酸抑制细胞壁合成的抗生素:青霉素、环丝氨酸2.2.影响细胞膜功能的抗生素:多黏菌素等影响细胞膜功能的抗生素:多黏菌素等3.3.抑制核酸合成的抗生素:丝裂霉素抑制核酸合成的抗生素:丝裂霉素C C等等4.4.抑制蛋白质合成的抗生素:链霉素、四环素等抑制蛋白质合成的抗生素:链霉素、四环素等5.5.抑制生物能作用的抗生素:抗霉素、短杆菌肽抑制生物能作用的抗生素:抗霉素、短杆菌肽p 根据抗生素的作用对象分类根据抗生素的作用对象分类1.1.抗革兰氏阳性细菌的抗生素:青霉素、红霉素等抗革兰氏阳性细菌的抗生素:青霉素、红霉素等2.2.抗革兰
18、氏阴性细菌的抗生素:链霉素、多黏菌素等抗革兰氏阴性细菌的抗生素:链霉素、多黏菌素等3.3.抗真菌的抗生素:灰黄霉素、制霉菌素等抗真菌的抗生素:灰黄霉素、制霉菌素等4.4.抗病毒的抗生素:四环霉素抗病毒的抗生素:四环霉素5.5.抗癌的抗生素:丝裂霉素、阿霉素等抗癌的抗生素:丝裂霉素、阿霉素等第三章 可修改图形、图标、剪影的获取26 抗生素种类抗生素种类产生菌产生菌化学结构化学结构作用对象作用对象作用机制作用机制青霉素青霉素真菌产生真菌产生内酰胺类内酰胺类抗抗G+G+细菌的细菌的影响细胞壁合成影响细胞壁合成链霉素链霉素放线菌产生放线菌产生氨基糖甙类氨基糖甙类抗抗G G细菌细菌影响蛋白质合成影响蛋白
19、质合成红霉素红霉素放线菌产生放线菌产生大环内酯类大环内酯类抗抗G G+细菌的细菌的影响蛋白质合成影响蛋白质合成多粘菌素多粘菌素细菌产生细菌产生多肽类多肽类抗抗G G细菌细菌影响细胞膜通透性影响细胞膜通透性四环素四环素放线菌产生放线菌产生四环素类四环素类抗病毒抗病毒影响蛋白质合成影响蛋白质合成灰黄霉素灰黄霉素真菌产生真菌产生多烯类多烯类抗真菌、病毒抗真菌、病毒影响核酸合成影响核酸合成第三章 可修改图形、图标、剪影的获取27 我们在医药方面常用的我们在医药方面常用的微生物酶微生物酶制剂制剂有有:1.1.促消化酶类:我们利用微生物生产的种进消化的酶类有蛋促消化酶类:我们利用微生物生产的种进消化的酶类
20、有蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等,能够治疗消化不良、急慢白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶等,能够治疗消化不良、急慢性肠胃炎、食欲不振等疾病。性肠胃炎、食欲不振等疾病。2.2.消炎酶类:这类酶制剂中常用的比如溶菌酶,具有抗菌、消炎酶类:这类酶制剂中常用的比如溶菌酶,具有抗菌、抗病毒、抗炎症、促进组织修复等作用,临床上用于五官科各种抗病毒、抗炎症、促进组织修复等作用,临床上用于五官科各种粘膜炎症或者龋齿等。粘膜炎症或者龋齿等。3.3.抗肿瘤酶类:酶能治疗某些肿瘤,比如大肠杆菌产生的天抗肿瘤酶类:酶能治疗某些肿瘤,比如大肠杆菌产生的天冬酰胺酶就是一种抗白血病的药物。它的主要作用是水解天冬酰冬酰胺酶
21、就是一种抗白血病的药物。它的主要作用是水解天冬酰胺成为天冬胺酸和氨。胺成为天冬胺酸和氨。第三章 可修改图形、图标、剪影的获取28 4.与血液有关的酶类:是由乙型溶血性链球菌产生的链激酶和与血液有关的酶类:是由乙型溶血性链球菌产生的链激酶和链道酶,我们习惯上称为链道酶,我们习惯上称为“双链酶双链酶”。链激酶能激活血浆中的溶。链激酶能激活血浆中的溶纤维蛋白酶原转变成溶纤维蛋白酶,链道酶可以溶解纤维蛋白凝纤维蛋白酶原转变成溶纤维蛋白酶,链道酶可以溶解纤维蛋白凝块,所以临床上块,所以临床上“双链酶双链酶”用于治疗脑血栓及溶解其他部分的血用于治疗脑血栓及溶解其他部分的血凝块。凝块。5.5.其他药用酶类:
22、我们临床上用的其他的药用酶类还有很多种,其他药用酶类:我们临床上用的其他的药用酶类还有很多种,比如青霉素酶能分解青霉素,能治疗青霉素引起的过敏反应,也比如青霉素酶能分解青霉素,能治疗青霉素引起的过敏反应,也可以用于青霉素类药物的无菌检验。葡萄糖酶能防止龋齿。可以用于青霉素类药物的无菌检验。葡萄糖酶能防止龋齿。第三章 可修改图形、图标、剪影的获取29 u核酸核酸制剂:制剂:觅苷酸为强力味精,和辅酶觅苷酸为强力味精,和辅酶A可治疗心脏病。可治疗心脏病。ATP可治疗代谢紊乱等可治疗代谢紊乱等。u生物碱生物碱:如麦角碱和安沙美登素等都受到医药界的如麦角碱和安沙美登素等都受到医药界的重视。重视。u螺旋藻:螺旋藻:含有丰富的营养成分和多种生物活性物质,可作为含有丰富的营养成分和多种生物活性物质,可作为蛋白补充剂。蛋白补充剂。Thank you Thank you