1、12依据形态而命名依据形态而命名Three basic types球菌球菌杆菌杆菌螺形菌螺形菌细菌大小的测量单位：细菌大小的测量单位：微米微米(micrometer,m)第一节第一节 细菌的形态细菌的形态2022-12-243球球 菌（菌（1 m）双球菌双球菌链球菌链球菌葡萄球菌葡萄球菌四联球菌四联球菌八叠球菌八叠球菌4杆杆 菌（菌（0.610 m）2022-12-245螺形菌（螺形菌（2-6 m）螺螺 菌菌弧菌弧菌螺杆菌螺杆菌 第二节第二节 细菌的结构细菌的结构 (Bacterial structure)基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、核质。Basi
2、c Structure：Cell Wall,Cell Membrane,Cytoplasm,and Nucleoid 特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞 Specific Structure：Capsules,Flagella,Fimbriae or pili,Spores 672022-12-248v细胞壁的功能细胞壁的功能v维持菌体固有外形维持菌体固有外形v保护菌体抵抗外界低渗环境保护菌体抵抗外界低渗环境v参与细胞内外物质交换（营养物质吸收参与细胞内外物质交换（营养物质吸收 废物排出废物排出 耐药性）耐药性）v具有抗原性（磷壁酸具有抗原性（磷壁酸、表面蛋白、外
3、膜）、表面蛋白、外膜）v致病性（致病性（SPA SPA、LPSLPS）（一）细胞壁（一）细胞壁 (cell wall)9l聚糖骨架：聚糖骨架：N-乙酰胞壁酸、乙酰胞壁酸、N-乙酰葡糖氨组成乙酰葡糖氨组成l四肽侧链：与聚糖支架上的胞壁酸分子连接四肽侧链：与聚糖支架上的胞壁酸分子连接l五肽交联桥：连接两个相邻的四肽侧链五肽交联桥：连接两个相邻的四肽侧链肽肽聚糖聚糖 (peptidoglycan)G+菌菌G-菌菌10G+和和G-菌肽聚糖结构比较菌肽聚糖结构比较G-:肽聚糖肽聚糖 12层，层，无五肽交联桥无五肽交联桥G+:肽聚糖含量丰富，层厚，肽聚糖含量丰富，层厚，1550层，层，四肽侧链与五肽交联桥
4、相连，形四肽侧链与五肽交联桥相连，形成三维立体结构成三维立体结构N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺 N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸 四肽侧链四肽侧链五肽交联桥五肽交联桥N-乙酰葡萄糖胺乙酰葡萄糖胺 N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸 四肽侧链四肽侧链2022-12-2411G G+细胞壁特殊结构细胞壁特殊结构v一一 磷壁酸磷壁酸(teichoic acid)结合部位结合部位不同不同膜磷壁酸膜磷壁酸壁磷壁酸壁磷壁酸v作用作用抗原性强，是重要的表面抗原抗原性强，是重要的表面抗原调节离子通过粘肽层发挥作用调节离子通过粘肽层发挥作用与某些细菌酶的活性有关与某些细菌酶的活性有关与细菌致病性有一定关系与细菌致病性有一定关系20
5、22-12-2412G G+细胞壁特殊结构细胞壁特殊结构v二二 表面蛋白表面蛋白v如：如：A族链球菌的族链球菌的M蛋白蛋白 金黄色葡萄球菌的金黄色葡萄球菌的A蛋白（蛋白（SPA）一些革兰阳性菌表面有一些特殊蛋白成分一些革兰阳性菌表面有一些特殊蛋白成分v作用：作用：具有黏附宿主细胞具有黏附宿主细胞、抗吞噬及引发变、抗吞噬及引发变态反应等生物学作用，与细菌的致病性和抗原态反应等生物学作用，与细菌的致病性和抗原性有关。性有关。2022-12-2413G G细胞壁特殊结构细胞壁特殊结构v 外外膜（膜（outer membrane)outer membrane)：是：是G G细胞壁主要成分细胞壁主要成分
6、（80%80%）脂蛋白脂蛋白脂质双层脂质双层脂多糖脂多糖从内向外从内向外2022-12-2414v 脂多糖脂多糖（lipopolysaccharide,LPS;即即 G G内毒素）内毒素）v 从内向外从内向外 脂质脂质A(lipid A):GA(lipid A):G内毒素主要成分，内毒素主要成分，无种属特异性。无种属特异性。核心多糖核心多糖：由己糖：由己糖、庚糖、庚糖、2-2-酮基酮基-3-3-脱氧辛酸（脱氧辛酸（KDOKDO）及磷酸乙）及磷酸乙醇胺等组成，有属特异性。醇胺等组成，有属特异性。寡糖重复单位（特异多糖寡糖重复单位（特异多糖)：构成菌体抗原：构成菌体抗原（O O抗原）抗原）具有种特
7、异性。具有种特异性。（S-RS-R变异）变异）Structure of Structure of LipopolysaccharideLipopolysaccharide脂质脂质A核心多糖核心多糖特异多糖特异多糖革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较革兰阳性菌与阴性菌细胞壁结构比较细胞壁细胞壁革兰阳性菌革兰阳性菌革兰阴性菌革兰阴性菌强度强度较坚韧较坚韧较疏松较疏松厚度厚度厚，厚，2080nm薄，薄，1015nm肽聚糖层数肽聚糖层数多，可达多，可达50层层少，少，12层层肽聚糖含量肽聚糖含量多，占细胞壁干重多，占细胞壁干重50%80%少，占细胞壁干重少，占细胞壁干重5%20%脂类含量脂类含量少，少，1
8、%4%多，多，11%22%磷壁酸磷壁酸+-外膜外膜-+细菌细胞壁缺陷型（细菌细胞壁缺陷型（L-型）型）(cell wall-deficient bacteria)L-型细菌型细菌 细菌细胞壁的肽聚糖结构受到破坏细菌细胞壁的肽聚糖结构受到破坏或合成被抑制，但在高渗环境下仍或合成被抑制，但在高渗环境下仍可存活者可存活者 失去肽聚糖或脂多糖失去肽聚糖或脂多糖 受到理化或生物因素作用产生受到理化或生物因素作用产生 高度多形性高度多形性L-型细菌型细菌细胞壁缺陷细菌细胞壁缺陷细菌形成条件形成条件生物学特性生物学特性与医学关系与医学关系细胞壁中肽聚糖结构受理化或生物因素细胞壁中肽聚糖结构受理化或生物因素
9、的直接破坏或合成抑制而形成。的直接破坏或合成抑制而形成。形态多形性形态多形性 染色革兰阴性染色革兰阴性培养高滲培养基培养高滲培养基 菌落油煎蛋样（典型）菌落油煎蛋样（典型）仍有一定致病性，常发生在使用作用细胞壁的抗仍有一定致病性，常发生在使用作用细胞壁的抗菌素治疗过程中，临床上遇有症状明显而常规细菌菌素治疗过程中，临床上遇有症状明显而常规细菌培养阴性者应考虑此菌感染。培养阴性者应考虑此菌感染。临床分离葡萄球菌临床分离葡萄球菌L型型葡萄球菌葡萄球菌L型回复后型回复后细菌细菌L型型菌落类型菌落类型电镜照片电镜照片 A A 细菌型菌落细菌型菌落B B 荷包蛋样菌落（典型）荷包蛋样菌落（典型）C C
10、颗粒样菌落颗粒样菌落 D D 丝状型菌落丝状型菌落（二）细胞膜（二）细胞膜细胞膜电镜照片细胞膜电镜照片载体蛋白载体蛋白脂质双层脂质双层细胞膜细胞膜模式结构图模式结构图分泌和呼吸分泌和呼吸物质转运物质转运生物合成生物合成 白喉杆菌白喉杆菌细胞膜与中介体细胞膜与中介体细菌细胞膜的特有结构：细菌细胞膜的特有结构：中介体中介体，多见于，多见于G+部分细胞膜内陷、折叠形成的囊状物部分细胞膜内陷、折叠形成的囊状物功功能能 参与细菌的分裂，参与细菌的分裂，类类似真核细胞线粒体，为似真核细胞线粒体，为细菌提供大量能量。细菌提供大量能量。21核蛋白体：由核蛋白体：由50S和和30S两个亚基组成。两个亚基组成。（
11、三）细胞质（三）细胞质 (cytoplasm)50S30S红霉素红霉素mRNA蛋白质合成中断蛋白质合成中断红霉素杀菌机理：与红霉素杀菌机理：与50S亚基结合，干扰亚基结合，干扰细菌蛋白质的合成。细菌蛋白质的合成。质粒质粒(plasmid)概念：概念：染色体外的遗传物质，可独立复制，由闭合染色体外的遗传物质，可独立复制，由闭合的环状双股的环状双股DNA组成，控制细菌某些特定的遗传性组成，控制细菌某些特定的遗传性状，非细菌生命活动所必需。状，非细菌生命活动所必需。医学上重要的质粒医学上重要的质粒 F质粒：质粒：制造性菌毛制造性菌毛 R质粒：质粒：决定细菌耐药性的形成决定细菌耐药性的形成 Vi质粒：
12、质粒：参与细菌毒力参与细菌毒力 Col 质粒：决定大肠杆菌能否产生大肠菌素质粒：决定大肠杆菌能否产生大肠菌素2223胞质颗粒胞质颗粒(inclusion)胞质颗粒：由细菌储存的营养物质胞质颗粒：由细菌储存的营养物质(多糖、脂类、多糖、脂类、磷酸盐等）堆积而成。磷酸盐等）堆积而成。异染颗粒异染颗粒(metachromatic granules)：胞质颗粒的：胞质颗粒的一种，嗜碱性强，美蓝染色时呈蓝紫色，常见于一种，嗜碱性强，美蓝染色时呈蓝紫色，常见于白喉棒状杆菌，有助于鉴定。白喉棒状杆菌，有助于鉴定。（四）核质（四）核质（拟核）（拟核）(nucleoid)是细菌的遗传物质，亦称细菌染色体。是细菌
13、的遗传物质，亦称细菌染色体。大多数细菌为单一的闭合环状双股大多数细菌为单一的闭合环状双股DNA分子，分子，少有细菌为线性或有多个少有细菌为线性或有多个DNA分子。分子。控制细菌各种遗传性状。控制细菌各种遗传性状。2425 荚膜荚膜 capsule 鞭毛鞭毛 单数单数flagellum,复数复数flagella 菌毛菌毛 单数单数fimbria,or pilus,复数复数fimbriae,or pili 芽胞芽胞 spore二、细菌的特殊结构二、细菌的特殊结构(special construction of bacterium)特殊结构特殊结构1.荚荚 膜（膜（Capsule）化学组成：化学组成
14、：功能：功能：多糖或多肽多糖或多肽抗吞噬作用抗吞噬作用黏附作用黏附作用抗有害物质损伤作用抗有害物质损伤作用抗干燥抗干燥抗原性抗原性产气荚膜杆菌产气荚膜杆菌肺炎链球菌肺炎链球菌产气荚膜杆菌产气荚膜杆菌鞭毛鞭毛(flagellum)鞭毛：附着在菌体上的细长呈波状弯曲的丝状物鞭毛：附着在菌体上的细长呈波状弯曲的丝状物 功能功能：与细菌的运动有关：与细菌的运动有关 化学组成：主要成分是蛋白质（化学组成：主要成分是蛋白质（H抗原）抗原）类型类型：单毛菌、双毛菌：单毛菌、双毛菌、丛毛菌、周毛菌丛毛菌、周毛菌观察鞭毛运动方法观察鞭毛运动方法28迁徙生长迁徙生长细菌动力实验细菌动力实验固体培养基固体培养基半固
15、体培养基半固体培养基菌毛菌毛(fimbria/pilus)菌毛：菌体表面纤细的蛋白质丝状物菌毛：菌体表面纤细的蛋白质丝状物,包括包括普通菌毛和普通菌毛和性菌毛性菌毛 普通菌毛普通菌毛 单数单数fimbria，复数，复数fimbriae：遍布菌体全：遍布菌体全身，具有身，具有黏附细胞的能力黏附细胞的能力 性菌毛性菌毛单数单数pilus,复数复数pili：14根，细菌通过性菌毛根，细菌通过性菌毛相互间相互间传递遗传物质传递遗传物质29性菌毛及细菌的接合性菌毛及细菌的接合鞭鞭毛毛菌菌毛毛菌毛菌毛性菌毛性菌毛芽胞芽胞(spore)30芽胞芽胞菌体菌体细菌芽胞细菌芽胞v 概念：概念：某些细菌在一定某些细
16、菌在一定环境下，胞质脱水浓缩，在环境下，胞质脱水浓缩，在菌体内形成一个圆形或卵圆菌体内形成一个圆形或卵圆形 的 小 体，外 包 厚 壳形 的 小 体，外 包 厚 壳（G+）;形成条件。形成条件。v 是细菌的休眠状态（失是细菌的休眠状态（失去繁殖力），非细菌的繁殖去繁殖力），非细菌的繁殖方式（一对一）。方式（一对一）。芽胞壳芽胞膜芽胞壁皮层核心细胞浆核质芽胞外壁细菌芽胞的结构细菌芽胞的结构芽胞（芽胞（spore)芽胞（芽胞（spore)的形态的形态细菌芽胞的形状、大小和位置细菌芽胞的形状、大小和位置 2022-12-2433v 芽胞意义：芽胞意义：（1）抵抗力强：对理化因素（热抵抗力强：对理化因
17、素（热、干燥、干燥、辐射、化学消毒剂）辐射、化学消毒剂）有强大抵抗力。有强大抵抗力。（2）消毒灭菌效果指标：杀灭芽胞。）消毒灭菌效果指标：杀灭芽胞。（高（高压蒸气灭菌最有效杀灭芽胞）压蒸气灭菌最有效杀灭芽胞）（3）细菌的细菌的鉴定指标（临床诊断）。鉴定指标（临床诊断）。（4 4）可出芽形成细菌繁殖体。）可出芽形成细菌繁殖体。小结：细菌特殊结构的功能及其医学意义细菌特殊结构的功能及其医学意义功能功能医学意义医学意义鞭毛鞭毛运动运动1.用于细菌的分类和鉴用于细菌的分类和鉴定定2.某些细菌的鞭毛与致某些细菌的鞭毛与致病有关病有关荚膜荚膜具有抗吞噬、黏具有抗吞噬、黏附、抵抗杀菌物附、抵抗杀菌物质的杀菌
18、作用质的杀菌作用1.与细菌的致病性有关与细菌的致病性有关2.用于细菌的鉴别和分用于细菌的鉴别和分型型细菌特殊结构的功能和医学意义细菌特殊结构的功能和医学意义功能功能医学意义医学意义菌毛菌毛普通菌毛普通菌毛性菌毛性菌毛黏附黏附传递遗传物质传递遗传物质与细菌的致病性有关与细菌的致病性有关与细菌的遗传变异有关，与细菌的遗传变异有关，传递耐药性传递耐药性芽孢芽孢保护细菌渡过不良保护细菌渡过不良外界环境外界环境1.用于细菌的鉴别用于细菌的鉴别2.作为灭菌的指标作为灭菌的指标3.参与致病参与致病36 普通光学显微镜普通光学显微镜 (light microscope)电子显微镜电子显微镜 (electron
19、 microscope)暗视野显微镜暗视野显微镜(darkfield microscope)相差显微镜相差显微镜(phase contrast microscope)荧光显微镜荧光显微镜(fluorescence microscope)共聚焦显微镜共聚焦显微镜(confocal microscope)染色法染色法(staining)：革兰染色法革兰染色法(Gram Stain)抗酸染色法抗酸染色法(Acid Fast Stain)第三节第三节 细菌形态检查法细菌形态检查法(morphological examination)37GRAM STAINING：Hans Christian Gram
20、,a Danish histologist,developed in 1884.初染和媒染：初染和媒染：Stain with crystal violet(purple)and iodine 脱色：脱色：Destain with alcohol 复染：复染：Counterstain with safranin(red)革兰染色革兰染色(GRAM STAINING)2022-12-2438葡萄球菌葡萄球菌 G （蓝紫色）（蓝紫色）大肠埃希菌大肠埃希菌 G G （红色）（红色）革兰染色的意义革兰染色的意义(significance of Gram staining)将细菌区分为革兰阳性、革兰阴性两
21、大类，有助于细将细菌区分为革兰阳性、革兰阴性两大类，有助于细菌的鉴别诊断。菌的鉴别诊断。选择药物选择药物:革兰阳性菌与革兰阴性菌对各种抗生素的革兰阳性菌与革兰阴性菌对各种抗生素的敏感性不同。敏感性不同。研究细菌的致病性：一般革兰阳性菌外毒素致病，革研究细菌的致病性：一般革兰阳性菌外毒素致病，革兰阴性菌内（外）毒素致病。兰阴性菌内（外）毒素致病。39抗酸细菌抗酸细菌(Acid Fast Bacteria)分枝杆菌属分枝杆菌属 ：结核分枝杆菌：结核分枝杆菌/麻风分枝杆菌麻风分枝杆菌 Mycobacterium(tuberculosis and leprae)革兰染色阳性，因为细胞壁中含有大量脂质革
22、兰染色阳性，因为细胞壁中含有大量脂质 The lipid prevents stain from being washed out with acid Walls also contain murein,polysaccharide and lipids 通过抗酸染色识别通过抗酸染色识别 Distinguished by the acid fast stain40抗酸染色抗酸染色(Acid Fast Stain)初染：石炭酸复红初染，加热避免沸腾初染：石炭酸复红初染，加热避免沸腾脱色：脱色：3%盐酸酒精脱色盐酸酒精脱色复染：美蓝复染复染：美蓝复染 41重重 点点 与与 难难 点点 1.掌握细菌
23、掌握细菌基本形态基本形态、大小的测量单位大小的测量单位。2.掌握细菌细胞壁化学组成及功能；掌握细菌细胞壁化学组成及功能；革兰阳性（革兰阳性（G+）细菌与革兰阴性细菌与革兰阴性（G-）细菌细胞壁细菌细胞壁 主要区别主要区别；青；青霉素、溶菌酶的杀菌机制。掌握霉素、溶菌酶的杀菌机制。掌握细菌细胞壁缺陷型细菌细胞壁缺陷型（L型细菌）细菌的定义及生物学特性型细菌）细菌的定义及生物学特性（培养特性（培养特性和对抗生素敏感性），掌握和对抗生素敏感性），掌握脂多糖（脂多糖（LPS）的化学）的化学组成及其生物学作用。组成及其生物学作用。重重 点点 与与 难难 点点 3.掌握掌握质粒概念及分类质粒概念及分类、异
24、染颗粒的概念与意义。、异染颗粒的概念与意义。4.掌握细菌特殊结构掌握细菌特殊结构,如如鞭毛、菌毛、荚膜、芽胞鞭毛、菌毛、荚膜、芽胞的的定义、化学组成及其定义、化学组成及其功能功能，熟悉有芽胞的主要病原菌。，熟悉有芽胞的主要病原菌。5.了解普通光学显微镜的结构和原理了解普通光学显微镜的结构和原理,掌握油镜头的掌握油镜头的使用方法。使用方法。6.掌握掌握革兰氏染色法革兰氏染色法和抗酸染色法的原理、材料、步和抗酸染色法的原理、材料、步骤、骤、结果判断结果判断及意义。及意义。营养物质营养物质水水碳源碳源（糖）（糖）氮源氮源（氨基酸（氨基酸 蛋白胨蛋白胨）无机盐无机盐生长生长因子因子重要溶剂重要溶剂菌体
25、成分菌体成分能源能源菌体成菌体成分原料分原料某些菌需之某些菌需之菌体及酶的组分菌体及酶的组分能量储存及转运能量储存及转运调节渗透压调节渗透压与繁殖及致病相关与繁殖及致病相关一、一、细菌的营养物质细菌的营养物质 一一 充足的营养物质（水，碳源，氮源，无机盐，生长因子等）充足的营养物质（水，碳源，氮源，无机盐，生长因子等）二二 适宜的外界环境适宜的外界环境 合适的酸碱度合适的酸碱度(pHpH)（嗜酸，中，碱性；大多病原菌（嗜酸，中，碱性；大多病原菌7.27.6）适宜的温度适宜的温度 （嗜冷，温，热菌；（嗜冷，温，热菌；病原菌多为病原菌多为嗜温菌嗜温菌3737）必要的气体环境：必要的气体环境：据细菌
26、对氧气的需要不同，分为四类据细菌对氧气的需要不同，分为四类：专性需氧菌专性需氧菌：完善的呼吸酶系统，氧为受氢体，必需有氧，：完善的呼吸酶系统，氧为受氢体，必需有氧，MtMt 微需氧菌微需氧菌：低氧压：低氧压56%，10%生长抑制生长抑制,Hp 兼性厌氧菌：兼性厌氧菌：兼有兼有需氧需氧呼吸和无氧发酵呼吸和无氧发酵（大多数病原菌）（大多数病原菌）专性厌氧菌专性厌氧菌：缺乏呼吸酶和过氧化氢酶、过氧化物酶等：缺乏呼吸酶和过氧化氢酶、过氧化物酶等 COCO2 2%环境：环境：5%5%。脑膜炎奈瑟菌（床边接种）。脑膜炎奈瑟菌（床边接种）渗透压渗透压 二、影响细菌生长繁殖的因素二、影响细菌生长繁殖的因素四、
27、细菌的生长繁殖四、细菌的生长繁殖 细菌个体的生长繁殖细菌个体的生长繁殖:繁殖方式繁殖方式 细菌群体的生长繁殖：细菌群体的生长繁殖：增殖周期增殖周期 细菌个体的生长繁殖细菌个体的生长繁殖细菌以简单的细菌以简单的二分裂方式二分裂方式进行无性繁殖。进行无性繁殖。繁殖一代或倍增所需时间（繁殖一代或倍增所需时间（代时代时）约（绝）约（绝大多数大多数20-3020-30minmin），），Mt(18-20Mt(18-20小时）小时）细菌群体的生长繁殖细菌群体的生长繁殖：分为：分为四期四期 迟缓期迟缓期(lag phase)lag phase)：14h，准备准备“材料材料”对数期对数期 (logarithm
28、ic phase)logarithmic phase)：818h，活，活菌以几何级数生长，菌以几何级数生长，细菌有典型的生物学性细菌有典型的生物学性状状（形态染色、生化反应、药物敏感试验）（形态染色、生化反应、药物敏感试验）稳定期稳定期(stationary phase)stationary phase)：产生芽胞、产生芽胞、外毒素、抗生素外毒素、抗生素 衰亡期衰亡期(decline phase)decline phase)：营养消耗殆尽，：营养消耗殆尽，逐渐死亡逐渐死亡迟缓期迟缓期对数期对数期稳定期稳定期 衰亡期衰亡期第三节第三节 细菌的新陈代谢细菌的新陈代谢 细菌的新陈代谢：分解代谢与合成
29、代谢细菌的新陈代谢：分解代谢与合成代谢分解代谢：底物分解和转化能量的过程分解代谢：底物分解和转化能量的过程合成代谢：所产生的能量用于细胞组分合成代谢：所产生的能量用于细胞组分的合成的合成中中间间代代谢谢一、一、细菌的能量代谢细菌的能量代谢 生物体能量代谢的基本生化反应是生物氧化生物体能量代谢的基本生化反应是生物氧化l发酵：以有机物为受氢体的生物氧化。发酵：以有机物为受氢体的生物氧化。l呼吸：以无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。需氧呼吸：以分子氧为受氢体的。需氧呼吸：以分子氧为受氢体的。厌氧呼吸厌氧呼吸:以其它无机物（如以其它无机物（如NONO3 3-、SOSO4 42
30、-2-）为受氢体）为受氢体的。的。大多数病原菌：需氧呼吸和发酵大多数病原菌：需氧呼吸和发酵二、二、细菌的代谢产物细菌的代谢产物1.1.分解代谢产物和细菌的生化反应分解代谢产物和细菌的生化反应糖发酵试验糖发酵试验VPVP试验试验甲基红试验甲基红试验枸橼酸盐利用试验枸橼酸盐利用试验吲哚试验吲哚试验硫化氢试验硫化氢试验尿素酶试验尿素酶试验各种细菌所具有的各种细菌所具有的酶酶不不完全相同，对营养物质的完全相同，对营养物质的分解能力不同，所以分解能力不同，所以代谢代谢产物不同产物不同细菌的生化反应试验：细菌的生化反应试验：利用生物化学方法来利用生物化学方法来 鉴别不同的细菌鉴别不同的细菌单糖发酵试验：单
31、糖发酵试验：不同的细菌分解糖的能力和代谢产物不同的细菌分解糖的能力和代谢产物不同，可以鉴别细菌或对肠道杆菌初步判断致病性。不同，可以鉴别细菌或对肠道杆菌初步判断致病性。大肠杆菌大肠杆菌 分解葡萄糖、乳糖分解葡萄糖、乳糖产酸、产气产酸、产气 伤寒杆菌伤寒杆菌 分解葡萄糖分解葡萄糖产酸、不产气，不分解乳糖产酸、不产气，不分解乳糖A A：（不发（不发酵酵）B B：（产酸不产气）（产酸不产气）C C：（产酸（产酸又又产气）产气）结果结果v 原理：原理：细菌分解单糖能力不同细菌分解单糖能力不同 指指示示剂：剂：溴甲酚酯溴甲酚酯 大肠杆菌大肠杆菌产气杆菌产气杆菌分解葡萄糖产酸产气分解葡萄糖产酸产气丙酮酸丙
32、酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇甲酸、乙酸甲酸、乙酸二乙酰二乙酰碱性碱性环境氧化环境氧化胍基胍基化合物化合物红色化合物（红色化合物（VPVP试验阳性）试验阳性）产气杆菌产气杆菌大肠杆菌大肠杆菌（VPVP试验阴性）试验阴性）阴阴性性阳阳性性VPVP试试验验(V)(V)大肠杆菌大肠杆菌产气杆菌产气杆菌分解分解葡萄糖葡萄糖产酸产气产酸产气丙酮酸丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇甲酸、乙酸甲酸、乙酸产气杆菌产气杆菌大肠杆菌大肠杆菌阳阳性性阴阴性性对对照照培养液培养液pH4.5pH5.4pH5.4，指示剂甲基红指示剂甲基红呈呈黄色（）黄色（）甲基红试验甲基红试验(M)枸橼酸利用试验枸橼酸利用试验(C)大肠杆菌：
33、大肠杆菌：产气杆菌：产气杆菌：+枸橼枸橼酸盐酸盐铵铵盐盐碳碳酸盐酸盐氨氨培养基变碱培养基变碱溴麝香草酚溴麝香草酚蓝由蓝由绿绿变蓝变蓝培养基变蓝培养基变蓝培养基培养基原理：原理：碳源和氮源的利用试验碳源和氮源的利用试验阳阳性性吲哚试验（吲哚试验（I)I)大肠杆菌：大肠杆菌：+产气杆菌：产气杆菌：大肠杆菌，变形杆菌等含有大肠杆菌，变形杆菌等含有色氨酸酶色氨酸酶，分解培养基中的色氨酸产生，分解培养基中的色氨酸产生靛基质靛基质（吲哚）（吲哚）。加入。加入对二甲基氨基苯甲醛对二甲基氨基苯甲醛生成玫瑰色吲哚。生成玫瑰色吲哚。H H2 2S S试试验验变形杆菌等能分解含硫氨基酸（如变形杆菌等能分解含硫氨基酸
34、（如胱氨酸）胱氨酸），产生硫化氢与培养基中的产生硫化氢与培养基中的醋酸铅或硫酸亚铁醋酸铅或硫酸亚铁作作用，生成用，生成硫化铅或硫化亚铁（黑色沉淀）硫化铅或硫化亚铁（黑色沉淀）。尿素酶试验 变形杆菌有变形杆菌有尿素酶尿素酶，能分解培养基中的尿，能分解培养基中的尿素产生氨，使培养基变为碱性，以酚红指素产生氨，使培养基变为碱性，以酚红指示剂检测为示剂检测为红色红色，为尿素酶试验阳性。，为尿素酶试验阳性。热原质热原质(pyrogen)pyrogen)：产生热原质的细菌大多是革兰产生热原质的细菌大多是革兰阴性菌，热原质即其细胞壁的阴性菌，热原质即其细胞壁的脂多糖脂多糖。耐高温。耐高温。（二）细菌的合成代
35、谢产物及其在医学上的意义（二）细菌的合成代谢产物及其在医学上的意义毒素与侵袭性酶：毒素与侵袭性酶：内毒素：内毒素：革兰阴性菌细胞壁的革兰阴性菌细胞壁的脂多糖脂多糖，其，其毒性存在毒性存在于脂质于脂质A A的部分，当菌体死亡裂解后释放出来。的部分，当菌体死亡裂解后释放出来。外毒素：外毒素：革兰阳性和少数革兰阴性菌在生长繁殖过革兰阳性和少数革兰阴性菌在生长繁殖过程当中，释放到细胞外的蛋白质。程当中，释放到细胞外的蛋白质。侵袭性的酶侵袭性的酶：损伤机体组织，促进细菌侵袭扩散，：损伤机体组织，促进细菌侵袭扩散，如透明质酸酶。如透明质酸酶。色素：色素：水溶性色素和水溶性色素和脂溶性色素脂溶性色素。抗生素
36、：抗生素：某些微生物代谢过程中产生的能抑某些微生物代谢过程中产生的能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质，制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质，多由放线菌或真菌产生。多由放线菌或真菌产生。细菌素：细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌作某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。但作用范围窄，仅对近缘菌。用的蛋白质。但作用范围窄，仅对近缘菌。维生素：维生素：细菌能合成某些维生素除供自细菌能合成某些维生素除供自身需要外，还能分泌到周围环境中。身需要外，还能分泌到周围环境中。四、细菌的遗传和变异四、细菌的遗传和变异Heredity and variation of bacteria细菌的遗传与变异细
37、菌的遗传与变异 遗传性变异遗传性变异 非遗传性变异非遗传性变异 基因型变异基因型变异 表型变异表型变异 genotypic variation phenotypic variation 第一节第一节 常见的细菌变异现象常见的细菌变异现象 phenomenen of bacterial variation 形态结构变异形态结构变异 Variation of morphology and structure v细菌细菌L型型在青霉素、溶菌酶、补体等作在青霉素、溶菌酶、补体等作用下，使菌细胞壁发生缺陷。细菌呈多态性，用下，使菌细胞壁发生缺陷。细菌呈多态性，革兰染色阴性。革兰染色阴性。vH-O 变异变
38、异细菌失去鞭毛细菌失去鞭毛毒力变异毒力变异virulent variationv毒力增强毒力增强 无毒的白喉棒状杆菌感染温和噬菌体无毒的白喉棒状杆菌感染温和噬菌体后成为有毒株。后成为有毒株。-corynephage 含毒素基因含毒素基因 编码毒素蛋白编码毒素蛋白 v毒力减弱毒力减弱 有毒菌株变异为弱毒或无毒菌株有毒菌株变异为弱毒或无毒菌株 卡介苗卡介苗 Bacillus of Calmette-Guerin,BCG:卡介二卡介二氏用有毒的牛结核分枝杆菌在含甘油、马铃薯的培养氏用有毒的牛结核分枝杆菌在含甘油、马铃薯的培养基上，经基上，经13年连续年连续230次传代所获得的一毒力减弱但次传代所获得
39、的一毒力减弱但保留有抗原性的变异株。是保留有抗原性的变异株。是 用于人工免疫以预防结用于人工免疫以预防结核病的活疫苗核病的活疫苗。耐药性变异耐药性变异variation of virulence 细菌对某种抗生素或药物由敏感变为不敏感即为细菌对某种抗生素或药物由敏感变为不敏感即为细菌的耐药现象。细菌的耐药现象。细菌耐药性的产生，一方面是细菌等微生物自然细菌耐药性的产生，一方面是细菌等微生物自然生存能力所表现的一种自然现象，另一方面与人类行生存能力所表现的一种自然现象，另一方面与人类行为密切相关。例如抗生素的广泛应用。目前耐药菌株为密切相关。例如抗生素的广泛应用。目前耐药菌株越来越多，并随着新抗
40、生素的不断问世，多重耐药株越来越多，并随着新抗生素的不断问世，多重耐药株也不断增多，呈现全球范围的普遍趋势。也不断增多，呈现全球范围的普遍趋势。抗生素抗生素 抗生素抗生素 耐药耐药 敏感敏感 菌落变异菌落变异 variation of colony 光滑型（光滑型（smooth,S）粗造型粗造型（rough,R）S-R 变异变异 S型菌株致病性强，一般新分离的菌株为型菌株致病性强，一般新分离的菌株为S型。型。菌落发生变异后，细菌的理化特性、抗原性、菌落发生变异后，细菌的理化特性、抗原性、生化能力、毒力等也可发生改变。生化能力、毒力等也可发生改变。细菌遗传变异的实际意义细菌遗传变异的实际意义-细
41、菌形态结构变异及疾病学诊断细菌形态结构变异及疾病学诊断-细菌耐药变异与控制细菌耐药变异与控制-细菌毒力变异与疾病控制细菌毒力变异与疾病控制-流行病学分析流行病学分析-检测致癌物质检测致癌物质-分子生物学与基因工程分子生物学与基因工程五、细菌的感染与免疫五、细菌的感染与免疫 第一节第一节 细菌的致病能力细菌的致病能力(性）性）毒力：致病菌的致病性强弱程度毒力：致病菌的致病性强弱程度(量量)半数致死量（半数致死量（median lethal dose,median lethal dose,LDLD5050）半数感染量（半数感染量（median infectiondose,median infect
42、iondose,IDID5050）在规定的时间内，通过指定的感染途径，在规定的时间内，通过指定的感染途径，使一定体重的某种动物半数死亡或半数感使一定体重的某种动物半数死亡或半数感 染需要的最小细菌数或毒素量染需要的最小细菌数或毒素量(LDLD5050或或IDID5050数数值与细菌毒力大小成反比值与细菌毒力大小成反比）侵袭力侵袭力毒毒 素素外毒素外毒素 内毒素内毒素细菌的细菌的毒力物质毒力物质协助细菌协助细菌黏附黏附定植定植侵入侵入繁殖繁殖扩散扩散荚膜荚膜粘附素粘附素 侵袭性酶侵袭性酶 侵袭素侵袭素生物被膜生物被膜1.黏附素：黏附素：是细菌表面一类与黏附相关的是细菌表面一类与黏附相关的蛋白，有
43、菌毛黏附素和非菌毛黏附素。蛋白，有菌毛黏附素和非菌毛黏附素。黏附素与宿主细胞膜的黏附素受体结合，黏附素与宿主细胞膜的黏附素受体结合，然后定植在细胞上，具有特异性。然后定植在细胞上，具有特异性。一 侵袭力2022-12-2476 菌毛粘附素菌毛粘附素 为由普通菌毛分泌产生为由普通菌毛分泌产生的蛋白质的蛋白质 非菌毛粘附素非菌毛粘附素 有多种，大多是细菌有多种，大多是细菌的一些表面结构。如细胞壁中膜磷壁的一些表面结构。如细胞壁中膜磷壁酸、菌体表面蛋白、表面血凝素等酸、菌体表面蛋白、表面血凝素等 作用作用 粘附素具抵抗纤毛运动、减弱粘附素具抵抗纤毛运动、减弱肠蠕动、防止尿液冲刷的清除作用，肠蠕动、防
44、止尿液冲刷的清除作用，有利于细菌在局部的定植与粘附有利于细菌在局部的定植与粘附.2.2.荚膜：荚膜：抗吞噬、粘附和抗杀菌物质的作用。抗吞噬、粘附和抗杀菌物质的作用。微荚膜类物质微荚膜类物质 作用、与荚膜类似如链作用、与荚膜类似如链球菌球菌MM蛋白、伤寒杆菌表面的蛋白、伤寒杆菌表面的ViVi抗原、大肠抗原、大肠埃希菌表面埃希菌表面K K抗原等。抗原等。3.3.侵袭性物质：侵袭性物质：(1)(1)侵袭素侵袭素：能使细菌侵入邻近上皮：能使细菌侵入邻近上皮细胞、由侵袭基因（细胞、由侵袭基因（inv)inv)编码的一种编码的一种蛋白质。蛋白质。(2)(2)侵袭性酶侵袭性酶：利于细菌扩散、抗吞利于细菌扩散
45、、抗吞噬的胞外酶（如链激酶，链道酶，噬的胞外酶（如链激酶，链道酶，透明质酸酶，血浆凝固酶等）透明质酸酶，血浆凝固酶等）4.生物被膜：生物被膜：由细菌及其分泌的胞外多聚物由细菌及其分泌的胞外多聚物组成的膜状的细菌群体，更适应环境的一种生组成的膜状的细菌群体，更适应环境的一种生存方式存方式(粘附，抗杀伤，信息或信号传递）粘附，抗杀伤，信息或信号传递）外毒素（外毒素（exotoxin）内毒素（内毒素（endotoxin）二二 毒素毒素外毒素外毒素产生细菌产生细菌：细菌在生长过程中合成分泌到细菌在生长过程中合成分泌到菌体外的毒性物质，菌体外的毒性物质，也也有有极极少数存在于菌体少数存在于菌体中。中。主
46、要主要G G菌产生，少数菌产生，少数G G菌菌产生产生.化学本质：蛋白质化学本质：蛋白质分子结构：分子结构：A-BA-B模式模式（多由二硫键）（多由二硫键）A A亚单位毒性部分亚单位毒性部分 B B亚单位结合部分亚单位结合部分（与细胞受体结合，（与细胞受体结合，非毒性部位）非毒性部位）A A或或B B亚单位单独存在均无致病性。亚单位单独存在均无致病性。ETECETEC不耐热肠毒素不耐热肠毒素霍乱肠毒素霍乱肠毒素破伤风痉挛毒素破伤风痉挛毒素肉毒毒素肉毒毒素 A A：活性亚单位活性亚单位 B B：结合亚单位结合亚单位 外毒素分类：外毒素分类：神经毒素神经毒素：作用于神经组织，毒性作用于神经组织，毒
47、性强，致死率高。强，致死率高。细胞毒素细胞毒素：抑制细胞蛋白合成，损：抑制细胞蛋白合成，损伤细胞膜（成孔毒素，磷脂酶类）。伤细胞膜（成孔毒素，磷脂酶类）。肠毒素肠毒素：作用于肠上皮细胞，引起：作用于肠上皮细胞，引起功能紊乱，水和电解质分泌失调，功能紊乱，水和电解质分泌失调，腹泻。腹泻。特点：特点：产生细菌产生细菌:是是G G菌的细胞壁成分，菌的细胞壁成分，当当细细菌裂解或菌体破坏后菌裂解或菌体破坏后释放释放的毒性物质的毒性物质化学成分化学成分：脂多糖：脂多糖耐热耐热毒性作用相对较毒性作用相对较弱弱，无选择性无选择性免免疫疫原性原性弱弱，不能脱毒形成类毒素，不能脱毒形成类毒素2022-12-24
48、87细菌内毒素结构及毒素作用细菌内毒素结构及毒素作用Structure of Structure of LipopolysaccharideLipopolysaccharide特异多糖特异多糖核心多糖核心多糖脂质脂质A：内毒：内毒素毒性部分素毒性部分结构结构与细菌的毒力成反比例与细菌的毒力成反比例毒力越强，引起感染所需的菌量越小毒力越强，引起感染所需的菌量越小毒力越弱，引起感染所需的菌量越大毒力越弱，引起感染所需的菌量越大细菌侵入部位细菌侵入部位各种细菌侵入机体，须有合适的途径与繁殖各种细菌侵入机体，须有合适的途径与繁殖条件。条件。破伤风杆菌：破伤风杆菌：伤口深而窄、污染严重伤口深而窄、污染严
49、重 痢疾杆菌：痢疾杆菌：消化道感染肠道粘液脓血便消化道感染肠道粘液脓血便 结核杆菌：结核杆菌：呼吸道、消化道、皮肤呼吸道、消化道、皮肤 肺结核、肠结核、皮肤结核肺结核、肠结核、皮肤结核感染的来源 1.外源性感染：来自宿主体外的感染 传染源：患者 带菌者 带菌动物宿主 2.内源性感染：来自体内正常菌群的感染，多是条件致病菌所致。（一）外源性感染（二）内源性感染患者带菌者 患病或带菌动物自身体内 或体表传播途径：传播途径：水平传播水平传播-呼吸道，消化道，破损皮肤呼吸道，消化道，破损皮肤 密切接触密切接触 垂直传播垂直传播-胎盘，产道，母乳胎盘，产道，母乳感染的途径接触传播接触传播节肢动物叮咬 隐
50、性感染（亚临床感染）隐性感染（亚临床感染）特点特点 宿主免疫力较强宿主免疫力较强 细菌毒力较弱、数量较少细菌毒力较弱、数量较少临床症状不出现或不典型明显临床症状不出现或不典型明显 机体可获特异性免疫力机体可获特异性免疫力 是一类重要传染源（体内病原菌未被及是一类重要传染源（体内病原菌未被及时彻底清除）时彻底清除）显性感染显性感染宿主免疫力较弱宿主免疫力较弱细菌毒力较强、数量较多细菌毒力较强、数量较多临床症状明显而典型，临床症状明显而典型，急性感染：发病急，病程短（数日数周）急性感染：发病急，病程短（数日数周）愈后病原菌彻底消失愈后病原菌彻底消失-胞外菌胞外菌 慢性感染：病程长（数月数年）慢性感
