1、 SEM (91) SEM (455) SEM (12,548) SEM (22,764) Challenge of Microbes Methicillin resistant - Staphyococcus aureus E. Coli O157:H7 Emerging viruses AIDS 医学微生物学医学微生物学 林旭瑷 医学院科研C817 TEL: 88208294 E-mail: Status of Medical Microbiology Biology Preclinical Medicine Public Health ; 幼虫在人体内的移行幼虫在人体内的移行; ; 成虫
2、在小肠内的寄生成虫在小肠内的寄生. . 宿主:人是唯一宿主宿主:人是唯一宿主 生活史小结:生活史小结: 幼虫移行路径幼虫移行路径 产卵量大,产卵量大,2424万万/ /日日 寄生部位:小肠寄生部位:小肠 感染途径:经口感染途径:经口 感染阶段:感染期虫卵感染阶段:感染期虫卵 蛔虫的致病和感染量有关蛔虫的致病和感染量有关. 1.幼虫致病幼虫致病 全身性的变态反应全身性的变态反应: :哮喘、荨麻疹和嗜酸性粒细哮喘、荨麻疹和嗜酸性粒细 胞增多症。胞增多症。 肺部症状:肺部症状:蛔蚴性肺炎蛔蚴性肺炎。临床上表现为发热、咳临床上表现为发热、咳 嗽、咳痰、咯血、胸痛等。嗽、咳痰、咯血、胸痛等。 (过性症状
3、过性症状) 2.成虫:成虫: 掠夺营养、消化道功能障碍掠夺营养、消化道功能障碍 超敏反应:荨麻疹、皮肤瘙痒、超敏反应:荨麻疹、皮肤瘙痒、 蛔虫中毒性脑炎蛔虫中毒性脑炎 并发症并发症:( (钻孔习性钻孔习性) ) 胆道蛔虫症胆道蛔虫症 蛔虫阑尾炎、肠穿孔、肠梗阻等蛔虫阑尾炎、肠穿孔、肠梗阻等 肠粘膜受损和肠壁炎症肠粘膜受损和肠壁炎症 蛔虫卵在肝内形成肉芽肿蛔虫卵在肝内形成肉芽肿 肠梗阻肠梗阻 肠穿孔肠穿孔 自粪便中查出虫卵即可确诊。常用的方法:自粪便中查出虫卵即可确诊。常用的方法: 1.1.直接涂片法:直接涂片法:最常用,3张涂片阳性率较高。 2.2.沉淀集卵法:沉淀集卵法:检出率高。 3.3.
4、饱和盐水浮聚法:饱和盐水浮聚法:检出率高。 4.4.改良加藤法改良加藤法: :能定量。 世界性流行。我国各地均有,农村高于城市,儿童世界性流行。我国各地均有,农村高于城市,儿童 高于成人。高于成人。 蛔虫病流行广泛的原因蛔虫病流行广泛的原因: 蛔虫产卵量大蛔虫产卵量大 虫卵对外界抵抗力强(蛔甙层)虫卵对外界抵抗力强(蛔甙层) 生活史简单生活史简单 感染方式多样、简单,极易传播感染方式多样、简单,极易传播 不良的卫生习惯、不完善的卫生设施不良的卫生习惯、不完善的卫生设施 流行环节:流行环节: 传染源:病人及带虫者传染源:病人及带虫者 传播途径:经口传播途径:经口 易感人群:普遍易感易感人群:普遍
5、易感 综合性措施综合性措施 防治原则防治原则 查治传染源(病人、带虫者):查治传染源(病人、带虫者): 阿苯哒唑、甲苯咪唑等阿苯哒唑、甲苯咪唑等 处理粪便,管好水源处理粪便,管好水源 加强卫生宣教加强卫生宣教 细菌的基本性状细菌的基本性状 遗传和变异遗传和变异 林旭瑷 医学院科研C817 TEL: 88208294 E-mail: 一一 细菌的形态和结构细菌的形态和结构 二二 分类和命名分类和命名 三三 细菌的生理细菌的生理 四四 细菌的遗传与变异细菌的遗传与变异 掌握:掌握:细胞壁结构、化学组成及功能;特殊结构种类、化学组成、抗 原性及意义;细菌合成代谢产物及其生物学意义 熟悉:熟悉:细菌的
6、基本形态与排列方式;测量细菌大小的单位;常见的细 菌变异现象 了解:了解:细菌形态学检查法的种类;细菌的物理性状及营养类型;细菌 遗传变异的实际应用 目的要求目的要求 第一节第一节 细菌的形态和结构细菌的形态和结构 原核细胞型微生物,体积微小,结构简 单,以二分裂方式繁殖,在一定条件下 有相应恒定的形态和结构。 细菌 (bacterium) 广义:(两菌四体) (eubacteria) 狭义:典型代表性的细菌 一 细菌的大小和形态 以微米为单位,不同时期外形不同。 球菌 (coccus) 杆菌 (bacillus) 螺形菌 (spiral bacterium) 大小大小 形态形态 革兰阳性菌
7、革兰阴性菌 bacillus coccus spirillar bacteria vibrio spirillum Gram Staining 革兰染色法革兰染色法(Gram stain): 1步骤: (1)细菌涂片、干燥、经火焰固定 (2)结晶紫染色l min,水洗 (3)加碘液媒染 l min,水洗 (4)加 95乙醇脱色 0.5-l min,水洗 (5)用稀释复红或沙黄复染,l min,水洗吸干后 镜检 2结果: 革兰阳性(G ) )菌呈蓝紫色 革兰阴性(G ) )菌呈红色 3. 原理: (1)等电点: G 等电点低,带负电荷多,与带正 电荷的结晶紫结合牢固 (2)细胞壁结构:成分、肽聚
8、糖层数等 4革兰染色的临床意义: (1)对细菌的鉴别有重要意义 (2)指导临床选择药物 (3)研究细菌与致病性的关系 二 细菌的结构 基本结构基本结构 细胞壁 细胞膜 细胞质 核质 特殊结构特殊结构 荚膜 鞭毛 菌毛 芽孢 细菌的基本结构 革兰氏阳性菌 (G+ ) 肽聚糖: 聚糖骨架 四肽侧链 五肽交联桥 磷壁酸: 表面抗原 调节离子通过 革兰氏阴性菌 (G-) 肽聚糖 :聚糖骨架 四肽侧链 外膜 : 脂蛋白 脂质双层 脂多糖 脂质A 核心多糖 特异多糖 (一)化学成分(一)化学成分 1、cell wall 革兰阳性菌的细胞壁革兰阳性菌的细胞壁 G+ M M M M G G G G M M M
9、 M G G G G M M M M G G G G M M M M G G G G G+菌肽聚糖菌肽聚糖(peptidoglycan)(三维立体结构)(三维立体结构) M N-乙酰胞壁酸 G N-乙酰葡糖氨 四肽侧链 (丙氨酸/谷氨酸/ 赖氨酸/丙氨酸) 五肽桥(甘氨酸) -1, 4 糖苷键 溶菌酶作用点 青霉素作用点 Teichoic acid According to binding site on the bacteria, which can be classified into two types Membrane teichoic acid/ Lipoteichoic acid
10、Wall teichoic acid 革兰阴性菌的细胞壁革兰阴性菌的细胞壁 G- G G- - 菌肽聚糖结构菌肽聚糖结构 ( DAP-二氨基庚二酸 ) 聚糖骨架:同聚糖骨架:同G+ G+ 菌菌 四肽侧链:四肽侧链:L L- -丙、丙、D D- -谷、谷、DAPDAP、D D- -丙丙 d DAP G G M G M G d a a b b DAP L M N-乙酰胞壁酸 G N-乙酰葡糖氨 L 脂蛋白 Outer membrane LPS Lipid bilayer Lipoprotein Specific polysaccharide/ O antigen Core polysacchari
11、de Lipid A Disaccharide diphosphate Fatty acids 脂多糖(脂多糖(lipopolysaccharide,LPS) (1)脂质A(lipid A) 为一种糖磷脂,由D-氨基葡萄糖双糖组成的基本骨架, 不同细菌骨架一致。 内毒素毒性与生物学活性成分 无种属特异性 (2)核心多糖(core polysaccharide) 位于脂质A的外层 有属特异性,同一属细菌相同 (3)特异多糖(specific polysaccharide) 最外层,由数个至数十个低聚糖(35个单糖)重复单 位所构成的多糖链。 是革兰阴性菌的菌体抗原(O抗原),具有种特异性 缺失,
12、菌落将发生S-R变异细菌变为粗糙型 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 20-80nm 10-15nm 肽聚糖层数肽聚糖层数 15-50层层 1-2层层 肽聚糖含量肽聚糖含量 占细胞壁干重占细胞壁干重50%-80% 占细胞壁干重占细胞壁干重5%-20% 磷壁酸磷壁酸 + 外膜外膜 + 脂蛋白脂蛋白 + 脂多糖脂多糖 + A群链球菌膜磷壁酸 抗吞噬作用 金黄色葡萄球菌A蛋白 抗吞噬作用 (二)细胞壁的功能 维持细菌的固有形态 保护细菌抵抗低渗环境 特异性抗原与细
13、菌的血清型分类有关 参与菌体内外的物质交换 某些成分与致病有关 细菌细胞壁缺陷型或细菌细胞壁缺陷型或L型型(bacterial L form):细胞壁由于理 化因素的破坏或合成抑制而受损的细菌,在高渗环境下,仍 可存活,能够继续生长和分裂。 原生质体原生质体(protoplast):G+细胞壁缺失后,原生质仅被一层 细胞膜包住 原生质球原生质球(spheroplast):G-肽聚糖层受损后尚有外膜保护 某些L型仍有一定的致病力,通常引起慢性感染和反复发作的 感染。 细菌细胞壁缺陷型(细菌细菌细胞壁缺陷型(细菌L型)型) 细菌L型 ( L formed bacteria) 形成条件 生物学特性
14、与医学的关系 细菌L型的菌落类型 A:CK B:油煎蛋 C:颗粒型 D:丝状 临床分离葡 萄球菌L型 葡萄球菌L 型恢复以后 概念:概念:位于细胞壁内侧,紧包在细胞质 外的一层有弹性、具有半透性的生物膜。 1)青霉素结合蛋白 2)蛋白分泌系统 3)双组分信号转导系统 2、细胞膜、细胞膜 (cell membrane) 细胞膜结构模式图细胞膜结构模式图 载体蛋白载体蛋白 脂质双层脂质双层 细细 胞胞 膜膜 电电 镜照片镜照片 白喉杆菌白喉杆菌 细胞膜与中介体细胞膜与中介体 细胞膜向细胞浆内陷折叠 成囊状物,具有参与细胞 呼吸、生物合成及有丝分 裂的功,类似于真核细胞 的线粒体,故亦称为拟线 粒体
15、 (chondroid)。 (二)细胞膜的功能 物质转运 选择性渗透,载体蛋白的作用 呼吸作用 细胞色素和氧化还原酶类,与能量的产生储存和利用 有关 生物合成和分泌 含有多种酶的载体,细菌合成的蛋白质和胞外水解酶分 泌 信号转导作用 多种受体和某些蛋白质,参与细菌的趋化信号转导 核糖体 蛋白质合成场所,由蛋白质和核酸组成 (ribosome) 的胞浆颗粒,是抗菌药物选择作用的靶 点。 质粒 可以独立复制。 (plasmid) 不是细菌生命所必须的。 可以在细菌之间相互转移。 胞质颗粒 本质是细菌的营养物质。 如白喉杆菌的异染颗粒。 3、细胞质(、细胞质(cytoplasm) 拟核 原核细胞无核
16、膜、核仁,染色体集中 于胞浆中的某一区域,由裸露的双股 DNA反复折叠形成的超螺旋结构,具 有细胞核功能,控制着细菌的遗传和 变异等生物学性状。 4、核质、核质 (nuclear material) 细菌的特殊结构 5、荚膜、荚膜 (capsule) 细菌生长过程中,合成并向细胞外分泌的 粘液性物质,多糖和多肽成分. 营养要求高(动物体内/血清的培养基上才 能生长),普通染色法不着色,特殊染色可 染成和菌体不同的颜色。 抗原性: 鉴别分型(荚膜肿胀试验) 抗吞噬作用(与细菌毒力有关) 粘附作用 抗有害物质的损伤作用 微荚膜与荚膜具有相同的功能 荚膜的功能荚膜的功能与细菌的致病性有关与细菌的致病
17、性有关 肺炎 荚膜荚膜 6、鞭毛、鞭毛 (flagellum) 细菌表面细长而弯曲的蛋白质丝状物 。 鞭毛需用电子显微镜观察,或经特殊染色 法使鞭毛增粗后才能在光镜下看到。 鞭毛菌分类鞭毛菌分类 单毛菌单毛菌(霍乱弧菌) (Monotrichate) 双毛菌双毛菌 (amphitrichate) (空肠弯曲菌) 丛毛菌丛毛菌 (Lophotrichate) (铜绿假单胞杆菌) 周毛菌周毛菌(伤寒沙门菌) (peritrichate) 基础小体基础小体 (basal body) 沟状体沟状体 丝状体丝状体 鞭毛的结构鞭毛的结构 鞭毛有抗原性。鞭毛的成分为鞭毛蛋白, 并且具有高度的特异性,称为鞭毛
18、抗原(H 抗原),可作为细菌分类、分型的依据; 鞭毛是运动器官。有鞭毛的细菌能主动运 动,可通过动力试验进行细菌鉴定; 有的细菌其鞭毛与致病性有关。 鞭毛的功能鞭毛的功能 7、菌毛、菌毛 (Pilus) 细菌表面比鞭毛更细,短而直,数目较多的蛋白质丝状物。细菌表面比鞭毛更细,短而直,数目较多的蛋白质丝状物。 菌毛蛋白具有抗原性。 根据功能不同,菌毛可分为普通菌毛和性菌毛两类。 菌毛在普通光学显微镜下看不到,必须用电子显微镜观察。 普通菌毛遍布菌细胞表面,每菌可达数百根。 细菌的粘附结构,能与宿主细胞表面的特异性 受体结合,是细菌感染的第一步。 菌毛的受体常为糖蛋白或糖脂,与菌毛结合的 特异性决
19、定宿主的易感部位。 1. 普通菌毛普通菌毛(ordinary pilus) 仅见于少数革兰阴性菌。 数量少,1-4根。 比普通菌毛长而粗,中空呈管状。 性菌毛由致育因子F质粒编码,故又称F菌毛。 带有性菌毛的F+菌与无性菌毛的F-菌相遇时,性菌毛与其 相应受体结合,F+菌内的质粒或DNA可通过性菌毛 进入 F-菌体内,此过程-接合(conjugation)。 性菌毛是某些噬菌体吸附于菌细胞的受体。 2. 性菌毛性菌毛(sex pilus) 普通菌毛普通菌毛: 细菌的粘附结构, 与宿主细胞表面特 异性受体结合,与 致病性密切相关 性菌毛性菌毛: 接合,毒力、耐 药性等性状的遗 传物质传递有关。
20、8、芽孢、芽孢 (spore) 某些细菌在一定条件下在菌体内部形成一个圆形 或卵圆形小体,具有完整的细菌结构的休眠体, 能保持细菌的生命活性。 8、芽孢、芽孢 (spore) 形成和特性形成和特性 1、营养缺乏(苏云金杆菌例外)。 2、条件恢复以后,芽孢重新发芽生成细菌。 3、是细菌的休眠形式,无新陈代谢 。 4、一个细菌只能形成一个芽孢 功能和医学意义功能和医学意义 1、抵抗力强(作为消毒灭菌的指标)。 2、不直接引起疾病,成繁殖体后迅速引起疾病。 3、鉴别细菌(芽孢的大小、形态、位置)。 芽胞的大小、形状、位置等随 菌种而异,有重要的鉴别意义。 肉毒梭菌肉毒梭菌 炭疽芽胞杆菌 破伤风梭菌破
21、伤风梭菌 三 细菌形态与结构检查法 显微镜放大法 染色法 单染法 复染法 革兰染色法 抗酸染色法 特殊染色法 光学显微镜 电子显微镜 暗视野显微镜等 第二节第二节 细菌的分类和命名细菌的分类和命名 分类分类 人工分类:根据性状的形似程度用计算机进行归类 自然分类:以细菌发育关系为基础的分类 基本单位基本单位 种(species): 基本单位,生物学性状基本相同的细菌群体构成一个菌种。 差异明显:亚种(subspecies, subsp.) 差异较小:型(type) 属(genus): 性状相近,关系密切的若干菌种组成菌属。 株(strain): 不同来源的同一菌种的细菌。 菌株(菌株(stra
22、in) 对不同来源的同一种细菌称为该菌的不同菌株。同 一种细菌可有许多菌株,其主要性状应该完全相同, 次要性状可稍有差异,通常用地名或动物名的缩写 加编号作菌株名。 如: Aeromonas hydrophila J-1 标准菌株:具有某种细菌典型特征的菌株。 细菌的分类地位细菌的分类地位 地位:原核生物界地位:原核生物界 (真)细菌 : 狭义:专指其中的细菌, 种类最多、数量最大、 最具代表性。 广义:指各类原核细胞型微生物 古细菌 :生存在极端环境下(高温、高盐、低pH), 细胞壁无肽聚糖。未发现有病原菌。 细菌的命名细菌的命名 细菌的命名依据“国际细菌命名法规” 的规定,学名用拉 丁文,
23、遵循“双名法”。 “双名法”就是每一种细菌的拉丁文名称由属名和种名两 部分构成,属名第一个字母必须大写,其余均应小字属名第一个字母必须大写,其余均应小字。整 个属名及种名在出版物中应排成斜体。 Escherichia coli 大肠杆菌 属名+种名 种名+属名 属名:细菌的形态或发现或有贡献者 种名:细菌的性状特征、寄居部位、所致疾病 属名重复出现,可缩写 E. coli (大肠杆菌); S. pullorum(鸡白痢沙门氏菌) 只确定属名,未确定种名的某一株细菌 Salmonella sp. 只确定属名,未确定种名的若干菌株 Salmonella spp. 亚种用subsp.表示 Paste
24、urella multocida subsp. septica 几种不同的书写情况:几种不同的书写情况: 细菌的分类体系细菌的分类体系 目前公认的细菌分类体系是“伯吉氏系统细菌学手册” 描述了各个属的性状及属内各种的简明比较 。 “国际系统与进化微生物学杂志”(International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, IJSEM)是细菌分类命名的世界公认的权威期刊。 第三节第三节 细菌的生理细菌的生理 一、细菌的理化性状 二、细菌的营养与生长繁殖 三、细菌的新陈代谢 四、细菌的人工培养 化学组成 构成:水(75-90%
25、)、无机盐、 蛋白质、糖、脂类、核酸 元素:C、O、N、S、H、P、K、 Na、Fe、 Mg、Ca、Cl 特有成分:特有成分:肽聚糖、胞壁酸、 磷壁酸、D型氨基酸、砒啶二羧 酸、二氨基庚二酸 物理性状 光学性质:半透明颗粒(透射、 折射) 表面积:较一般生物体大一万倍 带电现象:G+菌,PI 2-3 G-菌,PI 4-5 半透性:细胞壁、细胞膜 渗透压:G+菌,20-25个大气压、 G-菌, 5-6个大气压 一、细菌的理化性状 二、细菌的生长与营养 细菌的营养类型 细菌的营养物质 细菌的生长繁殖条件 细菌的营养摄取方式 细菌生长繁殖的方式和速度 细菌的营养类型细菌的营养类型 自养型自养型 (
26、(autotrophautotroph) ) 异养型异养型 (heterotroph(heterotroph) 腐生型腐生型 (saprophyte) 寄生型寄生型(parasite) 病原菌病原菌 化能自养菌化能自养菌(chemotroph) 光能自养菌光能自养菌(phototroph) 利用能源和碳源的不同 营养物质营养物质 水水 碳源 氮源 无机盐 生长 因子 组成细胞的组成成分 提供细胞代谢的介质 直接参与代谢过程 降低细胞内温度 维持生物大分子的天然构象 合成含氮物质 提供能量 合成含碳物质及细胞结构 提供能量 维持细菌的代谢、繁殖 酶或辅酶的组成成分 酶的调节剂 维持渗透压 提供能
27、源 维持生物大分子与细胞结构的稳定性 细菌生长的营养物质细菌生长的营养物质 细菌生长繁殖的条件细菌生长繁殖的条件 营养物质:营养物质:碳源、氮源、无机盐、必要的生长因子。 酸碱度酸碱度 :大多数是中性,个别强碱性或弱酸性。 温度温度 :寄生菌以人体温度适宜,个别嗜冷或嗜热。 气体:气体:氧气和二氧化碳。 渗透压渗透压 氧 专性需氧菌专性需氧菌(obligate aerobe) 结核分枝杆菌,霍乱弧菌 微需氧菌微需氧菌(microaerophilic bacterium ) 氧浓度5-6%,空肠弯曲菌、幽门螺杆菌 兼性厌氧菌兼性厌氧菌(facultative anaerobe) 大多数病原菌 专
28、性厌氧菌专性厌氧菌(obligate anaerobe) 破伤风梭菌、肉毒梭菌 H2O+1/2O2 触酶 2O2- + 2H+ SOD H2O2+O2 + AH2 过氧化物酶 2H2O+A 缺乏氧化还原电势(Eh)高的呼吸酶 150/300120 缺乏分解有毒氧基团的酶 细菌的营养摄取方式细菌的营养摄取方式 被动扩散:简单扩散 易化扩散 主动转运:蛋白转运 基团转移 需要载体蛋白,需要能量。需要载体蛋白,需要能量。 (1)(1)转运过程中物质发生了化学变化;转运过程中物质发生了化学变化; (2)(2)主要存在于厌氧菌和兼性厌氧菌中。主要存在于厌氧菌和兼性厌氧菌中。 一、细菌个体的生长繁殖一、细
29、菌个体的生长繁殖 无性二分裂方式无性二分裂方式 (binary fission)(binary fission) 代时(代时(generation timegeneration time): : 一个菌体分裂为两个菌体 所需的时间 。 一般20-30 min。 细菌的生长繁殖方式和速度细菌的生长繁殖方式和速度 a b c d 二、细菌群体的生长繁殖二、细菌群体的生长繁殖 生长曲线(生长曲线(growth curve growth curve ):): 细菌的生长繁殖方式和速度细菌的生长繁殖方式和速度 细菌来到新环境的一个适应过程,为生长繁殖作准备。 特点:特点: (1)代谢活跃,合成并积累所需
30、酶系统; (2)RNA含量明显增多,但DNA的量无变化; (3)细菌数并不增加 1. 迟缓期(迟缓期(lag phase) 细菌此时生长迅速,以恒定速度进行分裂繁殖,活 菌数以几何级数增长,达到顶峰,生长曲线接近一 条斜的直线。一般而言,该期的病原菌致病力最强, 其形态、染色特性及生理活性均较典型,对抗菌药 物等的作用较为敏感。 2. 对数期(对数期(logarithmic phase) 新繁殖的活菌数与死菌数大致平衡 ,营养的 消耗、代谢产物的蓄积等。 形成芽孢、外毒素、抗生素 3. 稳定期(稳定期(stationary phase) 4. 衰亡期(衰亡期(decline phase) 死菌
31、数超过活菌数,如不移植到新的培养基,最 终可全部死亡,此期细菌的菌体变形或自溶, 染色不典型,难以进行鉴定 。 细菌死亡速度大于繁殖速度细菌死亡速度大于繁殖速度 三 细菌的新陈代谢 分解代谢:分解代谢:底物分解或转化为能量的过程,异化过程,伴能量 的释放。 合成代谢:合成代谢:产生的能量用于细胞组分的合成过程,同化过程。 细菌的酶:细菌的酶:不同种类的细菌合成酶类不同,因此生物学性状不 同,这对菌种的鉴定、疾病诊断和研究发病机制等方面有重 要意义;某些细菌的酶类是重要的致病物质。DNA酶、溶纤维 蛋白酶。 细菌能量代谢的形式和主要途径细菌能量代谢的形式和主要途径 发酵:发酵:以有机物为受氢体,
32、专性厌氧菌产能的唯一 途径,1分子葡萄糖生成2分子ATP 有氧呼吸:有氧呼吸:以分子氧为受氢体,1分子葡萄糖生成 38分子ATP 厌氧呼吸:厌氧呼吸:以非氧无机物为受氢体,1分子葡萄糖 生成2分子ATP 细菌的分解代谢产物及其意义细菌的分解代谢产物及其意义 糖酵解试验 吲哚(indol)试验 甲基红(methyl red)试验 VP (voges-proskauer)试验 枸橼酸盐利用(citrate utilization)试验 尿素酶试验 硫化氢试验 糖发酵试验糖发酵试验 气泡 pH indicator: phenol red (yellow-orange-red) pH 6.6 8.8
33、E. coli: S. typhi: + + 吲哚试验吲哚试验 色氨酸色氨酸 吲哚(靛基质)吲哚(靛基质) 玫瑰吲哚(红色)玫瑰吲哚(红色) + 二甲基氨二甲基氨 基苯甲醛基苯甲醛 大肠杆菌大肠杆菌/变形变形 杆菌杆菌/霍乱弧菌霍乱弧菌 甲基红试验甲基红试验 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 pH5.4 葡萄糖 丙酮酸 pH细菌死亡或变异 特点:穿透力弱 2 电离辐射:包括X射线和射线 机制:干扰DNADNA的合成;破坏细胞膜; 产生过氧化氢等 特点:穿透力强,不升高温度 (三三)滤过除菌法 用滤菌器除去液体及空气中的细菌 用于不耐热的血清、毒素、抗生素 (四)(四)超声波的消毒作用 可裂解细菌,尤其
34、对G-更敏感 主要用于粉碎细胞,提取细胞组分或 制备抗原等 二 化学消毒灭菌法: 机制: 使菌体蛋白质变性或凝固 重金属盐(高浓度)、酚类、醇类、醛类 干扰酶系统和代谢 重金属盐(低浓度)、氧化剂 改变细胞壁/膜的通透性 表面活性剂、脂溶剂、酚类(低浓度) 二 化学消毒灭菌法: 分类: 高效消毒剂 杀灭所有种类的微生物 环氧乙烷、戊二醛、过氧乙酸、甲醛 中效消毒剂 杀灭细菌芽孢以外的微生物 乙醇、酚、碘伏 低效消毒剂 杀灭大多数细菌繁殖体 苯扎溴铵、氯已定 消毒剂的主要种类、浓度及用途 1 1 酚类: 作用:菌体蛋白凝固;损伤细胞膜;灭活酶类 浓度:石炭酸为3%- 5%、来苏儿为2% 用途:地
35、面、器具表面和皮肤的消毒 2 2 醇类 : 作用机制:使菌体蛋白变性与凝固;干扰细菌代谢 浓度:乙醇70%-75% 用途:用于皮肤的消毒和体温计等的浸泡 3 重金属盐类: 使细菌发生变性和沉淀;酶活性丧失 (1)2%红汞:皮肤、粘膜和小创伤 (2)0.05-0.01%升汞:非金属器皿 4 氧化剂: 氧化作用;使蛋白质变性 (1)0.1%高锰酸钾:皮肤、尿道、水果 (2)3%过氧化氢:创伤、皮肤粘膜 (3)2%-2.5%碘酒:皮肤消毒 (4)0.2ppm-0.5ppm氯:饮水和游泳池 (5)10%-20%漂白粉:地面、厕所等 5 5 表面活性剂: 损伤细胞膜;灭活氧化酶等酶的活性;蛋白质沉淀 (
36、1)0.05%-0.1%新洁尔灭:皮肤粘膜、手术器械 (2) 0.05%-0.1%杜灭芬:伤口冲洗,金属器械、塑料、橡皮类 6 6 烷化剂:烷化剂: 使菌体蛋白和核酸的烷基化 (1)10%甲醛:物品表面甲醛:物品表面、空气空气 (2)2%戊二醛:戊二醛: 精密仪器精密仪器、内窥镜等内窥镜等 缺点:有一定的毒性缺点:有一定的毒性 二 消毒剂的应用 1 病人的排泄物:等量的20%漂白粉、5%石炭酸或2%来 苏儿、搅拌均匀,作用2小时 2 皮肤:2.5%碘酒、70%酒精、2%红汞 3 粘膜:1%硝酸银、3%过氧化氢、0.1% 高锰酸钾等 4 饮水: 氯气、漂白粉 5 厕所:生石灰 6 空气:甲醛熏蒸
37、 7 手:2%来苏儿、2%碘酊、70%酒精 影响消毒灭菌的因素 消毒剂的性质、浓度与作用时间 微生物的种类与数量 温度 酸碱度 有机物 特异性防治是应用获得性免疫的原理给机体注射或服 用病原微生物或特异性抗体,以达到预防和治疗疾病的 目的,这种方法称为获得性免疫获得性免疫 人工免疫分人工自动免疫人工自动免疫和人工被动免疫人工被动免疫。 用于人工主动免疫方法通常称为预防接种或疫苗 (vaccination)接种。 人工被动免疫则用于应急预防或治疗某些疾病 二、免疫接种二、免疫接种 获得性免疫的产生的方式 自然主动免疫:患病、隐性感染 主动免疫 人工主动免疫:接种疫苗、类毒素等 自然被动免疫:通过
38、胎盘、初乳 被动免疫 人工被动免疫:注射抗毒素、丙种球蛋 白、转移因子 (一一)人工主动免疫人工主动免疫 人工主动免疫是人为地将疫苗或类毒素接种于人体,使机 体主动产生特异性免疫力的过程。是一种防治微生物感染的措施, 主要用于预防。 常用的人工自动免疫制剂有: 疫苗/类毒素 一)疫苗一)疫苗 1 1 死疫苗:死疫苗: 用理化方法将免疫原性强的细菌杀死制成的。 百日咳、伤寒、霍乱、斑疹伤寒、流行性脑膜炎、钩端螺旋体病 2 2 活疫苗:活疫苗: 用减毒或无毒的病原体制成 BCG、鼠疫和炭疽等的疫苗 活疫苗与死疫苗的比较活疫苗与死疫苗的比较 活疫苗 死疫苗 接种次数 1次 2-3次 接种量 小 较大
39、 接种反应 轻 重 免疫效果 较好,维持1-5年 差,维持0.5-1年 毒力回升 有可能 不可能 安全性 有潜在危险性 安全性好 疫苗稳定性 相对不稳定 相对稳定 保存 不易保存 易保存 4 4 核酸疫苗核酸疫苗 DNA疫苗或基因疫苗,将能编码某种病原体抗原的外源性基因克隆 到真核表达载体上,将重组质粒DNA直接注射到宿主体内,使外源基 因在体内表达产生的抗原刺激机体产生免疫应答。 不需化学佐剂,产生体液免疫和细胞免疫;安全性问题 3 3 亚单位疫苗亚单位疫苗 利用带有细菌保护性免疫原的组分制成的疫苗 此种疫苗免疫原性弱,需加佐剂或与类毒素结合成偶联疫苗,以 加强免疫原性 把HBsAg基因插入
40、酵母细胞中,成功表达并制备HBsAg疫苗 肺炎链球菌荚膜多糖疫苗、钩端螺旋体外膜蛋白疫苗等。 5 5 治疗疫苗治疗疫苗 慢性复发性感染患者可注射病原体疫苗以增强其免疫应答,显 示不同程度的疗效。疫苗与药物起协同作用,促进康复,目前这一 新领域正处于研究中。 二)类毒素二)类毒素(toxoidtoxoid) 类毒素是外毒素经0.3-0.4%甲醛处理后,失去毒性 仍保持抗原性的生物制品 加入适量的磷酸铝或氢氧化铝等制成精制的类毒素 在体内吸收缓慢免疫效果好 DPT(白喉类毒素、破伤风类毒素) (二)人工被动免疫(二)人工被动免疫 输入含有特异性抗体免疫血清或制备好的免疫细胞,使机体立即 获得免疫力
41、的过程 可用于某些急性传染病的应急预防和治疗,但维持时间短。 常用的人工被动免疫制剂有: 抗毒素/抗菌血清/胎盘丙种球蛋白和血清丙种球蛋白 人工自动免疫和人工被动免疫的比较人工自动免疫和人工被动免疫的比较 区别要点 人工主动免疫 人工被动免疫 免疫物质 抗原 抗体或细胞因子 接种次数 1-3次 1次 免疫出现时间 慢 2-4周 快 立即 免疫持续时间 长 数月-数年 短 2-3周 主要用途 预防 治疗或紧急预防 (三)(三) 其他免疫制剂其他免疫制剂 干扰素:主要为INFINF- - 通过产生炎症反应和活化M M 增强机体对 胞内寄生抗染的能力 IL-2:能刺激T T细胞增殖 增强细胞免疫功能
42、 集落刺激因子LAK细胞等 这些细胞免疫制剂在抗菌免疫中应用不多 主要试用于一些病毒性疾病和肿瘤 (四)四) 生物制剂的使用及注意事项生物制剂的使用及注意事项 一)接种对象:一)接种对象: 根据发病的年龄、职业、流行地区确立接种对象 二)接种途径:二)接种途径: 死疫苗、类毒素接种量大,常用皮下注射;活疫苗接种量小,常用 皮肤划痕、皮内注射、口服及喷雾等;丙种球蛋白、动物血清和抗毒 素采用肌肉注射 三)接种剂量、次数及间隔时间三)接种剂量、次数及间隔时间 死疫苗接种剂量大,常分2-3次注射,间隔时间随免疫力建立情况而 定,伤寒疫苗产生免疫力快,间隔7-10天,类毒素吸收较慢,间隔3-4 周。一
43、般需1-2年后再接种一次 四)接种反应及预防接种禁忌症四)接种反应及预防接种禁忌症 1.一般反应: 2.异常反应: 3.应用生物制品的禁忌症 三、微生物感染的治疗三、微生物感染的治疗 细胞壁细胞壁 青霉素青霉素 细胞膜细胞膜 多粘菌素(作用于脂类)多粘菌素(作用于脂类) 蛋白质合成蛋白质合成 30S亚基亚基 氨基糖苷类、四环素类氨基糖苷类、四环素类 50S亚基亚基 氯霉素、林可霉素、大环内酯类氯霉素、林可霉素、大环内酯类 核酸代谢核酸代谢 喹诺酮类、利福平、磺胺类喹诺酮类、利福平、磺胺类 (一)细菌感染的治疗(一)细菌感染的治疗抗菌药物抗菌药物 Antibacterial drugs 1. 化学类药物化学类药物 核苷类药物:如阿昔洛韦、阿糖胞苷等 非核苷类药物:如甲酸磷霉素 蛋白酶抑制剂:如英迪纳瓦、瑞托纳瓦可抑制HIV蛋白酶 2. 新抗生