1、第一篇 微生物學(xué)基本原理 第二章 微生物的生物學(xué)性狀微生物（microorganism）包括細(xì)菌、支原體、衣原體、螺旋體、放線菌、立克次體、病毒及真菌。微生物的生物學(xué)性狀包括：形態(tài)結(jié)構(gòu)、染色特性、生長(zhǎng)繁殖與培養(yǎng)、理化性狀、分類等。1醫(yī)學(xué)微生物學(xué)第一節(jié) 細(xì) 菌 細(xì)菌(bacterium) 廣義所有原核細(xì)胞型微生物（細(xì)菌、支原體、 衣原體、立克次體、螺旋體、放線菌 共性：原始核質(zhì)、二分裂、對(duì)抗生素敏感 狹義專指其中的細(xì)菌2醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 一、細(xì)菌的大小與形態(tài)觀察細(xì)菌常用光學(xué)顯微鏡，其大小用測(cè)微尺在顯微鏡下進(jìn)行測(cè)量，以微米(m)為單位。不同種類的細(xì)菌大小不一，同一種細(xì)菌也因菌齡和環(huán)境因素的影響而有差異

2、。細(xì)菌按其外形，主要有球菌（coccus）桿菌（bacillus） 螺形菌（spiral bacterium）3醫(yī)學(xué)微生物學(xué)1、球菌(coccus)腦膜炎奈瑟菌雙球菌(diplococcus)肺炎鏈球菌4醫(yī)學(xué)微生物學(xué)鏈球菌(streptococcus)球菌(coccus)5醫(yī)學(xué)微生物學(xué)球菌(coccus)葡萄球菌(straphylococcus)6醫(yī)學(xué)微生物學(xué)球菌(coccus)四聯(lián)球菌(tetrad)7醫(yī)學(xué)微生物學(xué)球菌(coccus)八疊球菌(sarcina)8醫(yī)學(xué)微生物學(xué)2、桿菌(bacillus)不同桿菌的大小、長(zhǎng)短、粗細(xì)很不一致。炭疽芽胞桿菌 3-10 m大中大腸埃希菌 2-3 m小布

3、魯菌 0.6-1.5 m9醫(yī)學(xué)微生物學(xué)桿菌的形態(tài)多樣桿菌(bacillus)炭疽芽胞桿菌白喉棒狀桿菌10醫(yī)學(xué)微生物學(xué)桿菌(bacillus)桿菌的形態(tài)多樣分枝桿菌雙歧桿菌11醫(yī)學(xué)微生物學(xué)3、螺形菌(spiral bacterium)弧菌螺菌螺桿菌12醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 二、細(xì)菌的結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)特殊結(jié)構(gòu)莢膜、鞭毛、菌毛、芽胞13醫(yī)學(xué)微生物學(xué)14醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（一）細(xì)胞壁(cell wall) 是位于細(xì)菌細(xì)胞最外層，包繞在細(xì)胞膜周圍，無(wú)色透明、堅(jiān)韌而富有彈性的膜狀結(jié)構(gòu)。平均厚度為1230nm，組成較復(fù)雜，并隨不同菌種而異。基本結(jié)構(gòu)15醫(yī)學(xué)微生物學(xué)革蘭陽(yáng)性菌革蘭陰性菌革蘭染色兩類細(xì)

4、菌細(xì)胞壁的共同組分為肽聚糖，但各有其特殊組分。革蘭染色法（Gram Stain）： 涂片 風(fēng)干 固定 結(jié)晶紫 碘液 95%乙醇 復(fù)紅1min1min脫色16醫(yī)學(xué)微生物學(xué)1、革蘭陽(yáng)性菌肽聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架、四肽側(cè)鏈、五肽交聯(lián)橋（三維立體結(jié)構(gòu)）青霉素作用點(diǎn)溶菌酶作用點(diǎn)N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸17醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 革蘭陽(yáng)性菌細(xì)胞壁肽聚糖經(jīng)這樣的三級(jí)鏈接，構(gòu)成了交叉的、機(jī)械強(qiáng)度相當(dāng)大的空間框架結(jié)構(gòu)，交聯(lián)率為75%，堅(jiān)固而致密。這種三維立體結(jié)構(gòu)的肽聚糖在革蘭陽(yáng)性菌中高達(dá)50層，為其細(xì)胞壁主要成分。18醫(yī)學(xué)微生物學(xué)2、革蘭陰性菌肽聚糖(peptidoglycan)聚糖骨架、四肽側(cè)鏈

5、（二維平面結(jié)構(gòu)）19醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 革蘭陰性菌細(xì)胞壁肽聚糖由于缺乏交聯(lián)橋，只能形成二維平面結(jié)構(gòu)，而且交聯(lián)率低，只有25%，故多數(shù)側(cè)鏈呈游離狀。這種二維平面的肽聚糖在革蘭陰性菌中只有12層，只作為其細(xì)胞壁的組成成分之一。20醫(yī)學(xué)微生物學(xué)3、革蘭陽(yáng)性菌細(xì)胞壁特殊組分 磷壁酸(teichoic acid)壁磷壁酸膜磷壁酸21醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 磷壁酸為革蘭陽(yáng)性菌特有成分，是由核糖醇或甘油殘基經(jīng)磷酸二酯鍵互相連接而成的多聚物。按結(jié)合部位不同分為壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。22醫(yī)學(xué)微生物學(xué)4、革蘭陰性菌細(xì)胞壁特殊組分 外膜(outer membrane)23醫(yī)學(xué)微生物學(xué)革蘭陰性菌細(xì)胞壁特殊組分-外膜24醫(yī)學(xué)微生物學(xué)

6、外膜位于肽聚糖外側(cè)，由內(nèi)向外由脂蛋白、脂質(zhì)雙層和脂多糖三部分組成。外膜 脂蛋白連接肽聚糖與脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)類似細(xì)胞膜，有選擇性通透作用，也可作為噬菌體、性菌毛、或細(xì)菌素的受體脂多糖（LPS）即革蘭陰性菌內(nèi)毒素25醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 脂多糖（由內(nèi)向外）脂質(zhì)A一種糖磷脂，是內(nèi)毒素的毒性成分，無(wú)種屬特異性脂多糖由三部分組成核心多糖有種屬特異性，同一菌屬細(xì)菌核心多糖相同特異多糖即革蘭陰性菌的菌體抗原（O抗原），具有種的特異性，此糖如果缺失，細(xì)菌菌落將發(fā)生SR變異26醫(yī)學(xué)微生物學(xué)脂多糖(lipopolysaccharid,LPS)27醫(yī)學(xué)微生物學(xué)革蘭陽(yáng)性菌與陰性菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)比較細(xì)胞壁 革蘭陽(yáng)性菌革蘭陰性菌

7、強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚度20-80nm10-15nm肽聚糖層數(shù)可多達(dá)50層1-2層肽聚糖含量占細(xì)胞壁干重50%-80%占細(xì)胞壁干重5%-20%磷壁酸+脂質(zhì)雙層+脂蛋白+脂多糖+28醫(yī)學(xué)微生物學(xué)維持菌體固有的形態(tài)保護(hù)細(xì)菌抵抗低滲環(huán)境參與菌體內(nèi)外的物質(zhì)交換菌體表面帶有多種抗原分子，可誘發(fā)機(jī)體的免疫應(yīng)答。 細(xì)胞壁的功能29醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型或L型(bacterial L form)：細(xì)胞壁受損后仍能生長(zhǎng)和分裂的細(xì)菌。在一般環(huán)境中不能耐受菌體內(nèi)的高滲透壓而將會(huì)漲破死亡。在高滲環(huán)境下，仍可存活。革蘭陽(yáng)性菌細(xì)胞壁缺失后，原生質(zhì)僅被一層細(xì)胞膜包住原生質(zhì)體(protoplast)。革蘭陰性菌肽聚糖層受損

8、后尚有外膜保護(hù)原生質(zhì)球(spheroplast)。某些L型仍有一定的致病力，通常引起慢性感染。細(xì)菌細(xì)胞壁缺陷型（細(xì)菌L型）30醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 細(xì)菌L型呈高度多形性，大小不一。著色不勻，無(wú)論其原為革蘭陽(yáng)性或陰性菌，形成L型大多染成革蘭陰性。(1) 細(xì)菌L型的形態(tài)和染色性蠟樣芽胞桿菌L型的鏡下形態(tài)（多形性）31醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌L型生長(zhǎng)緩慢，營(yíng)養(yǎng)要求高，對(duì)滲透壓敏感，普通營(yíng)養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)，培養(yǎng)時(shí)必須用高滲的含血清的培養(yǎng)基。細(xì)菌L型在高滲的含血清的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)后形成三種類型的菌落。（2）細(xì)菌L型的培養(yǎng)特性和菌落形態(tài) 絲狀菌落 顆粒型菌落 油煎蛋樣菌落 典型的L型菌落32醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與真核

9、細(xì)胞者基本相同，由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，但不含膽固醇。細(xì)菌細(xì)胞膜的功能與真核細(xì)胞者類似，主要有物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成、分泌和呼吸等作用。細(xì)菌細(xì)胞膜可形成一種特有的結(jié)構(gòu)，稱為中介體。（二）細(xì)胞膜 (cell membrane)33醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 中介體：是部分細(xì)胞膜內(nèi)陷、折疊、卷曲形成的囊狀物，多見(jiàn)于革蘭陽(yáng)性菌。其功能類似于真核細(xì)胞的線粒體，故亦稱為擬線粒體(chondroid)。中介體(mesosome)中介體34醫(yī)學(xué)微生物學(xué)核糖體(ribosome)：細(xì)菌合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所，游離存在于蛋白質(zhì)中。質(zhì)粒(plasmid)：染色體外的遺傳物質(zhì)，存在于細(xì)胞質(zhì)中。為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，控制細(xì)菌某些特定的遺傳

10、特性。細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中含有多種顆粒，大多為貯藏的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其中有一種主要成分是RNA和多偏磷酸鹽的顆粒，其嗜堿性強(qiáng)，用亞甲藍(lán)染色時(shí)著色較深呈紫色，稱為異染顆粒(metachromatic granule)。常見(jiàn)于白喉棒狀桿菌，位于菌體兩端，故又稱極體(polar body)，有助于鑒定。（三）細(xì)胞質(zhì) (cytoplasm)35醫(yī)學(xué)微生物學(xué)36醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（四）核質(zhì) (nuclear material)核質(zhì)由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復(fù)回旋卷曲盤繞組成松散網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。細(xì)菌是原核細(xì)胞，不具有成形的核。細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱為核質(zhì)或擬核，無(wú)核膜、核仁和有絲分裂器。功能與真核細(xì)胞的染色體相似決定細(xì)菌各種遺傳性狀。3

11、7醫(yī)學(xué)微生物學(xué)二. 特殊結(jié)構(gòu)（一）莢膜 (capsule) 莢膜：某些細(xì)菌在其細(xì)胞壁外包繞一層粘液性物質(zhì)，當(dāng)其厚度=0.2m，邊界明顯，光鏡下可見(jiàn)時(shí)，稱為莢膜。厚度 0.2m者稱為微莢膜。其成分為疏水性多糖或蛋白質(zhì)的多聚體，用理化方法去除后并不影響細(xì)胞的生命活動(dòng)。肺炎鏈球菌莢膜莢膜38醫(yī)學(xué)微生物學(xué)成分是多糖或多肽。具有抗原性，用莢膜腫脹試驗(yàn)將細(xì)菌定型。莢膜的形成與環(huán)境條件有密切關(guān)系。一般在動(dòng)物體內(nèi)或含營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中易形成莢膜，在普通培養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。莢膜對(duì)一般堿性染料親和力低，不易著色。 普通染色菌體周圍未著色的透明圈 特殊染色染上與菌體不同的顏色。1. 莢膜的化學(xué)組成39醫(yī)學(xué)微

12、生物學(xué)抗吞噬作用粘附作用抗有害物質(zhì)的損傷作用 微莢膜與莢膜具有相同的功能2. 莢膜的功能與細(xì)菌的致病性有關(guān)40醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（二）鞭毛 (flagellum)許多細(xì)菌在菌體上附有細(xì)長(zhǎng)并呈波狀彎曲的絲狀物，稱為鞭毛，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)器官。 鞭毛需用電子顯微鏡觀察，或經(jīng)特殊染色法使鞭毛增粗后才能在光鏡下看到。41醫(yī)學(xué)微生物學(xué)鞭毛菌分類單毛菌雙毛菌叢毛菌周毛菌42醫(yī)學(xué)微生物學(xué)鞭毛的結(jié)構(gòu)43醫(yī)學(xué)微生物學(xué)鞭毛是運(yùn)動(dòng)器官。有鞭毛的細(xì)菌能主動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可通過(guò)動(dòng)力試驗(yàn)進(jìn)行細(xì)菌鑒定；鞭毛有抗原性。鞭毛的成分為鞭毛蛋白，并且具有高度的特異性，稱為鞭毛抗原（H抗原），可作為細(xì)菌分類、分型的依據(jù)；有的細(xì)菌其鞭毛與致病性有關(guān)。

13、鞭毛的功能44醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)45醫(yī)學(xué)微生物學(xué)菌毛：許多革蘭陰性菌和少數(shù)革蘭陽(yáng)性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細(xì)、更短而直硬的絲狀物，與細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。菌毛蛋白具有抗原性。根據(jù)功能不同，菌毛可分為普通菌毛和性菌毛兩類。菌毛在普通光學(xué)顯微鏡下看不到，必須用電子顯微鏡觀察。（三）菌毛 (filus/fimbriae)46醫(yī)學(xué)微生物學(xué)普通菌毛遍布菌細(xì)胞表面，每菌可達(dá)數(shù)百根。這類菌毛是細(xì)菌的粘附結(jié)構(gòu)，能與宿主細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，是細(xì)菌感染的第一步。菌毛的受體常為糖蛋白或糖脂，與菌毛結(jié)合的特異性決定的宿主的易感部位。1. 普通菌毛(ordinary pilus)47醫(yī)學(xué)微生物學(xué)僅見(jiàn)于少數(shù)革蘭陰

14、性菌。數(shù)量少，1-4根。比普通菌毛長(zhǎng)而粗，中空呈管狀。性菌毛由致育因子F質(zhì)粒編碼，故又稱F菌毛。帶有性菌毛的F+菌與無(wú)性菌毛的F-菌相遇時(shí)，性菌毛與其相應(yīng)受體結(jié)合，F(xiàn)+菌內(nèi)的質(zhì)粒或DNA可通過(guò)性菌毛 進(jìn)入F-菌體內(nèi)，此過(guò)程接合(conjugation)。性菌毛是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體。2. 性菌毛(sex pilus)48醫(yī)學(xué)微生物學(xué)49醫(yī)學(xué)微生物學(xué)芽胞：某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，能在菌體內(nèi)部形成一個(gè)圓形或卵圓形小體，是細(xì)菌的休眠形式。芽胞形成后細(xì)菌即失去繁殖能力。產(chǎn)生芽胞的都是革蘭陽(yáng)性菌。芽孢折光性強(qiáng)、壁厚、不易著色，經(jīng)特殊染色光鏡下可見(jiàn)（四）芽胞 (spore)50醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌

15、形成芽胞的能力是由菌體內(nèi)的芽胞基因決定的。其形成條件因菌種而異。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏時(shí)易形成芽孢，即為細(xì)菌維持生命的特殊形式；芽孢由多層膜結(jié)構(gòu)組成，帶有完整的核質(zhì)、酶系統(tǒng)和合成菌體組分的結(jié)構(gòu)，能保存細(xì)菌的全部生命活動(dòng)的物質(zhì)。芽孢形成后，細(xì)菌即失去繁殖能力，菌體崩解，芽孢游離；環(huán)境適宜時(shí)，芽孢則以發(fā)芽的形式發(fā)育成細(xì)菌的繁殖體；一個(gè)細(xì)菌只形成一個(gè)芽胞，一個(gè)芽胞發(fā)芽也只生成一個(gè)菌體，細(xì)菌數(shù)量并未增加，因而芽胞不是細(xì)菌的繁殖方式。與芽胞相比，未形成芽胞而具有繁殖能力的菌體可稱為繁殖體(vegetative form)。1. 芽胞的形成與發(fā)芽51醫(yī)學(xué)微生物學(xué)芽胞的結(jié)構(gòu)52醫(yī)學(xué)微生物學(xué)芽胞的大小、形狀、位置等隨

16、菌種而異，有重要的鑒別意義。炭疽芽胞桿菌肉毒梭菌破傷風(fēng)梭菌芽孢的意義53醫(yī)學(xué)微生物學(xué)芽胞的抵抗力強(qiáng)，可在自然界中存在多年，是重要的傳染源。但芽胞并不直接引起疾病，只有發(fā)芽成為繁殖體后，才能迅速大量繁殖而致病。芽胞抵抗力強(qiáng)，故應(yīng)以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標(biāo)。高壓蒸汽滅菌法是殺滅芽孢最有效的方法。芽胞抵抗力強(qiáng)的原因： (1)芽胞含水量少，蛋白質(zhì)受熱后不易變性。 (2)芽胞具有多層致密的厚膜，理化因素不易透入。 (3)含有的DAP與鈣結(jié)合的鹽能提高芽胞中各種酶的穩(wěn)定性。芽胞的意義54醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 三、細(xì)菌的理化性狀與新陳代謝55醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)類型根據(jù)細(xì)菌所利用的能源和碳源的不同，將細(xì)菌分為兩

17、大營(yíng)養(yǎng)類型自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌。自養(yǎng)菌(autotroph)：以簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物為原料，合成菌體成分。異養(yǎng)菌(heterotroph)：以多種有機(jī)物為原料，合成菌體成分并獲得能量。異養(yǎng)菌包括腐生菌(saprophyte)和寄生菌(parasite)。所有的病原菌都是異養(yǎng)菌，大部分屬寄生菌。56醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（一）細(xì)菌的理化性狀光學(xué)性質(zhì)細(xì)菌為半透明體。表面積細(xì)菌體積微小，相對(duì)表面積大。帶電現(xiàn)象均帶負(fù)電。其帶電現(xiàn)象與染色反應(yīng)、 凝集反應(yīng)、抑菌和殺菌作用等密切相關(guān)。半透性細(xì)菌的細(xì)胞壁和細(xì)胞膜都有半透性。滲透壓菌體內(nèi)為高滲透壓。細(xì)菌的物理性狀：細(xì)菌的化學(xué)組成： 水、無(wú)機(jī)鹽、蛋白質(zhì)、糖類、 脂質(zhì)和核酸57醫(yī)學(xué)微生物

18、學(xué)一. 細(xì)菌的能量代謝發(fā)酵需氧呼吸厭氧呼吸（二）細(xì)菌的新陳代謝與能量轉(zhuǎn)換58醫(yī)學(xué)微生物學(xué)二. 細(xì)菌的代謝產(chǎn)物（一）分解代謝產(chǎn)物和細(xì)菌的生化反應(yīng) 細(xì)菌種類不同細(xì)菌酶不同分解物質(zhì)能力不同代謝產(chǎn)物不同鑒別作用 細(xì)菌生化反應(yīng)檢測(cè)細(xì)菌對(duì)各種基質(zhì)的代謝作用及代謝產(chǎn)物以鑒別細(xì)菌種類的生化試驗(yàn)。59醫(yī)學(xué)微生物學(xué)糖發(fā)酵試驗(yàn)VP試驗(yàn)甲基紅試驗(yàn)枸櫞酸鹽利用試驗(yàn)吲哚試驗(yàn)硫化氫試驗(yàn)?zāi)蛩孛冈囼?yàn)自動(dòng)化儀器分析60醫(yī)學(xué)微生物學(xué)糖發(fā)酵試驗(yàn)細(xì)菌分解糖發(fā)酵 產(chǎn)酸 + 發(fā)酵 產(chǎn)酸產(chǎn)氣 +不發(fā)酵 61醫(yī)學(xué)微生物學(xué)糖發(fā)酵試驗(yàn)62醫(yī)學(xué)微生物學(xué)VP試驗(yàn)與甲基紅實(shí)驗(yàn)產(chǎn)氣桿菌丙酮酸脫羧乙酰甲基甲醇KOH二乙酰 +胍基紅色（VP陽(yáng)性）產(chǎn)氣桿菌生成

19、酸類減少 pH大于5.4 甲基紅橘黃色（陰性）大腸桿菌 pH小于4.5 甲基紅紅色（陽(yáng)性）63醫(yī)學(xué)微生物學(xué)VP試驗(yàn)陰性陽(yáng)性大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌：+64醫(yī)學(xué)微生物學(xué)甲基紅試驗(yàn)陽(yáng)性陰性對(duì)照大腸桿菌：+產(chǎn)氣桿菌：65醫(yī)學(xué)微生物學(xué)枸櫞酸利用試驗(yàn)產(chǎn)氣桿菌分解枸櫞酸鹽碳酸鹽產(chǎn)堿深蘭色（陽(yáng)性）66醫(yī)學(xué)微生物學(xué)枸櫞酸利用試驗(yàn)大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌：+67醫(yī)學(xué)微生物學(xué)吲哚試驗(yàn)色氨酸色氨酸酶吲哚（無(wú)色）+對(duì)二甲氨基苯甲醛（黃色）玫瑰吲哚（紅色 陽(yáng)性）68醫(yī)學(xué)微生物學(xué)陽(yáng)性吲哚試驗(yàn)大腸桿菌：+產(chǎn)氣桿菌：69醫(yī)學(xué)微生物學(xué)H2S試驗(yàn)細(xì)菌分解含S氨基酸H2S+FeSO4FeS（黑色 陽(yáng)性）70醫(yī)學(xué)微生物學(xué)H2S試驗(yàn)71醫(yī)學(xué)微生物

20、學(xué)尿素酶試驗(yàn)細(xì)菌分解尿素產(chǎn)氨酚紅紅色（陽(yáng)性）72醫(yī)學(xué)微生物學(xué)尿素酶試驗(yàn)對(duì)照陽(yáng)性陰性73醫(yī)學(xué)微生物學(xué)熱原質(zhì)(pyrogen)：或稱致熱原。是細(xì)菌合成的一種注入人體或動(dòng)物體內(nèi)能引起發(fā)熱反應(yīng)物質(zhì)。產(chǎn)生熱原質(zhì)的細(xì)菌大多是革蘭陰性菌，熱原質(zhì)即其細(xì)胞壁的脂多糖。毒素與侵襲性酶：細(xì)菌產(chǎn)生外毒素和內(nèi)毒素兩類毒素。外毒素(exotoxin)是多數(shù)革蘭陽(yáng)性菌和少數(shù)革蘭陰性菌在生長(zhǎng)繁殖過(guò)程中釋放到菌體外的蛋白質(zhì)；內(nèi)毒素(endotoxin)是革蘭陰性菌的脂多糖。色素：細(xì)菌的色素有兩類水溶性色素，能彌散到培養(yǎng)基或周圍組織。脂溶性色素，不溶于水，只存在于菌體，使菌落顯色而培養(yǎng)基顏色不變。抗生素：某些微生物代謝過(guò)程中產(chǎn)生

21、的一類能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)。細(xì)菌素：某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)。維生素：細(xì)菌能合成某些維生素除供自身需要外，還能分泌至周圍環(huán)境中。（二）合成代謝產(chǎn)物74醫(yī)學(xué)微生物學(xué)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽及生長(zhǎng)因子為細(xì)菌的代謝及生長(zhǎng)繁殖提供必需的原料和充足的能量酸堿度(pH) 多數(shù)病原菌最適PH為7.2-7.6溫度 病原菌最適溫度為37度氣體滲透壓四、細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖與培養(yǎng)（一）生長(zhǎng)繁殖的條件75醫(yī)學(xué)微生物學(xué)O2 ：根據(jù)細(xì)菌代謝時(shí)對(duì)氧氣的需要與否分四類： 專性需氧菌：具有完善的呼吸酶系統(tǒng)，需要分子氧作為受氫體以完成需氧呼吸，僅能在有氧環(huán)境下生長(zhǎng)。 微需氧菌：在低氧壓（5

22、%-6%）生長(zhǎng)最好。 兼性厭氧菌：兼有有氧呼吸和無(wú)氧發(fā)酵兩種功能，在有氧、無(wú)氧環(huán)境中均能生長(zhǎng)，但以有氧時(shí) 生長(zhǎng)較好。大多數(shù)病原菌屬于此。 專性厭氧菌：缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，只能進(jìn)行無(wú)氧發(fā)酵，必須在無(wú)氧環(huán)境中生長(zhǎng)。有氧環(huán)境不能生長(zhǎng)的原因1.缺乏細(xì)胞色素及細(xì)胞色素氧化酶2.缺乏超氧化物歧化酶 氣體76醫(yī)學(xué)微生物學(xué)C O2 ： 對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)也很重要，大部分細(xì)菌在代謝中產(chǎn)生的C O2可滿足需要，個(gè)別細(xì)菌初次分離時(shí)需人工供給5-10%C O2 77醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（二） 生長(zhǎng)方式與速度細(xì)菌個(gè)體的生長(zhǎng)繁殖 繁殖方式-細(xì)菌以簡(jiǎn)單的二分裂方式進(jìn)行繁殖。 繁殖速度-繁殖一代所需時(shí)間（代時(shí)）約20-30min。 但少數(shù)

23、細(xì)菌代時(shí)較長(zhǎng)，如結(jié)核分枝桿菌代時(shí)為18小時(shí)。細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖 繁殖規(guī)律-生長(zhǎng)曲線（growth curve) 遲緩期 (lag phase) ， 對(duì)數(shù)期 (logarithmic phase) 穩(wěn)定期 (stationary phase) ，衰退期 (decline phase) 78醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌群體的生長(zhǎng)繁殖79醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（三） 細(xì)菌的人工培養(yǎng)厭氧罐80醫(yī)學(xué)微生物學(xué)培養(yǎng)基(culture medium)培養(yǎng)基：是由人工方法培配置而成的，專供微生物生長(zhǎng)繁殖使用的混合營(yíng)養(yǎng)物制品。按其營(yíng)養(yǎng)組成和用途分類：基礎(chǔ)培養(yǎng)基、增菌培養(yǎng)基、 選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基、厭氧培養(yǎng)基。按其物理狀態(tài)分類：固體培

24、養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基。按其成分分類：合成培養(yǎng)基、天然培養(yǎng)基。81醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（一）細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況菌膜菌沉淀均勻渾濁對(duì)照82醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（二）細(xì)菌在固體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況： 菌落在固體培養(yǎng)基表面，經(jīng)劃線分離，由一個(gè)細(xì)菌經(jīng)1824h繁殖后形成的單個(gè)的、肉眼可見(jiàn)的細(xì)菌集團(tuán)。83醫(yī)學(xué)微生物學(xué)84醫(yī)學(xué)微生物學(xué)光滑型菌落(S型）粗糙型菌落（R型）粘液型菌落（M型）85醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（三）細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)情況 動(dòng)力試驗(yàn)1、3：有動(dòng)力2：無(wú)動(dòng)力86醫(yī)學(xué)微生物學(xué)根據(jù)不同標(biāo)本及不同培養(yǎng)目的，可選用不同的接種和培養(yǎng)方法。常用的有分離培養(yǎng)和純培養(yǎng)兩種方法。病原菌的人工培養(yǎng)一般采用35-

25、37，培養(yǎng)時(shí)間多數(shù)為18-24h，但有時(shí)需根據(jù)菌種及培養(yǎng)目的作最佳選擇。培養(yǎng)細(xì)菌的方法87醫(yī)學(xué)微生物學(xué)應(yīng)用傳染病的診斷與防治細(xì)菌的鑒定與研究生物制品的制備病原學(xué)診斷通過(guò)藥敏實(shí)驗(yàn)選擇抗生素88醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌的分類層次：界、門、綱、目、科、屬、種。在細(xì)菌常用屬和種。 種（species）生物學(xué)性狀基本相同的細(xì)菌群體，是細(xì)菌分類的基本單位。同一菌種的各個(gè)細(xì)菌，雖性狀基本相同，但在某些方面仍有一定差異。 差異明顯亞種（變種）； 差異小型（血清型、噬菌體型、細(xì)菌素型等）； 屬（genus) 性狀相近、關(guān)系密切的若干菌種組成一個(gè)菌屬。 株（strain) 對(duì)不同來(lái)源的同一菌種的細(xì)菌稱為該菌的不同菌株。標(biāo)

26、準(zhǔn)菌株：具有某種細(xì)菌典型特征的菌株。 五、細(xì)菌的分類與命名89醫(yī)學(xué)微生物學(xué)細(xì)菌的命名：采用拉丁雙名法，每個(gè)菌名由兩個(gè)拉丁字組成。前一字為屬名，用名詞，大寫；后一字為種名，用形容詞，小寫。中文的命名次序與拉丁相反，種名在前，屬名在后。 Staphylococcus aureus 金黃色葡萄球菌90醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 第二節(jié) 病毒的生物學(xué)性狀病毒（virus）：最微小的、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的非細(xì)胞型微生物。特征 1 體積微小； 2 非細(xì)胞結(jié)構(gòu)， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單“一包基因”而且僅一種核酸； 3 嚴(yán)格的胞內(nèi)寄生（分子水平寄生；） 4 以復(fù)制方式繁殖； 5 抵抗力特殊； 6 在醫(yī)學(xué)微生物中占重要地位 病毒感染占75%轟動(dòng)效

27、應(yīng)傳染性強(qiáng)，傳播快，流行廣，診治困難，病死率高，后遺癥嚴(yán)重與腫瘤相關(guān)分子生物學(xué)研究的重要工具。91醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 病毒體（virion）：完整成熟的病毒顆粒。1 大小 nm2形態(tài) 球形、桿形（絲形）、彈性、磚形、蝌蚪狀3 觀察及測(cè)量電鏡濾過(guò)超速離心X線衍射一、病毒的大小與形態(tài)92醫(yī)學(xué)微生物學(xué)93醫(yī)學(xué)微生物學(xué)二、病毒的結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成 （一） 病毒的結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu)核衣殼（nucleocapsid）（病毒體）病毒核心（core）衣殼（capsid）輔助結(jié)構(gòu)包膜（envelope）94醫(yī)學(xué)微生物學(xué)95醫(yī)學(xué)微生物學(xué)病毒核心：成分為核酸，病毒基因組病毒衣殼：包繞在核酸外面的蛋白質(zhì)外殼 衣殼由殼粒（capso

28、mere）組成形態(tài)亞單位殼粒由多肽分子組成結(jié)構(gòu)亞單位根據(jù)殼粒排列方式不同，病毒有三種對(duì)稱型 螺旋對(duì)稱 二十面體立體對(duì)稱 復(fù)合對(duì)稱核衣殼病毒體基本功能單位感染單位96醫(yī)學(xué)微生物學(xué)97醫(yī)學(xué)微生物學(xué)98醫(yī)學(xué)微生物學(xué)包膜：病毒出芽釋放時(shí)獲得 成分 對(duì)脂溶劑敏感宿主細(xì)胞膜、核膜成分病毒基因編碼的病毒特異抗原有的有刺突(spike)或包膜子粒包膜有無(wú)：包膜病毒（ enveloped virus） 裸病毒（naked virus）99醫(yī)學(xué)微生物學(xué)100醫(yī)學(xué)微生物學(xué)101醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（二）病毒的化學(xué)組成與功能 核酸： 僅含一種核酸，DNA或RNA 形狀不同（單一線性、雙股環(huán)狀） 完整性不同（完整的、分節(jié)段的）

29、 功能：決定病毒的復(fù)制、感染及遺傳變異 感染性核酸：失去衣殼裸露的仍具有感染性的病毒 的核酸102醫(yī)學(xué)微生物學(xué)1.蛋白質(zhì) 保護(hù)核酸 結(jié)構(gòu)蛋白： 參與感染 具有抗原性 非結(jié)構(gòu)蛋白：病毒酶類（病毒復(fù)制， 抑制宿主相應(yīng)功能）2.脂類和糖主要存在于包膜中維護(hù)病毒體結(jié)構(gòu)完整性與宿主細(xì)胞有親和及融合的性能表現(xiàn)病毒種、型抗原性與病毒引起機(jī)體中毒癥狀有關(guān)103醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 三、病毒的增殖 病毒的增殖方式自我復(fù)制（self replication），即以病毒核酸為模板進(jìn)行復(fù)制的方式。 104醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（一）病毒的復(fù)制周期（replication cycle 吸附 穿入 脫殼 生物合成 組裝成熟 釋放 1、吸附

30、（adsorption） 親嗜性 病毒表面吸附位點(diǎn) 宿主細(xì)胞表面受體 易感性 特異性、不可逆的結(jié)合105醫(yī)學(xué)微生物學(xué)106醫(yī)學(xué)微生物學(xué)107醫(yī)學(xué)微生物學(xué)2、穿入（penetration）吸附后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)3、脫殼（uncoating）脫去衣殼、核酸裸露 108醫(yī)學(xué)微生物學(xué)109醫(yī)學(xué)微生物學(xué)110醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 4、 生物合成 （biosynthesis ） 合成大量病毒核酸和結(jié)構(gòu)蛋白（1）DNA病毒早期mRNA轉(zhuǎn)錄早期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯（功能蛋白）復(fù)制子代核酸晚期mRNA轉(zhuǎn)錄晚期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯（結(jié)構(gòu)蛋白）111醫(yī)學(xué)微生物學(xué)病毒RNA逆轉(zhuǎn)錄酶RNA：DNA雜交中間體RNA酶H水解負(fù)單鏈DNADNA聚合酶雙鏈DN

31、A整合酶整合到細(xì)胞染色體上（前病毒）轉(zhuǎn)錄子代RNAmRNA翻譯結(jié)構(gòu)蛋白子代病毒釋放（2）逆轉(zhuǎn)錄病毒（retrovirus）非結(jié)構(gòu)蛋白裝配112醫(yī)學(xué)微生物學(xué)5 、裝配與釋放（assembly and release） 組裝成成熟的子代病毒，并從細(xì)胞游離出來(lái)113醫(yī)學(xué)微生物學(xué)114醫(yī)學(xué)微生物學(xué)115醫(yī)學(xué)微生物學(xué)116醫(yī)學(xué)微生物學(xué)117醫(yī)學(xué)微生物學(xué)118醫(yī)學(xué)微生物學(xué)119醫(yī)學(xué)微生物學(xué)120醫(yī)學(xué)微生物學(xué)121醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（二）病毒的異常增殖和干擾現(xiàn)象1、病毒的異常增殖 頓挫感染（abortive infection） 在病毒增殖過(guò)程中，雖可合成部分或全部病毒成分，但不能正常組裝成完整的病毒體，既不能產(chǎn)

32、生有感染性的子代病毒。 依賴細(xì)胞的頓挫感染 非容納細(xì)胞（non-permissive cell） 依賴病毒的頓挫感染 缺陷病毒（defective virus） 指病毒基因組不完整或嚴(yán)重改變 而不能復(fù)制出完整的子代病毒的病毒122醫(yī)學(xué)微生物學(xué)123醫(yī)學(xué)微生物學(xué)2、干擾現(xiàn)象（interference） 兩種病毒同時(shí)感染同一細(xì)胞時(shí)，可發(fā)生一種病毒抑制另一種病毒增殖的現(xiàn)象。 干擾類型（異種、同種、自身、滅活病毒干擾活病毒） 干擾素作用 干擾機(jī)理 竟?fàn)幐蓴_ 改變宿主細(xì)胞代謝途徑 缺陷病毒干擾同種正常病毒 中止感染 干擾現(xiàn)象的意義 預(yù)防感染 鑒定病毒 124醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 四、 理化因素對(duì)病毒的影響滅活（

33、inactivation）病毒受理化因素作用后失去感染性 失去增殖能力； 保留抗原性、紅細(xì)胞吸附、血凝及細(xì)胞融合等特性； 機(jī)制破壞包膜、蛋白變性、損傷核酸。 物理因素：溫度、PH、射線 化學(xué)因素：甘油、脂溶劑、化學(xué)消毒劑、抗生素與中草藥、其他125醫(yī)學(xué)微生物學(xué)五、病毒的分類 分類原則 核酸的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)病毒大小與形態(tài)衣殼對(duì)稱性和殼粒數(shù)目有無(wú)包膜對(duì)理化因素的敏感性抗原性生物學(xué)特性（繁殖方式、宿主范圍、傳播途徑和致病性）126醫(yī)學(xué)微生物學(xué)常用核酸類型分類 DNA virus RNA virus依傳播方式和感染部位分類 呼吸道病毒 腸道病毒 肝炎病毒 痘類病毒 皰疹病毒 蟲(chóng)媒病毒 狂犬病毒 逆轉(zhuǎn)錄病毒127醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 亞病毒 1 類病毒（viroids） 僅為單股環(huán)狀RNA分子，由250400個(gè)核苷酸組成，可直接在宿主 細(xì)胞內(nèi)增殖，引起植物疾病。 2 衛(wèi)星病毒（satellites） 單股環(huán)狀RNA，由300400個(gè)核苷酸組成，不能直接在宿主細(xì)胞內(nèi)增殖，而需相應(yīng)的、特異的“輔助病毒”即病毒的“病毒”，故稱衛(wèi)星病毒，引起植物疾病。 3 朊粒（prion） 為蛋白質(zhì)，用侵染子蛋白（prion protein PrP）來(lái)表示，可在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行復(fù)制，病變部位無(wú)炎癥及免疫反應(yīng)，但均有腦組織的海綿狀淀粉樣病變。 主要引起人和動(dòng)物疾病，以