《微生物和微生物學檢驗》郭剛臨床微生物及免疫學教研室微生物和微生物學檢驗講解第1頁緒論微生物和微生物學檢驗講解第2頁一、微生物（microorganisms）：概念：一群肉眼看不見微小生物，包含：細菌、螺旋體、立克次體、衣原體、支原體、放線菌（原核）、病毒（非細胞）、真菌（真核）。原核與真核細胞區分：細胞核區分微生物和微生物學檢驗講解第3頁最新生物進化分類法：

古細菌：(Archaeobacteria)

嵌合進化或共生進化真細菌：真核生物：微生物和微生物學檢驗講解第4頁微生物與人類關系：（1）大多數不致病，甚至是對人、動、植物有益和必需，如：固氮菌；釀酒、制醋、抗生素、腸道正常菌群。（2）病原微生物:pathogenicmicroorganisms微生物和微生物學檢驗講解第5頁二、微生物學(microbiology)：微生物進化分類、生命活動規律及與動植物、人類、自然相互關系。按研究對象分：細菌、病毒、真菌學按應用領域分：工業、農業、醫學、獸醫按研究方向分：基礎微生物、分子微生物學、微生態學等微生物和微生物學檢驗講解第6頁醫學微生物學(medicalmicrobiology)：與醫學相關病原微生物生物性狀、致病機理、免疫性及相關技術和理論應用。臨床微生物學(clinicalmicrobiology)：測重研究感染性疾病診療方法，提供診療依據和指導用藥。微生物和微生物學檢驗講解第7頁三、醫學微生物學發展簡史1、微生物學經驗時期：（１）釀酒、制醋、腌臘等食品生產、保留；（２）師道南《天愚集》：清乾隆年間，“東死鼠，西死鼠，人見死鼠如見虎。鼠死未幾日，人死如圻堵”；“三人行未十步路，忽死兩人橫截路”（３）人痘接種法：免疫最早概念。微生物和微生物學檢驗講解第8頁2．試驗微生物課時期（17世紀始）：

顯微鏡＋培養基（１）微生物發覺：列文虎克、巴斯德（發覺微生物作用，創建巴氏消毒法）、李斯特、郭霍氏（固體培養、染色技術）郭霍氏法則：①、②、③、④。逐步被淘汰。新病原確定方法：核酸確定法

（２）免疫學興起、分離：牛痘、巴斯德（霍亂、炭疽、狂犬疫苗）、白喉抗毒素動物血清治愈白喉。（３）抗生素發覺：當前碰到問題：濫用造成耐藥性增高微生物和微生物學檢驗講解第9頁3．當代微生物課時期：近二、三十年（1）新病原微生物發覺a．傳統病原卷土重來；b．新型病原。（2）致病機理深入研究a．采取新技術；b.各種致病原因分子機理及調控。微生物和微生物學檢驗講解第10頁（3）診療技術發展：三大標識技術各種分子生物學技術：核酸雜交，PCR，微量化，自動化。（4）各種新型疫苗研制傳統疫苗、亞單位疫苗、基因工程疫苗、DNA疫苗。（5）免疫學獨立遠遠超越感染免疫范圍。微生物和微生物學檢驗講解第11頁思索：（１）預測微生物學發展下一階段；（２）當前科學界研究熱點？微生物和微生物學檢驗講解第12頁4．基因組微生物學（１）微生物在基因組前時代在生物學研究中地位；（２）結構簡單，可做為模型，模式生物；（３）在基因組時代，作為急先鋒；（４）微生物基因組研究成功，必定極大地改變微生物學科現實狀況。所以，微生物學研究正面臨前所未有地機遇和挑戰。從上看出，醫學微生物學發展，也是各種技術方法發展，也是臨床微生物學發展歷史。微生物和微生物學檢驗講解第13頁四、臨床微生物學任務１．研究感染性疾病病原體特征：傳統病原微生物條件致病菌２．提供快速、準確病原學診療；３．指導合理使用抗生素；當前檢驗科主要任務。４．對醫院感染進行監控。微生物和微生物學檢驗講解第14頁五、臨微學習方法：主要性：與畢業后工作緊密相關。（１）平時注意預習、復習；（２）對內容上，緊緊圍繞診療，診療又是由各種經典特征建立方法來進行

抓特征、去共性（３）注意新動向。微生物和微生物學檢驗講解第15頁第一篇微生物學

細菌學總論微生物和微生物學檢驗講解第16頁一、細菌(bacterium)形態與結構（一）形態：個體微小、形態各異球菌（coccus）桿菌(Bacillus)弧菌與彎曲菌螺旋菌及螺旋體不規則形。微生物和微生物學檢驗講解第17頁（二）結構：

微生物和微生物學檢驗講解第18頁１．基本結構：包含胞壁、胞膜、胞漿及核質細胞壁：主要成份――肽聚糖。微生物和微生物學檢驗講解第19頁

Ｎ－乙酰胞壁酸

聚糖骨架

β－１.4糖苷鍵

Ｇ－

Ｎ－乙酰葡糖胺四肽側鏈Ｇ＋

五肽橋（苷氨酸）Ｇ＋菌肽聚糖厚、層數多、立體狀堅固。

微生物和微生物學檢驗講解第20頁圖金黃色葡萄球糖細胞細胞壁肽聚糖結構圖大腸桿菌細胞壁肽聚糖結構微生物和微生物學檢驗講解第21頁

膜磷壁酸Ｇ＋菌細胞壁壁磷壁酸特殊結構表面蛋白：SPA、M蛋白Ｇ－菌細胞壁磷脂特殊結構脂蛋白

類脂Ａ：毒性部分(外膜)脂多糖（LPS，內毒素）：

關鍵多糖：屬和組特異特異多糖：種和型特異微生物和微生物學檢驗講解第22頁Ｇ＋和Ｇ－菌細胞壁差異：特征革蘭氏陽性菌

革蘭氏陰性菌

強度較堅韌較疏松厚度厚，20～80nm薄，5～10nm肽聚糖層數多，可達50層少，1～3層肽聚糖含量多，可占胞壁干重50～80%少，占胞壁干重10～20%磷壁酸+-外膜-+結構三維空間（立體結構）二維空間（平面結構）微生物和微生物學檢驗講解第23頁Ｌ型細菌：細胞壁缺點型細菌。高滲培養基中：油煎蛋樣菌落。在臨床上注意Ｌ型帶來漏診。微生物和微生物學檢驗講解第24頁2.特殊結構莢膜(capsule)：（１）保護作用；（２）致病作用：侵襲力；（３）免疫原性；（４）判別與分型。微生物和微生物學檢驗講解第25頁鞭毛(flagellum)：運動器官，Ｈ抗原。微生物和微生物學檢驗講解第26頁菌毛(Pilus)：（１）普通菌毛：粘附素；（２）性菌毛：１－４根，長而粗，Ｆ＋菌轉移Ｆ質粒，耐藥及毒力質粒。微生物和微生物學檢驗講解第27頁芽胞(Spore)：不利環境中一個抵抗形式，是休眠體而非繁殖體。微生物和微生物學檢驗講解第28頁二、細菌繁殖與新陳代謝：掌握幾個概念：１．自養菌、異養菌；２．需氧菌、專性厭氧菌、兼性厭氧菌、微需氧菌。微生物和微生物學檢驗講解第29頁專性厭氧菌有氧不生長，原因有二：①厭氧菌缺乏細胞色素與細胞色素氧化酶，所以不能氧化那些氧化還原電勢較高氧化型物質。②厭氧菌缺乏過氧化氫酶、過氧化物酶和超氧化物歧化酶,不能去除有氧環境下所產生超氧離子（O2-）和過氧化氫（H2O2），因而難以存活。微生物和微生物學檢驗講解第30頁３．群體細菌生長繁殖曲線：遲緩期、對數期、穩定時、衰退期微生物和微生物學檢驗講解第31頁四、消毒與滅菌掌握幾個概念：消毒（Disinfection）：殺滅病原微生物方法。滅菌（Sterilization）：殺滅物體上全部微生物（包含病原體和非病原體繁殖體和芽胞）方法。無菌（Asepsis）：物體上或容器內無活菌存在意思。防腐（Antisepsis）：預防或抑制微生物生長繁殖方法。微生物和微生物學檢驗講解第32頁五、微生物遺傳變異（一）遺傳變異物質基礎染色體

質粒（plasmid）：細菌存在于染色體外少部分（約1～2%）DNA，可決定細菌一些生物學特征。轉位因子：插入次序、轉座子、轉座噬菌體微生物和微生物學檢驗講解第33頁

質粒生物學性質：1．質粒并非細菌生存所必不可少遺傳物質。

2．質粒傳遞（轉移）是細菌遺傳物質轉移一個主要方式。

3．質粒可自行失去或經人工處理而消失。

4．質粒能夠獨立復制。

5．可有幾個質粒同時共存在于一個細菌內。微生物和微生物學檢驗講解第34頁（二）細菌變異現象形態與結構變異培養特征變異毒力變異耐藥性變異微生物和微生物學檢驗講解第35頁（三）細菌變異機制突變基因轉移和重組轉化（transformation）是受體菌直接攝取供體菌游離DNA片段，經過與染色體重組，取得了供體菌部分遺傳特征。轉導(transduction)是噬菌體為媒介，把供細菌基因轉移到受體菌內，造成后者基因改變過程。接合(conjugation)是兩個經過直接接觸，在暫時溝通中進行基因轉移過程。微生物和微生物學檢驗講解第36頁微生物和微生物學檢驗講解第37頁(四)遺傳變異研究實際意義在細菌分類上應用在診療中應用在預防中應用在治療中應用檢驗致癌物質作用在遺傳工程方面應用微生物和微生物學檢驗講解第38頁六、微生物致病性與感染（一）微生物與宿主關系

常居菌

正常菌群過路菌（１）抵抗力下降；（２）長久化療、放療、

條件致病菌：免疫抑制劑患者；（３）外傷；

（４）菌群失調：菌群失調癥。微生物和微生物學檢驗講解第39頁正常菌群生理意義：（１）生物拮抗；（２）促進機體免疫；（３）與衰老相關：雙歧桿菌；（４）合成維生素和細菌素。微生物和微生物學檢驗講解第40頁（二）細菌致病物質及作用：１．細菌表面成份：參加粘附、定植和侵入；２．毒素及毒性蛋白和酶：外毒素：內毒素：微生物和微生物學檢驗講解第41頁細菌外毒素舉例細菌種類革蘭氏染色引發疾病毒素名稱毒素作用方式白喉桿菌+白喉白喉毒素壞死性霍亂弧菌-霍亂腸毒素引發小腸過分分泌液體鼠疫桿菌-鼠疫鼠疫毒素可能壞死性破傷風桿菌+破傷風破傷風溶血毒素溶血性心臟毒素破傷風痙攣毒素引發骨骼肌痙攣產生莢膜桿菌+

氣性壞疽α-毒素溶血性卵磷脂酶，壞死性β-毒素溶血性心臟毒素λ-毒素溶蛋白性微生物和微生物學檢驗講解第42頁

外毒素與內毒素主要區分區分關鍵點外毒素