医学微生物学3、细菌的生理(人卫)_ppt课件

v 细菌的理化性状v 细菌的营养与生长繁殖v 细菌的新陈代谢v 细菌的人工培养v 细菌的分类（自学）一、细菌的化学组成一、细菌的化学组成n 水：维持生命的根本n 蛋白质：最重要的固形物n 核酸：遗传物质的基础，参与蛋白质的合成n 糖类：重要的能源n 脂质：内膜的主要组分n 无机盐离子二、细菌的物理性状n 细菌为半透明体n 体积小但表面积大n 具有带电现象n 具有半透性 n 细胞内渗透压高一、细 菌的营养类型n 自养菌 autotrophn 异养菌 heterotroph最初能源有机物日光无机物化能 异养菌异养菌光能 自养菌自养菌化能 自养菌自养菌通用能源ATP二、细菌生长所需的营养物质营养物质营养物质 营养成分营养成分 功效作用功效作用 水水 营养物质可溶营养物质可溶 营养吸收和代谢营养吸收和代谢碳源碳源 糖类糖类无机盐无机盐微量元素微量元素合成菌体成分；维持酶活性合成菌体成分；维持酶活性；参与能量储存和转运；调；参与能量储存和转运；调节渗透压等节渗透压等维生素、氨基酸、维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等嘌呤、嘧啶等补充细菌自身不能合成的有补充细菌自身不能合成的有机营养成分、呼吸辅酶机营养成分、呼吸辅酶生长因子生长因子磷、硫、钾、钠、磷、硫、钾、钠、钙、镁、铁、钴、钙、镁、铁、钴、锌、锰、铜等锌、锰、铜等氮源氮源 氨基酸、蛋白质氨基酸、蛋白质 合成菌体成分合成菌体成分合成菌体成分；供给能量合成菌体成分；供给能量三、细菌摄取营养的机制n 被动扩散n简单扩散n易化扩散n 主动转运系统 n依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统 n化学渗透驱使转运系统 n基团转移n 专性厌专性厌 O2菌为何在有菌为何在有 O2环境中不能生长？环境中不能生长？ 氧化还原电势低，不能利用有氧环境中的营养物质氧化还原电势低，不能利用有氧环境中的营养物质 缺乏超氧化物歧化酶，缺乏超氧化物歧化酶， H2O2酶，过氧化物酶，不能酶，过氧化物酶，不能消除消除 O2-及及 H2O2的杀菌作用的杀菌作用1.个体的繁殖个体的繁殖无性二分裂，速度快无性二分裂，速度快代时多为代时多为 2030 min五、细菌的生长繁殖五、细菌的生长繁殖2.群体的繁殖群体的繁殖 -生长曲线生长曲线 (growth curve)n 概概 念念n 分期及各期特点分期及各期特点迟缓期迟缓期代谢活跃，分裂迟缓，繁殖速度慢代谢活跃，分裂迟缓，繁殖速度慢对数生长期对数生长期 生长迅速，生物学性状典型，代谢活性高且稳定，生长迅速，生物学性状典型，代谢活性高且稳定，对外界因素敏感。对外界因素敏感。稳定期稳定期 活菌数相对稳定，抗生素等次级代谢产物堆积，易形活菌数相对稳定，抗生素等次级代谢产物堆积，易形成芽胞成芽胞衰亡期衰亡期 细菌形态显著变化。生理活动趋于停滞细菌形态显著变化。生理活动趋于停滞n 分解代谢n 合成代谢复杂分子（有机物）简单分子简单分子 + ATP+ H分解代谢酶系分解代谢酶系合成代谢酶系合成代谢酶系一、细菌的能量代谢n 发酵n有机物为受氢体n 呼吸n无机物为受氢体n需氧呼吸n厌氧呼吸合成 能量废弃物营养物质能 源分解能量与代谢关系能量与代谢关系二、分解代谢产物和细菌的生化反应n 糖发酵试验n VP 试验n 甲基红试验n 枸橼酸盐利用试验n 靛基质试验n 硫化氢试验n 尿素酶试验1、糖发酵试验、糖发酵试验葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、蔗糖葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、蔗糖大肠杆菌大肠杆菌伤寒杆菌伤寒杆菌 + + +- -3、靛基质试验、靛基质试验色氨酸色氨酸 吲哚（靛基质）吲哚（靛基质）玫瑰吲哚玫瑰吲哚（红色）（红色） 色氨酸酶色氨酸酶对二甲基氨基苯甲醛对二甲基氨基苯甲醛-4、硫化氢试验、硫化氢试验含硫氨基酸含硫氨基酸 H2S PbS, FeS（黑色）（黑色）分解分解 Pb, Fe2+ 2+5、枸橼酸盐利用（ citrate utilization）试验利用枸橼酸盐生长 +不能利用 - I M V iC 试验大肠埃希菌 + + - - 产气杆菌 - - + + n IMViC 试验：试验：n吲哚（吲哚（ I）、甲基红（）、甲基红（ M）、）、 VP（ V）、枸橼酸）、枸橼酸盐利用（盐利用（ C）四种试验常用于鉴定肠道杆菌）四种试验常用于鉴定肠道杆菌 三、合成代谢产物及其医学意义三、合成代谢产物及其医学意义1、毒素、毒素 (toxin) 和和 酶酶外毒素外毒素 ： G+菌菌 生活过程中产生释放的蛋白质生活过程中产生释放的蛋白质内毒素内毒素 ： G-菌菌 ，菌体死亡、崩解释放的脂多糖，菌体死亡、崩解释放的脂多糖侵袭性酶侵袭性酶2、热原质（、热原质（ pyrogen)- 多为多为 G-菌产生的菌产生的 LPS- 具有致热及耐热的特点具有致热及耐热的特点- 除去热原质最好的方法是蒸馏法除去热原质最好的方法是蒸馏法- 注射用药的制备应严格无菌注射用药的制备应严格无菌3、抗生素（、抗生素（ antibiotics)- 某些微生物在代谢过程中产生的抗生物质某些微生物在代谢过程中产生的抗生物质- 能选择抑制或杀死某些微生物能选择抑制或杀死某些微生物- 多由真菌和放线菌产生多由真菌和放线菌产生- 细菌产生的只有多粘菌素和杆菌肽等少数细菌产生的只有多粘菌素和杆菌肽等少数4、细菌素、细菌素 (bactericin)- 细菌合成的具有细菌合成的具有 抗菌作用抗菌作用 的蛋白质的蛋白质- 作用范围狭窄，仅对近缘菌株有效作用范围狭窄，仅对近缘菌株有效- 产生受质粒的控制产生受质粒的控制- 常用于细菌分型及流行病学调查常用于细菌分型及流行病学调查5、维生素、维生素 (vitamin)如大肠杆菌：如大肠杆菌： B6、 B12、 K2- 水溶性色素和脂溶性色素水溶性色素和脂溶性色素- 用于细菌的鉴定与分型用于细菌的鉴定与分型6、色素、色素 (pigment)一、培养基 culture medium依据细菌营养类型，按一定的培养目的，人工依据细菌营养类型，按一定的培养目的，人工配制的满足细菌及其他微生物生长繁殖或积累代谢配制的满足细菌及其他微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质产物的营养基质满足的条件：充足的营养、一定的酸碱度，满足的条件：充足的营养、一定的酸碱度，及时高压灭菌及时高压灭菌n 按性质及用途分为按性质及用途分为 基础培养基，如普通琼脂平板，蛋白胨水 营养培养基，如血琼脂平板 选择培养基 ，如 S-S琼脂平板 鉴别培养基，如糖发酵管 特殊培养基，如高渗低琼脂培养基，疱肉培养基n 按物理状态分类 液体培养基：快速增