药学微生物教案(第5版).ppt

药学微生物学教案 基础医学与法医学院 微生物学教研室 2011.5 一、微生物与微生物学 （一）微生物概述 1、微生物的概念 微生物（microorganism）是个体微小、结构简单、 分布广泛、增殖迅速、肉眼看不到，须借助光学或 电子显微镜放大几百倍、几千倍，甚至到几万倍才 能看到的微小生物。 2、微生物的分类 微生物在细胞水平的分类 （1）非细胞型微生物 ：病毒 （2）原核细胞型微生物：细菌、放线菌、螺旋体、 支原体、衣原体、立克次体。 （3）真核细胞型微生物：真菌 3、微生物的特点 （1）微生物多以独立生活的单细胞或细胞群体而存 在，细胞没有明显的分化。 （2）体积小、面积大，新陈代谢能力强，生长繁殖 速度快。 （3）易发生变异，适应性强。 （4）种类多，分布广，数量大。 4、微生物在自然界的作用 （1）参与物质循环 人、动物尸体、排泄物 死 微生物分解 亡 无机含氮化合物 （硝酸盐、亚硝酸盐） 后 固氮菌 供植物所需 空气中的氮气 生长发育后 为人类和动物利用 （2）生产上 工业上：食品、皮革、纺织、化工等。 农业上：制造菌肥、植物生长素、灭虫等。 医药工业上：1）抗生素的生产； 2）生物制品的制备； 3）人体正常菌群； 4）基因工程。 (二）微生物学 1、微生物学的概念 2、微生物学的分科 3、药学微生物学的范畴及与药学专业的关系 三、微生物学发展简史 （1）微生物学的经验时期 特点：人类对微生物视而不见，触而不觉，嗅而不闻， 食而不查，得其益、不感其恩，受其害、不知其误。 （2）实验微生物学时期 特点：人们将微生物与生产、生活密切联系起来， 发现了许多病的病原体，找到了医治和预防方法， 并能利用它。 （3）现代微生物学时期 四、微生物学的发展趋向 1、新发现和再出现的微生物 新 发 现 再 出 现 病 毒 类 病 艾滋病 狂犬病 埃博拉出血热 登革热/登革 出血热 禽流感 新型克雅氏病 黄热病 轮状病毒病 汉坦病毒肺综合症出血 戊型肝炎 新出现 再发现 出血性肠炎（O 157： H 7 ） 布氏病 空肠弯曲菌病 结核病 军团病 鼠疫 莱姆病 沙门氏病 幽门螺杆菌病 恙虫病 人类埃立克体病 细 菌 类 病 2. 有效的诊断、预防、治疗 诊断 利用基因组学的成就和分类鉴定的新进展，新诊断技术。 预防 Vaccine: HBV、inflenza、Hpv、 （元粒、军团菌、莱姆螺旋体、O157H7 ） 治疗 新靶点药物：HIV、HBVc 3. 建立和完善传染病和流行病的监测网络 4. 发展微生物产业 细菌学 第一节 细菌的形态与结构 一、细菌的大小：以m 作为测量单位。 二、细菌的形态：球菌、杆菌、螺形菌 三、细菌的排列： 1、球菌：双、链、四联、 八叠、葡萄样。 2、杆菌和螺菌：多分散排列，偶呈链状。 四、细菌的基本结构： （一）细胞壁（cell wall）：主要化学成分是肽聚糖 1、性质与功能：坚韧而有弹性 功能：（1）维持细菌固有的形状; （2）保护细菌抗低渗，起到屏障作用； （3）参与物质交换； （4）与细菌的抗原性有关。 聚糖骨架 （1） 肽聚糖 四肽侧链 五肽桥 形成牢固的三维立体框架结构。 2、细胞壁的结构 G+菌：含有丰富的肽聚糖、大量的磷壁酸。 （2）磷壁酸：是核糖醇及甘油醇残基连接而成的多 聚物。 分为：a 壁磷壁酸 b 膜磷壁酸（LTA） 生理功能： a、磷酸基团可结合阳离子，提高表面酶的活性； b、表面抗原成分； c、调节细胞内自溶素的活力； d、黏附作用。 G-菌：含有少量的肽聚糖、很厚的外膜。 （1）肽聚糖： 聚糖骨架 四肽侧链 缺乏五肽桥，只能 形成疏松的二维平 面结构。 （2）外膜： 脂蛋白 脂质双层 脂多糖 脂多糖 类脂A （LPS） 核心多糖 特异性多糖 功能：1、吸附阳离子； 2、类脂A 是G的主要组分； 3、抗原特异性； 4、噬菌体吸附位点。 3）周质空间（periplasmic space) 3、作用于细菌细胞壁的抗生素及酶 1）青霉素：抑制转肽酶的活性 2）溶菌酶：-1,4糖苷键 4、细胞壁缺陷性细菌 由于长期受某些环境因素的影响或通过人工 施加某种压力导致细菌的细胞壁合成不完整甚至 缺失。 特点：高渗环境下存活 分类：支原体（可在普通环境中生长） 细菌L型：自发突变形成 原生质体：革兰阳性菌 球状体：革兰阴性菌 （二）细胞质膜（cell membrane）： 1、结构：液态脂质双层内镶嵌多种蛋白质， 但不含胆固醇。 2、功能：物质交换，呼吸作用，生物合成， 分泌作用。 3、间体（中介体）： 细胞膜内折形成的囊管状物，多见于G+菌。 分为：横膈中介体、侧中介体。 间体含有丰富的酶类，参与细胞呼吸， （三）细胞质（cytoplasm） 1、核糖体(ribosome)： 链霉素及红霉素均通过与亚基的结合而干扰 细菌蛋白质的合成来杀菌。 2、胞质颗粒： 细菌细胞内的一些 颗粒状内含物。 a、聚-羟丁酸： b、异染粒 c、糖原粒与淀粉粒 d、其他内含物 （四）核质体（nuclear body） 1、裸露的双股DNA链卷曲盘绕而成的松散网状物， 是细菌遗传变异的物质基础。 2、质粒（plasmid）： 定义：染色体外的遗传物质，存在于细胞质中。 为环状闭和的双链DNA，控制部分特定的遗传 信息。能在胞浆中自我复制，维持许多世代。 医学上重要的质粒有F质粒、R质粒、Col质粒。 二、细菌的特殊结构： （一）荚膜（capsule）: 1、定义：细胞壁外一层粘液状物质，厚度0.2m 2、化学组成：多糖或多肽。 3、形成条件：营养丰富或体内 4、功能： 抗干燥、抗吞噬, 保护菌体 贮藏营养 堆积代谢产物 抗体液因子的杀菌作用。 5、观察法：荚膜染色或墨汁负性染色。 （二）芽胞（spore）： 1、定义：某些细菌在生长达稳定期后, 细胞内 形成圆性或椭圆形的小体，多层壁包 围, 对不良环境有极强抗性的休眠体, 多见于G+菌。 2、特点： 保存了细菌的全部生命活性，是细菌的休 眠状态；条件适宜时，一个芽胞只能萌发成 一个细菌的繁殖体而致病; 抵抗力强, 对热, 干燥及其他不良环境有抗性。 3、结构：多层厚膜。 4、意义：鉴别细菌；判断灭菌效果。 5、观察法：芽胞染色后LM下可见。 （三）鞭毛（flagellum）: 1、定义: 所有的弧菌和螺菌、约半数杆菌、个别球 菌，在菌体上附着的细长、弯曲的丝状物。分单、 双、丛、周毛菌。 2、化学组成：由鞭毛蛋白构成。 3、超微结构： 基体、钩形鞘、鞭毛丝 4、功能：（1）细菌的运动器官； （2）具有特定的H抗原； （3）有些与致病性有关。 5、判断方法：鞭毛染色后LM下可见； 观察活菌运动 ；半固体培养看动力。 （四） 菌毛（pilus） 1、定义：多数G-菌及少数G+菌菌体表面存在着 一种比鞭毛更细、更短、更直的丝状物。 2、组成：由菌毛蛋白构成。 3、分类及作用： 普通菌毛： 具有粘附能力，与致病性有关。 性菌毛： 遗传物质的载体；噬菌体的受体。 4、观察法：EM下可见。 第二节 细菌的营养与繁殖 一、细菌的化学组成： 1、水：占细菌重量的70%90% 2、无机盐：主要元素和微量元素 3、蛋白质：固形成分40%80% 4、糖类、脂类：糖、脂、蛋白质多以复合物存在， 含量各异。 5、核酸：含量各菌有别，但稳定。 6、维生素：多为B族，构成辅酶的前体或功能基， 参与代谢反应。 二、细菌的营养物质： 1. 水 2. 碳源 3. 氮源 4. 无机盐 5. 生长因子 三、营养物质的吸收 单纯扩散、促进扩散、主动运输、基团转位 四、细菌的营养类型 1. 化能自养型 2. 化能异养型 五、细菌的生长繁殖 （一）、细菌生长繁殖的条件 1、充足的营养： 包括水、氮源、碳源、无机盐及生长因子。 2、合适的pH值：最适PH6.8-7.4。 3、适宜的温度：最适温度37 。 4、必要的气体环境：主要包括O2及CO2。 据其对氧气的需求不同，可将细菌分为 专性需氧菌、专性厌氧菌、 兼性厌氧菌 专性厌氧菌厌氧的原因： （1）缺乏Eh高的细胞色素及细胞色素氧化酶： 不能从有氧环境中获得营养； （2）缺乏过氧化物酶、过氧化氢酶及超氧化物 岐化酶：不能消除O2-及H2O2的杀菌作用。 （二）、细菌生长繁殖方式和繁殖速度： 1、个体的生长繁殖：多为无性二分裂； 2、群体的生长繁殖： 生长曲线(growth curve) （1）定义：将一定量的细菌接种至一定容积的 液体培养基中进行培养, 以时间为横坐标, 以菌数的对数为纵坐标进行作图, 得出描述 细菌群体的菌数变化规律的曲线。 （2）分期： a、迟缓期：为分裂作准备。 b、对数生长期：性状典型，对抗生素敏感。 c、稳定期：收获代谢产物，芽胞形成。 d、衰亡期：芽胞成熟，出现多形态的衰退型。 3、细菌生长量的测定 计数法 重量法 生理指标法 第三节 细菌的新陈代谢 一、细菌的分解代谢产物及生化检测： 1、对糖的分解： 糖发酵实验； V-P实验； 甲基红实验。 2、对蛋白质的分解：靛基质试验； 硫化氢实验。 3、其他：枸橼酸盐利用实验； 尿素酶实验。 其中IMViC常用于鉴定肠道杆菌。 二、细菌的合成代谢产物： 1、热原质：多由G-菌产生，为一种脂多糖，注入人体 或动物体内能引起发热反应。耐高温。 2、毒素及侵袭性酶： 3、抗生素：多由放线菌和真菌产生，细菌产生的 只有多粘菌素和杆菌肽。 4、细菌素：也有抗菌作用，但作用谱狭窄，仅对与 其有亲缘关系的细菌才有抗菌作用，常用 于细菌的分型。 5、维生素：主要有B族和维生素K。 6、色素：分为脂溶性和水溶性两种。 第四节 细菌的分布 一、细菌在自然界的分布 1、细菌在自然界的分布： 土壤中以厌氧芽胞杆菌为主； 水中以消化道病原菌为主； 空气中以呼吸道病原菌为主； 极端环境中的细菌。 抹布上的微生物 砧板上的微生物 二、细菌在正常人体的分布： 正常菌群 (normal flora) 1、定义：正常人体的体表及与外界相通的腔道粘膜上， 存在着不同种类和一定数量的微生物，通常对 人体无害。 2、作用： 生物拮抗 营养作用 促进消化； 抑瘤作用 抗衰老 3、微生态学：研究微生态平衡、微生态失衡、 微生态调整。 三、条件致病菌： 1、特定的致病条件。 （1）寄居部位的改变； （2）机体免疫功能低下； （3）菌群失调 2、菌群失调症（二重感染）： 长期抗菌药物治疗原有感染过程中出现的 一种新感染。 第五节 细菌的感染与致病性 一、细菌的感染 1、隐性感染 2、潜伏感染 3、显性感染 菌血症（bacteremia) 败血症(septicemia ) 毒血症(toxemia) 脓毒血症(pyemia) 4、带菌状态 二、细菌的毒力 （一）侵袭力（invasiveness) 指病原菌突破机体的防御能力，并在体内生长繁殖， 蔓延扩散的能力。 1、粘附和侵入能力 荚膜 粘附素：G-粘附因子通常为菌毛， G+粘附因子通常为菌体表面毛发样突出物。 侵袭性物质 透明质酸酶、链激酶、胶原酶、SIgA酶等 （二）毒素 1、外毒素（exotoxin) v 来源及化学组成：为G+菌及部分G-菌生长繁殖过程 中产生并分泌到菌体外的蛋白质。 v 化学特性：化学稳定性差；甲醛脱毒后可成为Ag性完 整却无毒性的类毒素；可刺激机体产生 特 异性的抗毒素，有中和作用。 v分子结构： A亚单位：毒性中心，决定毒素的作用方式及 致病特点； B亚单位：无毒，识别受体，决定毒素对机体 细胞的选择亲和性。 各亚单位独立存在对机体无毒。 v毒素受体：多为神经节苷脂GM1。 v 致病性： 毒性极强，对组织器官有高度的选择性， 引起特有的临床症状。 v分类： 神经毒素、细胞毒素、肠毒素。 2、内毒素（endotoxin）: v 来源及化学组成：即G-菌细胞壁中的脂多糖（LPS）， 只有当菌体死亡溶解或人工方法裂解 后才释放出来。 v化学特性：稳定性好；不能被甲醛脱毒成为类毒素； 可刺激机体产生特异性抗体，但无中和作用。 v化学结构： O特异性多糖 非特异性核心多糖 脂质A v致病性：毒性较强，毒 性广泛，少量内毒素入血一般 引起发热及白细胞反应，大量内毒素入血则 可引起糖代谢紊乱、细胞生物氧化过程障碍、 影响肾上腺功能、巨噬细胞功能障碍、激活 补体及激肽系 统、激活凝血及纤溶系统、发 展为中毒性休克或DIC。 无选择性毒性作用，引起相似的病理变化及临 床症状。 二、病原菌的侵入数量 三、病原菌的入侵部位 第六节 细菌形态检查法的原则 一、不染色标本检查法 二、染色标本检查法 1. 单染色法 2. 复染色法 革兰染色法（Grams stain） （1） 原理：细胞壁学说 （2） 方法：初染媒染脱色复染 （3） 意义 抗酸染色法 3. 特殊染色法 三、致病菌的检查原则 1、直接涂片检查 2、分离培养 3、生化检查 4、血清学鉴定 5、动物试验 6、药物敏感试验 7、PCR技术 8、核酸杂交技术 9、生物芯片技术 第十二章 消毒与灭菌 一、概念： 1、消毒(disinfetion)：指杀死物体上的病原微生物。 2、灭菌(sterilization)：指杀死物体上的所有微生物, 包括病原性及非病原性的、繁殖体及芽胞。 3、防腐(antisepsis)： 抑制微生物的生长繁殖。 4、无菌(asepsis)及无菌操作：不含活菌。无菌操作 指严防活的微生物侵入人体或污染实验材 料的操作方法。 二、消毒与灭菌的方法： （一）物理法： 1、 热力灭菌法： 干热法：焚烧、干烤 湿热法：如高压蒸汽灭菌法、煮沸法、流通蒸汽灭 菌法、间歇灭菌法、巴氏消毒法。 影响湿热灭菌法的因素： 微生物因素、温度与作用时间、 pH的影响 、介质的性质 2、低温 3、辐射：日光及紫外线；电离辐射。 4、干燥 5、超声波 6、渗透压 7、过滤 （二）化学法： 消毒剂常用于人体体表、医疗器具、排泄物及 周围环境的消毒，杀菌机制多样。 消毒剂作用的影响因素： 消毒剂的性质、浓度及作用时间； 细菌的种类及生活状态；温度及 PH值；外界环境因素。 第十三章 微生物的遗传和变异 遗传和变异的物质基础 一、微生物的遗传物质 （一）病毒和噬菌体的遗传物质 （二）原核生物的遗传物质 （三）真核微生物的染色体 （四）微生物遗传物质的复制 “”复制 滚环复制 二、基因、基因符号及有关术语 （一）基因（gene) 一条多肽或分子合成编码所必需的完整的一段 核酸序列。 （二）基因符号 表型 基因组 三、质粒（plasmid) （一）质粒的基本特性 、ccc双链分子 、能自主复制: 严紧型质粒 、松弛型质粒 、不相容性或相容性 、所携带基因常非细胞生存所必须 、能自发消除 、接合型或非接合型 （二）质粒 （三）质粒 （四）ol质粒 Tn 9 Tn 21 Tn 10 Tn 8 RT F R determinant 四、转座因子 转座因子又称跳跃基因，指的是细胞基因组中能从 一个位置转移到另一个位置的一段序列。 （一）原核生物的转座因子 、插入序列 、转座子 、转座噬菌体 （二）转座机制及遗传学效应 、转座机制：保守型转座、复制型转座 、遗传学效应 IS ISResistance Gene(s) IS ISResistance Gene(s) TransposaseABCDEFG GFEDCBA 噬菌体（bacteriophage） 定义：噬菌体是感染细菌、真菌、放线菌、支原体、 螺旋体等的微生物的病毒，能将细菌裂解。 一、生物学性状： 1、形态及结构：蝌蚪形、微球形、细杆形三种形态， 多数为蝌蚪形。 头：是双辐射状的六棱柱体，外壳由蛋 白质构成，内含遗传物质核酸。 尾： 尾领: 可能与头部的装配有关 尾髓、尾鞘：收缩功能 尾板、尾丝及尾刺：尾丝为吸附器官。 2、化学组成 蛋白质、DNA或RNA （稀有碱基） 3、抗原性：特异性抗体能抑制相应噬菌 体侵袭敏感菌。 4、抵抗力：较强。 二、噬菌体与细菌的相互关系： 1、毒性噬菌体（virulent phage）： 指能在宿主菌内复制 增殖产生大量子代噬菌体 并裂解细菌的噬菌体。 其溶菌过程包括吸附、 穿入、生物合成、成熟与 释放 2、温和噬菌体（temperate phage）的溶原周期： 温和噬菌体；前噬菌体；溶原性细菌。 溶原状态的终止 自发终止（10-2-10-5） 诱导终止 温和噬菌体：既有溶原周期，又有溶菌周期。 毒性噬菌体：只有溶菌周期。 基因转移与重组 一、转化 1、定义 转化（transformation)指受体菌直接从周围环境中吸收 供体菌游离的DNA片段，并整合入受体菌基因组中，从而 获得了供体菌部分遗传性状。 2、前提条件 * 供体菌DNA片段大小、性质以及受体菌 的生理状态 同缘的、未变性的双链DNA分子是有效的转化子 * 受体菌处于“感受态” 3、自然转化过程及机制 （1）转化子的结合与吸收 * 细胞表面的结合 * 转化子的吸收 （2）转化子的整合 （3）转化子的产生 二、接合 （一）接合的概念 定义：是细菌通过性菌毛相互沟通将遗传物质（质粒） 从供菌转移给受菌，使其获得新的性状。 1、F+ 菌株 2、F - 菌株 3、Hfr 菌株 4、F菌株：性导 （二）接合的机制 F+F-F+F- F+F+F+F+ 1、F+ F-的接合 HfrF- HfrF- HfrF-HfrF- 2、Hfr F-的接合 FFFF FF-FF- 3、F F的接合 三、转导（transduction ) 定义：是以缺陷噬菌体为媒介，将供体菌的遗传物质 转移到受菌中去，通过交换重组使其获得供 体菌的部分遗传性状。 （一）普遍转导 通过完全缺陷噬菌体将供体菌任何DNA片段转移 至受体菌的转导现象。可转导供菌的任意基因片段。 分为：完全转导、流产转导 （二）局限转导 通过部分缺陷的温和噬菌体，把供体菌少数特定的 基因转移给受体菌，使后者获得前者特定表型的转 导现象。 1、低频转导 2、高频转导 gal bio galbio galbio gal bio bio gal 四、噬菌体转变（phage conversion) 由于温和噬菌体的感染，前噬菌体整合入宿主菌的 染色体而使其溶原化的同时，使得宿主菌的表型特征 也发生改变。 1、溶原转变 2、抗原转变 五、重组 两个或两个以上不同的核酸分子进行重排，产生 新的核苷酸 六、基因定位和基因组测序 1、中断杂交试验 2、基因连锁 3、遗传图谱 4、基因组测序 病毒学 病毒（virus）为非细胞型微生物，体积小、能通过除 菌滤器；无细胞结构，只含有一种类型的核酸；严格细胞 内寄生；以复制的方式增殖；耐冷不耐热，对抗生素不敏 感。 1892年俄国学者首先发现了烟草花叶病病毒，1897年 又发现了口蹄疫病毒，1915年英国细菌学家Twort发现了噬 菌体。 病毒与人类关系密切： 1、分布广泛； 2、所致疾病约占传染病的75%； 3、传播力很强；病死率高； 4、与致畸、肿瘤和某些免疫性疾病有关。 病毒的基本性状 病毒的大小与形态 一、大小： 病毒的测量单位是nm，大小差别悬殊，20300nm. EM下可见。多数病毒体150nm。 二、形态： 病毒形态多样，多呈球形或近似球形，少数为 杆状、丝状或子弹状。 病毒的大小与形态比较示意图病毒的大小与形态比较示意图 病毒的结构及化学组成 一、病毒的结构： 1、核酸：构成病毒的核心。 2、衣壳（capsid）是核酸外围的蛋白质外壳。 核酸 + 衣壳 核衣壳（nucleocapsid） 衣壳是由一定数量的壳粒(capsomere)组成， 每个壳粒又由一个或多个多肽分子组成。 不同的病毒体，衣壳所含的壳粒数目不同， 可作为鉴别及分类的依据之一。 衣壳的构型有三种： 螺旋对称 20面立体对称：12个顶，20个面，30个棱 复合对称 20面立体对称 螺旋对称型螺旋对称型 3、包膜（envelope） 围绕在核衣壳外，含糖类、蛋白质和脂类。 包膜表面的突起称包膜子粒(peplomere)或刺 突。 包膜病毒：核衣壳 + 包膜 裸露病毒：核衣壳 功能：构成表面抗原、与病毒入侵细胞和感 染性相关 包膜对干燥、热、酸和脂溶剂（如乙醚敏感） 刺突结构示意图（流感病毒血凝素糖蛋白三聚体刺突结构示意图（流感病毒血凝素糖蛋白三聚体 ） 二、病毒的化学组成： 1、核酸：a.多样性: DNA或RNA, 线形和环形， 构成上有单链、双链和分节段核酸。 b.有内含子： 2、蛋白质:约占病毒体总重量的70%,少数为30-40%, 构成全部衣壳和包膜的主要成分. 分为结构蛋白和非结构蛋白两大类。 结构蛋白：构成全部衣壳、包膜和基质的蛋白质。 非结构蛋白：酶类和特殊功能的蛋白。 功能: (1)保护病毒的核酸; （2)参与病毒感染细胞的过程; （3)具有抗原性; （4)构成病毒体的酶类; （5)毒素样作用。 3、糖类、脂类。 三、病毒的分类 类病毒、卫星病毒、朊粒 病毒的增殖 病毒以复制的方式进行增殖，这种以病毒 核酸分子为模板进行增殖的方式称为自我复制 （self-replication）。 一、复制周期（replication cycle）： 1、吸附(adsorption)与穿入 (Penetration)： * 病毒体表面的蛋白质与易感细胞表面受体的 特异性结合。 两个阶段： (1)静电结合:非特异性的、可逆 (2)特异性结合:配体与受体的结合，特异性的、 不可逆, 37最佳。 * 穿入方式: 病毒胞饮、包膜融合、直接穿入. 2、脱壳（uncoating） 不同病毒脱壳方式不一，多数病毒穿入时已在 宿主细胞溶酶体酶的作用下脱去衣壳。脱壳需 病毒特异性的脱壳酶参与。 3、生物合成（biosynthesis）：此期又称隐蔽期。 （1）DNA病毒：动物病毒多为双股DNA病毒， 其在细胞核内合成DNA，在细胞浆内合成病 毒蛋白质。痘类病毒例外。 双股DNA 依赖DNA的RNA酶（核内） 转录早期mRNA 浆内翻译 早期蛋白(依赖DNA的DNA酶） 复制大量子代DNA（半保留复制） 转录 晚期mRNA 转译 晚期结构蛋白 （2）RNA病毒： 正单链：其RNA基因组作为模板复制子代 病毒DNA ，同时具有mRNA 的功能。 负单链：先形成复制中间型（双股RNA），既可转录 子代负股RNA ，又可作为mRNA转译出病毒 蛋白。 不同点：正单链的RNA多聚酶由本身RNA作为mRNA 转译所合成。负单链的RNA多聚酶是病毒体 内所携带的。 (3)逆转录病毒： a.用病毒亲代RNA为模板合成互补的DNA链， 构成RNA:DNA中间体。 b.RNA酶H水解中间体的RNA，入核。 c.以DNA链为模板合成互补的DNA链而成为 双链DNA。 d.整合入细胞的染色体DNA上。 e.随宿主细胞分裂而存在于子代细胞中。在 核内转录病毒的mRNA和子代病毒的RNA。 4、组装、成熟、释放： 子代病毒核酸与蛋白质的装配部位不一， DNA病毒（除痘类）在核内组装，而RNA 病毒与痘类病毒在胞浆内组装。 组装后无包膜病毒已成熟，有包膜病毒 在以时包上核膜或浆膜而成为成熟的病毒体。 释放方式： * 出芽方式释放 * 细胞破裂 * 细胞裂隙释放 病毒的干扰现象和干扰素 一、病毒的干扰现象 二、干扰素（interferon,IFN) 1、定义： IFN是由病毒或其它诱生剂刺激单 核吞噬细胞、巨噬细胞、淋巴细胞及体细胞 等产生的一种糖蛋白。具有抗病毒、调节免 疫功能和抑制肿瘤细胞生长的作用。 2、分类： *I型干扰素 干扰素：由人白细胞产生 干扰素：人成纤维细胞产生 *II型干扰素 干扰素：由T细胞产生 3、干扰素的诱生： 、IFN基因：位于第9对染色体的短臂上 IFN基因：位于第12对染色体的长臂上 细胞内抑制蛋白 细胞 正常 病毒及干扰素诱生剂 抑制蛋白灭活因子 干扰素基因 IFNmRNA转译出IFN 4、干扰素抗病毒作用的机理： 干扰素与邻近细胞膜上的干扰素受体（具种属 特异性）结合 使编码抗病毒蛋白的细胞基因 活化 合成抗病毒蛋白 干扰病毒mRNA的 转录和翻译 抑制病毒蛋白的合成。 5、干扰素的生物学活性： （1）抗病毒：广谱抗病毒，既能中断受病毒感染 细胞中病毒的复制，又能限制病毒的扩散。 （2）抗肿瘤：能调节癌基因的表达，抑制肿瘤细 胞分裂。 （3）免疫调节：能活化NK、Tc细胞，增强其杀 伤力。 病毒感染的类型 一、整体水平 （一）隐性感染：病毒进入机体不引起临床症状 。 （二）显性感染： 表现出临床症状的感染。可表现为局部感染 或全身感染。 1、急性病毒感染：一般潜伏期短，发病急， 病程数日至数周，恢复后机体内不在存在 病毒。 2、持续性病毒感染（persistent infection）： 病毒在机体内持续数月至数年，甚至数十年。 还可能与一些免疫性疾病、肿瘤的发生有关。 原因： 1、机体免疫力低下 2、病毒抗原性弱 3、病毒存在于受保护部位或发生突 变逃避免疫 4、病毒基因组整合于宿主基因组中 分类： 1、慢性感染(chronic infection)： 显性或隐性感染后，病毒并未完 全清除， 可持续存在于血液或组织中并不断排出体外， 或经输血、注射而传播。病程长达数月至数 十年。 2、潜伏感染(latent infection)： 原发感染后，病毒基因组存在于一定的组 织或细胞内，不产生病毒颗粒不表现临床症 状，以后由于生理或病理性因素的影响，使 潜伏病毒激活而发生增殖，产生病毒颗粒， 才出现临床症状。 3、慢发病毒感染(slow virus infection)： 又称迟发感染，病毒感染后潜伏期长， 有的可达数月、数年或数十年之久。一旦 症状出现，多为亚急性、进行性，并往往 造成死亡。如Kuru病、亚急性硬化性全脑 炎。 二、细胞水平 1、溶细胞型感染 多数溶细胞病毒在体外细胞培养中， 可改变细胞形态、大小、排列，称为细胞 病变效应（CPE）。 正 常 细 胞 CPE 2、稳定状态感染：多见于包膜病毒。一般 不破坏细胞，但可引起细胞膜组分的改变， 使细胞表面出现新的抗原成分。 3、顿挫感染（abortive infection）： 病毒进入宿主细胞却未能引起破坏。原因是有的 宿主细胞为非容许性细胞，缺乏病毒复制所需的 酶、能量或其它必要组分，或者不能进行正常的 组装。 4、细胞调亡 5、细胞增生与细胞转化 * 转化细胞的主要变化：生长、分裂失控，失 去接触抑制，细胞表面出现新Ag等 * 细胞转化与病毒的致肿瘤性关系密切 6、病毒基因的整合 病毒的感染的检测方法 一、病毒的培养 细胞培养： 1、要点： 2、细胞种类 # 原代和次代细胞培养 # 二倍体细胞株 # 传代细胞系：大多由癌细胞或二倍体细胞 突变而成。如HEP-2、 HeLa和KB细胞。 2、 病毒在细胞内增殖的检查和鉴定： 1）病毒在细胞内增殖的检测指标 * 细胞病变效应：CPE * 红细胞吸附: * 包涵体的形成 * 干扰现象： * 细胞代谢的改变:pH值 * 免疫荧光法检测 3、病毒数量与感染性的测定 * 蚀斑测定：PFU 感染性病毒量：以 PFU/ml表示 * ID50或 TCID50的测定法： 二、鸡胚培养 绒毛尿囊膜接种 尿囊腔接种 羊膜腔接种 卵黄囊接种 三、动物接种 第十七章 抗生素 第一节 抗生素的概念和分类 一、抗生素的概念 生物（包括微生物、植物和动物）在其生命活动过程 中所产生的（或由其它方法获得的），能在低微浓度下有 选择地抑制或影响它种生物功能的有机物质。 二、医疗用抗生素的特点 、差异毒力大 、生物活性强、有不同的抗菌谱 三、抗生素的分类 、根据抗生素的产生来源分类 细菌、放线菌、真菌、植物和动物产生的抗生素 、根据抗生素的化学结构分类 内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类、四环素类、 多肽类抗生素。 第二节 抗生素产生菌的分离和筛选 一、土壤微生物的分离 二、筛选 三、早期鉴别 1、抗生素产生菌的鉴别 2、抗生素的鉴别 四、分离精制 五、临床前试验研究 六、临床试验 第三节 抗生素的制备 一、发酵阶段 （一）现代抗生素发酵的一般特点 1、需氧发酵 2、深层发酵 3、纯种发酵 （二）一般生产流程 1、孢子制备 2、种子制备 3、发酵 注意事项 （1）无菌操作 （2）营养需要 （3）pH值 （4）温度 （5）前体 前体是抗生素分子的前身或其组成部分，直接参与 抗生素的生物合成而自身无显著变化，一定条件下，加 入前体可控制抗生素的合成方向，并增加产量。 （6）通气、搅拌及消沫 （7）发酵终点判断 二 、发酵液预处理及提取阶段 （一）发酵液预处理 （二）提取 1、溶媒萃取法 2、离子交换法 3、沉淀法 4、吸附法 第五节 抗生素的主要作用机制 一、抑制细胞壁的合成 肽聚糖生物合成的三个阶段 1、基本单元的形成 形成前体物质UDPMurNAc五肽和UDP Glc Nac 部位：细胞质中 2、单体的形成及跨膜转运 形成二糖五肽中间体Glc NAc 1,4 MurNAc 五肽 PP 类脂 部位：细胞膜 3、肽聚糖链的组装及三维结构的构建 a.转糖基酶：催化M上的C-1与G上的C-4之间形成 1,4糖苷键 b. 转肽酶 催化侧链上的肽键形成 C. D-羧肽酶 催化五肽末端DAla水解 d. 内肽酶 催化水解肽键 1. 抑制细胞壁合成的抗生素有: 2. 1、环丝氨酸：抑制UDPMurNAc五肽的形成 3. 2、万古霉素和杆菌肽：阻断二糖五肽与细胞壁的受体结合、 4. 影响类脂循环 3、 内酰胺类抗生素：抑制转肽酶反应 二、影响细胞膜的功能 三、干扰蛋白质的