董海艳《医学微生物学》第2章 细菌的生理.ppt

,第二章 细菌的生理,医学微生物学与免疫学教研室 董海艳,一、细菌的理化性状,1、细菌的化学组成 与其他生物细胞 相同的组分： 包括 水：占细胞总重量75%-90% 有机物：碳、氢、氮、氧、磷、硫等 无机盐：钾、钠、铁、镁、钙等 蛋白质、糖、 脂类和核酸 不同的组分：肽聚糖、磷壁酸、D型氨基酸、二氨基庚二酸、吡啶二羧酸,2、细菌的理化形状,带电现象,表面积,体积小、表面积大,革兰阳性菌 pI 23 革兰阴性菌 pI 45,细胞壁、膜有半透性,渗透压,中性环境带负电,革兰阳性菌 2025大气压 革兰阴性菌 56大气压,半透性,光学性质,半透明,二、 细菌的营养与生长繁殖,1、细菌的营养类型,异养菌,自养菌,在完全含无机物环境中生长繁殖，以无机物为原料合成有机的菌体成分,必以多种有机物作为营养和能源的细菌,根据细菌摄取营养方式的不同分为,包括腐生菌和寄生菌,需氧菌 对氧气要求 厌氧菌 兼性厌氧菌 微需氧菌 对CO2要求： 510% CO2,水 碳源： 糖类 氮源：Aa和蛋白胨 无机盐：磷,硫,钾,钠,镁,钙等 生长因子：某些vit,Aa,嘌呤,2、细菌生长繁殖的条件,（4）对气体要求,（3）PH :大多数7.27.4,（2）温度：37,（1）营养物质,根据细菌对氧气的需要，将细菌分为3种类型,专性需氧菌(obligate aerobe)：结核分枝杆菌 专性厌氧菌(obligate anaerobe) 破伤风梭菌、肉毒梭菌 原因： （1）缺乏氧化还原电势高的呼吸酶：细胞色素、细胞色素氧化酶 （2）缺乏分解有毒氧基团的酶：SOD、触酶、过氧化物酶 兼性厌氧菌(facultative anaerobe) 大多数病原菌,3、细菌生长繁殖的方式与速度,二分裂法,繁殖方式：,链球菌,八叠球菌,葡萄球菌,细菌的生长繁殖方式,个体繁殖： 二分裂方式 （binary fission） 代时(generation time)： 多数为2030 min 1824h(结核杆菌）,细菌细胞数量的指数扩增 时间（h） 繁殖代数 细菌数 0 0 1 1 3 8 2 6 64 3 9 512 4 12 4096 5 15 32768 7 21 2000000 10 30 10，00000000 以每20min细菌分裂1代计算,细菌的生长曲线特点,迟缓期适应环境，缓慢生长，体积变大 对数期生长迅速，数目随时间以指数增长， 形态染色、生化反应 、药敏试验典型 -为实验研究的最佳时期 稳定期生长速度减慢，死菌数与活菌数持平，产 生芽孢、抗生素和外毒素 衰退期生长终结，细菌死亡数大于繁殖数，形态 显著改变，衰退自溶,对数期,迟缓期,分为四期：迟缓期 、 对数期、稳定期、衰退期,细菌生长曲线,0,5,15,20,25,30,10,5.5,6.0,8.5,8.0,7.5,7.0,6.5,9.0,衰退期,总菌数,活菌数,细菌数的对数,小时,稳定期,三、细菌的人工培养,1、培养基,用人工方法配制而成的，专供微生物生长繁殖的营养基质。,固体培养基,血平板 基础培养基（普通平板）,2、常用培养基种类,厌氧培养基,基础培养基,增菌培养基,选择培养基,鉴别培养基,3、细菌的生长情况,固体培养基中,菌落（S型）,菌苔,菌落（R型）,液体培养基中,沉淀生长,混浊生长,表面生长,半固体体培养基中,混浊生长,沿穿刺线生长,有鞭毛 细菌,无鞭毛 细菌,三、 细菌的代谢与代谢产物,物质代谢和能量代谢 包括分解代谢和合成代谢,细菌分解代谢和细菌的生化反应,根据细菌具有不完全相同的酶， 分解不同营养物质的特点， 用生化方法来鉴定细菌,称：细菌的生化反应,常见的细菌生化反应,对 糖 的 发 酵,对 蛋白质的发酵,枸橼酸盐利用试验,尿素酶试验,甲基红试验,吲哚试验,硫化氢试验,单糖发酵试验,VP试验,其他试验,糖发酵试验,葡萄糖： 分解产酸、产气：大肠杆菌 产酸、不产气：伤寒杆菌 乳糖：分解产酸、产气非致病菌 不能分解致病菌,IMViC试验,I：吲哚试验 M：甲基红试验 Vi：VP试验 C: 枸橼酸盐利用实验 常用于鉴定肠道杆菌如: 大肠埃希菌+ + - -，产气杆菌- - + +。,硫化氢试验 +（FeS黑色）,尿素酶试验,细菌合成代谢产物及其医学意义,利用分解代谢的产物和能量，合成新的物质,1、合成产物,热原质：致发热反应 毒素和侵袭性酶 色素 抗生素 细菌素 维生素,合成代谢产物,热原质 细菌合成的一种注入人体内引起发热反应的物质。大多数是G-菌的脂多糖。 热原质耐高温，高压蒸汽灭菌不能破坏（121，20 min），250 高温干烤才能破坏。,内毒素 G菌的脂多糖 外毒素 G菌和少数G菌产生的蛋白质 侵袭性酶 损伤机体组织，促进细菌侵袭和扩散，如卵磷脂酶 （产气荚膜梭菌 ）、透明质酸酶（链球菌）。,毒素和侵袭性酶,抗生素：多粘菌素、杆菌肽。 细菌素：只能杀伤有亲缘关系的细菌，如大肠菌 素。无治疗意义，有助于细菌分型。 维生素：某些