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2020 3 30 细菌概述 一 病原生物与免疫学 高职高专护理 刘潇 2020 3 30 知识要点 微生物的概念和分类细菌的形态与结构细菌的生长繁殖与培养 2020 3 30 一 微生物的概念 分类以及与人类的关系二 医学微生物学的发展与现状 第一节微生物的概念与分类 2020 3 30 学习目标 掌握微生物的概念和分类 掌握细菌的基本结构 G 和G 菌细胞壁的异同 理解细菌生长繁殖的条件及细菌的合成代谢产物及意义 2020 3 30 一 微生物的概念 分类以及与人类的关系 1 概念 微生物是一群肉眼看不见 必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍 几千倍甚至几万倍才能看到的微小生物 具有个体微小 结构简单 种类多 分布广 繁殖快 与人类关系密切等特点 2020 3 30 2 分类 依结构和功能 2020 3 30 3 微生物与人类的关系 与人类的关系 绝大多数对人类是有益的 有些甚至是必需的 少数可引起疾病 称为病原微生物 分布 广泛分布于自然界 动物及人体体表和与外界相通的腔道 2020 3 30 二 微生物学的发展与现状 经验微生物学时期 神罚 瘴气学说 传染生物学说 看不见的 小虫 等 实验微生物学时期 微生物学的奠基者 法国巴斯德和德国柯赫 现代微生物学时期 军团菌 幽门螺杆菌 HIV等的相继发现 疫苗的研制等等 二十世纪的微生物学多学科交叉促进微生物学的发展 微生物学推动生命科学的发展 2020 3 30 我国在医学微生物学的研究方面取得了巨大成就 最早发现旱獭为鼠疫耶尔森菌的宿主 首先用鸡胚培养分离出立克次体 新中国成立后 成功地分离出沙眼衣原体 70年代分离出流行性出血热病原体 较早地消灭了天花 有效地控制了鼠疫 白喉 麻疹 脊髓灰质炎 结核 霍乱等传染病 近年来发展更快 在肝炎病毒 流行性出血热病毒的研究上 基因工程疫苗 干扰素 抗生素 维生素 菌体制剂 白细胞介素 胰岛素 生长激素等生物制品的生产应用上已步入先进行列 不久将赶上世界先进水平 2020 3 30 一 细菌的大小与形态二 细菌的基本结构三 细菌的特殊结构与功能 第二节细菌的形态与结构 2020 3 30 一 细菌的大小与形态 一 细菌的大小 细菌个体微小 测量单位 微米 m 2020 3 30 球菌杆菌螺形菌 二 细菌的形态 双球菌 葡萄球菌 链球菌 杆菌形态结构图 弧菌 螺菌 螺形菌形态结构图 2020 3 30 一 细菌的基本结构细胞壁 细胞膜 细胞质 核质 二 细菌的特殊结构荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞 二 细菌的结构与功能 2020 3 30 一 细菌的基本结构和功能 由外向内依次为 细胞壁细胞膜细胞质核区 细菌结构模式图 1 细胞壁 位于细菌最外层 紧贴在细胞膜外的一层坚韧而富有弹性的膜状结构 其厚度因菌种不同而异 2020 3 30 聚糖骨架 N 乙酰葡糖胺N 乙酰胞壁酸四肽侧链 L 丙 D 谷L 赖 D 丙五肽交联桥 五个甘氨酸 G 菌肽聚糖结构 2020 3 30 G 菌肽聚糖结构 聚糖骨架 同G 菌四肽侧链 L 丙 D 谷DAP D 丙 2020 3 30 肽聚糖 磷壁酸 聚糖骨架四肽侧链五肽交联桥 肽聚糖 外膜 脂多糖脂质双层脂蛋白 G 菌 G 菌 聚糖骨架四肽侧链 壁磷壁酸膜磷壁酸 1 细胞壁的构成 革兰氏染色法 主 主 2020 3 30 革兰阳性菌细胞壁结构 磷壁酸功能 抗原性强 是阳性菌表面重要抗原 分型 并与细菌的黏附 致病 有关 G 菌特有成分 2020 3 30 聚糖骨架 N 乙酰葡糖胺N 乙酰胞壁酸四肽侧链 L 丙 D 谷L 赖 D 丙五肽交联桥 五个甘氨酸 G 菌肽聚糖结构 2020 3 30 外膜 G 菌特有成分 革兰阴性菌细胞壁结构 脂多糖 特异性多糖 G 菌的菌体抗原 O抗原 有种特异性 核心多糖 有属特异性 类质A 内毒素生物活性主要组分 无种属特异性 脂质双层 LPS 脂多糖 内毒素 2020 3 30 G 菌肽聚糖结构 聚糖骨架 同G 菌四肽侧链 L 丙 D 谷DAP D 丙 2020 3 30 革兰阴 阳性细菌细胞壁的比较 特征G 菌15 501 2肽聚糖肽聚糖磷壁酸外膜厚薄 20 80nm 10 15nm 外膜无有周浆间隙存在于某些菌种存在于全部菌种孔蛋白无有分子渗透性高渗透性低渗透性 肽聚糖 化学组成 G 菌 层次 厚度 2020 3 30 在体内或体外 人工诱导或自然情况下 细胞壁可被破坏 这种细胞壁缺陷型细菌称为L型细菌 凡能破坏肽聚糖结构或抑制其合成的物质 如抗生素 噬菌体 溶菌酶及紫外线等 都能损伤细菌细胞壁使其形成L型 脱离诱变剂可恢复为细菌 细胞壁缺陷型 L型细菌 原生质体 G 菌完全失去细胞壁后形成 原生质球 G 菌部分失去细胞壁后形成 2020 3 30 破坏肽聚糖结构或抑制其合成物质都能损害细胞壁 使细菌变形或杀伤细菌 1 革兰阳性菌一般对溶菌酶和青霉素敏感 革兰阴性菌不敏感 2 内酰胺类抗生素能与细菌竞争合成细胞壁的转肽酶 3 人和哺乳动物对这类药物有无细胞毒性作用 为什么 为什么 提示 肽聚糖是青霉素和溶菌酶的主要作用部位 提示 人和哺乳动物无细胞壁 2020 3 30 2 细胞壁的主要功能 维持细菌固有形态 保护细菌抵抗低渗的外环境 参与细胞内外物质交换 微孔 决定细菌的抗原性 抗原决定簇 与细菌致病有关 脂多糖 细菌内毒素 2020 3 30 2 细胞膜 位于细胞壁内侧 紧包在细胞质外的一层柔软并富有弹性的半透性生物膜 2020 3 30 细胞膜的主要功能 参与细胞内外的物质交换 参与细胞的呼吸过程 是细菌生物合成的重要场所 合成酶 形成中介体 与细胞分裂有关 2020 3 30 白喉杆菌细胞膜与中介体 中介体 细胞膜内陷 折叠形成的囊状结构 电镜下可见 多见于革兰阳性菌 与细胞分裂 呼吸 胞壁合成和芽胞形成等有关 2020 3 30 3 细胞质 无色透明胶状物 由水 蛋白质 脂类 核酸及少量无机盐组成 1 成分 2 功能 细菌新陈代谢的场所 2020 3 30 核蛋白体 核糖体 由RNA和蛋白质组成蛋白质合成场所某些抗生素作用部位 2020 3 30 质粒 细菌染色体外的双链环状DNA带有遗传信息 能自我复制控制细菌某些特定的遗传性状质粒在遗传工程中常用作基因的运载体 2020 3 30 胞质颗粒 如 白喉棒状杆菌的异染颗粒 成分为RNA和多偏磷酸盐 组成 细菌储存的营养物质 2020 3 30 4 核质 由一条细长的闭合双链DNA反复盘绕卷曲而成 无核膜和核仁 故称核质或拟核 核质具有细胞核的功能 决定细菌的遗传性状 是细菌遗传变异的物质基础 2020 3 30 二 细菌的特殊结构 荚膜鞭毛菌毛芽胞 2020 3 30 1 荚膜 某些细菌在细胞壁外包绕的一层较厚的黏液性物质 观察方法 不易着色 需特殊染色 负染法 形成条件 体内或在含大量血清或糖的培养基上 2020 3 30 具有抗原性 可作为细菌鉴别和分型的依据 抗吞噬作用 保护菌体免受体内杀菌物质的损害 与细菌致病性有关 保护细菌 含大量水分 保护细菌免受干燥 荚膜形成的意义 2020 3 30 2 鞭毛 是某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物 2020 3 30 鞭毛的种类 鞭毛的功能 1 细菌的运动器官 2 具有抗原特异性 H抗原 3 某些细菌鞭毛与致病有关 2020 3 30 为大多数革兰阴性菌和少数革兰阳性菌体表遍布着的比鞭毛细短而直硬的丝状物 与运动无关 3 菌毛 只能在电镜下观察到 2020 3 30 普通菌毛 遍布于菌体表面 短而直 约数百根 粘附器官 与细菌的致病性有关 性菌毛 F 菌和F 菌长而粗 仅有1 4根 为中空管状 可在细菌间传递遗传物质 2020 3 30 4 芽胞 是某些细菌在一定环境条件下 细胞质脱水浓缩 在菌体内形成的圆形或椭圆形的小体 功能 芽胞是细菌抵抗不良环境的特殊存活形式 细菌的休眠体 2020 3 30 芽胞 繁殖体 芽胞的大小 形状 位置等随菌种而异 有重要的鉴别价值 细菌芽孢形态与位置模式图 2020 3 30 芽胞形成的意义 与细菌鉴别有关 芽孢大小 形态和位置各异 利于细菌长期存活 对不良环境有很强的抵抗力 作为消毒灭菌指标 由于芽胞抵抗力强 故医疗器械 敷料 培养基等进行灭菌时 要以杀灭芽胞为标准 高压蒸汽灭菌法 2020 3 30 细菌属于原核细胞型微生物 有广义和狭义之分 广义的细菌包括细菌 衣原体 支原体 立克次体 螺旋体和放线菌 其数量大 种类多 与人类关系密切 其特点是具有细胞壁 原始核质 以二分裂方式繁殖和对抗生素敏感 细菌有荚膜 芽胞 鞭毛和菌毛特殊结构 在细菌的鉴别 致病性和疾病的诊断上各具意义 细菌L型在临床感染中常见 本章小结 2020 3 30 细菌L型变异在本质上是细菌为生存竞争