细菌的生长繁殖与培养

2020/4/30,1,第三章细菌的生理,2020/4/30,2,第一节细菌的生长与繁殖一、细菌的理化性状,（一）细菌的化学组成,水：,占细胞总重量75%-90%,有机物：,无机离子：,特有成分：,碳、氢、氮、氧、磷、硫等,钾、钠、铁、镁、钙等,肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸等,2020/4/30,3,光学性质,表面积,带电现象,半透性,渗透压,半透明,体积小、表面积大,革兰阳性菌pI23革兰阴性菌pI45,细胞壁、膜有半透性,革兰阳性菌2025大气压革兰阴性菌56大气压,中性环境带负电荷,（二）细菌的物理性状,2020/4/30,4,细菌的营养物质,水：营养物质必须先溶于水，营养的吸收与代谢均需有水才能进行。氮源：来源于氨基酸、蛋白质等，合成菌体成分。碳源：来源于糖类，提供能量。无机盐：钾、钠、钙、镁、磷、硫等。生长因子：生长必需但自身不能合成的物质，如维生素、氨基酸等。,2020/4/30,5,细菌摄取营养物质的机制,被动扩散主动转运系统1.依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统2.化学渗透驱使转运系统3.基团转移,2020/4/30,6,营养物质人工培养酸碱度多数病原菌最适pH为7.27.6温度多数病原菌生长最适温度为37气体据代谢时对分子氧的需要与否，分专性需氧菌、微需氧菌、兼性厌氧菌、专性厌氧菌渗透压一般培养基渗透压适于大多数细菌。,一影响细菌生长繁殖的条件,三、细菌的生长与繁殖,2020/4/30,7,为什么专性厌氧菌在有氧环境中不能生存？,1.缺乏氧化还原电势高的呼吸酶有氧培养基Eh300mV无氧培养基Eh120mV厌氧菌呼吸酶Eh120mV2.缺乏分解有毒氧基团（O2-，H2O2)的酶SOD、过氧化氢酶、过氧化物酶、触酶,2020/4/30,8,细菌的繁殖方式与速度,*1.细菌个体的生长繁殖方式二分裂方式2.细菌的繁殖速度-多数细菌20-30分钟分裂一次,*3.细菌群体的繁殖规律生长曲线,2020/4/30,9,迟缓期：适应阶段对数期：对抗生素敏感，细菌鉴定选此期稳定期：代谢产物形成（如外毒素、抗生素、芽胞等）衰亡期：菌体细胞呈现多种形态,2020/4/30,10,第二节细菌的人工培养,一、培养基*概念：由人工方法经灭菌后制成，专供微生物生长使用的混合营养制品。一般PH为7.2-7.6。*分类：,基础培养基,营养培养基,选择培养基,鉴别培养基,厌氧培养基,2020/4/30,11,二、细菌在培养基中的生长现象,（1）液体培养基中生长现象混浊生长-大多数细菌沉淀生长厌氧菌、链状生长的细菌菌膜生长-专性需氧菌，如结核杆菌、枯草杆菌,2020/4/30,12,液体培养基中,沉淀生长,混浊生长,表面生长,2020/4/30,13,（2）在半固体培养基中生长现象,穿刺接种有鞭毛细菌：扩散生长，周围浑浊无鞭毛细菌：沿穿刺线生长，周围透明,2020/4/30,14,半固体培养基,混浊生长,沿穿刺线生长,有鞭毛细菌,无鞭毛细菌,2020/4/30,15,（3）在固体培养基中的生长现象,菌落：细菌在固体培养基上培养一定时间后，由单个细菌生长繁殖形成肉眼可见的细菌集团。,2020/4/30,16,菌落分类1光滑型2粗糙型3粘液型,2020/4/30,17,固体培养基用于纯培养菌落计数,2020/4/30,18,三.人工培养细菌的意义和应用,（一)医学：（1）传染病的诊断和治疗病原菌的分离鉴定，药物敏感试验（2）细菌的鉴定与研究细菌生理、遗传变异、致病性、耐药性等（3）生物制品的制备菌苗、类毒素、抗毒素、诊断血清等(二)工农业生产：抗生素、氨基酸、酒（三）基因工程应用：疫苗、胰岛素,2020/4/30,19,第三节细菌的代谢及其意义,2020/4/30,20,一.分解代谢产物和生化反应,各种细菌有不同的酶，对营养物质分解能力不同代谢产物各异细菌对糖、蛋白质的分解能力的不同，因而代谢产物各异，利用生物化学方法鉴别不同细菌细菌的生化反应,2020/4/30,21,分为：1.对糖的分解2.对蛋白质的分解细菌的新陈代谢包括分解代谢与合成代谢营养物质分解和转化为能量的过程-分解代谢所产生的能量用于细胞组分的合成-合成代谢,（一）细菌对糖和蛋白质的分解,2020/4/30,22,（二）细菌的生化反应,（1）糖发酵试验大肠埃希菌分解乳糖，产酸；伤寒沙门菌不分解乳糖。,2020/4/30,23,(2)吲哚试验,大肠杆菌变形杆菌靛基质红色的玫瑰吲哚霍乱弧菌,色氨酸,靛基质试剂,Kovacs试剂,阴性阳性,2020/4/30,24,(3)甲基红试验,大肠杆菌丙酮酸PH4.5红色(+)产气杆菌丙酮酸乙酰甲基甲醇,葡萄糖,葡萄糖,+,+,脱羧,甲基红,甲基红,PH5.4,橘黄色(-),阴性阳性,2020/4/30,25,(4)V-P试验:,大肠杆菌丙酮酸终止产气杆菌丙酮酸乙酰甲基甲醇,葡萄糖,+,+,脱羧,碱性环境,二乙酰,红色化合物,胍基化合物,葡萄糖,阳性阴性,2020/4/30,26,(5)枸橼酸盐利用试验,阳性阴性,2020/4/30,27,（6）尿素分解试验变形杆菌有尿素酶，可分解尿素产生氨（7）硫化氢试验变形杆菌、乙型副伤寒杆菌分解胱氨酸产生硫化氢,2020/4/30,28,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，大肠埃希菌：+-产气肠杆菌：-+,2020/4/30,29,二.细菌的合成代谢产物及其意义,（1）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。首先，热原质耐高温，高压蒸汽灭菌不能破坏（121，20min），250高温干烤才能破坏其次，使用蒸馏的方法。,2020/4/30,30,（2）毒素和侵袭性酶,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：血浆凝固酶（金葡菌）透明质酸酶（链球菌）损伤机体组织，促进细菌侵袭和扩散,2020/4