微生态完整版

1、 第一节第一节 微生物的分布微生物的分布 微生物在自然界的分布极为广泛，因其种类繁多，繁 殖迅速，适应能力强，在土壤，水，空气及各种动物机体内 均有细菌及其他微生物的存在。 这些微生物在受到复杂的外界环境条件下以及对生物 的寄生或微生物间的共生，拮抗等因素的作用下，形成各种 环境所特有的微生物生态系微生物生态系，研究这种生态系的科学称为微微 生态学生态学。 第一节第一节 微生物的分布微生物的分布 一、土壤、水和空气中的微生物一、土壤、水和空气中的微生物 （一）、微生物的来源和分布概况（一）、微生物的来源和分布概况 （二）、病原微生物的来源、存活及影响因素（二）、病原微生物的来源、存活及影响因素

2、 （三）、微生物的检查方法原则（三）、微生物的检查方法原则 二、正常动物体的微生物二、正常动物体的微生物 （一）、正常动物体的微生物分布概况（一）、正常动物体的微生物分布概况 （二）、动物体的正常菌群（二）、动物体的正常菌群 （三）、无菌动物、悉生生物和无特定病原体动物（三）、无菌动物、悉生生物和无特定病原体动物 第二节第二节 外界因素对细菌的影响外界因素对细菌的影响 基本概念基本概念： 消毒(disinfection)、灭菌(sterilizaton)、防腐 （antisepsis）、）、防腐剂。 无菌(asepsis)、无菌操作(aseptic technique)。 杀菌作用(bacte

3、riocidic action) 抑制作用(bacteriostatic axtion) 抗菌作用（antibiotic action） 滤过除菌（sterilization by filtration） (一一)、土壤、水、空气中的微生物来源和分布概况、土壤、水、空气中的微生物来源和分布概况 土壤土壤是细菌生长繁殖的良好环境，可以说是细 菌天然的培养基，它具备大多数细菌正常发育所必 需的条件： 含有充足的有机物和无机物有机物和无机物，可供细菌的营养 需要； 还可保持适当的水份水份； 以及适当的酸碱度酸碱度； 以及充足的氧气氧气； 温度温度也较适宜而且稳定。 土壤中细菌很多土壤中细菌很多，大部

4、分在离地面1020厘米 处居存，表面及深层细菌少。 江、河、湖、海、井、泉江、河、湖、海、井、泉等水源也是细菌及其 它微生物存在的自然环境，主要来自土壤、尘埃、 人畜排泄物及垃圾、污水等。 一般地面水比地下水含菌量高，且易被病原菌 污染。 (一一)、微生物来源和分布概况、微生物来源和分布概况 (一一)、微生物来源和分布概况、微生物来源和分布概况 空气中空气中由于缺少营养及水分，并因日光照射、 微生物极易死亡，故空气中不存在固定的细菌群类， 只有抵抗力强的菌及其芽胞能存留较长的时间。 空气中细菌空气中细菌来源于人畜呼吸道的飞沫及从地面 飘起来的尘埃。 一般畜禽舍空气中含菌量高，室内比室外高， 并

5、与垂直分布随高度有所改变，离地面愈高，愈清 洁，含菌数愈少。 （二）、土壤、水、空气中病原微生物（二）、土壤、水、空气中病原微生物 的来源、存活及影响因素的来源、存活及影响因素 土壤中的病原菌来源土壤中的病原菌来源： 尸体、粪便、各种受污染的物体与污水将病原 菌带入土壤，有时，土壤也是某些病原菌的温床， 甚至有些传染病被认为是土壤病： 如炭疽、气肿疽、破伤风、恶性水肿炭疽、气肿疽、破伤风、恶性水肿等病。 （二）、土壤、水、空气中病原微生物（二）、土壤、水、空气中病原微生物 的来源、存活及影响因素的来源、存活及影响因素 水中的病原菌水中的病原菌有： 炭疽、恶性水肿、丹毒、鼻疽、伤寒、副伤寒、 霍

6、乱、痢疾、布氏杆菌、巴氏杆菌、结核杆菌、口 蹄疫、猪瘟等病的病原体。污染的水在传染病的传 播上有重要作用。 空气中基本没有病原菌空气中基本没有病原菌，但在患病人、动物附 近，当咳嗽或打喷嚏时，病原菌就可随飞沫到大气 中。 （三）、土壤、空气、水中微生物检查方法原则（三）、土壤、空气、水中微生物检查方法原则 1、细菌总数、细菌总数：饮水卫生标准每1000ml饮水中 细菌总数小于或等于100个。 2、大肠杆菌数、大肠杆菌数 大肠杆菌指数：1000ml水中大肠杆菌的数目 （卫生标准：小于或等于3）； 大肠杆菌菌价：含有一个大肠杆菌的最小水量 （卫生标准：大于或等于300）。 3、大肠杆菌最近似数、大

7、肠杆菌最近似数（Most Probable Number; MPN） 二、正常动物体的微生物二、正常动物体的微生物 （一）、正常动物体的微生物分布概况（一）、正常动物体的微生物分布概况 正常情况下，动物由于不可避免地与自然界接 触，其体表及与外界相通的腔道中，存在多种细菌。 除此之外还有立克次氏体、衣原体、支原体、 螺旋体、放线菌、真菌和病毒等。 但机体内部，在正常情况下是无菌的。 （一）、正常动物体的微生物分布概况（一）、正常动物体的微生物分布概况 1、动物体表、动物体表的细菌很多。 2、呼吸道、呼吸道：以鼻腔较多，气管粘膜也有；健 康动物支气管末稍及肺泡内无菌。 3、消化道、消化道：整个消

8、化道均有细菌。 口腔较多；食道极少；胃（真胃）因有胃酸可 杀菌也较少；小肠细菌增多；大肠、直肠中细菌最 多。 4、泌尿生殖道、泌尿生殖道：肾、输尿管、睾丸、卵巢、 子宫、输精管、输卵管在正常情况下一般无菌，仅 其以外部分有细菌存在。 （二）、动物体的正常菌群（二）、动物体的正常菌群 通常把这种在人、动物各部位经常寄居而对人 体无害的微生物称为正常微生物群正常微生物群； 其中的细菌称为正常菌群正常菌群。 机体的多数组织器官是无菌的，正常菌群中的 细菌偶尔侵入血流和器官组织，可由机体天然防御 机能如吞噬作用迅速消灭。 动物机体各部位的正常菌群动物机体各部位的正常菌群 1、正常菌群的生理作用、正常菌

9、群的生理作用 （1）、拮抗作用）、拮抗作用：正常菌群，特别是在正常 菌群中占绝对优势的厌氧菌对来自人体以外的致病 菌有明显的生物拮抗作用，阻止其在机体内定植 （colonization）,从而构成一种生物屏障。 拮抗作用机制主要是： A、改变、改变pH 。 B、占位性保护作用。、占位性保护作用。 C、争夺营养。、争夺营养。 D、抗生素与细菌素的作用、抗生素与细菌素的作用。 1、正常菌群的生理作用、正常菌群的生理作用 （2）营养作用）营养作用 正常菌群影响人体物质代谢，营养转化与合成。 除参与蛋白质、碳水化合物、脂肪的代谢及维生素 合成外，还参加胆汁代谢、胆固醇代谢及激素转化 等过程。 （3）免

10、疫作用）免疫作用 机体的抗感染能力与其内环境栖居细菌抗原的 刺激有密切关系。正常菌群作为一种抗原刺激，使 宿主产生免疫，从而限制了他们本身的危害性。大 肠杆菌的生理作用之一，就是其广谱的免疫原性。 1、正常菌群的生理作用、正常菌群的生理作用 （4）、抑癌作用）、抑癌作用 将等量的亚硝氨胍分别滴入无菌大鼠和普通大 鼠结肠内，癌症的诱发率前者比后者高2倍，说明 肠内菌群有抑制肿瘤发生的作用。 具体哪些细菌有此作用，尚不十分清楚；但多 数报告认为双歧杆菌和乳杆菌双歧杆菌和乳杆菌有有抑制肿瘤的作用。 其抑癌作用机理，一方面与其能降解亚硝酸胺 为仲胺和亚硝酸盐有关；另一方面，可能与其能与 其激活巨噬细胞

11、、提高其吞噬能力也有重要关系。 2、微生物生态失调、微生物生态失调 正常菌群与宿主之间、正常菌群各种细菌之间 的平衡在外界环境影响下，由生理性组合转变为病 理性组合称为微生态失调微生态失调（dysbiosis）。 其常见因素包括： （1）因患病致使机体防御功能降低；）因患病致使机体防御功能降低； （2）长期大量使用抗生素、免疫抑制剂、细）长期大量使用抗生素、免疫抑制剂、细 胞毒性药物、激素、同位素；胞毒性药物、激素、同位素； （3）施行手术。）施行手术。 （三）、无菌动物、悉生生物和（三）、无菌动物、悉生生物和 无特定病原体动物无特定病原体动物 无菌动物无菌动物（germ free anima

12、ls , GF）：即整个机 体不带有任何微生物的动物。 GF可用于研究消化道微生物与动物营养的关系、 研究免疫、肿瘤、病理以及传染病等方面的问题。 （三）、无菌动物、悉生生物和（三）、无菌动物、悉生生物和 无特定病原体动物无特定病原体动物 悉生生物悉生生物（Gnotobiotic）又名择生生物或已知 生物体动物，意思是在特定条件下饲养的，已知其 体内外微动物区系和微植物区系的实验动物。 无菌动物或原种无菌动物用某一种微生物感染 者即属悉生生物。 （三）、无菌动物、悉生生物和（三）、无菌动物、悉生生物和 无特定病原体动物无特定病原体动物 无特定病原体动物无特定病原体动物（SPF）： 将无菌动物或

13、悉生生物饲养于屏障系统的饲养 室中，使自然感染特定病原体以外的一般微生物， 但严格防止特定病原体的污染。 培养SPF动物的目的是为实验提供没有传染病 的健康动物。 第二节第二节 微生物的控制微生物的控制 细菌等微生物在自然界必然不断经受周围环境 中各种因素的影响。 当环境适宜时，微生物能进行正常的新陈代谢 而生长繁殖； 若环境条件变化，可引起微生物的代谢和其他 性状发生变异； 若环境条件改变剧烈，可使微生物生长受到抑 制或导致死亡。 微生物控制的几个基本概念微生物控制的几个基本概念： 消毒消毒(disinfection)：指利用各种理化或生物因子，消除 或杀灭外环境中的病原微生物及其他有害因子

14、，使其数量减 少到无害化的程度。 用于消毒的化学药物叫消毒剂消毒剂。 灭菌灭菌(sterilizaton)：应用物理或化学方法杀灭物体中所 有的病原微生物、非病原微生物和芽胞的方法，称为灭菌。 防腐（防腐（antisepsis）:应用各种化学药品或物理方法防止 和抑制微生物生长繁殖的方法，称为防腐防腐。 用于防腐的化学药品称为防腐剂防腐剂。 微生物控制的几个基本概念微生物控制的几个基本概念： 无菌无菌(asepsis)：不含活菌的意思，是灭菌的结 果。 采取防止微生物进入机体或物体的操作技术称 为无菌操作无菌操作（aseptic technique）。 杀菌作用杀菌作用(bacteriocid

15、ic action)：是指某些物质 或因素所具有的在一定条件下杀死微生物的作用。 抑制作用抑制作用(bacteriostatic action)：是指某些物质 或因素所具有抑制微生物生长与繁殖的作用。 微生物控制的几个基本概念微生物控制的几个基本概念： 抗菌作用（抗菌作用（antibiotic action）： 指某些药物具有的抑菌或杀灭微生物的作用， 总称为抗菌作用。 滤过除菌（滤过除菌（sterilization by filtration）： 是指液体或气体通过滤过作用除去其中所存在 的细菌。 第二节第二节 微生物控制微生物控制 一、物理学方法对微生物的控制一、物理学方法对微生物的控制

16、（一）、热力灭菌（一）、热力灭菌 （二）、光线与射线（二）、光线与射线 （三）、滤过除菌（三）、滤过除菌 二、化学方法对微生物的控制二、化学方法对微生物的控制 （一）、消毒剂（一）、消毒剂 （二）、防腐剂（二）、防腐剂 一、物理学方法对微生物的控制一、物理学方法对微生物的控制 （一）、热力灭菌（一）、热力灭菌 1、干热灭菌法、干热灭菌法 焚烧焚烧：用火焚烧废弃的污染物品、实验室 有传染性的动物尸体等。 1、干热灭菌法、干热灭菌法 烧灼烧灼：如接种后的接种环或针，试管口或瓶口； 干烤干烤：用干烤箱（oven）如玻璃器皿、瓷 器、白陶土、滑石粉等。160C，12小时。 1、干热灭菌法、干热灭菌法

17、红外线灭菌红外线灭菌： 小件医疗器械、剪刀、镊子等以及玻璃注射器 等快速灭菌等。 2、湿热灭菌法、湿热灭菌法 （1）、巴氏消毒法（）、巴氏消毒法（pasteurization） （2）、煮沸消毒法）、煮沸消毒法 （3）、流通蒸汽灭菌法）、流通蒸汽灭菌法 （4）、间歇灭菌法）、间歇灭菌法 （5）、高压蒸汽灭菌法）、高压蒸汽灭菌法 （6）、预真空压力蒸汽灭菌器）、预真空压力蒸汽灭菌器 2、湿热灭菌法、湿热灭菌法 巴氏消毒奶巴氏消毒奶 高压蒸汽灭菌器高压蒸汽灭菌器 电热煮沸消毒器电热煮沸消毒器 蒸茏蒸茏 预真空压力蒸汽灭菌器预真空压力蒸汽灭菌器 （二）、光线与射线（二）、光线与射线 1、日光和紫外线

18、、日光和紫外线 日晒是一种有效的天然杀菌方法，其杀菌作用 主要是靠日光中的紫外线紫外线（UV）。 紫外线的杀菌效果与诱发突变能力和其波长有 密切关系。杀菌范围为杀菌范围为240280nm，最适波长是，最适波长是 260nm。 应用：人工紫外线是由低压水银蒸汽灯产生的。 紫外线对人皮肤、眼均有一定的损害作用，使用时 要注意个人防护。 （二）、光线与射线（二）、光线与射线 日光日光 紫外线杀菌灯紫外线杀菌灯 （二）、光线与射线（二）、光线与射线 2、电离射线：、电离射线： 电离射线具有较高的能量和穿透力，对微生物 可产生致死作用。 常用有射线和高能量的电子束（阴极射线）。 一般用射线是由放射性同位

19、素60钴装置产生的。 因射线灭菌或消毒不升高温度且穿透力强，故 特别适于忌热物品：塑料制品（培养皿、吸管、试 管、注射器等）生物组织制品、药品、食品、毛皮 等。 （三）、滤过除菌（三）、滤过除菌（sterilization filtration） 滤过除菌是通过机械阻留作用将液体或空气中 的细菌等微生物除去的方法。 但滤过除菌不能滤除病毒、支原体和L型细菌。 在微生物实验室常用滤器滤除不能加热的血清 或液体中的细菌。 （三）、滤过除菌（三）、滤过除菌 各种细菌滤器 各种细菌滤器 （三）、滤过除菌（三）、滤过除菌 （三）、滤过除菌（三）、滤过除菌 二、化学方法控制微生物二、化学方法控制微生物 （

20、一）、消毒剂（一）、消毒剂 消毒剂和种类繁多，各具不同性质，杀菌能力 也各不相同。 故选用时，首先要考虑消毒的对象及可能含有 的微生物种类来选用； 其次还需要注意消毒剂的杀菌能力及使用方法 和影响的因素。 （一）、消毒剂（一）、消毒剂 1、作用机理、作用机理： （1）、使细胞膜通透性受损，菌体内物质外 渗或漏出而导致死亡。 （2）、使菌体蛋白变性和凝固，失去其生物 活性，导致细菌死亡。 （3）、破坏或改变蛋白质与核酸功能基团， 使菌体酶蛋白失去酶的活性，导致细菌代谢机能障 碍而死亡。 例如例如：表面活性剂、醇类、酚类和已烷等。 例如例如：酸碱类、高浓度金属盐类等；醇类亦具 有此作用。 例如例如

21、：氧化剂、低浓度的金属盐、卤素及其化 合物、醛类、烷基化合物和染料等。 （一）、消毒剂（一）、消毒剂 2、影响消毒剂作用的因素、影响消毒剂作用的因素 （1）、消毒剂浓度及作用时间 （2）、温度 （3）、细菌种类及数量 （4）、被消毒物的性质 常见消毒剂见附表1、2、3。 （二）、防腐剂（二）、防腐剂 某些低浓度的消毒剂可用作防腐剂。 在生物制品中，如菌苗，疫苗，抗菌素血清， 类毒素和某些药物制剂常需加入防腐剂，以防杂菌 生长。 常用的防腐剂有： 石炭酸、硫柳汞、苯甲醇、尼泊金等。 常用消毒剂的种类、用法、用途常用消毒剂的种类、用法、用途-1 常用消毒剂的种类、用法、用途常用消毒剂的种类、用法、用途-2 常用消毒剂的种类、用法、用途常用消毒剂的种类、用法、用途-3 三、生物因素对微生物的影响三、生物因素对微生物的影响 噬菌体是能感染细菌、放线菌、真菌、螺旋体 的病毒。 噬菌体有严格的宿主特异性，只寄居于易感宿 主菌体内。 在电镜下噬菌体有三