医学生微生物学高效复习笔记及试题

医学生微生物学高效复习笔记及试题第一部分核心知识点精要一、细菌学基础（一）细菌的形态与结构1.形态分类：根据外形分为球菌（如葡萄球菌、链球菌）、杆菌（如大肠杆菌、结核分枝杆菌）、螺形菌（弧菌如霍乱弧菌，螺菌如鼠咬热螺菌）。2.基本结构：细胞壁：革兰阳性菌（G⁺）含肽聚糖（聚糖骨架+四肽侧链+五肽交联桥）和磷壁酸；革兰阴性菌（G⁻）肽聚糖层薄（仅聚糖骨架+四肽侧链），外膜含脂多糖（LPS，内毒素核心）、脂质双层、外膜蛋白。L型细菌（细胞壁缺陷型）无完整细胞壁，多形性，需高渗培养基培养。细胞膜：参与物质转运、呼吸、生物合成，中介体（细胞膜内陷形成）扩大呼吸面积，类似线粒体。细胞质：含核糖体（70S，抗生素作用靶点）、质粒（独立遗传物质，如F质粒介导接合、R质粒携带耐药基因）、胞质颗粒（如异染颗粒，鉴别白喉棒状杆菌）。核质：环状双链DNA，无核膜，细菌的遗传物质核心。3.特殊结构：荚膜：多糖/多肽组成，抗吞噬（肺炎链球菌荚膜）、黏附（定居）、鉴别（荚膜肿胀试验）。鞭毛：蛋白质，运动器官，H抗原（鉴别如伤寒沙门菌鞭毛抗原）。菌毛：分为普通菌毛（黏附宿主细胞，如淋球菌黏附尿道上皮）和性菌毛（传递质粒，如F⁺菌通过性菌毛给F⁻菌传递F质粒）。芽孢：细菌休眠体，抵抗力极强（耐热、干燥、化学消毒剂），灭菌指标（高压蒸汽灭菌需杀灭芽孢），形态位置鉴别细菌（如破伤风梭菌芽孢呈鼓槌状，位于顶端）。（二）细菌的生理与代谢1.生长繁殖条件：营养（碳源、氮源、无机盐、生长因子）、温度（嗜温菌37℃，嗜冷菌如耶尔森菌，嗜热菌如肉毒梭菌）、pH（多数中性偏碱，结核分枝杆菌偏酸，霍乱弧菌偏碱）、气体（需氧菌、厌氧菌、兼性厌氧菌、微需氧菌）。2.培养特性：培养基分类：基础培养基（肉汤）、营养培养基（血平板、巧克力平板，后者用于嗜血杆菌）、选择培养基（SS平板选肠道杆菌）、鉴别培养基（伊红美蓝平板鉴别大肠杆菌）、厌氧培养基（庖肉培养基）。生长现象：液体培养基（混浊、沉淀、菌膜）、固体培养基（菌落，光滑型S、粗糙型R、黏液型M）、半固体培养基（穿刺试验判断动力）。3.代谢产物：与致病相关：热原质（LPS，引起发热）、毒素（外毒素/内毒素）、侵袭性酶（链激酶、透明质酸酶）。与鉴别相关：色素（金黄色葡萄球菌金黄色色素，铜绿假单胞菌绿色色素）、糖发酵产物（酸/气）、维生素（如大肠杆菌产VitK）。（三）细菌的遗传与变异1.变异物质：质粒（闭合环状DNA，可转移）、噬菌体（病毒，分为毒性噬菌体<裂解宿主>和温和噬菌体<整合基因组，形成前噬菌体>）、转座子（可移动的基因片段）。2.变异机制：转化：受体菌摄取游离DNA（如肺炎链球菌转化实验）。接合：通过性菌毛传递质粒（如R质粒传播耐药性）。转导：噬菌体介导的基因转移（普遍性转导：任何基因；局限性转导：特定基因，如λ噬菌体转导大肠杆菌gal基因）。溶原性转换：温和噬菌体整合后，宿主获得新性状（如白喉棒状杆菌因前噬菌体携带毒素基因而产毒）。（四）细菌的致病性与免疫性1.致病性：毒力：侵袭力（黏附、定植、侵袭组织的能力，如菌毛黏附、荚膜抗吞噬、侵袭酶溶解组织）+毒素（外毒素：蛋白质，耐热性差，抗原性强，可制成类毒素；内毒素：LPS，耐热，抗原性弱，引起发热、休克、DIC）。感染类型：隐性感染、显性感染（急性/慢性、局部/全身）、带菌状态（重要传染源，如伤寒带菌者）。2.免疫性：固有免疫：屏障（皮肤黏膜）、吞噬细胞（中性粒细胞、巨噬细胞，氧依赖/非氧依赖杀菌）、补体（溶菌、调理、炎症介质）。适应性免疫：体液免疫（抗体中和毒素、调理吞噬、ADCC）、细胞免疫（Th1激活巨噬细胞，CTL杀伤胞内菌感染细胞）。二、病毒学基础（一）病毒的结构与分类1.结构：核心（DNA/RNA，单链/双链，分节段/不分，如流感病毒RNA分8节段）+衣壳（蛋白质，对称型：二十面体<如脊髓灰质炎病毒>、螺旋<如流感病毒>、复合<如痘病毒>）+包膜（脂质双层，含糖蛋白刺突，如HIV的gp120/gp41，流感的HA/NA）。2.分类：按核酸类型（DNA病毒：如HBV、HPV；RNA病毒：如HIV、流感病毒）、传播途径（呼吸道病毒、肠道病毒、虫媒病毒、肝炎病毒）。（二）病毒的复制与致病1.复制周期：吸附（刺突与受体结合，如HIVgp120结合CD4⁺T细胞CCR5）→穿入（包膜病毒融合/内吞，裸病毒内吞）→脱壳（释放核酸）→生物合成（DNA病毒多在核内，RNA病毒多在胞质，逆转录病毒需逆转录酶合成cDNA）→装配与释放（裸病毒裂解细胞，包膜病毒出芽释放，获得包膜）。2.致病机制：直接损伤：杀细胞效应（如脊髓灰质炎病毒）、稳定状态感染（包膜病毒，细胞融合形成多核巨细胞）、包涵体（如狂犬病病毒内基小体）、细胞凋亡、基因整合（如HBV整合致肝癌）。免疫病理：Ⅰ型超敏反应（如病毒抗原-抗体复合物沉积）、Ⅱ型（病毒感染细胞被抗体介导杀伤）、Ⅲ型（复合物沉积）、Ⅳ型（CTL或Th1介导炎症）。（三）常见病毒特性1.流感病毒：分甲、乙、丙型，抗原变异（漂移：点突变，亚型内变异；转换：基因重配，新亚型，如H5N1），传播途径呼吸道，致病高热、肌痛，并发症肺炎。2.乙型肝炎病毒（HBV）：Dane颗粒（完整病毒，含HBsAg、HBcAg、HBeAg），传播血液/母婴/性，抗原抗体系统：HBsAg（感染标志）、抗-HBs（保护性抗体）、HBeAg（复制活跃）、抗-HBc（感染标志，IgM提示急性）。3.人类免疫缺陷病毒（HIV）：逆转录病毒，攻击CD4⁺T细胞，三期：急性期（类似流感）、潜伏期（CD4下降）、艾滋病期（机会感染、肿瘤），传播同HBV+体液。三、真菌学基础（一）真菌的形态与分类1.形态：单细胞（酵母型：如新生隐球菌，类酵母型：如白假丝酵母菌，出芽繁殖，形成假菌丝）、多细胞（霉菌，如毛霉、曲霉，有菌丝和孢子，菌丝分营养/气生/生殖，孢子分有性/无性）。2.分类：浅部真菌（皮肤癣菌，侵犯皮肤、毛发、甲板，如红色毛癣菌）、深部真菌（白假丝酵母菌、新生隐球菌，侵犯内脏，新生隐球菌有宽厚荚膜，墨汁负染可见）。（二）真菌的致病性1.浅部感染：角质层、毛发、甲板，引起癣病（如体癣、甲癣），瘙痒、脱屑，免疫正常者多自限。2.深部感染：多为条件致病，如白假丝酵母菌（鹅口疮、阴道炎、败血症，菌丝+芽生孢子为诊断依据）、新生隐球菌（鸽粪传播，侵犯中枢，引起脑膜炎，脑脊液墨汁染色见荚膜菌）。四、微生物学实验技术（一）标本采集与处理原则：无菌、及时、适量，不同病原体特殊处理（如脑膜炎奈瑟菌标本需保温、保湿，避免冷藏）。常见标本：血液（需氧/厌氧培养）、痰（抗酸染色查结核）、粪便（SS平板分离肠道菌）、脑脊液（革兰染色/墨汁染色）。（二）细菌培养与鉴定1.培养基选择：结核分枝杆菌用罗氏培养基（含孔雀绿抑制杂菌），淋病奈瑟菌用巧克力平板（含V、X因子），厌氧菌用庖肉培养基。2.鉴定方法：形态学：革兰染色（G⁺紫、G⁻红）、抗酸染色（结核分枝杆菌红，背景蓝）。生化反应：IMViC试验（大肠杆菌++--，产气杆菌--++）、糖发酵（如大肠杆菌发酵乳糖产酸产气）。血清学：凝集试验（如肥达试验测伤寒抗体）、ELISA（测抗原/抗体）。分子生物学：PCR（检测结核分枝杆菌rRNA）、核酸杂交（HPV分型）。（三）消毒与灭菌概念：消毒（杀灭病原微生物，如75%乙醇）、灭菌（杀灭所有微生物，如高压蒸汽）、防腐（抑制微生物，如碘伏）、无菌（无活菌）。方法：物理：热力（干热<焚烧、干烤>、湿热<高压蒸汽121℃15-20min，杀灭芽孢>）、辐射（紫外线，空气消毒）、滤过（血清、抗生素除菌）。化学：消毒剂（含氯制剂、过氧乙酸）、防腐剂（苯扎溴铵）。第二部分经典试题及解析一、选择题（单选）1.下列细菌结构中，与抗吞噬作用无关的是（）A.荚膜B.菌毛C.血浆凝固酶D.芽孢解析：荚膜（A）通过抗吞噬细胞识别发挥作用；血浆凝固酶（C）使血浆凝固，形成菌栓，阻碍吞噬；芽孢（D）是休眠体，虽抵抗力强，但无抗吞噬直接作用（主要抗不良环境）；菌毛（B）功能为黏附宿主细胞，与抗吞噬无关。答案：B。2.关于外毒素的叙述，错误的是（）A.多由革兰阳性菌产生B.化学成分是蛋白质C.耐热，100℃不被破坏D.可制成类毒素解析：外毒素不耐热，60-80℃迅速破坏（内毒素耐热，160℃2-4h破坏）。A、B、D均正确。答案：C。3.HIV主要攻击的细胞是（）A.CD8⁺T细胞B.CD4⁺T细胞C.B细胞D.巨噬细胞解析：HIVgp120结合CD4分子，主要攻击CD4⁺T细胞，导致免疫缺陷。答案：B。4.新生隐球菌的致病物质主要是（）A.荚膜B.菌丝C.毒素D.侵袭性酶解析：新生隐球菌有宽厚荚膜，抗吞噬，是主要致病物质。菌丝为多细胞真菌结构，新生隐球菌为单细胞酵母型。答案：A。5.高压蒸汽灭菌法的条件是（）A.100℃，30minB.121℃，15-20minC.160℃，2hD.115℃，30min解析：高压蒸汽灭菌标准条件为121℃，15-20min，可杀灭芽孢。答案：B。二、简答题1.简述革兰阳性菌与革兰阴性菌细胞壁结构的主要区别。解析：特征革兰阳性菌（G⁺）革兰阴性菌（G⁻）---------------------------------------------------------------肽聚糖层数多层（15-50层）单层（1-2层）肽聚糖含量占细胞壁干重50%-90%占细胞壁干重5%-20%磷壁酸有无外膜无有（含脂多糖、脂质双层）脂多糖（LPS）无有（内毒素核心）细胞壁厚度厚（20-80nm）薄（10-15nm）2.比较外毒素与内毒素的主要区别。解析：特征外毒素内毒素--------------------------------------------------------------来源革兰阳性菌及部分阴性菌革兰阴性菌化学成分蛋白质脂多糖（LPS）稳定性不耐热，60-80℃破坏耐热，160℃2-4h破坏抗原性强，可刺激产生抗毒素，可制成类毒素弱，不能制成类毒素毒性作用强，对组织器官有选择性，引起特殊症状（如破伤风痉挛毒素致肌痉挛）弱，毒性作用大致相同，引起发热、休克、DIC3.简述病毒的复制周期。解析：病毒的复制周期分为5个阶段：①吸附：病毒表面刺突与宿主细胞受体特异性结合（如流感病毒HA结合呼吸道上皮细胞唾液酸受体）。②穿入：包膜病毒通过包膜与细胞膜融合或内吞进入细胞；裸病毒多通过内吞进入。③脱壳：病毒核酸从衣壳中释放（如脊髓灰质炎病毒在溶酶体酶作用下脱壳）。④生物合成：病毒利用宿主细胞的原料、酶、核糖体合成自身核酸和蛋白质（DNA病毒多在核内复制，RNA病毒多在胞质，逆转录病毒需逆转录酶合成cDNA）。⑤装配与释放：核酸与蛋白质装配成子代病毒（裸病毒在胞质/核内装配，包膜病毒在胞膜/核膜出芽时获得包膜）；裸病毒多裂解细胞释放，包膜病毒以出芽方式释放，细胞常存活。三、案例分析题患者，男，25岁，发热、咽痛伴皮疹2天，查体：咽部充血，双侧扁桃体肿大，表面有白色渗出物，颈部淋巴结肿大。实验室检查：血常规白细胞升高，以中性粒细胞为主。取扁桃体渗出物涂片革兰染色，见G⁺球菌呈葡萄串状排列。1.该病原体最可能是什么？2.简述其致病物质及所致疾病。解析：1.病原体：金黄色葡萄球菌（G⁺球菌，葡萄串状排列，扁桃体渗出物提示化脓性感染）。2.致病物质：侵袭力：荚膜（抗吞噬）、黏附素（黏附上皮细胞）、血