微生物的生物學形狀--中文

1、 第一篇第一篇 微生物的基本原理微生物的基本原理 第二章第二章微生物的生物學性狀微生物的生物學性狀第第 一一 節(jié)節(jié) 細細 菌菌 細菌的大小細菌的大小 - 觀察儀器：觀察儀器：光學顯微鏡光學顯微鏡 測量單位：測量單位：微米微米(mm) 球菌球菌(coccus)細菌的形態(tài)細菌的形態(tài)- 桿菌桿菌(bacillus) 螺形菌螺形菌(spiral bacterium) 淋病雙球菌葡萄球菌鏈球菌 炭疽桿菌結核桿菌大腸桿菌幽門螺桿菌霍亂弧菌 細菌的結構細菌的結構細菌細胞結構模式圖細菌細胞結構模式圖 細胞壁細胞壁 基本結構基本結構 細胞膜細胞膜 細胞質細胞質細菌的結構細菌的結構 核質核質 莢膜莢膜 特殊結構特

2、殊結構 鞭毛鞭毛 芽孢芽孢 菌毛菌毛基本結構一、細胞壁一、細胞壁(cell wall)-位于細菌細胞位于細菌細胞 的最外層，包繞在細胞膜的周的最外層，包繞在細胞膜的周 圍，組成較復雜，并隨不同細圍，組成較復雜，并隨不同細 菌而異。菌而異。 用革蘭氏染色法可將細菌分為：用革蘭氏染色法可將細菌分為： 革蘭氏陽性菌（革蘭氏陽性菌（G G+ +） 革蘭氏陰性菌（革蘭氏陰性菌（G G- -）革蘭氏陽性菌細胞壁組分：革蘭氏陽性菌細胞壁組分： 肽聚糖肽聚糖 磷壁酸磷壁酸 蛋蛋 白白 質質 1.1.肽聚糖肽聚糖（peptidoglycanpeptidoglycan）-多聚糖，多聚糖， 細菌細胞壁中的主要成分，

3、為原細菌細胞壁中的主要成分，為原 核細胞所特有。核細胞所特有。粘肽粘肽（mucopeptide)/ /糖肽糖肽(glycopeptide)/ /胞壁質胞壁質(murein) 聚糖骨架聚糖骨架- - N-N-乙酰葡糖胺乙酰葡糖胺肽肽 ( ( N-acetylglucosamineN-acetylglucosamine , ,G G） N- N-乙酰胞壁酸乙酰胞壁酸 ( (N-acetylmuramic acid,M)N-acetylmuramic acid,M)聚聚 四肽側鏈四肽側鏈- - L-L-丙氨酸丙氨酸 D-D-谷氨酸谷氨酸 L-L-賴氨酸賴氨酸糖糖 D- D-丙氨酸丙氨酸 五肽交聯(lián)橋五

4、肽交聯(lián)橋-甘氨酸甘氨酸 MMMMMMMMMGGGGGG青霉素作用點溶菌酶作用點革蘭氏陽性菌細胞壁肽聚糖結構示意圖2 2. .磷壁酸磷壁酸（teichoic acidteichoic acid）-由核糖由核糖 醇或甘油殘基經磷酸二酯鍵互相醇或甘油殘基經磷酸二酯鍵互相 連接而成的多聚物；多個磷壁酸連接而成的多聚物；多個磷壁酸 分子組成長鏈穿插于肽聚糖層中。分子組成長鏈穿插于肽聚糖層中。 壁磷壁酸壁磷壁酸-通過磷脂與肽聚糖上的胞通過磷脂與肽聚糖上的胞 壁酸共價結合。壁酸共價結合。 膜磷壁酸膜磷壁酸-與細胞膜外層上的糖脂共價與細胞膜外層上的糖脂共價 結合。結合。 3 3.蛋白質：蛋白質： 某些革蘭氏陽

5、性菌表面尚有一些特殊某些革蘭氏陽性菌表面尚有一些特殊的表面蛋白質；的表面蛋白質； 如：金黃色葡萄球菌如：金黃色葡萄球菌-A A蛋白（蛋白（SPASPA） A A組鏈球菌組鏈球菌-M M蛋白蛋白革蘭氏陰性菌細胞壁組分：革蘭氏陰性菌細胞壁組分：肽聚糖肽聚糖外外 膜膜脂脂 脂質脂質 脂脂 蛋白蛋白 雙層雙層 多糖多糖1.1.肽聚糖肽聚糖-由聚糖骨架和四肽側鏈組成。由聚糖骨架和四肽側鏈組成。 僅有僅有1 12 2層層。GGMGMG丙谷DAP丙丙DAP谷丙丙谷DAP丙L-丙氨酸D-谷氨酸二氨基庚二酸D-丙氨酸 脂蛋白脂蛋白2.2.外膜外膜 脂質雙層脂質雙層 脂多糖脂多糖 脂蛋白脂蛋白-外膜蛋白外膜蛋白（

6、out membrane protein OMPout membrane protein OMP） 脂質雙層脂質雙層-磷脂雙層磷脂雙層 孔蛋白孔蛋白: :小分子通道小分子通道 噬菌體噬菌體 性菌毛性菌毛 受體受體 細菌素細菌素 脂多糖脂多糖(lipopolysaccharide LPS)- 脂質脂質A A（Lipid A）：糖磷脂。是細菌內毒素的毒性和生糖磷脂。是細菌內毒素的毒性和生 物學活性的主要組分，無種屬特異性。物學活性的主要組分，無種屬特異性。 核心多糖核心多糖(core polysaccharide)：位于脂質位于脂質A A的外層，的外層， 由己糖、庚糖、由己糖、庚糖、 2- 2-酮

7、基酮基-3-3-脫氧辛酸（脫氧辛酸（KDOKDO）、）、 磷酸乙醇胺等組成。磷酸乙醇胺等組成。 有種屬特異性。有種屬特異性。 特異多糖特異多糖(specific polysaccharide)： 由數個至數十個低聚糖重復單位由數個至數十個低聚糖重復單位 組成的多糖鏈。具有種特異性。組成的多糖鏈。具有種特異性。 革蘭是陰性菌的菌體抗原（革蘭是陰性菌的菌體抗原（O O 抗原）抗原）LipopolysaccharideLipid A Glucosamine disaccharide Beta hydroxy fatty acidsCore Heptoses Ketodeoxyoctonic acid

8、O-antigenHighly variablen細胞壁的功能細胞壁的功能- 維持菌體形態(tài)。維持菌體形態(tài)。 抵抗?jié)B透壓的影響。抵抗?jié)B透壓的影響。 參與細菌體內外的物質交換。參與細菌體內外的物質交換。 具有多種抗原表位，誘發(fā)機體免疫應答。具有多種抗原表位，誘發(fā)機體免疫應答。 粘附宿主細胞，與細菌致病性有關。粘附宿主細胞，與細菌致病性有關。細菌細胞壁缺陷型細菌細胞壁缺陷型-細菌細菌L L型型 細菌細胞壁的肽聚糖結構受到理化或細菌細胞壁的肽聚糖結構受到理化或生物因素的作用被破壞或合成被抑制后，生物因素的作用被破壞或合成被抑制后，在高滲環(huán)境下，仍可生存。在高滲環(huán)境下，仍可生存。 革蘭氏陽性菌革蘭氏陽性

9、菌 原生質體原生質體(protoplast)(protoplast) 革蘭氏陰性菌革蘭氏陰性菌 原生質球原生質球(spheroplast)(spheroplast)細胞壁缺陷細胞壁缺陷細胞壁缺陷細胞壁缺陷細菌細菌L L型的成因型的成因：溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁，溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁， 抗體，補體等。抗體，補體等。細菌細菌L L型的形態(tài)：型的形態(tài)：大小不一，高度多形性。大小不一，高度多形性。 革蘭氏染色陰性。革蘭氏染色陰性。細菌細菌L L型的培養(yǎng)：型的培養(yǎng)：高滲、低瓊脂、高滲、低瓊脂、 10%-20% 10%-20%血清、血清、 3%-5% 3%-5%NaClNaCl、

10、10%-20% 10%-20%蔗糖；蔗糖； 生長緩慢；生長緩慢； 油煎蛋樣菌落；油煎蛋樣菌落；細菌細菌L L型的致病性：型的致病性：引起慢性感染；引起慢性感染；細菌細菌L L型的成因型的成因：溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁，溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁， 抗體，補體等。抗體，補體等。細菌細菌L L型的形態(tài)：型的形態(tài)：大小不一，高度多形性。大小不一，高度多形性。 革蘭氏染色陰性。革蘭氏染色陰性。細菌細菌L L型的培養(yǎng)：型的培養(yǎng)：高滲、低瓊脂、高滲、低瓊脂、 10%-20% 10%-20%血清、血清、 3%-5% 3%-5%NaClNaCl、 10%-20% 10%-20%蔗糖；蔗糖；

11、生長緩慢；生長緩慢； 油煎蛋樣菌落；油煎蛋樣菌落；細菌細菌L L型的致病性：型的致病性：引起慢性感染；引起慢性感染；細菌細菌L L型的成因型的成因：溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁，溶菌酶，溶葡萄球菌素，青霉素，膽汁， 抗體，補體等。抗體，補體等。細菌細菌L L型的形態(tài)：型的形態(tài)：大小不一，高度多形性。大小不一，高度多形性。 革蘭氏染色陰性。革蘭氏染色陰性。細菌細菌L L型的培養(yǎng)：型的培養(yǎng)：高滲、低瓊脂、高滲、低瓊脂、 10%-20% 10%-20%血清、血清、 3%-5% 3%-5%NaClNaCl、 10%-20% 10%-20%蔗糖；蔗糖； 生長緩慢；生長緩慢； 油煎蛋樣菌落；油煎蛋樣

12、菌落；細菌細菌L L型的致病性：型的致病性：引起慢性感染；引起慢性感染；二、細胞膜（二、細胞膜（cell membrane）- 位于細胞壁內側，厚約位于細胞壁內側，厚約7.57.5nmnm， 柔韌致密，富有彈性。柔韌致密，富有彈性。 由磷脂和多種蛋白質組成。由磷脂和多種蛋白質組成。 功能功能：參與細菌物質轉運，生物合成，參與細菌物質轉運，生物合成， 分泌、呼吸等生物學作用。分泌、呼吸等生物學作用。 中介體中介體 部分細胞膜內陷、折疊、部分細胞膜內陷、折疊、 卷曲形成的囊狀物。卷曲形成的囊狀物。 功能功能： 擴大細胞膜面積；增加酶的含量和擴大細胞膜面積；增加酶的含量和 能量的產生。能量的產生。中

13、間體中間體中間體三三、細胞質細胞質（cytoplasm）-細胞膜包裹的溶膠細胞膜包裹的溶膠 狀物質。亦稱狀物質。亦稱原生質原生質（protoplasm） 由水、蛋白質、脂類、核酸由水、蛋白質、脂類、核酸 及少量糖和無機鹽組成。及少量糖和無機鹽組成。 內含內含核糖體核糖體、質粒質粒、胞質顆粒胞質顆粒等許等許 多重要結構。多重要結構。 1.1.核糖體核糖體（ribosome）: :細菌合成蛋細菌合成蛋 白質的場所，游離存在于細白質的場所，游離存在于細 胞質中，每個細菌體內可達胞質中，每個細菌體內可達 數萬個。數萬個。 沉降系數為沉降系數為70S（30S+50S）。）。 由由RNA(66%)和和蛋白

14、質蛋白質（34%）組成。組成。 核糖體核糖體RNA(rRNA)-23S, 16S, 5SrRNA 抗生素作用位點抗生素作用位點核糖體2.2.質粒質粒（plasmid）：染色體外的遺傳染色體外的遺傳 物質，存在于細菌細胞質中。物質，存在于細菌細胞質中。 為閉合環(huán)狀的雙鏈為閉合環(huán)狀的雙鏈DNA，帶帶 有遺傳信息，控制細菌某些有遺傳信息，控制細菌某些 特定的遺傳性狀特定的遺傳性狀-菌毛菌毛 細菌素細菌素 毒素毒素 耐藥性耐藥性 質 粒3.胞質顆粒胞質顆粒:細菌細胞質中含有多種顆粒，細菌細胞質中含有多種顆粒， 大多為儲藏的營養(yǎng)物質，大多為儲藏的營養(yǎng)物質， 包括糖原、淀粉等多糖、脂類、包括糖原、淀粉等多

15、糖、脂類、 磷酸鹽等。磷酸鹽等。 當細菌生活環(huán)境中營養(yǎng)充足時當細菌生活環(huán)境中營養(yǎng)充足時, ,胞質顆粒較胞質顆粒較多多, ,養(yǎng)料和能源短缺時養(yǎng)料和能源短缺時, ,顆粒減少甚至消失。顆粒減少甚至消失。 異染顆粒異染顆粒（metachromatic granule）糖原四、四、核質核質（nuclear material）- 由單一密閉環(huán)狀由單一密閉環(huán)狀DNA分子反復回分子反復回旋卷曲盤繞組成的網狀結構。集中于細旋卷曲盤繞組成的網狀結構。集中于細胞質的某一區(qū)域。胞質的某一區(qū)域。 無核膜、核仁和有絲分裂器無核膜、核仁和有絲分裂器。 是細菌的遺傳物質是細菌的遺傳物質大腸桿菌核質：大腸桿菌核質：3 3X X

16、10109 9；4.74.7X X10106 6bp;bp; 3000 3000 50005000個基因個基因核質 特殊結構一、一、莢膜莢膜（capsule）-細菌代謝過程細菌代謝過程 中分泌在細胞壁外的一層粘液性中分泌在細胞壁外的一層粘液性 物質，能牢固地與細胞壁結合，物質，能牢固地與細胞壁結合， 厚度大于厚度大于0.2 0.2 mm，邊緣明顯。邊緣明顯。 微莢膜微莢膜(microcapsule)-厚度厚度 0.2 0.2 mm者者。 粘液層粘液層(slime layer)-邊界不明顯且易被洗邊界不明顯且易被洗 脫者。脫者。 肺炎雙球菌莢膜1.1.莢膜的化學組成莢膜的化學組成：多糖；多肽。多

17、糖；多肽。2.2.莢膜的形成莢膜的形成：在人和動物的體內或營養(yǎng)豐在人和動物的體內或營養(yǎng)豐 富的培養(yǎng)基中易形成。在普通培富的培養(yǎng)基中易形成。在普通培 養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。養(yǎng)基上或連續(xù)傳代則易消失。 光滑型菌落（光滑型菌落（S S） 粗糙型菌落（粗糙型菌落（R R）3.3.莢膜的功能莢膜的功能：抗吞噬作用抗吞噬作用 粘附作用粘附作用 抗有害物質的損傷作用抗有害物質的損傷作用 二、鞭毛二、鞭毛(flagellum)-某些細菌表某些細菌表 面附著的細長呈波狀彎曲的絲狀物面附著的細長呈波狀彎曲的絲狀物。 根據鞭毛的數量、位置可將鞭毛菌分根據鞭毛的數量、位置可將鞭毛菌分 成四類成四類: : 單毛菌；

18、雙毛菌；從毛菌；周毛菌。單毛菌；雙毛菌；從毛菌；周毛菌。傷寒桿菌空腸彎曲菌霍亂弧菌螺旋體假單胞菌周身鞭毛單鞭毛 1 1、鞭毛的結構、鞭毛的結構: : 鞭毛自細胞膜長出，鞭毛自細胞膜長出， 游離于細胞外，游離于細胞外， 由由基礎小體；基礎小體； 鉤狀體；鉤狀體； 絲狀體組成。絲狀體組成。 鞭毛長：鞭毛長：5-205-20mm 直徑：直徑：12-3012-30nmnm M SPL鉤狀體絲狀體基礎小體2.2.鞭毛的化學組成：鞭毛的化學組成：蛋白質蛋白質3.3.鞭毛的功能：鞭毛的功能： 運動器官運動器官：有鞭毛的細菌在液體環(huán)境中：有鞭毛的細菌在液體環(huán)境中 能自由的運動。能自由的運動。 具抗原性具抗原性

19、：H H 抗原，有特異性，對細抗原，有特異性，對細 菌的鑒別、分型有一定的意義。菌的鑒別、分型有一定的意義。 致病性致病性：有些細菌的鞭毛與致病性有關。有些細菌的鞭毛與致病性有關。 如如: :霍亂弧菌霍亂弧菌三、三、菌毛菌毛（pilus）-許多許多G-菌和少數菌和少數G+菌菌 菌體表面存在著一種比鞭毛更細、菌體表面存在著一種比鞭毛更細、 更短而直硬的絲狀物。更短而直硬的絲狀物。 與細菌的運動無關。與細菌的運動無關。 1.菌毛的化學組成：菌毛的化學組成：蛋白質蛋白質 2.菌毛的種類：菌毛的種類：普通菌毛普通菌毛（ordinary pilus) 性菌毛性菌毛（sex pilus)大腸桿菌大腸桿菌性

20、性菌菌毛毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛普通菌毛3.菌毛的功能：菌毛的功能： 普通菌毛普通菌毛- 粘附作用粘附作用 與細菌的致病性密切相關與細菌的致病性密切相關。 如：大腸埃希氏菌的如：大腸埃希氏菌的 I 型菌毛；型菌毛； 腸產毒型大腸桿菌的定植因子腸產毒型大腸桿菌的定植因子（CFA/I） 性性 菌菌 毛毛-傳遞遺傳物質。傳遞遺傳物質。 噬菌體吸附的受體。噬菌體吸附的受體。 F+; F-; F+ F-四、芽孢四、芽孢(endospore/spore)- 某些細菌在一定環(huán)境條件下，某些細菌在一定環(huán)境條件下， 能在菌體內部形成一個圓形或能在菌體內部形成一個圓形或 卵圓形小體，是細菌的休眠

21、形式。卵圓形小體，是細菌的休眠形式。 產生芽孢的細菌都是產生芽孢的細菌都是G+菌。菌。 不同細菌的芽孢形態(tài)、大小、位置有所不同細菌的芽孢形態(tài)、大小、位置有所差異，是鑒別細菌的指標之一。差異，是鑒別細菌的指標之一。肉毒桿菌芽孢破傷風桿菌芽孢肉毒桿菌芽孢炭疽桿菌芽孢肉毒桿菌芽孢破傷風桿菌芽孢1.芽孢的結構：具多層膜結構 芽孢外衣：脂蛋白、糖類。 芽 孢 殼: 疏水性蛋白質，致密。 外 膜：細胞膜 皮 質：皮質肽聚糖， 吡啶二羧酸（DPA）。 芽孢壁：肽聚糖 內 膜：細胞膜 核 心：核質、核糖體、 酶類、 DPA、Ca+。 2.芽孢的形成與發(fā)芽：芽孢的形成與發(fā)芽： 芽孢的形成芽孢的形成-細菌形成芽孢

22、的能力是細菌形成芽孢的能力是 由菌體內的芽孢基因決定的。由菌體內的芽孢基因決定的。 芽孢一般只在動物體外才形成。芽孢一般只在動物體外才形成。 營養(yǎng)缺乏時易形成。營養(yǎng)缺乏時易形成。 芽孢的發(fā)芽芽孢的發(fā)芽-由于機械力、熱、由于機械力、熱、pHpH改變等改變等 刺激作用，破壞其芽孢殼，并供給刺激作用，破壞其芽孢殼，并供給 水分和營養(yǎng)，芽孢殼發(fā)芽，形成新水分和營養(yǎng)，芽孢殼發(fā)芽，形成新 的菌體。的菌體。 細菌細菌 芽孢芽孢 細菌細菌 (1 (1個個) ) (1(1個個) ) (1 (1個個) )營養(yǎng)缺乏水、營養(yǎng)豐富炭疽芽孢桿菌的芽孢：，發(fā)芽中的芽孢，芽胞殼（）已崩解；發(fā)芽的芽胞，芽胞殼和胞子囊（）均已崩

23、解；，芽孢已釋放，僅存芽胞囊碎片（）超薄切片，28 000 芽孢發(fā)芽3.芽孢的功能：芽孢的功能： 芽孢對熱、干燥、輻射、化學消毒劑等理化芽孢對熱、干燥、輻射、化學消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力。因素均有強大的抵抗力。 細菌繁殖體細菌繁殖體：80水中迅速死亡。水中迅速死亡。 細菌芽孢細菌芽孢：100沸水中，可存活數小時。沸水中，可存活數小時。 被炭疽桿菌芽孢污染的草原，傳被炭疽桿菌芽孢污染的草原，傳 染性可保持染性可保持2030年。年。 是否殺死芽孢是判斷滅菌效果的指標是否殺死芽孢是判斷滅菌效果的指標 細菌芽孢抵抗力強的原因：細菌芽孢抵抗力強的原因： 芽孢含水量少，蛋白質受熱后不易變性。芽孢含

24、水量少，蛋白質受熱后不易變性。 芽孢具有多層致密的厚膜，理化因素不芽孢具有多層致密的厚膜，理化因素不 易進入。易進入。 芽孢的核心和皮質中含有吡啶二羧酸，芽孢的核心和皮質中含有吡啶二羧酸， DPA與與Ca 2+結合生成的鹽能提高芽孢中結合生成的鹽能提高芽孢中 各酶的熱穩(wěn)定性。各酶的熱穩(wěn)定性。 細菌的理化性狀細菌的理化性狀細菌的物理狀態(tài)細菌的物理狀態(tài)：半透明體：半透明體表面積大表面積大帶電現(xiàn)象帶電現(xiàn)象高滲透壓高滲透壓細菌的化學組成細菌的化學組成 細菌的新陳代謝細菌的新陳代謝一、細菌的能量代謝一、細菌的能量代謝 發(fā)酵：發(fā)酵：以有機物為受氫體的生物氧化過程。以有機物為受氫體的生物氧化過程。 EMPE

25、MP途徑途徑 2 2ATPATP 磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑 呼吸：呼吸：以無機物為受氫體的生物氧化過程。以無機物為受氫體的生物氧化過程。 需氧呼吸需氧呼吸以分子氧為受氫體以分子氧為受氫體 38 38ATPATP 厭氧呼吸厭氧呼吸以其他無機物為受氫體以其他無機物為受氫體 2 2ATPATP二、細菌的代謝產物二、細菌的代謝產物 1.1.分解代謝產物和細菌的生化反應分解代謝產物和細菌的生化反應 糖發(fā)酵試驗：糖發(fā)酵試驗：葡萄糖葡萄糖 甲酸甲酸 COCO2 2+H+H2 2 VPVP試驗：試驗： 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 二乙酰二乙酰 甲基紅試驗：甲基紅試驗：葡萄糖葡萄糖 丙

26、酮酸丙酮酸 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 枸櫞酸鹽利用試驗：枸櫞酸鹽利用試驗：枸櫞酸鹽枸櫞酸鹽 碳酸鹽碳酸鹽 銨鹽銨鹽 氨氨 吲哚試驗：吲哚試驗：色氨酸色氨酸 吲哚吲哚+ +對二甲基氨基苯甲醛對二甲基氨基苯甲醛 紅色紅色 硫化氫試驗：硫化氫試驗：含硫氨基酸含硫氨基酸 硫化氫硫化氫+ +FeFe2+2+/Pb/Pb2+2+ 黑色黑色 尿素酶試驗：尿素酶試驗：尿素尿素 氨氨 IMViCIMViC試驗試驗 2. 2.合成代謝產物及其在醫(yī)學上的意義合成代謝產物及其在醫(yī)學上的意義 熱原質熱原質（pyrogenpyrogen）：細菌合成的注入人體或動物體細菌合成的注入人體或動物體 內能引起發(fā)熱反應的物質。內能

27、引起發(fā)熱反應的物質。G G- - 菌細胞壁脂多糖；菌細胞壁脂多糖； 耐高溫；耐高溫；121121 ，2020minmin不被破壞；不被破壞；250250 高溫高溫 干烤才能破壞熱原質。蒸餾法可除去熱原質。干烤才能破壞熱原質。蒸餾法可除去熱原質。 毒素毒素（toxintoxin）: : 外毒素外毒素G G+ + 菌、少數菌、少數G G- - 菌產生的、釋放到菌體外菌產生的、釋放到菌體外 的蛋白質。的蛋白質。重要的致病物質。重要的致病物質。 內毒素內毒素G G- - 菌細胞壁脂多糖，菌體死亡崩解后游菌細胞壁脂多糖，菌體死亡崩解后游 離出來。離出來。重要的致病物質。重要的致病物質。 色素色素 ：有助

28、于鑒別細菌；有助于鑒別細菌；水溶性色素；脂溶性色素。水溶性色素；脂溶性色素。 抗生素：抗生素：某些微生物代謝過程中產生的一類能某些微生物代謝過程中產生的一類能 抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細胞抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細胞 的物質。的物質。多由放線菌和真菌產生。多由放線菌和真菌產生。 細菌素：細菌素：某些細菌產生的具有抗菌作用的蛋白質。某些細菌產生的具有抗菌作用的蛋白質。 僅對親緣關系近的細菌有殺傷作用僅對親緣關系近的細菌有殺傷作用。 維生素：維生素：細菌能合成某些維生素除供自身需用外，細菌能合成某些維生素除供自身需用外， 還能分泌至周圍環(huán)境中還能分泌至周圍環(huán)境中. .維生素維生素B,K

29、.B,K.三、細菌的營養(yǎng)物質三、細菌的營養(yǎng)物質 生長因子無機鹽氮源碳源水四、細菌生長的環(huán)境因素四、細菌生長的環(huán)境因素 營養(yǎng)物質：營養(yǎng)物質：營養(yǎng)物質充足，比例合適。營養(yǎng)物質充足，比例合適。 氫離子濃度（氫離子濃度（pHpH）：）：pH7.2pH7.27.67.6 溫溫 度：度：3737。氣氣 體：體：不同的細菌對氣體的需求不同的細菌對氣體的需求 有所差異。有所差異。 專性需氧菌專性需氧菌 微需氧菌微需氧菌 兼性厭氧菌兼性厭氧菌 專性厭氧菌專性厭氧菌 專性需氧菌：專性需氧菌：具有完善的呼吸系統(tǒng)，需要氧分子作為具有完善的呼吸系統(tǒng)，需要氧分子作為 受氫體以完成需氧呼吸，僅能在有氧的受氫體以完成需氧呼吸

30、，僅能在有氧的 環(huán)境下生存。環(huán)境下生存。 如結核桿菌。如結核桿菌。 微微 需需 氧氧 菌：菌：在低氧壓（在低氧壓（5%6%5%6%）生長最好，氧濃度）生長最好，氧濃度 10%10%對其有抑制作用。對其有抑制作用。 如幽門螺桿菌。如幽門螺桿菌。 兼性厭氧菌：兼性厭氧菌：兼有需氧呼吸和無氧發(fā)酵兩種功能，兼有需氧呼吸和無氧發(fā)酵兩種功能， 在有氧或無氧環(huán)境中都能生長，在有氧或無氧環(huán)境中都能生長， 但以有氧時生長較好。如葡萄球菌。但以有氧時生長較好。如葡萄球菌。 專性厭氧菌：專性厭氧菌：缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，只能在缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，只能在 無氧環(huán)境中進行發(fā)酵。無氧環(huán)境中進行發(fā)酵。 如破傷風桿菌。如破

31、傷風桿菌。 專性厭氧菌厭氧生長的機制專性厭氧菌厭氧生長的機制 1. 1.缺乏氧化還原電勢（缺乏氧化還原電勢（EhEh）高的呼吸酶高的呼吸酶 - -細胞色素和細胞色素氧化酶細胞色素和細胞色素氧化酶 只能在只能在120120mVmV以下的以下的EhEh時生長。時生長。 2. 2.缺乏分解有毒氧基團的酶缺乏分解有毒氧基團的酶-超氧化物超氧化物 歧化酶歧化酶( (SOD)SOD)，觸酶或過氧化物酶觸酶或過氧化物酶。 2O2-+2H+ H2O2+O2 H2O2 2H2O+O2SOD觸 酶 專性厭氧菌厭氧生長的機制專性厭氧菌厭氧生長的機制 1. 1.缺乏氧化還原電勢（缺乏氧化還原電勢（EhEh）高的呼吸酶

32、高的呼吸酶 - -細胞色素和細胞色素氧化酶細胞色素和細胞色素氧化酶 只能在只能在120120mVmV以下的以下的EhEh時生長。時生長。 2. 2.缺乏分解有毒氧基團的酶缺乏分解有毒氧基團的酶-超氧化物超氧化物 歧化酶歧化酶( (SOD)SOD)，觸酶或過氧化物酶觸酶或過氧化物酶。 2O2-+2H+ H2O2+O2 H2O2 2H2O+O2SOD觸 酶五、細菌的生長繁殖五、細菌的生長繁殖 1.1.細菌個體的生長繁殖：細菌個體的生長繁殖： 繁殖方式繁殖方式：二分裂繁殖，無性繁殖二分裂繁殖，無性繁殖。 繁殖速度繁殖速度： 20203030min/min/代代 -細菌分裂、數量倍增所需要細菌分裂、數

33、量倍增所需要 的時間。的時間。 2. 2.細菌群體的生長繁殖：細菌群體的生長繁殖：細菌生長曲線細菌生長曲線代時代時 細菌生長曲線活菌數的對數細菌生長時間（小時）01552010255.57.08.07.59.58.59.06.56.0105.035304540遲緩期：遲緩期：細菌的適應階段。該期菌體增大，細菌的適應階段。該期菌體增大， 代謝活躍，分裂遲緩，繁殖極少。代謝活躍，分裂遲緩，繁殖極少。對數期對數期：生長迅速，菌數急劇上升，細菌的生長迅速，菌數急劇上升，細菌的 形態(tài)、染色性、生理活性等都較典型。形態(tài)、染色性、生理活性等都較典型。穩(wěn)定期穩(wěn)定期：細菌繁殖速度減慢，死菌數逐漸增加。細菌繁殖速

34、度減慢，死菌數逐漸增加。 細菌的形態(tài)、染色性、生理性狀有所細菌的形態(tài)、染色性、生理性狀有所 改變。生成芽孢、外毒素、抗生素等改變。生成芽孢、外毒素、抗生素等 代謝產物。代謝產物。衰亡期衰亡期：死菌數死菌數 活菌數活菌數 ，細菌形態(tài)顯著改變，細菌形態(tài)顯著改變， 生理代謝活動趨于停滯。生理代謝活動趨于停滯。第第 二二 節(jié)節(jié) 病病 毒毒 病毒病毒( (virus)virus) 是一類形體微小，結構簡單（非細胞結構）、是一類形體微小，結構簡單（非細胞結構）、只含有一種類型的核酸、專性活細胞寄生、以復只含有一種類型的核酸、專性活細胞寄生、以復制方式繁殖的微生物。制方式繁殖的微生物。 病毒體（病毒體（vi

35、rion virion ） 完整的、成熟的病毒顆粒。是細胞外的結構形完整的、成熟的病毒顆粒。是細胞外的結構形式，具有典型的形態(tài)結構，并有感染性。式，具有典型的形態(tài)結構，并有感染性。 病毒的大小病毒的大小- 觀察儀器：電子顯微鏡觀察儀器：電子顯微鏡 測量單位：納米（測量單位：納米（nm） 直徑直徑:10300nm; 能通過細菌濾器；能通過細菌濾器； 離心沉降離心沉降：510萬轉萬轉/分分。病毒的形態(tài)病毒的形態(tài) 球形球形 桿狀（絲狀）桿狀（絲狀） 磚狀磚狀 彈狀彈狀 蝌蚪狀蝌蚪狀 病毒的結構和化學組成病毒的結構和化學組成病 毒 體 核心衣殼包膜核衣殼裸露病毒包膜病毒病毒體結構模式圖病毒體結構模式圖

36、衣殼衣殼核心（核樣物）核心（核樣物）核衣殼核衣殼包膜包膜包膜病毒包膜病毒包膜子粒包膜子粒殼粒殼粒結結 構構 化學組成化學組成 功能功能 核心核心 核酸核酸(DNA或或RNA) 病毒復制病毒復制 （雙鏈（雙鏈/單鏈）單鏈） 決定病毒的特性決定病毒的特性 （線型（線型/環(huán)型）環(huán)型） 具有感染性（感染性核酸）具有感染性（感染性核酸） （連續(xù)（連續(xù)/分節(jié)段）分節(jié)段） 保護核酸保護核酸 衣殼衣殼 蛋白質蛋白質 具有抗原性具有抗原性 與病毒的致病性有關與病毒的致病性有關 維持病毒的形狀維持病毒的形狀 包膜包膜 蛋白質、糖、脂類蛋白質、糖、脂類 具有抗原性具有抗原性 維持病毒的形狀維持病毒的形狀 刺突刺突

37、包膜表面凸起的結構；包膜表面凸起的結構； 與病毒的致病性有關與病毒的致病性有關 是由病毒基因編碼的糖蛋白是由病毒基因編碼的糖蛋白感染性核酸-某些病毒在除去病毒衣殼后，其游離某些病毒在除去病毒衣殼后，其游離 的核酸仍可進入宿主細胞的核酸仍可進入宿主細胞,并能增殖，并能增殖， 有感染性。有感染性。 DNA病毒（病毒（dsDNA,ssDNA）；）； RNA病毒病毒 (+ssRNA)結構蛋白-構成全部衣殼、包膜和基質的蛋白。構成全部衣殼、包膜和基質的蛋白。非結構蛋白-由病毒基因組編碼，但不參與病毒由病毒基因組編碼，但不參與病毒 體構成部分的病毒蛋白多肽。體構成部分的病毒蛋白多肽。 它可以存在于病毒體內

38、，也可以不存它可以存在于病毒體內，也可以不存 在于病毒體內而只存在于感染細胞中。在于病毒體內而只存在于感染細胞中。 蛋白水解酶；蛋白水解酶； 逆轉錄酶；逆轉錄酶； DNA聚合酶聚合酶 病毒的增殖病毒的增殖 從病毒進入細胞開始，經基因組復制到從病毒進入細胞開始，經基因組復制到子代病毒的釋出，稱為一個復制周期。子代病毒的釋出，稱為一個復制周期。 復制過程：復制過程： 病毒需先吸附于易感細胞膜上，才能與之病毒需先吸附于易感細胞膜上，才能與之相互作用，啟動增殖過程。相互作用，啟動增殖過程。吸附分為兩個階段：接觸吸附分為兩個階段：接觸; 化學親和。化學親和。 接觸接觸 -隨機碰撞而接觸；隨機碰撞而接觸；

39、 -離子的電荷吸引離子的電荷吸引 化學親和化學親和 -病毒表面的特殊結構與病毒表面的特殊結構與 細胞表面的病毒受體結合。細胞表面的病毒受體結合。 病毒受體病毒受體：由：由宿主基因組所編碼、控制和宿主基因組所編碼、控制和 表達表達的一組能參與病毒結合、相互的一組能參與病毒結合、相互 作用，便于病毒感染宿主細胞、作用，便于病毒感染宿主細胞、位位 于細胞膜表面于細胞膜表面的蛋白質組分。的蛋白質組分。 病毒吸附蛋白病毒吸附蛋白：病毒體表面病毒體表面能與細胞能與細胞 受體結合的蛋白質。受體結合的蛋白質。病毒受體病毒受體的分布與病毒對宿主動物的感染范圍有關的分布與病毒對宿主動物的感染范圍有關。 有的受體可

40、在多種不同種屬的動物細胞上存在。有的受體可在多種不同種屬的動物細胞上存在。 在同一感染動物中，存在著各種不同類型的病毒受體。在同一感染動物中，存在著各種不同類型的病毒受體。 如果沒有受體，也沒有與受體有關的病毒附著系如果沒有受體，也沒有與受體有關的病毒附著系 統(tǒng)，統(tǒng)，就不可能發(fā)生感染，或感染效能大大降低就不可能發(fā)生感染，或感染效能大大降低。 病毒受體是影響病毒宿主特異性和組織嗜性的主要決定病毒受體是影響病毒宿主特異性和組織嗜性的主要決定因素。因素。 對病毒受體的研究及對病毒對病毒受體的研究及對病毒-受體結合方式的研究對于受體結合方式的研究對于抗病毒藥物的篩選有重要的指導意義?？共《舅幬锏暮Y選有

41、重要的指導意義。如：如： 流感病毒流感病毒的表面結構的表面結構-神經氨酸酶神經氨酸酶與呼吸與呼吸道上皮細胞表面的道上皮細胞表面的半乳糖半乳糖-N-乙酰神經氨乙酰神經氨酸酸結合。結合。人類免疫缺陷病毒人類免疫缺陷病毒的表面結構的表面結構-gp120 與淋巴細胞表面的與淋巴細胞表面的CD4分子結合。分子結合。 病毒吸附在易感細胞表面上后，可通過病毒吸附在易感細胞表面上后，可通過多種方式進入細胞內。多種方式進入細胞內。 吞飲吞飲-裸露的病毒；裸露的病毒； 如：痘類病毒如：痘類病毒 融合融合-包膜病毒；包膜病毒； 如：流感病毒如：流感病毒 直接進入直接進入-微小病毒；如：呼腸孤病毒微小病毒；如：呼腸孤

42、病毒 穿入過程中需一定的溫度（穿入過程中需一定的溫度（2537）及能量供應（細）及能量供應（細胞中的胞中的ATP分解，釋放能量）。分解，釋放能量）。 進入易感細胞的病毒體必須脫去衣殼，才能使病毒基因進入易感細胞的病毒體必須脫去衣殼，才能使病毒基因組發(fā)揮組發(fā)揮 作用。作用。不同病毒脫殼的方式各異：不同病毒脫殼的方式各異： 外殼留在宿主細胞外，如：噬菌體。外殼留在宿主細胞外，如：噬菌體。 在宿主細胞溶酶體酶的作用下，衣殼蛋白溶解，在宿主細胞溶酶體酶的作用下，衣殼蛋白溶解， 如：脊髓灰質炎病毒。如：脊髓灰質炎病毒。 在宿主細胞溶酶體酶及病毒特有的脫殼酶的雙重作在宿主細胞溶酶體酶及病毒特有的脫殼酶的雙

43、重作 用下，衣殼蛋白才能完全溶解，如：痘病毒。用下，衣殼蛋白才能完全溶解，如：痘病毒。 螺旋對稱型病毒無需脫去衣殼亦可進行核酸轉錄。螺旋對稱型病毒無需脫去衣殼亦可進行核酸轉錄。 如：流感病毒如：流感病毒 病毒基因組一旦釋放到細胞中，就開病毒基因組一旦釋放到細胞中，就開始始 病毒的生物合成。病毒的生物合成。 生物合成一般分兩個階段生物合成一般分兩個階段: 早期合成早期合成 晚期合成晚期合成* 早期合成早期合成:抑制宿主細胞的代謝。病毒基因編碼轉抑制宿主細胞的代謝。病毒基因編碼轉 錄、翻譯抑制細胞代謝的蛋白質；病毒錄、翻譯抑制細胞代謝的蛋白質；病毒 激活細胞內隱伏的對細胞自身代謝抑制激活細胞內隱伏

44、的對細胞自身代謝抑制 的成分。的成分。 轉錄早期轉錄早期mRNA，翻譯合成早期蛋白翻譯合成早期蛋白 （病毒進行生物合成所需要的酶）（病毒進行生物合成所需要的酶） 晚期合成：晚期合成： 病毒子代核酸的復制病毒子代核酸的復制 病毒基因組轉錄、翻譯病毒基因組轉錄、翻譯 產生病毒結構蛋白產生病毒結構蛋白。由于病毒基因組的類型不同，故其病毒基因的轉錄、由于病毒基因組的類型不同，故其病毒基因的轉錄、蛋白質合成的方式也不同。蛋白質合成的方式也不同。 按核酸類型將病毒的生物合成分為六大類型：按核酸類型將病毒的生物合成分為六大類型： 雙鏈雙鏈DNA病毒病毒 單鏈單鏈DNA病毒病毒 正單鏈正單鏈RNA病毒病毒 負

45、單鏈負單鏈RNA病毒、病毒、 雙鏈雙鏈RNA病毒病毒 逆轉錄病毒逆轉錄病毒.雙鏈雙鏈DNA病毒病毒 dsDNA mRNA(早期早期) 早期蛋白早期蛋白 復復 制制 子代子代dsDNA mRNA(晚期晚期) 晚期蛋白晚期蛋白 （結構蛋白）（結構蛋白）翻譯翻譯RNA多聚酶多聚酶翻譯翻譯轉錄轉錄轉錄轉錄（DNA聚合酶）聚合酶）正單鏈正單鏈RNA病毒病毒 +ssRNA RNA聚合酶聚合酶 -ssRNA （mRNA） 合合 成成 翻翻 譯譯 +ssRNA -ssRNA 早期蛋白早期蛋白 晚期蛋白晚期蛋白 子代子代+ssRNA翻譯翻譯（結構蛋白）（結構蛋白）單負鏈單負鏈RNA病毒病毒 -ssRNA -ss

46、RNA +ssRNA 病毒蛋白病毒蛋白 子代子代-ssRNA (結構蛋白；結構蛋白； RNA聚合酶聚合酶)RNARNA聚合酶聚合酶翻譯翻譯逆轉錄病毒逆轉錄病毒 病毒病毒RNA RNA 逆轉錄酶逆轉錄酶 RNA RNARNA RNA酶酶 ssDNA ssDNA DNA DNA DNA DNA多聚酶多聚酶 宿主細胞宿主細胞DNADNA dsDNA dsDNA DNA 插入宿主細胞插入宿主細胞DNADNA中中 環(huán)化環(huán)化整合酶整合酶 組裝組裝-將生物合成的蛋白和核酸裝配成子將生物合成的蛋白和核酸裝配成子 代核衣殼的過程代核衣殼的過程 。 病毒種類不同，其裝配的部位、方式不同。病毒種類不同，其裝配的部位

47、、方式不同。 DNADNA病毒病毒的核衣殼在的核衣殼在核內裝配核內裝配； RNARNA 病毒病毒的核衣殼在的核衣殼在胞質內裝配胞質內裝配 釋放釋放-組裝完畢的病毒顆粒，以不同方組裝完畢的病毒顆粒，以不同方 式從宿主細胞中釋放出去。式從宿主細胞中釋放出去。 細胞裂解，病毒釋放細胞裂解，病毒釋放-裸露的病毒裸露的病毒 病毒出芽，游離于細胞外病毒出芽，游離于細胞外-包膜病毒包膜病毒 某些病毒基因組復制完成后，并不進行組裝，而是某些病毒基因組復制完成后，并不進行組裝，而是將其將其核酸（核酸（DNA）整合到宿主染色體中整合到宿主染色體中，隨宿主染色，隨宿主染色體一起復制，引起宿主細胞功能的改變。多見于一

48、些體一起復制，引起宿主細胞功能的改變。多見于一些引起腫瘤的病毒。引起腫瘤的病毒。 病毒的增殖皆出現(xiàn)一步生長曲線：接種病毒后，在起初一段時病毒的增殖皆出現(xiàn)一步生長曲線：接種病毒后，在起初一段時間內（數分鐘至數小時），細胞中測不到病毒顆粒，稱此段時間為間內（數分鐘至數小時），細胞中測不到病毒顆粒，稱此段時間為隱蔽期隱蔽期；當隱蔽期終結后，開始出現(xiàn)新的病毒個體，數量逐漸增多，；當隱蔽期終結后，開始出現(xiàn)新的病毒個體，數量逐漸增多，稱之為稱之為增殖期（對數生長期）增殖期（對數生長期）。隨后，病毒數量趨于穩(wěn)定，最終致。隨后，病毒數量趨于穩(wěn)定，最終致細胞死亡，稱之為細胞死亡，稱之為細胞死亡期細胞死亡期。 隱

49、蔽期增殖期細胞死亡期 1.頓挫感染頓挫感染(abortive infection)： 有的有的細胞細胞缺乏病毒復制缺乏病毒復制所需要的酶、能量以所需要的酶、能量以及某些必要成分，因此病毒在其中不能合成自及某些必要成分，因此病毒在其中不能合成自身成分，或不能組裝成有感染性的病毒顆粒。身成分，或不能組裝成有感染性的病毒顆粒。 非容納細胞非容納細胞(non-permissive cell)：不能為病毒復不能為病毒復 制提供相應的酶、能量及必要成分的細胞。制提供相應的酶、能量及必要成分的細胞。 容納細胞容納細胞(permissive cell) 2.缺陷病毒缺陷病毒(defective virus)：

50、 因因病毒基因組病毒基因組不完整或發(fā)生嚴重改變，導不完整或發(fā)生嚴重改變，導致病毒不能復制出完整的子代病毒。致病毒不能復制出完整的子代病毒。 輔助病毒輔助病毒(helper virus)：與缺陷病毒同時感與缺陷病毒同時感 染細胞時，能夠彌補缺陷病毒的不足，染細胞時，能夠彌補缺陷病毒的不足， 使之復制出完整病毒。這種有輔助作用使之復制出完整病毒。這種有輔助作用 的病毒稱為輔助病毒的病毒稱為輔助病毒 3. 干擾現(xiàn)象干擾現(xiàn)象(interference) 當當兩種病毒兩種病毒感染感染同一細胞同一細胞時，可發(fā)生一種病毒時，可發(fā)生一種病毒的增殖的增殖抑制抑制了另一種病毒的增殖的現(xiàn)象，稱為干了另一種病毒的增殖的現(xiàn)象，稱為干擾現(xiàn)象。擾現(xiàn)象。 機制機制 ：干擾素的產生；：干擾素的產生； 吸附干擾；吸附干擾； 復制干擾復制干擾 活病毒死病毒活病毒干擾理化因素對病毒的影響理化因素對病毒的影響滅活（滅活（incativation）： 從細胞中釋放出來的病毒體，受到從細胞中釋放出來的病毒體，受到 物理、化學因素作用后，會物理、化學因素作用后，會失去感染失去感染性性,不能復制出完整的病毒顆粒不能復制出完整的病毒顆粒。滅活的病毒仍可保留抗原性、紅細胞滅活的病毒仍可保留抗原性、紅細胞吸附性、血凝集細胞融合等特性。吸附性、血凝集細胞融合等特性。理化因素滅活病