病原微生物細菌的生理

1．屬于原核細胞型微生物的是A．紅色毛癬菌B．狂犬病病毒C．衣氏放線菌D．朊粒E．白假絲酵母菌當前1頁，總共68頁。2．關(guān)于革蘭陰性菌細胞壁的描述，下列哪項是錯誤的A．肽聚糖含量少B．特殊組分為為外膜C．肽聚糖為二維立體結(jié)構(gòu)D．外膜由脂蛋白、脂質(zhì)雙層和脂多糖組成E．有五肽交聯(lián)橋當前2頁，總共68頁。A.芽胞B.莢膜C.鞭毛D.異染顆粒E.性菌毛1．與判斷消毒滅菌是否徹底的有關(guān)的結(jié)構(gòu)是2．與細菌基因轉(zhuǎn)移有關(guān)的結(jié)構(gòu)是3．賦予細菌以動力的結(jié)構(gòu)是4.與細菌抗吞噬作用有關(guān)的是當前3頁，總共68頁。第二章細菌的生理當前4頁，總共68頁。學(xué)習(xí)目的1.掌握：（1）細菌生長繁殖的條件、方式與規(guī)律。（2）消毒、滅菌、無菌的概念及應(yīng)用。2.熟悉：（1）細菌的代謝產(chǎn)物的種類及其意義。（2）常用的高壓蒸氣滅菌法、巴氏消毒法、紫外線殺菌機理及其應(yīng)用3.了解：（1）細菌的理化性狀及其意義。（2）細菌的營養(yǎng)及人工培養(yǎng)方法。（3）細菌分類與命名的原則。（4）常用化學(xué)消毒劑的作用機制及影響因素。當前5頁，總共68頁。第一節(jié)細菌的理化性狀一、細菌的化學(xué)組成占細胞總重量75%-90%碳、氫、氮、氧、磷、硫等鉀、鈉、鐵、鎂、鈣等肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸等水：有機物：無機離子：特有成分：當前6頁，總共68頁。二、細菌的物理性狀光學(xué)性質(zhì)——細菌細胞為半透明體細菌表面積大——利于物資交換，故代謝旺盛，繁殖迅速均帶負電——G+的pI為2～3，G–為4～5，與染色、凝集有關(guān)半透性——細胞壁、膜有半透性高滲透壓——革蘭陽性菌20~25大氣壓革蘭陰性菌5~6大氣壓當前7頁，總共68頁。①水：營養(yǎng)的吸收和代謝需有水才能進行。②碳源：合成菌體組分和作為獲得能量的主要來源。③氮源：主要作為菌體成份的原料。④無機鹽：提供細菌生長的各種元素。⑤生長因子（growthfactor）：某些細菌生長必須的但自身又不能合成，必須由外界供給的物質(zhì)。如維生素、某些氨基酸等。一、細菌的營養(yǎng)物質(zhì)第二節(jié)、細菌的營養(yǎng)與生長繁殖當前8頁，總共68頁。方式有被動擴散和主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)1、被動擴散：營養(yǎng)物質(zhì)從濃度高向濃度低的一側(cè)擴散，其驅(qū)動力是濃度梯度，不需要提供能量。有簡單擴散、易化擴散。2、主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng)：營養(yǎng)物質(zhì)從濃度低向濃度高的一側(cè)擴散，需要提供能量。（1）依賴于周漿間隙結(jié)合蛋白的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)：（2）化學(xué)滲透驅(qū)使轉(zhuǎn)運系統(tǒng)：利用膜內(nèi)外兩側(cè)質(zhì)子或離子濃度差產(chǎn)生的質(zhì)子動力或鈉動力作為驅(qū)使營養(yǎng)物質(zhì)越膜轉(zhuǎn)移的能量。載體是電化學(xué)離子梯度透性酶。（3）基團轉(zhuǎn)移：營養(yǎng)物在轉(zhuǎn)運的過程中被磷酸化，并將營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運與代謝相結(jié)合，更為有效的利用能量。

二、細菌攝取營養(yǎng)物質(zhì)的機制當前9頁，總共68頁。三、細菌的營養(yǎng)類型自養(yǎng)菌（autotroph）以簡單的無機物為原料，合成菌體成分，所需能量來自無機物的氧化。必須以多種有機物為原料，合成菌體成分并獲能量，所有的病原菌屬之。異養(yǎng)菌（heterotroph）當前10頁，總共68頁。1、營養(yǎng)物質(zhì)3、溫度：病原菌均為嗜溫菌即37℃2、氫離子濃度（PH）：多數(shù)病原菌7.2～7.64、氣體條件：O2或CO25、滲透壓①水②碳源③氮源④無機鹽⑤生長因子四、影響細菌生長的因素當前11頁，總共68頁。根據(jù)細菌代謝時對分子氧的需要與否，將細菌分為四類專性需氧菌：有氧呼吸如：結(jié)核分枝桿菌微需氧菌：5~10%氧濃度如：空腸彎曲菌兼性厭氧菌：有氧/厭氧呼吸大多數(shù)細菌專性厭氧菌：低氧分壓/無氧如：破傷風(fēng)梭菌專性厭氧菌在有氧環(huán)境中不能生長的原因缺乏氧化還原電勢高的呼吸酶，如細胞色素和細胞色素氧化酶等。缺乏分解有毒氧基團的酶，如超氧化物歧化酶（SOD）和觸酶、過氧化物酶等。當前12頁，總共68頁。五、細菌的生長繁殖（一）細菌個體的生長繁殖：二分裂無性繁殖代時：繁殖一代所需時間。多數(shù)細菌20～30分鐘，結(jié)核桿菌為18～20小時。當前13頁，總共68頁。（二）細菌群體的生長繁殖遲緩期（lagphase）：為繁殖做準備，是細菌適應(yīng)新環(huán)境的階段；對數(shù)增長期(logarithmicphase)：細菌以幾何數(shù)增長，細菌的生物學(xué)性狀最典型，是研究細菌的最好時期。穩(wěn)定期(stationaryphase)：細菌繁殖數(shù)與死亡數(shù)大致平衡，細菌的外毒素、抗生素及芽胞在此期產(chǎn)生；衰亡期(declinephase)：死菌數(shù)大于活菌數(shù)，生物學(xué)性狀發(fā)生變異而不典型。當前14頁，總共68頁。第三節(jié)、細菌的新陳代謝當前15頁，總共68頁。1、糖發(fā)酵試驗產(chǎn)酸＋產(chǎn)酸產(chǎn)氣⊕不產(chǎn)酸產(chǎn)氣-[原理]不同的細菌因酶系統(tǒng)不同，能分解不同的糖；細菌分解糖后能產(chǎn)酸；如某些細菌因具有特殊的解氫酶則進一步分解酸產(chǎn)氣。大腸埃希菌發(fā)酵葡萄糖⊕，傷寒沙門菌+二、細菌的代謝產(chǎn)物

（一）、分解代謝產(chǎn)物和細菌的生化反應(yīng)

當前16頁，總共68頁。2、VP(voges-proskauer)試驗葡萄糖產(chǎn)氣桿菌丙酮酸脫羧乙酰甲基甲醇（中性）二乙酰與胍基化合物反應(yīng)紅色化合物（陽性）氧化陽性陰性當前17頁，總共68頁。3、甲基紅（methylred，M）試驗葡萄糖大腸埃希菌丙酮酸（酸性）甲基紅指示劑變紅（陽性）陽性陰性葡萄糖產(chǎn)氣桿菌丙酮酸甲基紅指示劑呈橘黃色（陰性）脫羧乙酰甲基甲醇（中性）當前18頁，總共68頁。當前19頁，總共68頁。5、吲哚（indol，I）試驗?zāi)承┘毦ㄈ绱竽c埃希菌、變形桿菌、霍亂弧菌等）能分解色氨酸產(chǎn)生靛基質(zhì)（無色）與對二甲基氨基苯甲醛作用玫瑰吲哚（紅色）[原理]當前20頁，總共68頁。當前21頁，總共68頁。當前22頁，總共68頁。當前23頁，總共68頁。G-G+當前24頁，總共68頁。當前25頁，總共68頁。當前26頁，總共68頁。當前27頁，總共68頁。脂溶性色素金黃色葡萄球菌微球菌水溶性色素綠膿桿菌當前28頁，總共68頁。當前29頁，總共68頁。當前30頁，總共68頁。當前31頁，總共68頁。細菌合成代謝產(chǎn)物合成代謝：可供機體利用：抗生素、維生素

利用分解代謝的產(chǎn)物和能量，合成新的物質(zhì)與致病性有關(guān)：毒素、侵襲性酶、熱原質(zhì)與細菌鑒定有關(guān)：色素、細菌素外毒素（exotoxin）內(nèi)毒素（endotoxin）主要由G—菌合成的極耐高溫的脂多糖成分，注入機體能引起發(fā)熱反應(yīng)當前32頁，總共68頁。充足的營養(yǎng)適宜的溫度合適的pH值必要的氣體條件適宜的培養(yǎng)基第四節(jié)細菌的人工培養(yǎng)一、培養(yǎng)細菌的方法當前33頁，總共68頁。二、培養(yǎng)基（culturemedium）由人工方法配制而成的，專供微生物生長繁殖使用的混合營養(yǎng)制品。按營養(yǎng)組成和用途分培養(yǎng)基厭氧培養(yǎng)基（anaerobicmedium）鑒別培養(yǎng)基（differentialmedium）選擇培養(yǎng)基（selectivemedium）增菌培養(yǎng)基（enrichmentmedium）基礎(chǔ)培養(yǎng)基（basicmedium）按物理性狀分液體培養(yǎng)基半固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基當前34頁，總共68頁?；A(chǔ)培養(yǎng)基：營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基營養(yǎng)培養(yǎng)基：加入葡萄糖、血液、血清、酵母浸膏等

選擇培養(yǎng)基：加入化學(xué)抑制劑鑒別培養(yǎng)基：加入作用底物和指示劑當前35頁，總共68頁。三、細菌在培養(yǎng)基中的生長情況當前36頁，總共68頁。在固體培養(yǎng)基中生長情況當前37頁，總共68頁。當前38頁，總共68頁。當前39頁，總共68頁。在半固體培養(yǎng)基中——檢查細菌動力穿刺線周圍培養(yǎng)基－：穿刺線邊緣清楚，周圍培養(yǎng)基澄清＋：穿刺線邊緣模糊，周圍培養(yǎng)基混濁當前40頁，總共68頁。人工培養(yǎng)細菌的用途醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用基因工程中的應(yīng)用感染性疾病的診斷細菌學(xué)研究生物制品的制備制造各種產(chǎn)品處理垃圾制造菌肥農(nóng)藥等表達重組DNA制備產(chǎn)品當前41頁，總共68頁。第五節(jié)抑制或殺滅微生物的理化因素當前42頁，總共68頁。消毒（disinfection）是指殺死物體上病原微生物，但不一定能殺死含細菌的芽胞和非病原微生物的方法。用以消毒的藥品稱為消毒劑disinfectant）。滅菌（sterilization）是指殺滅物體上所有微生物，包括病原微生物和非病原微生物、細菌的繁殖體和芽胞的一切方法。防腐（Antisepsis）是指防止或抑制微生物生長繁殖的方法，細菌一般不死亡。同一種化學(xué)藥品在高濃度時為消毒劑，低濃度時為防腐劑。無菌（Asepsis）不含活菌的意思。防止細菌進入人體或其他物品的操作技術(shù)，稱為無菌操作。進行微生物學(xué)實驗、外科手術(shù)、醫(yī)療操作等過程，均需要嚴格的無菌操作，以防止污染和感染。清潔（Cleaning）是指通過除去塵埃和一切污穢以減少微生物數(shù)量的過程。當前43頁，總共68頁。物理消毒滅菌法化學(xué)消毒滅菌法化學(xué)消毒滅菌法是用化學(xué)藥品進行消毒滅菌的方法熱力滅菌法輻射殺菌法濾過除菌法干燥與低溫抑菌法當前44頁，總共68頁。第二節(jié)消毒滅菌的方法

物理消毒滅菌法當前45頁，總共68頁。高當前46頁，總共68頁。高壓蒸氣滅菌法[高壓蒸氣滅菌器]是一個密閉的蒸鍋，鍋內(nèi)蒸氣壓力愈大，溫度也隨之升高.滅菌效果最好、最徹底的滅菌方法當前47頁，總共68頁。[溫度和時間]1.05kg/cm2（103.4KPa）的蒸氣壓力→溫度達121.3℃，維持15～20分鐘后，可殺滅一切細菌芽胞和微生物，但不能滅活朊粒。[應(yīng)用范圍]凡是耐高溫又不怕潮濕的物品，如敷料、手術(shù)衣、生理鹽水和一般培養(yǎng)基，均可用此法滅菌。當前48頁，總共68頁。在滅菌溫度和時間相同的情況下，以濕熱滅菌法效果為佳①濕熱條件下，菌體吸收水分，使菌體蛋白質(zhì)易于凝固變性。

②濕熱蒸氣的穿透力比干熱空氣強、故能較快提高滅菌物品內(nèi)部的溫度。

③熱蒸氣與被滅菌的物品表面接觸時氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，放出大量潛熱，能迅速提高滅菌物品的溫度。當前49頁，總共68頁。二、輻射殺菌法1、紫外線[原理]

日光中殺菌的成分主要是紫外線。紫外線的波長在200～300nm時，具有殺菌作用，其中以265～266nm殺菌力最強，易被DNA吸收。細菌DNA吸收紫外線后，形成二聚體,干擾DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄,導(dǎo)致細菌死亡。

[特點]

紫外線穿透力弱，玻璃、塵埃、紙張、水蒸氣均能阻擋紫外線。[應(yīng)用范圍]

日曬是有效的殺菌方法，用于病人的衣服、被褥、書報等的滅菌。紫外線僅適用于手術(shù)室、嬰兒室、燒傷病房、傳染病房和無菌室的空氣消毒，亦可用于不耐熱物品的表面消毒。當前50頁，總共68頁。2、電磁輻射和微波原理：電離射線具有較高的能量和穿透力，對微生物有致死作用。包括高速電子、X射線和γ射線等機制：細胞分子產(chǎn)生誘發(fā)輻射，干擾DNA合成；破壞細胞膜，損傷酶系統(tǒng)；水分子電離后產(chǎn)生游離基和新分子如過氧化氫等殺菌。用途：電離輻射主要用于不耐熱的塑料、橡膠制品、藥品和食品的消毒與滅菌。微波：可穿透玻璃、陶瓷、薄塑料，不能穿過金屬表面。以熱效應(yīng)殺菌。用途：食品、藥杯等消毒當前51頁，總共68頁。三、濾過除菌法（filtration）[應(yīng)用范圍]

液體除菌——濾菌器僅可除去細菌，不能除去病毒、支原體、衣原體等微生物。主要用于不耐高溫的血清、抗生素、藥液等物質(zhì)?，F(xiàn)代醫(yī)院的手術(shù)室、燒傷病房以及無菌制劑室，已逐步采用高效濾菌器。當前52頁，總共68頁。空氣除菌——生物潔凈技術(shù)，通過初、中、高三級高效分子空氣過濾器，除去空氣中0.5～5微米的塵埃顆粒，并采用合理的氣流方式來達到空氣潔凈的目的。初級過濾：采用塑料泡沫海綿，過濾率50％以下。中效過濾：采用無紡布，過濾率50％～90％之間。高效或亞高效過濾：采用超細玻璃濾紙，過濾率99.95％～99.99％之間。生物潔凈室——凡在送風(fēng)系統(tǒng)上裝有高效或亞高效過濾系統(tǒng)的房間，統(tǒng)稱生物潔凈室。當前53頁，總共68頁。四、干燥與低溫抑菌法當前54頁，總共68頁。二、化學(xué)消毒滅菌法[殺菌機制]①菌體蛋白質(zhì)變性或凝固，例如酚類（高濃度）、醇類、重金屬鹽類（高濃度）、酸堿類、醛類。②干擾細菌的酶系統(tǒng)和代謝，例如某些氧化劑、重金屬鹽類（低濃度）與細菌的-SH基結(jié)合使有關(guān)酶失去活性。③損傷細菌細胞膜，例如酚類（低濃度），表面活性劑、脂溶劑等，能降低細菌細胞的表面張力并增加其通透性，胞外液體內(nèi)滲，致使細菌破裂。當前55頁，總共68頁。二、化學(xué)消毒滅菌法1、高效消毒劑：可殺滅包括細菌芽胞在內(nèi)的所有微生物。適用于不能耐受熱力滅菌，但要進入人體內(nèi)部的物品。1）含氯消毒劑：次氯酸鈉、二氯異氰酸尿酸鈉、漂白粉等。2）過氧化物消毒劑：過氧化氫、過氧乙酸、二氧化氯。3）醛類消毒劑：戊二醛、甲醛4）環(huán)氧乙烷當前56頁，總共68頁。二、化學(xué)消毒滅菌法2、中效消毒劑：不能殺滅細菌芽胞，但能殺滅細菌繁殖體、真菌和大多數(shù)病毒。1）含碘消毒劑：碘酊、碘伏，用于皮膚黏膜，體溫計等表面消毒。2）醇類消毒劑：乙醇、異丙醇，用于醫(yī)療護理器材，皮膚消毒，浸泡體溫計等。當前57頁，總共68頁。二、化學(xué)消毒滅菌法3、低效消毒劑：可殺滅多數(shù)細菌繁殖體，但不能殺滅細菌芽胞、結(jié)核分枝桿菌及某些抵抗力較強的真菌和病毒。1）季銨鹽類消毒劑：新潔爾滅2）氯乙定（洗必泰）3）高錳酸鉀當前58頁，總共68頁。四、消毒滅菌的應(yīng)用（一）醫(yī)療器械物品的消毒滅菌1、高危器械物品：指使用時需進入無菌組織的物品。如針頭、靜脈導(dǎo)管等都應(yīng)滅菌。2、中危器械物品：指使用時不進入無菌組織但需接觸黏膜的器械。如胃鏡、體溫計、口腔器械等都應(yīng)采用消毒。3、低危器械物品：指只接觸未損傷的皮膚，不進入無菌組織和不接觸黏膜的物品。如治療盤、便盆等一般用后清洗、消毒處理即可。4、快速周轉(zhuǎn)的醫(yī)療器械：用瞬時滅菌、消毒劑協(xié)同處理等方法。當前59頁，總共68頁。（二）室內(nèi)空氣消毒滅菌1、物理消毒法：紫外線照射、濾過除菌2、化學(xué)消毒法：包括化學(xué)消毒劑噴霧和熏蒸（三）手和皮膚的消毒（四）黏膜的消毒（五）病人排泄物與分泌物的消毒滅菌（六）病人污染物品的消毒（七）飲水的消毒（八）環(huán)境的消毒當前60頁，總共68頁。當前61頁，總共68頁。第四節(jié)、影響消毒滅菌效果的因素1.微生物的種類敏感性排序：真菌、細菌繁殖體、有包膜病毒、無包膜病毒、分枝桿菌、細菌芽胞。D值(decimalreductiontime):在一定條件下滅活90％最初的微生物群體所需的時間。2、微生物的物理狀態(tài)：營養(yǎng)缺陷下生長的抵抗力大于營養(yǎng)豐富下生長的3、微生物的數(shù)量：微生物最初的數(shù)量越大，所需消毒的時間越長。故滅菌前需嚴格的洗滌和清潔當前62頁，總共68頁。4、消毒劑的性質(zhì)、濃度和作用時間

表面活性劑對G+菌殺滅效果比對G-菌效果好表面活性劑一般只對細菌繁殖體有作用；過氧乙酸對病毒有殺滅作用。95%乙醇<75%乙醇消毒劑在一定濃度下，對細菌作用時間越長消毒效果也越好。當前63頁，總共68頁。5、溫度與酸堿度6、環(huán)境中有機物的存在

20℃需15min40℃需2min56℃僅需1min

消毒劑的殺菌作用效果受pH的影響

有機物可阻礙消毒劑與病原菌接觸并消耗藥品，如：血清、血細胞、膿汁等有機物還可能滅活消毒劑的效果，如肥皂、去垢劑等當前64頁，總共68頁。第五節(jié)、細菌的分類一、細菌的分類原則與層次

細菌分類學(xué)（bacterialtaxonomy）傳統(tǒng)分類：以細菌的生物學(xué)性狀為基礎(chǔ)種系分類：以細菌的發(fā)育進化關(guān)系為基礎(chǔ)分類方法：

1、表型分類：以細菌的形態(tài)和生理特性為依據(jù)2、分析分類：用電泳、色譜、質(zhì)譜等方法對菌體組分，代謝產(chǎn)物組成