微生物和微生物學(xué)檢驗(yàn)

《微生物和微生物學(xué)檢驗(yàn)》右江民族醫(yī)學(xué)院檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)系潘國剛《微生物和微生物學(xué)檢驗(yàn)》

緒論一、微生物（microorganisms）：概念：一群肉眼看不見的微小生物，包括：細(xì)菌、螺旋體、立克次體、衣原體、支原體、放線菌（原核）、病毒（非細(xì)胞）、真菌（真核）。原核與真核細(xì)胞的區(qū)別：細(xì)胞核的區(qū)別

古細(xì)菌：(Archaeobacteria)

嵌合進(jìn)化或共生進(jìn)化真細(xì)菌：真核生物：微生物的分類：微生物與人類的關(guān)系：（1）大多數(shù)不致病，甚至是對(duì)人、動(dòng)、植物有益和必需的，如：固氮菌；釀酒、制醋、抗生素、腸道正常菌群。（2）病原微生物:pathogenicmicroorganisms二、微生物學(xué)(microbiology)：微生物的進(jìn)化分類、生命活動(dòng)規(guī)律及與動(dòng)植物、人類、自然相互關(guān)系。按研究對(duì)象分：細(xì)菌、病毒、真菌學(xué)按應(yīng)用領(lǐng)域分：工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)按研究方向分：基礎(chǔ)微生物、分子微生物學(xué)、微生態(tài)學(xué)等醫(yī)學(xué)微生物學(xué)(medicalmicrobiology)：與醫(yī)學(xué)有關(guān)病原微生物的生物性狀、致病機(jī)理、免疫性及有關(guān)技術(shù)和理論的應(yīng)用。臨床微生物學(xué)(clinicalmicrobiology)：測(cè)重研究感染性疾病診斷方法，提供診斷依據(jù)和指導(dǎo)用藥。三、醫(yī)學(xué)微生物學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史1、微生物學(xué)的經(jīng)驗(yàn)時(shí)期：（１）釀酒、制醋、腌臘等食品生產(chǎn)、保存；（２）師道南《天愚集》：清乾隆年間，“東死鼠，西死鼠，人見死鼠如見虎。鼠死未幾日，人死如圻堵”；“三人行未十步路，忽死兩人橫截路”（３）人痘接種法：免疫最早概念。2．實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)時(shí)期（17世紀(jì)始）：

顯微鏡＋培養(yǎng)基（１）微生物的發(fā)現(xiàn)：列文虎克、巴斯德（發(fā)現(xiàn)微生物的作用，創(chuàng)立巴氏消毒法）、李斯特、郭霍氏（固體培養(yǎng)、染色技術(shù)）郭霍氏法則：①、②、③、④。逐漸被淘汰。新的病原確定方法：核酸確定法

（２）免疫學(xué)的興起、分離：牛痘、巴斯德（霍亂、炭疽、狂犬疫苗）、白喉抗毒素動(dòng)物血清治愈白喉。（３）抗生素的發(fā)現(xiàn)：目前遇到的問題：濫用導(dǎo)致耐藥性增高3．現(xiàn)代微生物學(xué)時(shí)期：近二、三十年（1）新病原微生物的發(fā)現(xiàn)a．傳統(tǒng)病原卷土重來；b．新型病原。（2）致病機(jī)理的深入研究a．采用新技術(shù)；b.各種致病因素的分子機(jī)理及調(diào)控。（3）診斷技術(shù)的發(fā)展：三大標(biāo)記技術(shù)各種分子生物學(xué)技術(shù)：核酸雜交，PCR，微量化，自動(dòng)化。（4）各種新型疫苗的研制傳統(tǒng)疫苗、亞單位疫苗、基因工程疫苗、DNA疫苗。（5）免疫學(xué)獨(dú)立遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越感染免疫的范疇。思考：（１）預(yù)測(cè)微生物學(xué)發(fā)展下一階段；（２）目前科學(xué)界研究熱點(diǎn)？4．基因組微生物學(xué)（１）微生物在基因組前時(shí)代在生物學(xué)研究中的地位；（２）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可做為模型，模式生物；（３）在基因組時(shí)代，作為急先鋒；（４）微生物基因組的研究成功，必然極大地改變微生物學(xué)科現(xiàn)狀。因此，微生物學(xué)研究正面臨前所未有地機(jī)遇和挑戰(zhàn)。從上看出，醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的發(fā)展，也是各種技術(shù)方法的發(fā)展，也是臨床微生物學(xué)的發(fā)展歷史。四、臨床微生物學(xué)的任務(wù)１．研究感染性疾病的病原體特征：傳統(tǒng)的病原微生物條件致病菌２．提供快速、準(zhǔn)確的病原學(xué)診斷；３．指導(dǎo)合理使用抗生素；目前檢驗(yàn)科的主要任務(wù)。４．對(duì)醫(yī)院感染進(jìn)行監(jiān)控。五、臨微學(xué)習(xí)方法：重要性：與畢業(yè)后工作緊密相關(guān)。（１）平時(shí)注意預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)；（２）對(duì)內(nèi)容上，緊緊圍繞診斷，診斷又是由各種典型特性建立的方法來進(jìn)行的

抓特性、去共性（３）注意新動(dòng)向。第一篇微生物學(xué)

細(xì)菌學(xué)總論一、細(xì)菌(bacterium)的形態(tài)與結(jié)構(gòu)（一）形態(tài)：個(gè)體微小、形態(tài)各異球菌（coccus）桿菌(Bacillus)弧菌與彎曲菌螺旋菌及螺旋體不規(guī)則形。（二）結(jié)構(gòu)：

１．基本結(jié)構(gòu)：包括胞壁、胞膜、胞漿及核質(zhì)細(xì)胞壁：主要成分――肽聚糖。

Ｎ－乙酰胞壁酸

聚糖骨架

β－１.4糖苷鍵

Ｇ－

Ｎ－乙酰葡糖胺四肽側(cè)鏈Ｇ＋

五肽橋（苷氨酸）Ｇ＋菌肽聚糖厚、層數(shù)多、立體狀堅(jiān)固。

圖金黃色葡萄球糖細(xì)胞細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)圖大腸桿菌細(xì)胞壁的肽聚糖結(jié)構(gòu)膜磷壁酸Ｇ＋菌細(xì)胞糾壁窗壁夢(mèng)磷壁酸特殊結(jié)買構(gòu)絨表面隨蛋白：SPA棋、M蛋白Ｇ－菌細(xì)胞壁須磷脂特殊結(jié)構(gòu)獵脂蛋獵白類脂Ａ：毒性部括分(外膜)脂多糖（LPS箏，內(nèi)毒素）：核心多貼糖：屬?zèng)r和組特團(tuán)異特異多偵糖：種梳和型特頃異Ｇ＋和Ｇ－菌細(xì)胞壁擴(kuò)差異：特征革蘭氏陽性菌

革蘭氏陰性菌

強(qiáng)度較堅(jiān)韌較疏松厚度厚，20～80nm薄，5～10nm肽聚糖層數(shù)多，可達(dá)50層少，1～3層肽聚糖含量多，可占胞壁干重50～80%少，占胞壁干重10～20%磷壁酸+-外膜-+結(jié)構(gòu)三維空間（立體結(jié)構(gòu)）二維空間（平面結(jié)構(gòu)）Ｌ型細(xì)菌：細(xì)胞壁乎缺陷型細(xì)余菌。高滲培養(yǎng)匯基中：油逃煎蛋樣菌桶落。在臨床漂上注意錢Ｌ型帶兇來的漏攪診。2.特臭殊結(jié)構(gòu)莢膜(cap憐sul皇e)：耳（１）保護(hù)作用細(xì)；（２）踏致病作用厘：侵襲力嘆；（３）使免疫原性錦；（４）普鑒別與分褲型。鞭毛(fla棚gel按lum丘)：運(yùn)動(dòng)器棗官，Ｈ裁抗原。菌毛(Pilu腹s)：（１蘇）普通紋菌毛：告粘附素窯；（２狹）性菌猾毛：１爪－４根僵，長(zhǎng)而戀粗，Ｆ＋菌轉(zhuǎn)移Ｆ藍(lán)質(zhì)粒，耐渣藥及毒力千質(zhì)粒。芽胞(Spo哨re)：不保利環(huán)境脈中的一伍種抵抗耐形式，薦是休眠體而非繁殖特體。二、細(xì)菌乏的繁殖與材新陳代謝伸：掌握幾個(gè)班概念：１．自貢養(yǎng)菌、礙異養(yǎng)菌奶；２．需氧衛(wèi)菌、專性促厭氧菌、久兼性厭氧燦菌、微需膠氧菌。專性厭氧親菌有氧不順生長(zhǎng)，原補(bǔ)因有二：①厭氧菌望缺乏細(xì)胞譽(yù)色素與細(xì)困胞色素氧叼化酶，因諸此不能氧恒化那些氧怒化還原電催勢(shì)較高的斥氧化型物影質(zhì)。②厭氧干菌缺乏移過氧化憂氫酶、嚷過氧化稱物酶和悲超氧化菜物歧化諸酶,不能清除夸有氧環(huán)境堪下所產(chǎn)生籃的超氧離隨子（O2-）和過氧化疑氫（H2O2），因而難以長(zhǎng)存活。３．貫群體細(xì)怖菌的生座長(zhǎng)繁殖患曲線：遲緩期、則對(duì)數(shù)期、此穩(wěn)定期、斬衰退期四、消瘦毒與滅查菌掌握幾蜻個(gè)概念傲：消毒（Dis榨inf棵ect戲ion但）：殺滅病原踢微生物的夠方法。滅菌（Ste沃ril攀iza米tio賢n）：殺滅物朽體上所拿有的微態(tài)生物（守包括病夜原體和喉非病原日體的繁負(fù)殖體和則芽胞）頭的方法團(tuán)。無菌（Asep狹sis）圾：物體上桂或容器女內(nèi)無活屯菌存在方的意思訂。防腐（Ant倍ise鋼psi液s）：防止或抑著制微生物陸生長(zhǎng)繁殖旦的方法。五、微生煎物的遺傳可變異（一）遺膠傳變異的往物質(zhì)基礎(chǔ)染色體質(zhì)粒（plas衡mid）狂：細(xì)菌存計(jì)在于染匆色體外系的少部靜分（約呈1～2睛%）DNA秧，可決定細(xì)寇菌的一些紐奉生物學(xué)特距性。轉(zhuǎn)位因子滋：插入順卻序、轉(zhuǎn)座皂子、轉(zhuǎn)悅座噬菌體質(zhì)粒的望生物學(xué)躁性質(zhì)：1．質(zhì)粒并非震細(xì)菌生存叔所必不可單少的遺傳干物質(zhì)。2．質(zhì)粒的葵傳遞（轉(zhuǎn)目移）是細(xì)婆菌遺傳物儲(chǔ)質(zhì)轉(zhuǎn)移的康一個(gè)重要燒方式。3．質(zhì)粒斬可自行堪失去或倒經(jīng)人工萄處理而奏消失。4．質(zhì)粒共可以獨(dú)嗓立復(fù)制撕。5．可有嘴幾種質(zhì)駐粒同時(shí)腥共存在想于一個(gè)析細(xì)菌內(nèi)司。（二）鍋細(xì)菌的訊變異現(xiàn)數(shù)象形態(tài)與扇結(jié)構(gòu)變膽異培養(yǎng)特斗性變異毒力變演異耐藥性變份異（三）細(xì)喪菌變異的頓機(jī)制突變基因的宿轉(zhuǎn)移和動(dòng)重組轉(zhuǎn)化（tran濤sfor姑mati濤on）是受體底菌直接篇攝取供嫁體菌游敢離的DNA片段，通徹過與染色在體重組，暈獲得了供涂體菌的部塑分遺傳特眨性。轉(zhuǎn)導(dǎo)(tran逮sduc設(shè)tion煮)是噬菌紗體為媒凡介，把弟供細(xì)菌代的基因動(dòng)轉(zhuǎn)移到擇受體菌陣內(nèi)，導(dǎo)供致后者頃基因改何變的過蔥程。接合(con志jug惕ati果on)是兩個(gè)通刃過直接接束觸，在暫飾時(shí)的溝通豬中進(jìn)行基飲因轉(zhuǎn)移的件過程。(四)遺傳變異焰研究的實(shí)旦際意義在細(xì)菌分搖類上的應(yīng)屬用在診斷惑中的應(yīng)鑄用在預(yù)防中糧的應(yīng)用在治療中腥的應(yīng)用檢查致齊癌物質(zhì)佛的作用在遺傳砌工程方器面的應(yīng)登用六、微生鏡物的致病部性與感染（一）辜微生物情與宿主客的關(guān)系常居菌正常菌群過路菌妨（１仆）抵抗力疲下降；（２）跟長(zhǎng)期化鍬療、放銷療、條件致圣病菌：賄免疫抑身制劑患者橋；（３）外賞傷；（４）菌群失她調(diào)：菌群失將調(diào)癥。正常菌濕群的生憲理意義侍：（１）箏生物拮魯抗；（２）匪促進(jìn)機(jī)訴體免疫桌；（３）繡與衰老態(tài)有關(guān)：圓雙歧桿細(xì)菌；（４）合那成維生素捉和細(xì)菌素怠。（二）細(xì)坐菌的致病噸物質(zhì)及作擱用：１．細(xì)菌犯的表面成希分：參與民粘附、定檢植和侵入凳；２．毒素查及毒性蛋莫白和酶：外毒素：內(nèi)毒素：細(xì)菌外毒擁素舉例細(xì)菌種類革蘭氏染色引起疾病毒素名稱毒素作用方式白喉?xiàng)U菌+白喉白喉毒素壞死性霍亂弧菌-霍亂腸毒素引起小腸過度分泌液體鼠疫桿菌-鼠疫鼠疫毒素可能壞死性破傷風(fēng)桿菌+破傷風(fēng)破傷風(fēng)溶血毒素溶血性心臟毒素破傷風(fēng)痙攣毒素引起骨骼肌痙攣產(chǎn)生莢膜桿菌+

氣性壞疽α-毒素溶血性卵磷脂酶，壞死性β-毒素溶血性心臟毒素λ-毒素溶蛋白性外毒素描與內(nèi)毒濫素的主城要區(qū)別區(qū)別要點(diǎn)外毒素內(nèi)毒素存在部位由活的細(xì)菌釋放至細(xì)菌體外為細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)成份，菌體崩解后釋出細(xì)菌種類以革蘭氏陽性菌多見革蘭氏陰性菌多見化學(xué)組成蛋白質(zhì)（分子量27，000～900，000）磷脂一多糖一蛋白質(zhì)復(fù)合物（毒性主要為類脂A）穩(wěn)定性不穩(wěn)定，60℃以上能迅速破壞耐熱，60℃耐受數(shù)小時(shí)毒性作用強(qiáng)，微量對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有致死作用（以u(píng)g計(jì)量）。各種外毒素有選擇作用，引起特殊病變，不引起宿主發(fā)熱反應(yīng)。抑制蛋白質(zhì)合成，有細(xì)胞毒性、神經(jīng)毒性、紊亂水鹽代謝等稍弱，對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物致死作用的量比外毒素為大。各種細(xì)菌內(nèi)素的毒性作用大致相同。引起發(fā)熱、彌漫性血管內(nèi)凝血、粒細(xì)胞減少血癥、施瓦茲曼現(xiàn)象等抗原性強(qiáng)，可刺激機(jī)體產(chǎn)生高效價(jià)的抗毒素。經(jīng)甲醛處理，可脫毒成為類毒霉，仍有較強(qiáng)的抗原性，可用于人工自動(dòng)免疫刺激機(jī)體對(duì)多糖成份產(chǎn)生抗體，不形成抗毒素，不能經(jīng)甲醛處理成為類毒素醫(yī)院感這染：醫(yī)院中描發(fā)生的仔一切感眾染。包括在醫(yī)院怪