水产微生物学：第七章 微生物的生长与控制

1、第七章 微生物的生长与控制,单细胞微生物 多细胞微生物,生物个体由小到大的增长，即表现为细胞组分与结构在量方面的增加,生长,指生物个体数目的增加,繁殖,在单细胞微生物中，生长繁殖的速度很快，而且两者始终交替进行，个体生长与繁殖的界限难以划清，因此实际上常群体生长作为衡量微生物生长的指标,群体生长的实质是包含着个体细胞生长与繁殖交替进行的过程,第1节 微生物在培养基中的生长,一、纯培养分离法 二、微生物群体生长的测定 三、细菌纯培养的群体生长规律（生长曲线） 四、连续培养 五、同步生长,一、纯培养分离法,微生物学中将在实验室条件下从一个细胞或一种细胞群繁殖得到的后代称为纯培养。 常用的纯培养分离

2、方法有稀释法、划线法、单细胞挑取法及利用选择培养基分离法等,无菌操作,指在操作过程中，防止任何其他微生物进入目标物体的方法,1.稀释法,0.5ml,0.2ml,稀释法,2.划线法,划线分离的结果,划线操作,3单细胞挑取法,这种方法是从待分离的材料中挑取一个细胞来培养，从而获得纯培养。 具体方法,4利用选择培养基分离法,不同微生物需要不同的营养物质、环境。对不同的化学试剂具有不同的抵抗能力。利用这些特性，便可配制成适合于某种微生物生长而限制其他微生物生长的各种选择性培养基。 将待分离的样品先进行适当处理，以消除不希望分离到的微生物,微生物纯培养分离方法的比较,二、微生物群体生长的测定,微生物特别

3、是单细胞微生物，体积很小，个体的生长很难测定，而且也没有什么实际应用价值。因此，测定它们的生长不是依据细胞个体的大小，而是测定群体的增加量，即群体的生长。测定生长量的方法很多,1直接计数法,测定的是死、活细胞总数 （1）涂片染色法 （2）计数器测定法 （3）比例计数法 （4）电子自动计数器计数法 （5）比浊法,1）涂片染色法,将已知体积的待测材料，均匀地涂布在载玻片的已知面积内，经固定染色后，在显微镜下计算染色涂片上的细菌数。一般在载玻片一平方厘米的面积上，均匀涂布001毫升样品,2）计数器测定法,用特制的细菌计数器或血球汁数器进行计数，取一定容积稀释的单细胞微生物悬液置于计数器载玻片与盖玻片

4、之间的计数室内，在显微镜下计数,血球计数板,观察结果,3）比例计数法,将待测的细菌悬液与等体积血液混合后涂片，在显微镜下可以测得细菌数与红细胞数的比例。由于每毫升血液中红细胞数是已知的，这样，通过细菌数与红细胞数的比例，就可计算出每毫升样品中的细菌数,直接计数法的局限性,死、活细胞不易区分； 小的细胞很难在显微镜下观察，有一些细胞可能被遗漏； 浓度太低的细胞悬液也不能使用此法，一般106个以上/mL； 精确性也较差,4）电子自动计数器计数法,电子自动计数器具有一个特制的有孔玻璃薄膜，当定量的细胞悬液中的菌体高速地通过小孔时，由于悬液与菌体的导电性不同，便形成一个脉冲，每当一个细胞通过时就产生一

5、个脉冲被记录下来。此设备可以高速测定菌数，而且结果也较精确。但是电子计数器不能区别其他颗粒，因此，菌悬液中应无其他碎片,5）比浊法,原理是悬液中细胞浓度与混浊度成正比，与透光度成反比。细菌越多，透光量越低。 此法比较简便。 但样品颜色不宜太深；样品中不要混杂其他物质；同时菌悬液浓度必须在107毫升以上才能显示可信的混浊度,2间接计数法,是基于每个分散的有机体在适宜的培养基中具有生长繁殖的能力，并且一个活细胞能形成一个菌落。菌落数就是待测样品所含的活菌数。 此法所得的数值往往比直接法测定的数字小。 ,1）平板菌落计数法,0.5ml,0.2ml,选择30-300个菌落的平板计数,倒平板,不足之处,

6、并非所有生活有机体都可在实验条件下或实验期间内生长并形成菌落 意外的损伤也可导致菌数减少 培养基温度较高，某些易受热力影响的微生物往往不能存活； 人们无法肯定一个菌落仅来源于一个细胞，以致造成实验误差,2）稀释法,将待测样品作一系列稀释，一直稀释到该稀释液的少量（如1毫升）接种到新鲜培养基中没有或极少出现生长繁殖。根据没有生长的最低稀释度与出现生长的最高稀释度（即临界级数），再用“或然率”理论，可以计算出样品单位体积中细菌数的近似值。此方法只有因某种原因不能使用琼脂平皿菌落计数时才采用,浓缩样品,如果测定量大而且含菌浓度很低的样品（如空气、水等）中的活菌数时，则应将待测样品通过微孔薄膜（如硝化

7、纤维素薄膜）过滤浓集，再与膜一起放到含培养基或浸透了培养液的支持物表面培养，然后根据菌落数推知样品含菌数,3测定细胞物质量,1）测定细胞总含氮量 （2）DNA含量测定法 （3）测定细胞干重法 （4）其他生理指标测定法,1）测定细胞总含氮量,此法只适用于细胞浓度较高的样品,2）DNA含量测定法,通过荧光反应强度，求得DNA的含量，可以直接反映所含细胞物质的量。同时还可根据DNA含量计算出细菌的数量。每个细菌平均含DNA 8.410-5纳克,3）测定细胞干重法,细菌的干重约为湿重的20 25，即1毫克干菌体45毫克湿菌体45109个菌体。此法较为直接、可靠，主要用于调查研究。但只适用于菌体浓度较高

8、的样品，而且要求样品中不含非菌体的干物质,4）其他生理指标,通过测定微生物对氧的吸收、发酵糖产酸量、或测定谷氨酸在氨基脱羧酶作用下产生CO2的多少来确定,三、细菌纯培养的群体生长规律,大多数细菌的繁殖速度都很快。大肠杆菌在适宜条件下，每20分钟左右便可分裂一次 一个细菌48小时后，其子代总重量可达221031克，这是一个巨大的数字。 可能吗,生长曲线,将少量单细胞纯培养接种到一恒定容积的新鲜液体培养基中 慢-快-稳-降 以培养时间为横坐标，以细菌数目的对数或生长速度为纵坐标作图，得到的曲线称为生长曲线（繁殖曲线） 根据细菌生长繁殖速率的不同，可将生长曲线大致分为延迟期、对数期、稳定期与衰亡期四

9、个阶段,生长曲线,延迟期,对数期,稳定期,衰亡期,1延迟期,生长速度近于零。 处于延迟期细菌细胞的特点可概括为8个字：分裂迟缓、代谢活跃。 延迟期出现的原因，可能是为了调整代谢。 延迟期的长短与菌种的遗传性、菌龄以及移种前后所处的环境条件等因素有关,2对数期,又称指数期，细菌数以几何级数增加（ 1248（2n） ） 细菌纯培养的生长速率也就是群体生长的速率，可用代时（G）表示。 代时:即单个细胞完成一次分裂所需的时间，亦即增加一代所需的时间（也叫增代时间或世代时间）。 处于对数期的微生物，其个体形态、化学组成和生理特性等均较一致，代谢旺盛，生长迅速，代时稳定,3稳定期,又称恒定期或最高生长期。

10、长短与菌种和外界环境条件有关。 处于稳定期的微生物，新增殖的细胞数与老细胞的死亡数几乎相等，培养物中细胞总数达到最高水平，此时生长速度逐渐趋向零。接着死亡细胞数大大超过新增殖细胞数，曲线出现下降趋势,3稳定期,稳定期产生的原因：由于对数期细菌活跃生长引起周围环境条件发生了一系列变化，某些营养物质消耗，有害代谢产物的积累，以及诸如pH、氧化还原电位、温度等的改变，限制了菌体细胞继续以高速度进行生长和分裂,3稳定期,稳定期的细胞内开始积累贮藏物，如肝糖、异染颗粒、脂肪粒等，大多数芽胞细菌也在此阶段形成芽胞。如果为了获得大量菌体，就应在此阶段收获，因这时细胞总数最高；这一时期也是发酵过程积累代谢产物

11、的重要阶段，某些放线菌抗生素的大量形成也在此时期,4衰亡期,稳定期后如再继续培养，细菌死亡率逐渐增加，以致死亡数大大超过新生数，群体中活菌数目急剧下降，出现了“负生长”-叫衰亡期。其中有一段时间，活菌数按几何级数下降，故有人称之为“对数死亡阶段”，这一阶段的细胞，有的开始自溶，产生或释放出一些产物，菌体细胞也呈现多种形态，大小悬殊，有的细胞内多液泡，革兰氏染色反应的阳性菌变成阴性反应等,四、连续培养,将微生物置于一定容积的培养基中，经过培养生长，最后一次收获，此称分批培养。 如果在培养器中不断补充新鲜营养物质，并及时不断地以同样速度排出培养物（包括菌体及代谢产物），从理论上讲，对数生长期就可无

12、限延长。这种方法就叫连续培养法,连续培养方法,1恒浊连续培养 2恒化连续培养,五、同步生长,在分批培养中，所有细胞并非同时进行分裂，即培养中的细胞不处于同一生长阶段，它们的生理状态和代谢活动也不完全一样。 能使培养的微生物处于比较一致的，生长发育在同一阶段上的培养方法叫同步培养法； 利用上述实验技术控制细胞的生长，使它们处于同一生长阶段，所有的细胞都能同时分裂，这种生长方式叫同步生长,获得同步培养的方法,1机械法（又称选择法） （1）离心沉降分离法 （2）过滤分离法 2调整生理条件的同步法 （1）温度调整法 （2）营养条件调整法 3抑制DNA合成法,1机械法,是在不影响细菌代谢的情况下获得的，

13、因而菌体的生命活动必然较为正常。但此法有其局限性，有些微生物即使在相同的发育阶段，个体大小也不一致，甚至差别很大，这样的微生物不宜采用这类方法,1）离心沉降分离法,处于不同生长阶段的细胞，其个体大小不同，通过离心就可使大小不同的细胞群体在一定程度上分开来，然后用同样大小的细胞进行培养便可获得同步培养物,2）过滤分离法,应用各种孔径大小不同的微孔滤膜，可将大小不固的细胞分开，可获得同步培养物,2调整生理条件的同步法,主要通过控制环境条件如温度、营养物等来诱导同步生长,1）温度调整法,将微生物的培养温度控制在合适温度条件下一段时间，它们将缓慢地进行新陈代谢，但又不进行分裂。换句话说，使细胞的生长在

14、分裂前不久的阶段稍微受到抑制，然后将培养温度提高或降低到最适生长温度，大多数细胞就会进行同步分裂,2）营养条件调整法,即控制营养物的浓度或培养基的组成以达到同步生长,其他,稳定期的培养物接种、在培养基中加入某种抑制蛋白质合成的物质（如氯霉素），诱导一定时间后再转到另一种完全培养基中培养、用紫外线处理、对光合性微生物的菌体可采用光照与黑暗交替处理法等,注意,诱导同步生长的环境条件多种多样。不论哪种诱导因子都必须具有以下特性：不影响微生物的生长，但可特异性地抑制细胞的分裂，当移去（或消除）该抑制条件后，微生物又可立即同时出现分裂。研究同步生长诱导物的作用，将有助于揭示微生物细胞分裂的机制。 环境条

15、件控制法有时会给细胞带来一些不利的影响，打乱细胞的正常代谢,3抑制DNA合成法,药物主要通过抑制胸腺核苷酸合成酶而阻碍胸腺核苷酸的合成。当加入胸腺核苷酸至培养物中，便能解除这种抑制，细胞即可进行同步化生长,局限性,应该明确，同步生长的时间，因菌种和条件而变化，由于同步群体的个体差异，同步生长不能无限地维持，往往会逐渐破坏，最多能维持23个世代，又逐渐转变为随机生长，即非同步化,第2节 环境因素对微生物生长的影响,微生物生长环境条件的改变，在一定限度内，可引起微生物形态、生理、生长、繁殖等特征的改变；或者抵抗、适应环境条件的某些改变；当环境条件的变化超过一定极限，则导致微生物的死亡。 研究环境条

16、件与微生物之间的相互关系，有助于人们制订增进或降低、甚至完全破坏微生物生命活动的有效措施,防腐(antisepsis,它是一种抑菌作用。利用某些理化因子，使物体内外的微生物暂时处于不生长繁殖但又未死亡的状态。这是一种防止食品腐败和其他物质霉变的技术措施。如低温、干燥、盐腌、糖渍等等,消毒(disinfection,是指杀死或消除所有病原微生物的措施，可达到防止传染病传播的目的。例如将物体煮沸，就可杀死病原菌的营养体，但绝非杀死所有的微生物。利用具有消毒作用的化学药剂（又叫消毒剂，disinfectant），也可进行皮肤、体膜或体腔内的处理,灭菌(sterilization,是指用物理或化学因子

17、，使存在于物体中的所有生活微生物，永久性地丧失其生活力，包括最耐热的细菌芽胞。这是一种彻底的杀菌措施。通过灭菌的物品不再存在任何有生命的有机体,化疗(chemotherapy,是指利用某些具有选择毒性的化学药物（如磺胺）或抗生素，对生物体的深部感染进行治疗，可以有效地消除宿主体内的病原体，但对宿主却没有或基本上没有损害,抑菌作用,抑制或阻碍微生物生长繁殖的作用。通常当抑制因素消除后，微生物可继续生长繁殖,杀菌作用,指能导致微生物死亡的作用。当有关因素消除后，微生物也不能再生长繁殖,死亡(death,对微生物来说，就是不可逆的丧失了生长繁殖的能力，即使再放到合适的环境中也不再繁殖。 检查理化因素

18、对微生物的致死作用，通常是将处理后的微生物接种到适宜的固体或液体培养基中，看其能否再生长繁殖为标准,一、温度,温度是影响有机体生长与存活的最重要的因素之一。 随着温度的上升，细胞中的生物化学反应速率和生长速率加快； 机体的重要组成如蛋白质、核酸等对温度都较敏感，随着温度的增高而可能遭受不可逆的破坏,1微生物生长的温度点,1）最低生长温度 （2）最适生长温度 （3）最高生长温度 （4）致死温度,1）最低生长温度,是指微生物能进行生长繁殖的最低温度界限。处于这种温度条件下的微生物生长速率很低，如果低于此温度则生长完全停止,2）最适生长温度,是使微生物能最迅速生长繁殖的温度。不同微生物的最适生长温度

19、不一样,3）最高生长温度,是指微生物生长繁殖的最高温度界限。在此温度下，微生物细胞易于衰老和死亡。微生物所能适应的最高生长温度与其细胞内酶的性质有关,4）致死温度,最高生长温度若进一步升高，便可杀死微生物。这种使微生物死亡的最低温度界限即为致死温度，致死温度与处理时间有关。在一定温度下处理时间愈长，死亡率愈高，严格地说，一般应以10分钟为标准时间。细菌在10分钟被完全杀死的最低温度称为致死温度,2不同适温微生物,1）低温微生物 （2）中温微生物 （3）高温微生物,1）低温微生物,专性嗜冷微生物的最适生长温度是15或更低，最高生长温度约20。 兼性嗜冷微生物，最适生长温度20左右，而最高生长温度

20、约35或更高。 冷藏的食品由于嗜冷微生物的生长，常导致食物变质以至腐败,低温生长的机理,它们细胞内的酶在低温下仍能有效地发挥作用 与其他微生物相比，细胞膜中不饱和脂肪酸含量较高，因而推测，可能由于它们的细胞膜在低温下仍保持半流动状态，从而能进行活跃的物质代谢,2）中温微生物,绝大多数微生物属于这一类。 最低生长温度1020， 最适生长温度在2040， 最高生长温度4045。 室温性微生物 体温性微生物,3）高温微生物,最适温度在4550以上 在自然界中的分布仅局限于某些地区,高温生长机理,由于菌体内的酶和蛋白质比起中温型微生物更能抗热，尤其蛋白质对热更稳定； 同时高温型微生物的蛋白质合成机构核

21、糖体和其他成分对高温也具较大的抗性； 细胞膜中饱和脂肪酸含量高，它比不饱和脂肪酸可以形成更强的疏水键，从而使膜在高温下能保持其稳定性并具正常功能,3温度对微生物的影响,1）低温对微生物的影响 （2）高温对微生物的影响 （3）高温灭菌,1）低温对微生物的影响,低温能抑制微生物的生长 菌体内的水分冻结 细胞膜内饱和脂肪酸的含量较高而“冻结”，致使营养物质无法进入细胞而停止生长。 低温能使复合体结构结合不稳定，失去活性,低温下死亡原因,细胞内水分变成了冰晶，造成了细胞明显脱水； 冰晶往往还造成细胞尤其是细胞膜的物理损伤,如何防止微生物冻死,在实践中，常采用快速冷冻和在细胞悬液中加入保护剂如甘油、血清

22、或葡聚糖等，这样既可防止冰晶过大，又可降低细胞脱水,低温能灭菌吗,不能 低温的作用主要是抑菌 处于低温条件下的大多数微生物，虽然代谢活力降低，生长繁殖停滞，但仍维持存活状态，一旦遇到适合的生活环境就可生长繁殖,2）高温对微生物的影响,超过了最高生长温度则导致微生物死亡 不同微生物的致死温度不同,高温致死原因,高温致死微生物主要是引起蛋白质和核酸不可逆的变性， 或者破坏了细胞的其他组成， 因为脂肪膜被热溶解而形成了极小的孔，使细胞内含物泄漏而引起死亡,3）高温灭菌,高温致死微生物的作用，现已广泛用于消毒灭菌。 干热 湿热效果好,原因,蛋白质的含水量与其凝固温度成反比。 蛋白含水量% 50 25

23、18 6 0 蛋白凝固温度 56 7480 8090 145 160170,干热灭菌,A焚烧灭菌法 B热空气灭菌法,A焚烧灭菌法,灭菌彻底，迅速简便，但使用范围有限。常用于接种工具、污染物品以及实验动物尸体等废弃物的处理,B热空气灭菌法,主要在干燥箱中利用热空气进行灭菌。通常160180处理12小时便可达到灭菌的目的。如果被处理物传热性差、体积较大或堆积过挤时，需适当延长时间，此法只适用于玻璃器皿、金属用具等耐热物品的灭菌。其优点是可保持物品干燥,湿热灭菌,A煮沸消毒法 B高压蒸汽灭菌法 C间歇灭菌法 D巴斯德消毒法,A煮沸消毒法,物品在水中煮沸（100）15分钟以上，可杀死细菌的所有营养细胞

24、和部分芽胞。如延长煮沸时间，并在水中加入1碳酸钠或25石炭酸，则效果更好。这种方法适用于注射器、解剖用具等的消毒,B高压蒸汽灭菌法,在常压下水的沸点为100，如果加压则可提供高于100的蒸汽。加之蒸汽热穿透力强，可迅速引起蛋白质凝固变性。所以高压蒸汽灭菌在湿热灭菌法中效果最佳、应用较广。 高压蒸汽灭菌常在高压蒸汽锅中进行,手提式灭菌锅,卧式灭菌锅,注意事项,1 排除锅内的空气 2 排气不可过猛 3 压力降至0（100 ）后才能开锅,高压菠汽灭菌是蒸汽的高温致死微生物而绝非压力的作用。 常采用1千克厘米2（15磅英寸2）的蒸汽压，121的温度下处理15一30分钟，即可达到灭菌的目的,C间歇灭菌法

25、,是用流通蒸汽反复几次处理的灭菌方法。常压下100处理1530分钟，以杀死其中的营养细胞。冷却后，置于一定温度（28一37）保温过夜，使其中可能残存的芽胞萌发成营养细胞，再以同样方法加热处理。如此反复三次 缺点是灭菌比较费时,D巴斯德消毒法,用6263则处理30分钟 71-72，只需15秒钟 处理后的物品应迅速冷却至10左右 只能杀死大多数细菌的营养体而对芽胞无损害。 此法是基于结核杆菌的致死温度为6215分钟而规定的,二、氢离子浓度（pH,引起细胞膜电荷的变化，从而影响了微生物对营养物质的吸收； 影响代谢过程中酶的活性； 改变生长环境中营养物质的可给性以及有害物质的毒性,三、光与辐射,紫外线

26、的杀菌作用,紫外线,1 能使细胞物质变性，进而引起菌体蛋白质和酶代谢障碍，导致微生物变异或死亡； 2 可改变细菌及其产物的某些分子基团,四、湿度(干燥,水是微生物新陈代谢不可缺少的物质。微生物在干燥环境中大量失水，新陈代谢就会发生障碍，不能生长繁殖，甚至导致菌体蛋白变性和由于盐浓度升高导致细菌死亡。各种微生物对干燥的抵抗力是不一样的。实践中常用此法保存各种物品,五、渗透压,微生物对渗透压的适应范围比较广，在一定范围内对渗透压的改变有一定的适应能力。 太高或太低的渗透压均会影响微生物的生长或引起死亡。 一般在配制培养基时，其中的物质浓度多用等渗,六、超声波,超声波致死微生物是引起细胞破裂，内含物

27、外溢。不同微生物对超声波的敏感性不同,七、重金属及其化合物,一些重金属离子是微生物细胞的组成成分，但有的对微生物的生长均会产生有害或致死作用。其作用最强的是Hg、Ag和Cu,杀菌机理,与细胞蛋白质结合而使之变性； 有的在进入细胞后与酶上的-SH基结合而使酶失去活性 重金属盐类是蛋白质的沉淀剂，能产生抗代谢作用 或者与细胞内的主要代谢产物发生螯合作用 或者取代细胞结构上的主要元素，使正常的代谢物变为无效的化合物 从而抑制微生物的生长或导致死亡,常见重金属及其化合物,二氧化汞、氯化亚汞、氧化汞和有机汞，硝酸银，硫酸铜以及砷、铋、锑等。汞盐对金属有腐蚀作用，而且对人及动物有剧毒，具应用受到较大的限制

28、,八、有机化合物,对微生物具有害效应的有机化合物种类很多，其中酚（石炭酸）、醇、醛等能使蛋白质变性，是常用的杀菌剂,石炭酸,对细菌的有害作用可能主要是使蛋白质变性，同时又有表面活性剂的作用，破坏细胞膜的透性，使细胞内含物外溢。当浓度高时是致死因子，反之则起抑菌作用,甲酚,是酚的衍生物。杀菌力比酚强几倍。甲酚在水中的溶解度较低，但在皂液与碱性溶液中易形成乳浊液。市售的消毒剂煤酚皂液（来苏尔）就是甲酚与肥皂的混合液，常用35的溶液来消毒皮肤、桌面及用具等,醇（乙醇,是脱水剂、蛋白质变性剂，也是脂溶剂，可使蛋白质脱水、变性，损害细胞膜而具杀菌能力。 70的乙醇杀菌效果最好，超过70以至无水酒精效果较

29、差Why? 菌体与无水乙醇接触后迅速脱水，表面蛋白质凝固，形成了保护膜，阻止了乙醇分子进一步渗入,甲醛,也是一种常用的杀细菌与杀真菌剂，效果良好。纯甲醛为气体状，可溶于水，市售的福尔马林溶液就是3740的甲醛水溶液。 甲醛具有腐蚀性，刺激性很大，不宜人体使用，一般用10的溶液进行熏蒸以消毒厂房、无菌室或者传染病患者的家具、房屋等。 甲醛既有杀菌作用又有抑菌作用，也不受有机物质的影响,九、卤族元素及其化合物,碘 氯气或氯化物,碘,是强杀菌剂。37碘溶于7083的乙醇中配制成碘酊，是皮肤及小伤口有效的消毒剂。碘的作用可能是碘不可逆地与菌体蛋白质（或酶）中的酪氨酸结合，碘的杀菌作用还可能由于它是氧化

30、剂,氯气或氯化物,这是一类最广泛应用的消毒剂。氯气用于饮用水的消毒。自来水厂和游泳池中常用0205ppm的氯气消毒。次氯酸钙的粉剂或溶液，常用作食品及餐具、乳酪厂的消毒。氯气和氯化物的杀菌机制，是氯与水结合产生了次氯酸，次氯酸易分解产生新生态氧，这是一种强氧化剂，对微生物起破坏作用。 二氧化氯,十、酸与碱,主要由于电离而呈杀菌作用。 酸类的氢离子与其他阳离子在菌体表面竞争吸附，妨碍细菌的正常代谢活动，同时氢离子和氢氧离子均能引起菌体蛋白质和核酸的水解或溶解，使酶失去活性，有些酸具氧化作用。一般浓度越高，杀菌力越强,十、表面活性剂,具有降低表面张力效应的物质称为表面活性剂。这类物质加入培养基中，

31、可影响微生物细胞的生长与分裂。如肥皂和合成去垢剂,十二、染料,特别是碱性染料，在低浓度下可抑制细菌生长，例如孔雀绿、亮绿、结晶紫等。革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌对其敏感,第三节 抗菌药物对微生物的作用,能直接干扰病原微生物的生长繁殖并可用于治疗感染性疾病的化学药物即为化学疗剂。它能选择性地作用于病原微生物新陈代谢的某个环节，使其生长受到抑制或致死。但对人体及其他动物细胞毒性较小，故常用于口服或注射,磺胺（抗代谢物,磺胺在结构上与生物体所必需的代谢物很相似，以至可以和特定的酶结合，从而阻碍了酶的功能，干扰了代谢的正常进行，因此称为抗代谢物。 竞争性拮抗作用，即竟争性地与相应的酶结合,磺胺的作用机理

32、,磺胺作用机理是由于它们与微生物生长所必需的代谢物对氨基苯甲酸（PABA）间的竟争性抑制作用,磺胺,PABA,PABA二氢叶酸四氢叶酸。磺胺抑制细菌的生长是因为许多细菌需要自己合成叶酸而生长。由于人和动物可利用现成的叶酸生活，因此不受磺胺的干扰,二、呋喃类,抗菌作用强，抗菌范围较广，能抑制多种革兰氏阳性菌及阴性菌的生长繁殖。抗菌作用不受脓汁等的影响，细菌对它们也不易产生耐药性，这些是此类药物的优点，但是此类药对动物有一定的毒性，故应用时一定要掌握好剂量，否则易出事故,三、抗生素,抗生素是一类重要的化学疗剂。大多数抗生素是由某些生物合成或半合成的化合物，具有低浓度时即可抑制或杀死具他微生物的作用

33、，是临床上经常使用的重要药物。现已报道的有几千种抗生素，经常使用的也有几十种之多,1抗菌谱,抗菌谱：抗生素的作用对象范围 广谱抗菌素：能抑制多种微生物（氯霉素、土霉素、四环素）。 窄谱抗菌素：只能抑制某种或少数几种微生物（青霉素、多粘菌素,抑菌与杀菌,抗生素的作用方式也随抗生素类型而异，或是可逆的（抑菌），或是不可逆的（杀菌），同时也与抗生素使用浓度有关，低浓度时抑菌，高浓度时杀菌,2作用机理,阻止微生物新陈代测的某些环节，钝化某种酶的活性。据作用位点： 抑制细胞壁的形成； 影响细胞膜的功能； 干扰蛋白质的合成； 阻碍核酸的合成等,1）抑制细胞壁的形成,能抑制细胞壁合成的抗生素有青霉素、杆菌肽

34、，环丝氨酸等，用青霉素处理革兰氏阳性细菌，最后会引起菌体的膨胀或崩解,主要是抑制细胞壁的重要组分肽聚糖的合成，革兰氏阳性细菌的细胞壁主要是由肽聚糖组成。在金黄色葡萄球菌的完整的细胞壁中，N-乙酰胞壁酸上的短肽有一个D-丙氨酸，青霉素的-内酰胺环结构与D-丙氨酸未端结构很相似，从而能够占据D-丙氨酸的位置，与转肽酶结合，并将酶灭活，使链彼此之间无法连接，因而抑制了细胞壁的合成，细胞壁失去了防止渗透压破坏的保护作用，在低渗环境下，菌体崩解死亡,青霉素的作用机制,能抑制细胞壁肽聚糖合成的抗生素主要作用于革兰氏阳性细菌，对革兰氏阴性细菌效果较差；另外，这类抗生素对生长旺盛的细菌有明显效果，而对静息细菌细胞则不明显,2）影响细胞膜的功能,多肽类抗生素，如多粘菌素、短杆菌素等，主要引起细胞膜损伤，导致细胞物质的泄漏。象多粘菌素能与细胞膜结合，使脂多糖解体，脂蛋白部分改变，因而对革世氏阴性细菌有较强的杀菌作用。这种抗生素对人和