第五微生物的生长繁殖与控制

1、微生物的生长繁殖微生物的生长繁殖与控制与控制2生物个体由小到大的增长，即表现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为细胞组分与结构在量方面的增加 生长生长指生物个体数目的增加指生物个体数目的增加 繁殖繁殖 由于微生物的个体极小，所以常用由于微生物的个体极小，所以常用群体生长群体生长来反映个体生长的状况来反映个体生长的状况 个体生长个体生长个体繁殖个体繁殖 群体生长群体生长 群体生长群体生长 = 个体生长个体生长 + 个体繁殖个体繁殖个体生长个体生长微生物细胞个体吸收营养物质，进行微生物细胞个体吸收营养物质，进行新陈代谢，原生质与细胞组分的增加为个体生长。新陈代谢，原生质与

2、细胞组分的增加为个体生长。群体生长群体生长群体中个体数目的增加。可以用重量、群体中个体数目的增加。可以用重量、体积、密度或浓度来衡量。体积、密度或浓度来衡量。3第一节第一节 微生物分离和纯培养微生物分离和纯培养平板划线分离法平板划线分离法 稀释倒平板法稀释倒平板法 单孢子或单细胞分离法单孢子或单细胞分离法 利用选择性培养基分离法利用选择性培养基分离法 纯培养纯培养(pure culture)：微生物学中把从一个细胞或微生物学中把从一个细胞或一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代，称纯一群相同的细胞经过培养繁殖而得到的后代，称纯培养。培养。41.平板划线分离法平板划线分离法 用接种环以无菌操作沾

3、取少许待分离的材料，在无菌用接种环以无菌操作沾取少许待分离的材料，在无菌平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线平板表面进行平行划线、扇形划线或其他形式的连续划线 ，如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在如果划线适宜的话，微生物能一一分散，经培养后，可在平板表面得到单菌落。平板表面得到单菌落。 52.稀释倒平板法稀释倒平板法 673. 单孢子或单细胞分离法单孢子或单细胞分离法 采取显微分离法从混杂群体中直接分离单个细胞采取显微分离法从混杂群体中直接分离单个细胞或单个个体进行培养以获得纯培养或单个个体进行培养以获得纯培养 。 在显微镜下使用单孢子分离器进行机械操作，挑在显微

4、镜下使用单孢子分离器进行机械操作，挑取单孢子或单细胞进行培养。也可以采用特制的毛细取单孢子或单细胞进行培养。也可以采用特制的毛细管在载玻片的琼脂涂层上选取单孢子并切割下来，然管在载玻片的琼脂涂层上选取单孢子并切割下来，然后移到合适的培养基进行培养。后移到合适的培养基进行培养。 84. 选择性培养基分离法选择性培养基分离法 各种微生物对不同的化学试剂、染料、抗生素等具有不同各种微生物对不同的化学试剂、染料、抗生素等具有不同的抵抗能力，利用这些特性可配制合适某种微生物而限制其它的抵抗能力，利用这些特性可配制合适某种微生物而限制其它微生物生长的选择培养基，用它来培养微生物以获得纯培养。微生物生长的选

5、择培养基，用它来培养微生物以获得纯培养。 微生物纯培养分离方法的比较微生物纯培养分离方法的比较分离方法分离方法应用范围应用范围平皿划线法平皿划线法方法简便，多用于分离细菌方法简便，多用于分离细菌稀释倒平皿法稀释倒平皿法即可定性，又可定量，用途广泛即可定性，又可定量，用途广泛单细胞挑取法单细胞挑取法局限于高度专业化的科学研究局限于高度专业化的科学研究利用选择培养基法利用选择培养基法适用于分离某些生理类型较特殊适用于分离某些生理类型较特殊的微生物的微生物9第二节第二节 微生物的生长规律微生物的生长规律 一、细菌群体生长规律一、细菌群体生长规律 在不补充营养物质或移去培养物，保在不补充营养物质或移去

6、培养物，保持整个培养液体积不变条件下，以时持整个培养液体积不变条件下，以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间时细菌数量的变化，可不同培养时间时细菌数量的变化，可以作出一条反映细菌在整个培养期间以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。菌数变化规律的曲线。生长曲线生长曲线10生长曲线可分：生长曲线可分：延滞期延滞期对数期对数期 衰亡期衰亡期 稳定期稳定期 111. 延滞期延滞期 将少量菌种接入新鲜培养基后，在开始一段时将少量菌种接入新鲜培养基后，在开始一段时间内菌数不立即增加，或增加很少，生长速度接近间内菌数不立即增加，或增加很少，生长速度接近

7、于零，也称于零，也称延迟期、适应期延迟期、适应期。特点特点：分裂迟缓、代谢活跃分裂迟缓、代谢活跃通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短；通过遗传学方法改变种的遗传特性使迟缓期缩短；利用对数生长期的细胞作为利用对数生长期的细胞作为“种子种子”；尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大；尽量使接种前后所使用的培养基组成不要相差太大；适当扩大接种量等方式缩短迟缓期，克服不良的影响。适当扩大接种量等方式缩短迟缓期，克服不良的影响。122. 对数期对数期 对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理对数生长期的细菌个体形态、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，特性等均较一致，

8、代谢旺盛、生长迅速、代时稳定，所以是研究微生物基本代谢的良好材料。它也常在所以是研究微生物基本代谢的良好材料。它也常在生产上用作种子，使微生物发酵的迟缓期缩短，提生产上用作种子，使微生物发酵的迟缓期缩短，提高经济效益。高经济效益。 以最大的速率生长和分裂，细菌数量呈对数增以最大的速率生长和分裂，细菌数量呈对数增加。细菌内各成分按比例有规律地增加，表现为平加。细菌内各成分按比例有规律地增加，表现为平衡生长。衡生长。133. 稳定期稳定期 由于营养物质消耗，代谢产物积累和由于营养物质消耗，代谢产物积累和pH等环等环境变化，逐步不适宜于细菌生长，导致生长速率境变化，逐步不适宜于细菌生长，导致生长速率

9、降低直至零降低直至零(即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数量数量)，结束对数生长期，进入稳定生长期。，结束对数生长期，进入稳定生长期。 原因：原因：获得更多的菌体物质或代谢产物采取措施：获得更多的菌体物质或代谢产物采取措施： 补充营养物质或取走代谢产物或改善培养条补充营养物质或取走代谢产物或改善培养条件，如对好氧菌进行通气、搅拌或振荡等件，如对好氧菌进行通气、搅拌或振荡等 144. 衰亡期衰亡期 细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶，产生或释放出一些产物，如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。放出一些产物，如氨基酸、转化

10、酶、外肽酶或抗生素等。细胞呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊，有些细胞呈现多种形态，有时产生畸形，细胞大小悬殊，有些革兰氏染色反应阳性菌变成阴性反应等。革兰氏染色反应阳性菌变成阴性反应等。 该时期死亡的细菌以对数方式增加，但在衰亡期的后该时期死亡的细菌以对数方式增加，但在衰亡期的后期，由于部分细菌产生抗性也会使细菌死亡的速率降低。期，由于部分细菌产生抗性也会使细菌死亡的速率降低。 现象：现象：特点：特点：15二、生长的数学模型二、生长的数学模型 由一个细胞分裂成为两个细胞的时间间隔称为由一个细胞分裂成为两个细胞的时间间隔称为世代世代，一个，一个世代所需的时间就是世代所需的时间就是代时代时

11、（eneration time, G ），代时也就），代时也就是群体细胞数目扩大一倍所需是群体细胞数目扩大一倍所需 时间，有时也称为时间，有时也称为倍增时间倍增时间。指数生长可以用下式表示：指数生长可以用下式表示： b = B2nB, b 和和 t 可由试验获得，可由试验获得， n 可通过上式计算得出，可通过上式计算得出，将等式两侧取对数重排后得：将等式两侧取对数重排后得： lgb = lgB + nlg2 lgb - lgB lgb - lgB lg2 0.301 n=16例如：一培养液中微生物数目由开始的例如：一培养液中微生物数目由开始的12，000（ B ），），经经4h （ t ）后增

12、加到后增加到49，000，000（ b ），），这样，这样， n (lg4.9107lg1.2104）0.30112借助于借助于 n 和和 t ，还可以计算出不同培养条件下的，还可以计算出不同培养条件下的代时代时G， G t / n在本例中，在本例中， G 460 / 12 20min该种微生物的代时为该种微生物的代时为20分钟分钟。在。在4小时内共繁殖了小时内共繁殖了12代代。17一些细菌的代时一些细菌的代时菌名菌名培养基培养基培养温度培养温度 代时代时E. coli（大肠杆菌）大肠杆菌） 肉汤肉汤 3717minE. coli 牛奶牛奶 3712.5Enterobacter aerogen

13、es（产气肠细菌）产气肠细菌）肉汤或牛奶肉汤或牛奶 371618E. aerogenes 组合组合 372944B. Cereus（蜡状芽孢杆菌）蜡状芽孢杆菌）肉汤肉汤3018B. thermophilus（嗜热芽孢杆菌）嗜热芽孢杆菌）肉汤肉汤5518.3Lactobacillus acidophilus（嗜酸乳杆菌）嗜酸乳杆菌）牛奶牛奶376687Streptococcus lactis（乳酸链球菌）乳酸链球菌）牛奶牛奶3726S. lactis乳糖肉汤乳糖肉汤3748Salmonella typhi（伤寒沙门氏菌）伤寒沙门氏菌）肉汤肉汤3723.5Azotobacter chroococc

14、um（褐球固氮菌）褐球固氮菌）葡萄糖葡萄糖2534446Mycobacterium tuberculosis（结核分枝杆菌）组合结核分枝杆菌）组合3779293Nitrobacter agilis（活跃硝化杆菌）活跃硝化杆菌）组合组合27120018三、同步培养三、同步培养 1. 概念概念 是一种培养方法，它能使群体中不同步的细胞是一种培养方法，它能使群体中不同步的细胞转变成能同时进行生长或分裂的群体细胞。转变成能同时进行生长或分裂的群体细胞。 同步生长：以同步培养方法使群体细胞能处于同一同步生长：以同步培养方法使群体细胞能处于同一生长阶段，并同时进行分裂的生长方式生长阶段，并同时进行分裂的生

15、长方式同步培养物常被用来研究在单个细胞上难以研究的同步培养物常被用来研究在单个细胞上难以研究的生理与遗传特性和作为工业发酵的种子，它是一种生理与遗传特性和作为工业发酵的种子，它是一种理想的材料。理想的材料。192. 同步培同步培养方法养方法 机械方法机械方法环境条件控制技术环境条件控制技术离心方法离心方法过滤分离法过滤分离法硝酸纤维素滤膜法硝酸纤维素滤膜法温度温度培养基成份控制培养基成份控制光照和黑暗交替培养光照和黑暗交替培养20硝硝酸酸纤纤维维素素滤滤膜膜法法离离心心法法21四、连续培养四、连续培养 连续培养连续培养(continous culture of microorganisms)是

16、在微是在微生物的整个培养期间，通过一定的方式使微生物能以恒定生物的整个培养期间，通过一定的方式使微生物能以恒定的比生长速率生长并能持续生长下去的一种培养方法。的比生长速率生长并能持续生长下去的一种培养方法。 连续培养的基本原则：微生物培养过程中不断的补充营养连续培养的基本原则：微生物培养过程中不断的补充营养物质和以同样的速率移出培养物物质和以同样的速率移出培养物连续培养类型连续培养类型恒浊连续培养恒浊连续培养恒化连续培养恒化连续培养221. 恒化连续培养恒化连续培养 在整个培养过程中通过控制培养基中某种营养物质的在整个培养过程中通过控制培养基中某种营养物质的浓度基本恒定的方式，保持细菌的比生长

17、速率恒定，使生浓度基本恒定的方式，保持细菌的比生长速率恒定，使生长长“不断不断”进行。进行。 生长速率的控制因子：一般是氨基酸、氨和铵盐等氮源，或生长速率的控制因子：一般是氨基酸、氨和铵盐等氮源，或是葡萄糖、麦芽糖等碳源或者是无机盐，生长因子等物质是葡萄糖、麦芽糖等碳源或者是无机盐，生长因子等物质 。恒化器连续培养通常用于微生物学的研恒化器连续培养通常用于微生物学的研究，筛选不同的变种。究，筛选不同的变种。23242. 恒浊连续培养恒浊连续培养 通过连续培养装置中的光电系统控制培养液中菌通过连续培养装置中的光电系统控制培养液中菌体浓度恒定、使细菌生长连续进行的一种培养方式。体浓度恒定、使细菌生

18、长连续进行的一种培养方式。 用于菌体以及与菌体用于菌体以及与菌体生长平行的代谢产物生长平行的代谢产物生产的发酵工业生产的发酵工业25263. 连续发酵与单批发酵相比连续发酵与单批发酵相比优点：优点：缩短发酵周期，提高设备利用率；缩短发酵周期，提高设备利用率； 便于自动控制；便于自动控制； 降低动力消耗及体力劳动强度；降低动力消耗及体力劳动强度； 产品质量较稳定；产品质量较稳定；缺点：缺点：杂菌污染和菌种退化杂菌污染和菌种退化27第三节第三节 环境因素对微生物的影响环境因素对微生物的影响 一、一、 环境对微生物生长的影响环境对微生物生长的影响影响因素：影响因素：氧氧 温温 度度 pH 值值28(

19、一一) 温温 度度 根据微生物生长的最适温度不同，可以将微生物分为嗜根据微生物生长的最适温度不同，可以将微生物分为嗜冷、兼性嗜冷、嗜温、嗜热和超嗜热等五种不同的类型。它冷、兼性嗜冷、嗜温、嗜热和超嗜热等五种不同的类型。它们都有各自的最低、最适和最高生长温度范围。们都有各自的最低、最适和最高生长温度范围。 微生物类型微生物类型 生长温度生长温度 最低最低 最适最适 最高最高 嗜冷微生物嗜冷微生物 0以下以下 15 20 兼性嗜冷微生物兼性嗜冷微生物 0 20-30 35； 嗜温微生物嗜温微生物 15-20 20-45 45以上以上 嗜热微生物嗜热微生物 45 55-65 80 超嗜热或嗜高温微生

20、物超嗜热或嗜高温微生物 65 80-90 100以上以上最适生长温度：最适生长温度：某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度某菌分裂代时最短或生长速率最高时的培养温度29(二二) pH微生物微生物最低最低pH最适最适pH最高最高pH细菌细菌3-56.5-7.58-10酵母菌酵母菌2-34.5-5.57-8霉菌霉菌1-34.5-5.57-8 微生物生长过程中机体内发生的绝大多数的反应是酶促微生物生长过程中机体内发生的绝大多数的反应是酶促反应，而酶促反应都有一个最适反应，而酶促反应都有一个最适pH范围，在此范围内只要条范围，在此范围内只要条件适合，酶促反应速率最高，微生物生长速率最大，因此微件适

21、合，酶促反应速率最高，微生物生长速率最大，因此微生物生长也有一个最适生长的生物生长也有一个最适生长的pH范围。范围。 30(三三) 氧氧根据氧与微生物生长的关系可将微生物分为：根据氧与微生物生长的关系可将微生物分为：好氧好氧微好氧微好氧耐氧型耐氧型兼性厌氧兼性厌氧专性厌氧专性厌氧微生物类型微生物类型最适生长的最适生长的O2体积分数体积分数好氧好氧微好氧微好氧氧的忍耐型氧的忍耐型兼性厌氧兼性厌氧专性厌氧专性厌氧等于或大于等于或大于202-l02以下以下有氧或无氧有氧或无氧不需要氧、有氧时死亡不需要氧、有氧时死亡3132自由基是一种强氧化剂，它与生物大分子互相作自由基是一种强氧化剂，它与生物大分子

22、互相作用，可导致产生生物分子自由基，从而对机体产用，可导致产生生物分子自由基，从而对机体产生损伤或突变作用，直至死亡。氧之所以对专性生损伤或突变作用，直至死亡。氧之所以对专性厌氧微生物以外的其他四种类型微生物不产生致厌氧微生物以外的其他四种类型微生物不产生致死作用，是因为它们具有死作用，是因为它们具有超氧物歧化酶超氧物歧化酶，可催化，可催化起氧化基化合物分解，最终分解成水。起氧化基化合物分解，最终分解成水。 氧对于好氧微生物生长虽然可以通过好氧呼吸产氧对于好氧微生物生长虽然可以通过好氧呼吸产生更多的能量，满足机体的生长需要，但另一方生更多的能量，满足机体的生长需要，但另一方面，氧对一切生物都会

23、使其产生有毒害作用的代面，氧对一切生物都会使其产生有毒害作用的代谢产物，如超氧基化合物与谢产物，如超氧基化合物与H2O2，这两种代谢产这两种代谢产物互相作用还会产生毒性很强的自由基物互相作用还会产生毒性很强的自由基OH.。 33生物体中超氧阴离子的形成与去除生物体中超氧阴离子的形成与去除O2 + eO2 ( O2 )超氧阴离子超氧阴离子在细胞内可由酶促或非酶促形成。在细胞内可由酶促或非酶促形成。超超氧物阴离子氧物阴离子歧化酶是在生物进化中发展出来的一种自我歧化酶是在生物进化中发展出来的一种自我保护方式。保护方式。H2O + O22 O2 + 2H+O2 + H2O22H2O12SOD好氧生物好

24、氧生物和耐氧细菌和耐氧细菌过氧化氢酶过氧化氢酶 好氧生物好氧生物过氧化物酶过氧化物酶 NADH2NAD耐氧菌耐氧菌34二、微生物生长的测定二、微生物生长的测定 评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制(或杀死或杀死)作用的效果；作用的效果；客观地反映微生物生长的规律；客观地反映微生物生长的规律；评价培养条件、营养物质等对微生物生评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；长的影响；微微生生物物生生长长35微微生生物物生生长长测测量量方方法法个体计数法个体计数法重重 量量 法法生理指标法生理指标法361.计数法计数法a. 直接计数直接计数利用血球计数板，在显微镜下计算

25、一定容积里样利用血球计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量。品中微生物的数量。 缺点：缺点：不能区分死菌与活菌；不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；不适于对运动细菌的计数；需要相对高的细菌浓度；需要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以个体小的细菌在显微镜下难以观察；观察；37该方法是教学、科研、生产常用的一种测量细菌数的有效该方法是教学、科研、生产常用的一种测量细菌数的有效方法。土壤、水、牛奶、食品及其他材料中所含细菌、酵方法。土壤、水、牛奶、食品及其他材料中所含细菌、酵母、芽孢与孢子等均可用此法测量。母、芽孢与孢子等均可用此法测量。每毫升原菌液活菌数每毫升原菌液活

26、菌数=培养皿菌落平均数培养皿菌落平均数稀释倍数稀释倍数5菌落形成单位：菌落形成单位：CFU/ml(/g)b.间接法（活菌计数法）间接法（活菌计数法）原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可原理是每个活细菌在适宜的培养基和良好的生长条件下可以通过生长形成菌落。以通过生长形成菌落。 382. 重量法重量法 通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算微生物群体的生物量；微生物群体的生物量；蛋白质总量蛋白质总量=含氮量含氮量6.25细胞总量细胞总量=蛋白质总量蛋白质总量65%蛋白质总量蛋白质总量1.54每个细菌每个细菌DNA含量相当恒定含量相当恒定, 平

27、均为平均为8.410-5ng。以干重、湿重直接衡量微生物群体的生物量；以干重、湿重直接衡量微生物群体的生物量； 1mg 干菌体干菌体 = 4-5mg 湿菌体湿菌体 = 4-5 109个菌体个菌体测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法。测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法。393.生理指标测定法生理指标测定法样品中微生物数量多或生长旺盛，这些指标愈明显，样品中微生物数量多或生长旺盛，这些指标愈明显，因此可以借助特定的仪器如瓦勃氏呼吸仪、微量量因此可以借助特定的仪器如瓦勃氏呼吸仪、微量量热计等设备来测定相应的指标。热计等设备来测定相应的指标。常用于对微生物的快速鉴定与检测。常用于对微生物的快速鉴

28、定与检测。微生物的生理指标，如呼吸强度、耗氧量、酶活性、微生物的生理指标，如呼吸强度、耗氧量、酶活性、生物热等与其群体生长的规模成正相关。生物热等与其群体生长的规模成正相关。40第四节第四节 微生物生长繁殖的控制微生物生长繁殖的控制 一、基本概念一、基本概念防腐防腐(antisepsis)：在某些化学物质或物理因子作用下，能防止在某些化学物质或物理因子作用下，能防止或抑制微生物生长的一种措施或抑制微生物生长的一种措施 消毒消毒(disinfection)：利用某种方法杀死或灭活物质或物体中所利用某种方法杀死或灭活物质或物体中所有病原微生物的一种措施有病原微生物的一种措施灭菌灭菌(sterili

29、zation)：指利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内指利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物的一种措施的所有微生物的一种措施化疗化疗(chemotherapy)：利用具有选择毒性的化学物质如磺胺、利用具有选择毒性的化学物质如磺胺、抗生素等对生物体内部被微生物感染的组织或病变细胞进行治抗生素等对生物体内部被微生物感染的组织或病变细胞进行治疗，以杀死组织内的病原微生物或病变细胞，但对机体本身无疗，以杀死组织内的病原微生物或病变细胞，但对机体本身无毒害作用的治疗措施。毒害作用的治疗措施。 41二、控制微生物的化学物质二、控制微生物的化学物质 1. 抗微生物剂抗微生物剂 是一类能够杀死微生物或

30、抑制微生物生长的化学物质。是一类能够杀死微生物或抑制微生物生长的化学物质。抑菌剂抑菌剂 杀菌剂杀菌剂 溶菌剂溶菌剂 结合到核糖体上抑制蛋白质合成，导致生长停止，结合到核糖体上抑制蛋白质合成，导致生长停止，由于它们同核糖体结合不紧，它们在浓度降低时由于它们同核糖体结合不紧，它们在浓度降低时又会游离出来，核糖体合成蛋白质的能力恢复，又会游离出来，核糖体合成蛋白质的能力恢复，使生长恢复使生长恢复 紧紧地结合到细胞的作用靶上，即使在浓度降低紧紧地结合到细胞的作用靶上，即使在浓度降低时也不能游离出来，因此生长不能恢复时也不能游离出来，因此生长不能恢复 能抑制细胞壁合成或损伤细胞质膜能抑制细胞壁合成或损伤

31、细胞质膜 42抗微生物剂通常又将它们分为：抗微生物剂通常又将它们分为：消毒剂：消毒剂：可杀死微生物，通常用于非生物材料的灭菌或消毒。可杀死微生物，通常用于非生物材料的灭菌或消毒。防腐剂：能杀死微生物或抑制其生长，但对人及动物的体表组防腐剂：能杀死微生物或抑制其生长，但对人及动物的体表组 织无毒性或毒性低，可作为外用抗微生物药物。织无毒性或毒性低，可作为外用抗微生物药物。HgCl2、CuSO4、碘液、氯气、乙烯氧化物、甲醛剂、臭氧碘液、氯气、乙烯氧化物、甲醛剂、臭氧 有机汞、有机汞、0.1%-1硝酸银、碘液、硝酸银、碘液、70%乙醇、乙醇、3过氧化氢过氧化氢43各种抗微生物化学制剂杀菌能力的比较

32、标准：各种抗微生物化学制剂杀菌能力的比较标准：石炭酸系数：石炭酸系数： 指在一定时间内被试药剂能杀死全部供试菌的指在一定时间内被试药剂能杀死全部供试菌的最高稀释度和达到同效的石炭酸的最高稀释度的比最高稀释度和达到同效的石炭酸的最高稀释度的比率。一般规定处理时间为率。一般规定处理时间为10分钟，而供试菌定为分钟，而供试菌定为Salmonella typhi（伤寒沙门氏菌）。伤寒沙门氏菌）。 在临床上最早使用的消毒剂在临床上最早使用的消毒剂-石炭酸石炭酸442. 抗代谢物抗代谢物 (Antimetabolite) 有些化合物在结构上与生物体所必需的代谢物很相似，有些化合物在结构上与生物体所必需的代

33、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，这些物质称为抗代谢物谢的正常进行，这些物质称为抗代谢物。叶酸对抗物（叶酸对抗物（磺胺磺胺）、）、 嘌呤对抗物（嘌呤对抗物（6-巯基嘌呤巯基嘌呤）、）、 苯丙氨酸对抗物（苯丙氨酸对抗物（对氟苯丙氨酸对氟苯丙氨酸）、）、 尿嘧啶对抗物（尿嘧啶对抗物（5-氟尿嘧啶氟尿嘧啶） 胸腺嘧啶对抗物（胸腺嘧啶对抗物（5-溴胸腺嘧啶溴胸腺嘧啶）45磺胺药物磺胺药物对大多数革兰氏阳性细菌（如肺炎球菌、溶血性链球菌对大多数革兰氏阳性细菌（如肺炎球菌、溶血性链球菌等）、某些革兰氏阴性细菌（

34、如痢疾杆菌、脑膜炎球菌、等）、某些革兰氏阴性细菌（如痢疾杆菌、脑膜炎球菌、流感杆菌等）、对放线菌也有一定的作用。流感杆菌等）、对放线菌也有一定的作用。作用机理：磺胺是叶酸组成部分对氨基苯甲酸的结构类似作用机理：磺胺是叶酸组成部分对氨基苯甲酸的结构类似物。物。磺胺对人体细胞无毒性，因为人缺乏从对氨基苯甲酸合成磺胺对人体细胞无毒性，因为人缺乏从对氨基苯甲酸合成叶酸的相关酶叶酸的相关酶-二氢叶酸合成酶，不能用外界提供的对二氢叶酸合成酶，不能用外界提供的对氨基苯甲酸自行合成叶酸，而必须直接利用叶酸为生长因氨基苯甲酸自行合成叶酸，而必须直接利用叶酸为生长因子进行生长。子进行生长。463. 抗生素抗生素

35、抗生素抗生素(Antibiotic) 是由某些生物合成或半合成的一类次是由某些生物合成或半合成的一类次级代谢产物或衍生物，它们在很低浓度时就能抑制或影响它级代谢产物或衍生物，它们在很低浓度时就能抑制或影响它种生物的生命活动，如杀死微生物或抑制其生长。种生物的生命活动，如杀死微生物或抑制其生长。(1) 概念概念 自本世纪自本世纪40年代以来，已找到上万种新抗生素，合成了年代以来，已找到上万种新抗生素，合成了近近10万种半合成抗生素，但其中在临床上常用的仅几十种。万种半合成抗生素，但其中在临床上常用的仅几十种。47(2) 作用机制作用机制抑制细菌细胞壁合成抑制细菌细胞壁合成破坏细胞质膜破坏细胞质膜

36、作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化作用于呼吸链以干扰氧化磷酸化抑制蛋白质和核酸合成抑制蛋白质和核酸合成4849(3) 细菌抗药性的产生细菌抗药性的产生抗性菌株特点：抗性菌株特点：细胞质膜透性改变，使抗生素不进入细胞或进入细胞后被细胞质膜透性改变，使抗生素不进入细胞或进入细胞后被细胞主动排出；细胞主动排出；药物作用靶改变；药物作用靶改变；合成了修饰抗生素的酶；合成了修饰抗生素的酶；抗性菌株发生遗传变异，导致合成新的多聚体，以取代或抗性菌株发生遗传变异，导致合成新的多聚体，以取代或部分取原来的多聚体；部分取原来的多聚体；50(4) 应用抗生素注意应用抗生素注意(1) 第一次使用的药物剂量要足；第一次使用

37、的药物剂量要足；(2) 避免在一个时期或长期多次使用同种抗生素；避免在一个时期或长期多次使用同种抗生素；(3) 不同的抗生素不同的抗生素(或与其他药物或与其他药物)混合使用；混合使用；(4) 对现有抗生素进行改造；对现有抗生素进行改造；(5) 筛选新的更有效的抗生素；筛选新的更有效的抗生素；51三、控制微生物的物理因素三、控制微生物的物理因素 温度温度辐射作用辐射作用过滤过滤渗透压渗透压干燥干燥超声波超声波521. 高温灭菌高温灭菌 高压蒸汽灭菌法高压蒸汽灭菌法 高压蒸汽灭菌的温度越高，微生物死亡越快。通常情况高压蒸汽灭菌的温度越高，微生物死亡越快。通常情况下温度为下温度为121.3。 衡量灭菌效果的指标衡量灭菌效果的指标 十倍致死时间十倍致死时间 (decimal reduction time)：即在一定的温度条即在一定的温度条件下，微生物数量十倍减少所需要的时间。件下，微生物数量十倍减少所需要的时间。 热致死时间热致死时间(thennaldeathtime)：即在一定温度下杀死所有某即在一定温度下杀死所有某一浓度微生物所需要的时间一浓度微生物所需要的时间 53 干热灭菌干热灭菌烘箱内热空气灭菌烘箱内热空气灭菌火