微生物基础知识培训

1、 微生物基础知识培训 李冰 2015.09.07培训内容一、微生物概念二、微生物共性三、微生物的作用及危害四、药品生产中微生物的生态学分布五、微生物与药物变质一、微生物概念什么是微生物？ 微生物是一类肉眼不能直接看见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍、几千倍甚至几万倍才能观察到的微小生物的总称。 微生物具有形体微小、结构简单；繁殖迅速、容易变异；种类繁多、分布广泛等特点。二、微生物的共性1、体积小，面积大 为五大共性的基础。小体积大面积系统必然有一个巨大的营养物吸收面、代谢废物的排泄面、环境信息的接收面。2、吸收多，转化快 为其高速生长繁殖和产生大量代谢产物提供了充分的物质基础。3、生

2、长旺，繁殖快 微生物具有极高的生长和繁殖速度。 大肠杆菌如各方面的条件都合适，每12.5-20（有说20-30）min分裂一次，按20min来算， 则1昼夜分裂72次，那么1个菌体就会产生2的72次方个（即4722366500万亿个），重达4722吨； 酵母菌每2小时分裂一次， 12小时可收获一次，一年可收获数百次，要比其它动植物快的多二、微生物的共性4、适应强，易变异 微生物对环境条件尤其是恶劣的“极端环境”有惊人的适应能力 ，堪称生物界之最。 a.适应性强耐热：90温泉中甚至250-300的海底火山口附近有微生物（太平洋海底“黑烟囱”火山口附近分离的“121株”，能在121 生长繁殖，隐蔽

3、热网菌能在105 下生长。二、微生物的共性耐寒：常年冰封的两极（甚至零下19的不冻湖中）有微生物；一般微生物都能耐负196（液氮）及负253（液氢）。耐盐：32%的饱和食盐水中有微生物，嗜盐细菌。耐干：芽孢杆菌在干燥条件下存活几十年、几百年甚至几千 年。 耐酸：氧化硫硫杆菌能在5-10%的硫酸中生长。二、微生物的共性耐碱：脱氮硫杆菌能在pH 10.7的碱液中生长。耐压： 地球大洋最深处在关岛附近的马里亚纳海沟，水深11034 米，静水压1103.4个大气压，可仍有细菌在生活。b.易变异 由于微生物数量多，繁殖快，与外界直接接触，使其能产生大量的变异后代；青霉素是由产黄青霉产生的，1943年时每

4、毫升发酵液只能产生20单位，目前发达国家已达5-10万单位（6万U）二、微生物的共性5、分布广，种类多 地球上除了火山的中心区域外，从土壤圈、水圈、大气圈直至岩石圈，到处都有微生物的踪迹。 地球上有200万种生物，其中微生物有20万种之多。 二、微生物的共性2染。三、微生物的作用及危害1、微生物的作用绝大多数微生物对人和动物是有益的，已广泛应用于农业、食品、医药、酿造、化工、制革、石油等行业，发挥了越来越重要的作用。例如与我们日常生活密切相关的如酸奶、酒类、抗生素、疫苗等。有些药品的生产是依靠微生物来完成的。如神曲、淡豆豉是通过微生物发酵后制成的；而青霉素是微生物的代谢产物等。三、微生物的作用

5、及危害2、 微生物的危害微生物中也有一部分能引起人及动、植物发生病害，这些具有致病性的微生物，称为病原微生物。如人类的许多传染病（感冒、伤寒、痢疾、结核、脊髄灰质炎、病毒性肝炎等），均是由病原微生物引起的。 从药品生产的卫生学而言，微生物对药品的原料、生产环境和成品的污染是造成生产失败、成品不合格的重要因素。为此，我们要尽量控制生产环境的微生物数量，避免药品受到污染。四、药品生产中微生物的生态学分布在药品生产中，由于受到各种要素（制药厂房环境的空气、制药用水、操作人员、物料、设备等）的影响，都可能导致药品的微生物污染。1、空气中的微生物空气中的微生物来自灰尘微粒，每立方米的空气中至少含有60万

6、颗尘粒，同时还存在着大量的微生物，在这样的空气条件下进行生产，肯定会污染药品。因此，要杜绝带有大量尘埃微粒和微生物的空气污染药品的办法是对空气采取过滤的措施，把隐藏在空气中的敌人通通过滤掉，使空气质量达到我们的要求。这就是要建立密闭厂房和空气过滤系统的原因。2、制药用水中的微生物水体是微生物广泛分布的第二个天然环境。从理论上来讲，微生物在纯水中是不能生长的。但是，所有的各类水，不管怎样仔细地蒸溜或过滤，总会含有一定量的可溶性有机物和盐类。正是这些可溶性的物质可被微生物利用作为它们生长的养料源泉。药品生产质量管理规范第四章设备第三十四条中明确规定：纯化水、注射用水的制备、储存和分配应能防止微生物

7、的滋生和污染。储罐和输送管道所用材料应无毒、耐腐蚀。管道的设计和安装应避免死角、盲管。储罐和管道要规定清洗、灭菌周期。2、制药用水中的微生物水是我们药品生产不可缺少的要素之一，不只是用于生产中，还用于设施、设备清洗中。当带有大量尘埃粒子和微生物的水用于生产或清洗设施、设备时，就转移到药品上面，污染了药品。因此，我们直接用于药品生产的水必须经过处理，以防止微生物通过水来污染产品。2、制药用水中的微生物3、厂房建筑与设备表面的微生物厂房建筑物的内表面，以及设备表面、容器内外表面等，都可以是微生物寄生存的地方。由于空气中的湿度，所有表面都包上一层含水的薄膜。这层薄膜由于静电吸引而饱含尘埃微粒，有很多

8、时候，表面还覆盖一层油状物质，此层油膜易受到尘粒污染。表面因尘埃微粒和微生物由空气传播的回降而受到污染。 请记住：一个表面看起来很干净，而实际上已经被千百万个微生物所污染，除非已经做了正确的消毒灭菌。3、厂房建筑与设备表面的微生物4、人体的微生物微生物广泛分布于自然界，人体与自然环境接触，当然也不能例外。凡是人体体表皮肤与外界相通的腔道如口腔、鼻腔、肠道、眼结膜、泌尿生殖道等均存在不同种类的微生物，其中有些微生物可以长期寄居在人的体表、皮肤和黏膜上。4、人体的微生物人员污染的途径和方式人的头发和皮肤：每分钟从人类皮肤中要散发出约10,000个微生物嘴巴和鼻子水滴：呼吸、咳嗽和喷嚏将产生出大量水

9、滴，这种水滴既含有尘粒污染也含有微生物污染。咳嗽一次的发菌量为70700个(min人)，喷嚏一次的发菌量为400060000个(min人).衣着：洁净室内当工作人员穿无菌服时，静止时的发菌量为10300个/(min人)，躯体一般活动时的发菌量为1501000个(min人)，快步行走时的发菌量为9002500个(min人)化妆品和珠宝手饰：发胶、气雾除臭剂、眼脸膏、香粉等，为微生物污染提供了极好的源泉。耳环、戒指、项链、手链等首饰，因为它们难于清洗，所以可能成为感染源或污染源。生产过程中的人为差错：当员工没有按照SOP进行工作时，车间的污染程度增加。4、人体的微生物人是洁净室中最大的污染源 1、

10、人在代谢过程中会释放和分泌污染物。 2、人体表面、衣服能沾染、携带污染物。3、人在洁净室内的各种动作也会产生微粒和微生物。 4、人体的微生物药品生产质量管理规范中明确规定：进入洁净室（区）的人员不得化妆和佩带饰物，不得裸手直接接触药品。药品生产质量管理规范中明确规定：无菌工作服必须包盖全部头发、胡须及脚部，并能阻留人体脱落物。 4、人体的微生物物料系指原料、辅料和包装材料等。原辅料可能将大量的微生物带入到药物制剂中。因此，选用符合标准的原辅料，将有利于控制药品和环境的污染水平。来源于动物的原料药或辅料（如明胶），有可能被动物病原体所污染；来源于植物的原料药或辅料（如淀粉）则可能被多种细菌、霉菌

11、、酵母菌所污染。5. 物料的微生物四、微生物与药物变质药物制剂在生产、运输和贮存过程中很容易受到微生物的污染。而药物变质，一般需要很高的微生物污染程度。也就是说，微生物面广、量大的繁殖才出现显著的易被觉察的损坏现象。一方面可能促使药物变质，影响药品的质量，甚至失去疗效；另一方面对病人可引起不良反应，或引起感染，甚至危及生命。四、微生物与药物变质微生物污染导致药物变质的因素有以下几个方面：1. 微生物污染数量在药品生产中应将微生物污染数量控制在最低限度，这就需要采取综合措施。2. 微生物生长的营养因素许多药物成分，都有微生物生长所需的碳源、氮源或无机盐类。生产用水（纯化水、注射用水）亦能支持微生

12、物生长。四、微生物与药物变质3. pH值 pH值为中性时最适合微生物生长。某些微生物在pH3.5或pH8.09.5仍能生长。4. 温度 对于微生物污染引起药物变质的温度，不同的微生物有不同的最适温度。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。对嗜温微生物来说，可将药物储藏在阴冷、干燥处。四、微生物与药物变质变质药物的危害药物报废，造成经济损失药物理化性质改变，引起药物失效有毒代谢产物，引起不良反应病源性微生物，引起药源性疾病四、微生物与药物变质防止微生物污染的原则1. 了解污染源 对药品生产全过程可能造成污染的来源，进行深入的了解研究，从而设计一个完好的生产