2022年医学专题-绪论-细菌的基本形状

医学(yīxué)微生物学与寄生虫学

林丽一页，共八十八页。

第一部分医学(yīxué)微生物学第二页，共八十八页。总论【内容提要】1.微生物的概念2.微生物的分类3.微生物与人类(rénlèi)的关系4.医学微生物学第三页，共八十八页。第一节微生物微生物的概念：存在于自然界中的一群体积(tǐjī)微小、结构简单、肉眼看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称。微生物的特点：体积微小、种类繁多、分布广、结构简单、繁殖快、易变异、肉眼看不见、第四页，共八十八页。轮状病毒噬菌体埃波拉病毒(bìngdú)原虫(yuánchónɡ)藻第五页，共八十八页。一、微生物的分类(fēnlèi)与分布微生物的分类：

按其结构、组成可分为三大类：

1.非细胞型微生物：特点，病毒、朊粒、类病毒；

2.原核细胞型微生物：特点，细菌、四体、放线菌；

3.真核细胞型微生物：特点，真菌(zhēnjūn)；微生物的分布第六页，共八十八页。100m300m1400m2100m3150m4050m6000m第七页，共八十八页。二、微生物与人类(rénlèi)的关系

绝大多数微生物对人类、动物和植物是有益的，而且是必需的。

能引起人类、动物和植物病害的微生物只

有少数，这些具有(jùyǒu)致病性的微生物称为病

原微生物。

有些在正常情况下不致病，但在特定条件下可导致疾病，这类微生物称为机

会致病性微生物。第八页，共八十八页。第九页，共八十八页。第二节医学(yīxué)微生物学微生物学：生命科学的一个重要组成部分，是研究微生物生物学性状；微生物与人类、动物和植物间相互关系以及如何控制(kòngzhì)、利用微生物的一门科学。第十页，共八十八页。医学微生物学(wēishēnɡwùxué)：微生物学的一个分支，主要研究与医学有关的病原微生物的生物学性状、致病与免疫、微生物学检查法和防治原则等，以控制和消灭传染性疾病和与之有关的免疫性疾病，达到保障和提高人类健康水平的目的。医学微生物学分类：细菌学、病毒学、真菌学、第十一页，共八十八页。微生物学的发展：

1.微生物学经验期：十七世纪以前

2.实验微生物学时期：列文虎克、巴斯德、李斯特、郭霍、伊凡诺夫斯基、琴纳、弗莱明等。

3.现代微生物学时期：分子水平、

变异(biànyì)的或新型微生物；第十二页，共八十八页。AntonyvanLeeuwenhoek列文虎克第十三页，共八十八页。LouisPasteur巴斯德第十四页，共八十八页。JosephLister李斯特第十五页，共八十八页。郭霍法则特殊的病原菌在同一疾病中察见，健康人中无能分离成纯种纯培养(péiyǎng)接种至易感动物，产生同样疾病自人工感染的动物体内能重新分离得该病原菌纯培养RobertKoch郭霍发明(fāmíng)了细菌涂片染色法

和创用了固体培养基第十六页，共八十八页。EdwardJenner琴纳第十七页，共八十八页。第一章细菌(xìjūn)的基本性状【内容提要】1.细菌的形态(xíngtài)与结构2.细菌的生长繁殖与代谢3.噬菌体4.细菌的遗传与变异第十八页，共八十八页。细菌:是一类原核细胞型单细胞微生物，属

于原核生物界。广义细菌:包括各类原核细胞型微生物，有

细菌、放线菌、衣原体、支原体、螺旋体、

立克次体。

狭义(xiáyì)细菌：单指其中数量最大、种

类做多，具有典型原核细胞型

微生物结构特点的一类细菌。第十九页，共八十八页。第一节细菌(xìjūn)的形态与结构一、细菌的大小与形态：1.细菌的大小：微米（um）2.细菌的形态：球形、杆形、螺形、3.按其外形，细菌分：球菌(qiújūn)、杆菌、螺形菌、第二十页，共八十八页。球菌双球菌葡萄球菌(pútáoqiújūn)链球菌第二十一页，共八十八页。第二十二页，共八十八页。杆菌球杆菌(gǎnjūn)棒状杆菌(gǎnjūn)第二十三页，共八十八页。第二十四页，共八十八页。螺形菌弧菌(hújūn)螺菌螺杆菌弧菌(hújūn)螺菌第二十五页，共八十八页。第二十六页，共八十八页。二、细菌的结构：细菌的基本(jīběn)结构：细胞壁、细胞膜、细胞质和核质

细菌的特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞第二十七页，共八十八页。（一）细菌的基本(jīběn)结构1.细胞壁：位于细菌细胞的最外层，具有(jùyǒu)坚韧性和弹性，基

本成分是肽聚糖。用革兰染色法可将细菌分成革兰阳性菌（G+）和

革兰阴性菌（G-)。第二十八页，共八十八页。共同组分：肽聚糖：1.G+菌的肽聚糖：含量高、层数多，约占50-80%；

聚糖骨架、四肽侧链、五肽交联桥、三维立体结构、高机械强度、15—50层；2.G-菌的肽聚糖：含量少、层数少，占10-20%；

聚糖骨架、四肽侧链、二维平面(píngmiàn)结构、薄弱疏松、1—2层；第二十九页，共八十八页。革兰阳性菌第三十页，共八十八页。革兰阴性菌第三十一页，共八十八页。特殊(tèshū)组分：1.G+菌的磷壁酸：组成长链穿插于肽聚糖中，功能(gōngnéng)：粘附功能(gōngnéng)抗原性第三十二页，共八十八页。2.G-菌的外膜

脂蛋白脂质双层

脂多糖(duōtánɡ)第三十三页，共八十八页。

脂多糖

1.脂质A

为一糖磷脂，是内毒素的毒性(dúxìnɡ)组分，无种属特异性。2.核心多糖由己糖、庚糖等组成，有属特异性。3.特异多糖由低聚糖组成，有种的特异性，构成G-菌的菌体抗原（O抗原），缺失则细菌变的粗糙。第三十四页，共八十八页。外膜的功能：1.参与(cānyù)菌体内外物质的交换。2.带有许多抗原表位，决定菌体抗原的特异性。3.胞壁上的某些成分与细菌的致病性有关。4.革兰阴性菌的外膜有屏障作用。第三十五页，共八十八页。G+

菌与G-

菌细胞壁结构(jiégòu)比较细胞壁 革兰阳性菌 革兰阴性菌强度 较坚韧(jiānrèn) 较疏松厚度 20-80nm 10-15nm肽聚糖层数 可多达50层 仅1-2层肽聚糖含量 50%-80% 5%-20%

磷壁酸 有 无外膜 无 有第三十六页，共八十八页。G+

菌与G-

菌的细胞壁结构不同(bùtónɡ)的意义项目

革兰阳性菌革兰阴性菌细胞壁的关系染色性

紫色

红色细胞壁对酒精的通透性抗原性磷壁酸 外膜 细胞壁的化学组成不同(bùtónɡ)毒性

无内毒素 有内毒素内毒素为G-菌细胞壁成分对青霉素的作用有效 无效肽聚糖的五肽交联桥对溶菌酶的作用 有效 无效 肽聚糖的聚糖骨架第三十七页，共八十八页。第三十八页，共八十八页。细菌细胞壁缺陷型（L型细菌）1.概念(gàiniàn)：

某些条件作用于细菌，可抑制肽聚糖的合成

或破坏细胞壁的结构，在高渗环境下，细菌

仍可存活，成为细胞壁缺陷型。2.条件：

溶菌酶、青霉素、胆汁、抗体、补体、第三十九页，共八十八页。3.生物学性状：多形性、革兰阴性、高渗培养、生长缓慢、荷包蛋样细小(xìxiǎo)菌落、可回复、第四十页，共八十八页。4.与医学的关系：致病性，常引起(yǐnqǐ)慢性和反复发作的感染。第四十一页，共八十八页。（一）细菌的基本(jīběn)结构

2.细胞膜位于胞壁内侧，紧包着细胞质。结构：磷脂、蛋白质、不含胆固醇功能：物质交换、生物合成、呼吸(hūxī)分泌作用；中介体：

是部分细胞膜内陷、折叠、

卷曲而形成的囊状物，多

见于革兰阳性细菌；参与

细菌的生长繁殖。第四十二页，共八十八页。3.细胞质：核糖体：RNA和蛋白质沉降系数：70S50S+30S

（真核细胞：80S60S+40S）链霉素红霉素第四十三页，共八十八页。质粒

1.概念：是细菌(xìjūn)染色体以外的遗传物质，为闭合环状双股DNA，携带有遗传信息，能自我复制，并随细菌的分裂而转移到子代细菌中。

2.种类：F质粒、R质粒、Vi质粒、Col质粒、代谢

性质粒、第四十四页，共八十八页。胞质颗粒

异染颗粒：

RNA、多偏磷酸盐嗜碱性、着色深诊断(zhěnduàn)价值

（白喉棒状杆菌）第四十五页，共八十八页。4.核质

1.也称染色质，是原始核质。

2.为单一闭合环状DNA分子，反复卷曲盘绕(pánrào)，

呈松散网状结构。

3.携带遗传信息，决定

细菌性状和遗传特征。

第四十六页，共八十八页。（二）细菌(xìjūn)的特殊结构1.荚膜概念：某些细菌在其细胞壁外包绕一层粘液性物质，为疏水性多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除(qùchú)后并不影响菌细胞的生命活动。≥0.2um荚膜；＜0.2um微荚膜化学组成：多糖或多肽形成条件：营养要丰富（体内外均可形成）染色：不易染色，墨汁（负染）第四十七页，共八十八页。第四十八页，共八十八页。功能：1.抗吞噬作用：2.粘附(zhānfù)作用：微荚膜（在导管、院内感染）3.抗有害物质的损伤作用：

荚膜与细菌的致病有关，是构成细菌毒力的重要因素。第四十九页，共八十八页。2.鞭毛：概念：是许多细菌菌体上附着细长(xìchánɡ)并呈波状弯曲的丝状物，是细菌的运动器官。化学组成：鞭毛蛋白大小：长5-20um；直径12-30nm观察：特殊染色（镀银）观察大小。悬滴法或半固体培养法观察动力。数目与分布：单毛菌、双毛菌、从毛菌、周毛菌第五十页，共八十八页。第五十一页，共八十八页。第五十二页，共八十八页。功能：1.运动器官(qìguān)。2.有些细菌的鞭毛与致病性有关。3.鞭毛具有抗原性，称H抗原。根据鞭毛的有无及其抗原性可作细菌的鉴别。同时它也构成细菌毒力的因素。第五十三页，共八十八页。3.菌毛：概念(gàiniàn)：许多G-

菌与少数G+菌菌体表面存在着一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，与细菌的运动无关，需用电镜观察。种类及功能：普通菌毛：多、短而细；是粘附器官，与致病有关。性菌毛：由F质粒编码；少、粗、长、中空；

参与遗传物质传递。第五十四页，共八十八页。普通菌毛：细菌的粘附(zhānfù)结构，与宿主细胞表面特异性受体结合，与致病性密切相关。性菌毛：接合，毒力、耐药性等性状(xìngzhuàng)的遗传物质传递。第五十五页，共八十八页。4.芽胞：概念：某些G+细菌在一定环境条件下，胞浆脱水

浓缩形成的一个卵圆形或圆形小体，是菌体的休眠形式。形成条件：营养缺乏保存全部生命所需物质：核酸、酶、合成菌体成分的结构。休眠状态，无新陈代谢。可发芽(fāyá)（细菌=繁殖体芽胞=休眠体）

1个细菌1个芽胞1个细菌第五十六页，共八十八页。第五十七页，共八十八页。第五十八页，共八十八页。功能(gōngnéng)：1.抵抗力强：耐干燥、热、辐射、化学消毒剂、

100℃数小时是消毒灭菌的标准，常用高压蒸汽灭菌法。2.致病性：不直接引起疾病，发芽后形成繁殖体可致病。3.鉴别细菌：根据芽胞位置、大小、形状等。第五十九页，共八十八页。第二节细菌的生长繁殖(fánzhí)与代谢概述：

细菌虽小，也具有独立的生命活动，进行着新陈代谢(dàixiè)和生长繁殖。

其特点：代谢活动旺盛、代谢类型多样。第六十页，共八十八页。一、细菌的营养与生长繁殖(fánzhí)：（一）营养物质：

水、无机盐、碳源、氮源、生长因子、2（二）细菌的生长繁殖：1.细菌生长繁殖的条件：营养物质、酸碱度、温度、气体、2.细菌生长繁殖的方式与速度：二分裂方式繁殖；

多数细菌20-30分繁殖一代；细菌群体的生长繁殖曲线；第六十一页，共八十八页。细菌(xìjūn)的生长曲线活菌数的对数(duìshù)培养(péiyǎng)时间迟缓对数期稳定期期衰亡期第六十二页，共八十八页。二、细菌的新陈代谢：分为合成代谢与分解代谢，特点(tèdiǎn)是代谢旺盛，代谢类型多样。（一）细菌的能量代谢：发酵或需氧呼吸。（二）细菌的分解代谢和细菌的生化反应：⑴糖发酵试验；⑵VP试验；⑶甲基红试验；⑷枸橼酸盐利用试验；⑸吲哚试验；⑹硫化氢试验；⑺尿素酶试验；第六十三页，共八十八页。（三）细菌合成代谢产物及其临床意义：⑴毒素和侵袭性酶：⑵热原质：多为革兰阴性菌，耐热，在高压蒸汽灭菌条件下不被破坏，注意事项；⑶色素：鉴别细菌。⑷抗生素：大多数由放线菌和真菌产生，概念：是指生物(shēngwù)在生命活动过程中产生的极微量即能选择性的抑制或影响他种生物机能的一类化学物质。⑸细菌素：抗菌谱窄，仅对近缘关系的

细菌有杀伤作用；鉴别；⑹维生素：第六十四页，共八十八页。三、细菌的人工培养：（一）培养基的概念(gàiniàn)与类型：1.概念：2.类型：基础培养基、营养培养基、鉴别培养基、选择培养基、厌氧培养基等。（二）细菌在培养基中的生长现象：⑴在液体培养基中：混浊生长、沉淀生长、菌膜（表面）生长、⑵在固体培养基表面：菌苔：当细菌在固体培养基表面密集生长时，多个菌落融合在一起。菌落：指单个细菌在固体培养基上繁殖形成的肉眼

可见的细菌集团；菌落代表细菌纯种；鉴别；

⑶在半固体培养基中：第六十五页，共八十八页。细菌(xìjūn)在培养基中的生长情况液体培养基：表面生长均匀混浊(hùnzhuó)生长沉淀生长第六十六页，共八十八页。固体(gùtǐ)培养基：菌落、菌苔菌苔菌落(jūnluò)第六十七页，共八十八页。第六十八页，共八十八页。半固体(gùtǐ)培养基：无动力(dònglì)有动力(dònglì)第六十九页，共八十八页。

第三节噬菌体噬菌体的概念：是一类感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等微生物的病毒。噬菌体分布广泛，凡有细菌存在的场所，就可能有相应的噬菌体存在，并且有严格的宿主细菌特异性。一、噬菌体的生物学性状：具有病毒的基本性状，只含一种类型(lèixíng)的核酸，由核酸和蛋白质组成，专性活细胞内寄生。对理化因素抵抗力比一般细菌繁殖体强。第七十页，共八十八页。第七十一页，共八十八页。二、噬菌体与宿主菌的相互关系：（一）毒性噬菌体：

1.概念：是指该噬菌体能在宿主菌体内(tǐnèi)复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌。2.复制周期：吸附、穿入、生物合成、成熟与释放；

3.噬菌现象：噬斑第七十二页，共八十八页。第七十三页，共八十八页。第七十四页，共八十八页。噬菌现象(xiànxiàng)液体培养基：混浊澄清固体(gùtǐ)培养基中，出现噬斑（plaque）一定体积内的噬斑形成单位数目（PFU）第七十五页，共八十八页。（二）温和噬菌体：1.概念：也称溶原性噬菌体，是指该噬菌体侵入(qīnrù)细菌后，将其基因组与宿主菌的基因组整合，并随宿主菌的核酸复制而复制，并随

宿主菌的分裂而传代给子代细菌，不产生

子代噬菌体。2.前噬菌体：整合在宿主菌基因组中的噬菌体基因组。

3.溶原性细菌：带有前噬菌体基因组的细菌。4.溶原状态是相对稳定的。第七十六页，共八十八页。溶原性细菌(xìjūn)第七十七页，共八十八页。第七十八页，共八十八页。第四节细菌的遗传(yíchuán)与变异遗传(yíchuán)：变异：遗传性变异：也称基因型变异。非遗传性变异：也称表型变异。第七十九页，共八十八页。一、细菌的变异现象：注意例子1.形态结构变异：2.毒力变异：3.耐药性变