2 细菌的生理课件

第二章细菌的生理一、细菌的理化性状二、细菌的营养与生长繁殖三、细菌的新陈代谢和能量转换四、细菌的分类和命名2024/12/112细菌的生理一、细菌的理化性状细菌的化学组成：水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质和核酸等细菌的物理性状：

光学性质——细菌为半透明体表面积——细菌体积微小，相对表面积大带电现象——在中性和弱碱性环境中带负电。其带电现象与染色反应、凝集反应、抑菌和杀菌作用等密切相关半透性——细菌的细胞壁和细胞膜都有半透性渗透压——菌体内为高渗透压2024/12/112细菌的生理二、细菌的营养与生长繁殖2024/12/112细菌的生理

（一）细菌的营养类型：（据需要的营养物质不同划分）自养菌：以简单的无机物为原料，合成菌体成分异养菌：以多种有机物为原料合成菌体成分并获得能量腐生菌（以动植物尸体、腐败食物作为营养物质）寄生菌（须从宿主体内的有机物质中获得营养和能量）大部分病原菌属寄生菌2024/12/112细菌的生理营养物质氢离子浓度(pH)温度气体环境渗透压：一般培养基渗透压适于大多数细菌（二）生长繁殖条件2024/12/112细菌的生理细菌的营养物质

水：营养物质须先溶于水，营养的吸收

与代谢均需有水才能进行氮源：来源于氨基酸、蛋白质等，合成

菌体成分碳源：来源于糖类，提供能量无机盐：钾、钠、钙、镁、磷、硫等生长因子：生长必需但自身不能合成的

物质，如维生素、氨基酸等2024/12/112细菌的生理绝大多数细菌pH为中性或弱碱性（pH7.0-7.6）个别如霍乱弧菌pH为碱性（pH8.0-9.2）结核杆菌pH为酸性（pH6.5-6.8)2024/12/112细菌的生理2024/12/112细菌的生理专性需氧菌：具有完善的呼吸酶系统，仅能在有氧环境下生长微需氧菌：在低氧压（5%-6%）生长最好兼性厌氧菌：兼有有氧呼吸和无氧发酵两种功能，但以有氧时生长较好。大多数病原菌属于此专性厌氧菌：缺乏完善的呼吸酶系统（氧化还原电势高的呼吸酶、分解有毒氧基团的酶），只能在无氧环境中进行发酵2024/12/112细菌的生理细菌的生长方式与速度１．生长方式

以简单的二分裂方式进行繁殖繁殖一代所需时间(代时)约20-30min少数细菌代时较长，如TB代时：18h2024/12/112细菌的生理２．生长曲线迟缓期(lagphase)对数期(exponentialphase)稳定期(stationaryphase)衰亡期(deathphase)2024/12/112细菌的生理三、细菌的新陈代谢与能量转化1细菌的能量代谢2细菌的分解代谢产物3细菌的合成代谢产物及意义2024/12/112细菌的生理发酵：以有机物为受氢体需氧呼吸：以分子氧为受氢体厌氧呼吸：以其他无机物为受氢体1细菌的能量代谢2024/12/112细菌的生理分解代谢产物和生化反应

细菌对糖、蛋白质分解能力不同，因而代谢产物各异，利用生物化学方法鉴别不同细菌称为细菌的生化反应2024/12/112细菌的生理

细菌的生化反应：糖发酵试验VP试验甲基红试验枸橼酸盐利用试验吲哚试验硫化氢试验尿素酶试验自动化仪器分析2024/12/112细菌的生理糖发酵试验葡萄糖HCOOH脱氢酶

CO2+H2葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、蔗糖2024/12/112细菌的生理VP试验阴性阳性大肠杆菌：-产气杆菌：+2024/12/112细菌的生理甲基红试验阳性阴性对照大肠杆菌：+产气杆菌：-2024/12/112细菌的生理枸橼酸利用试验大肠杆菌：-产气杆菌：+2024/12/112细菌的生理阳性吲哚试验大肠杆菌：+产气杆菌：-2024/12/112细菌的生理H2S试验2024/12/112细菌的生理尿素酶试验对照阳性阴性2024/12/112细菌的生理IMViC试验

大肠埃希菌++--产气杆菌--++I-吲哚（indol）试验M-甲基红（methylred）试验V-VP（Voges-Proskauer）试验C-枸橼酸盐利用（citrateutilization）试验IMViC试验2024/12/112细菌的生理合成代谢产物热原质毒素与侵袭性酶色素抗生素细菌素维生素

。2024/12/112细菌的生理热原质

细菌合成的一种注入人体内引起发热反应的物质。大多数是G-菌的脂多糖。

耐高温，高压蒸汽灭菌不能破坏（121℃，20

min），250℃

高温干烤才能破坏2024/12/112细菌的生理内毒素

G－菌的脂多糖外毒素

G＋菌和少数G－菌产生的蛋白质侵袭性酶

损伤机体组织，促进细菌侵袭和扩散，如卵磷脂酶（产气荚膜梭菌）、透明质酸酶（链球菌）毒素和侵袭性酶2024/12/112细菌的生理色素：金黄色葡萄球菌——金黄色色素（脂溶性）

铜绿假单胞菌——-绿色色素（水溶性）

可用于细菌鉴别2024/12/112细菌的生理抗生素：多粘菌素、杆菌肽细菌素：只能杀伤有亲缘关系的细菌

无治疗意义，有助于细菌分型

如大肠菌素维生素：某些肠道菌合成

如B族维生素、VitK2024/12/112细菌的生理（三）培养培养基细菌在培养基中的生长表现培养方法应用2024/12/112细菌的生理培养基是由人工方法培配置而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品按其营养组成和用途分类：

基础培养基、增菌培养基、选择培养基、鉴别培养基、厌氧培养基按其物理状态分类：

固体培养基、液体培养基、半固体培养基按其成分分类：

合成培养基、天然培养基2024/12/112细菌的生理液体培养基半固体培养基固体培养基2.细菌在培养基中的生长表现2024/12/112细菌的生理细菌在液体培养基中的生长情况菌膜菌沉淀均匀浑浊对照2024/12/112细菌的生理细菌在半固体培养基中的生长情况有鞭毛细菌：扩散生长，周围浑浊无鞭毛细菌：沿穿刺线生长，周围透明2024/12/112细菌的生理固体培养基：菌落，菌苔细菌在固体培养基中的生长情况菌落（colony）：单个细菌分裂繁殖成一堆肉眼可见的细菌集团2024/12/112细菌的生理细菌在固体培养基中的生长情况光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落2024/12/112细菌的生理根据不同标本及不同培养目的，可选用不同的接种和培养方法。常用的有分离培养和纯培养两种方法病原菌的人工培养一般采用35-37℃，培养时间多数为18-24h，但有时需根据菌种及培养目的作最佳选择3.培养方法2024/12/112细菌的生理2024/12/112细菌的生理2024/12/112细菌的生理2024/12/112细菌的生理厌氧罐2024/12/112细菌的生理培养基的用途液体培养基：增菌固体培养基：纯化，增菌半固体培养基：动力检测，保种2024/12/112细菌的生理人工培养细菌的用途在医学中的应用

1.感染性疾病的病原学诊断

2.细菌学的研究

3.生物制品的制备在工农业生产中的应用

在基因工程中的应用2024/12/112细菌的生理六、细菌的分类

传统分类、系统分类细菌的分类层次界、门、纲、目、科、属、种种(species):是细菌分类的基本单位。生物学性状基本相同的细菌群体构成一个菌种性状相近关系密切的若干菌种组成一个菌属（genus）2024/12/112细菌的生理同一菌种的各个细菌，虽性状基本相同，但在某些方面仍有一定差异差异较明显的称亚种(subspecies,subsp.)差异小的则为型(type)血清型(serotype)噬菌体型(phage-type)细菌素型(bacteriocin-type)生物型(biotype)2024/12/112细菌的生理菌株(strain)对不同来源的同一菌种的细菌称为该菌的不同菌株(strain)标准菌株(standardstrain)或模式菌株(typestrain）：具有某种细菌典型特征的菌株2024/12/112细菌的生理细菌的命名：拉丁双名法：属名（名词,大写)+种名(形容词,小写)中文命名：次序与拉丁相反，种名+属名属名：一般为细菌的形态、发现或有贡献者等种名：一般为细菌的形状特征、寄居部位、所致疾病等

属名种名种名属名

Staphylococcusaureus