最新四川大学微生物复习Word文档格式.docx
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可达50层
1～2层
肽聚糖含量（占胞壁干重）
50%～80%
5%～20%
糖类含量
约45%
15%～20%
脂类含量
1%～4%
11%～22%
磷壁酸
有
无
外膜
有
外膜:
脂蛋白.脂质双层.脂多糖（脂类A.核心多糖.特异性多糖）.作用于细菌细胞壁的抗生素及酶.
▫细胞壁缺陷性细菌:
肽聚糖结构受到理化或生物因素的直接破坏或合成被抑制,这种细胞壁受损的细菌在高渗环境下仍可存活者,称为细菌细胞壁缺陷型.临床意义:
慢性和反复感染,常规细菌检查阴性.
▪细胞膜（cellmembrane）
▫结构:
由脂质双层（磷脂,20%~30%）,蛋白质（50%~70%）和少量多糖按照二维排列方式构成的流体镶嵌模式.不含胆固醇.
▫功能:
（1）选择性地控制细胞内外营养物质及代谢产物的运输
（2）合成细胞壁及壁外各种附属结构的场所（3）直接参与能量代谢,是细菌的产能基地（4）维持细胞内正常渗透压
▫中介体（拟线粒体）.
▪细胞质（cytoplasm）:
溶胶状物,由水,蛋白质,脂质,核酸,少量糖和无机盐组成,内含多种酶系统,是细菌新陈代谢的主要场所内有核糖体,质粒,胞质颗粒等重要结构
▫核质（nuclearmaterial）:
无定形的原始细胞核,是细菌遗传物质的基础核质大多由单一,双股,闭合,环状DNA分子反复回旋卷曲盘绕形成;
少有细菌为线性或有多个DNA分子.
▫质粒（plasmid）:
细菌染色体外的遗传物质,为闭合环状的双链DNA;
不是细菌生命活动所必需,但携带一些重要遗传信息,控制细菌某些特定的遗传特性状;
能自我复制.
▪细菌的特殊结构:
▫荚膜（capsule）
一般在动物体内或营养丰富的培养基上易形成荚膜.细菌失去荚膜,其菌落会由光滑型（S）型或黏液（M）型转变为粗糙（R）型.
功能:
（1）保护细菌抗吞噬和消化,是病原菌的重要毒力因子
（2）抗干燥,抗有害物质损伤（3）粘附作用,与致病性有关（4）参与生物被膜形成（5）贮存营养物质,堆积代谢废物（6）与细菌的抗原性有关.
▫芽胞（spore）
某些细菌在生长达稳定期后,胞质脱水浓缩,在菌体内形成的圆形或卵圆形小体,均见于G+菌.
是细菌的休眠状态,保存细菌全部生命必需物质.一旦受某些刺激,可重新发芽形成新的菌体:
一个细菌只形成一个芽胞,一个芽胞发芽也只生成一个菌体,不是细菌的繁殖方式.
（1）抵抗力强,对热力,干燥,辐射,化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力
（2）休眠能力惊人,可保持数年,数十年甚至更长（3）抗辐射的能力很强大（4）某些外源性感染的重要来源（5）能否杀死细菌的芽胞是判断灭菌效果的依据.
▫鞭毛（flagellum）
许多细菌（所有螺形菌,约半数杆菌,个别球菌）菌体表面附着的细长,弯曲的丝状物,是细菌的运动器官.
（1）细菌的运动器官
（2）某些细菌鞭毛与致病有关（3）鞭毛蛋白有抗原性,H抗原,依据其抗原性可鉴别细菌（4）有的与细菌毒素的分泌有关（5）有的具有黏附宿主细胞的功能.
▫菌毛（pilus）
许多G-菌和少数G+菌菌体表面附着的比鞭毛更细,更短,更直硬的蛋白质丝状物,电镜下才能观察到.与细菌的运动无关.
第二节细菌的营养与生长繁殖（1学时）
▪细菌的化学组成.
▪细菌需要的营养物质及生理功能:
水.氮源.碳源.无机盐及生长因子.
营养物质
主要营养成分
功效作用
水
细胞组分;
营养吸收和代谢;
调节细胞温度;
维持生物大分子的天然构象
碳源
糖类
合成菌体的含碳物质及细胞骨架;
供给能量
氮源
含氮的化合物
为蛋白质,核酸,酶等的合成提供氮素
无机盐
钾,钠,钙,镁,磷,硫,铁,钴,锌,锰,铜等
合成菌体组分;
维持酶活性;
参与能量储存和转运;
调节渗透压;
维持细胞结构稳定性;
某些元素与致病性有关
生长因子
维生素,氨基酸,嘌呤,嘧啶,高血铁红素,辅酶
补充细菌自身不能合成的有机营养
成分,呼吸辅酶
▪细菌吸收营养的方式.
▪细菌的营养类型.
▪细菌的生长繁殖.
▫细菌生长繁殖的条件:
营养物质.pH值.温度.气体.
（1）充足的营养物质:
水,碳源,氮源,无机盐,生长因子
（2）合适的酸碱度:
最适范围6.8-7.6之间
（3）适宜的温度:
最适温度37℃
（4）一定的气体环境:
氧气及二氧化碳
（5）渗透压
▫细菌生长繁殖的方式:
无性二分裂.
▪细菌的人工培养:
培养基.细菌的培养方法及生长现象
▪生长曲线（growthcurve）:
迟缓期,对数生长期,稳定期,衰亡期
第三节细菌的代谢（1学时）
▪细菌的分解代谢产物及生化检测:
对糖的分解,对蛋白质的分解及其他.原理:
通过糖的氧化和酵解释放能量,以高能磷酸键的形式（ATP或ADP）储存能量.基本反应是生物氧化,通过加氧,脱氢和脱电子的方式实现,以脱氢和氢的传递更为常见
▪细菌的合成代谢产物.
▫热原质（pyrogen）:
能引起机体发热的物质,可分为有内源性和外源性;
外源性热原质最主要的成分是G-菌脂多糖（LPS）;
具有致热及耐热的特点;
除去热原质的方法以蒸馏法效果最好.
▫毒素（toxin）及侵袭性酶（invasiveenzyme）:
内毒素是G-菌的脂多糖组分,菌体死亡裂解后释放脂多糖;
外毒素是多数G+菌和少数G-生活过程中产生并释放到菌体外的毒性蛋白质.侵袭性酶能损伤机体组织,协助病菌及毒素侵袭扩散.
▫抗生素（antibiotics）:
某些微生物在代谢过程中产生的抗生物质,能选择抑制或杀死其他微生物及肿瘤细胞的物质.多由真菌和放线菌产生,细菌产生的只有多粘菌素和杆菌肽等少数.
▫细菌素（bactericin）:
某些细菌菌株合成的具有抗生作用的蛋白质.抗菌作用谱狭窄,仅对近缘菌株有效;
质粒基因编码;
常用于细菌分型及流行病学调查.
▫维生素（vitamin）:
多数细菌均可合成自身所需的维生素,有的还可将其分泌到菌体外.如大肠埃希菌就可合成VB6,VB12,Vk等并分泌到肠道.
▫色素（pigment）:
有水溶性色素和脂溶性色素;
产生需要一定条件;
主要用于细菌的鉴定与分型.
第四节细菌的分布（1.5学时）
▪细菌在自然界的分布,细菌在正常人体的分布.
▪正常菌群（normalflora）.
▫定义:
正常人体的体表及与外界相通的腔道中,都存在着不同种类和数量的微生物.在正常情况下,这些微生物对人类有益无害,称为正常菌群.
▫作用:
（1）生物拮抗
（2）促进机体免疫（3）与衰老有关（4）合成维生素和细菌素.
▫微生态学.正常菌群不仅与人体保持平衡状态,而且菌群之间也相互制约,以维持相对的平衡.在这种状态下,正常菌群发挥其营养,拮抗和免疫等生理作用.
▪条件致病菌.
▫特定的致病条件:
寄居部位的改变;
机体免疫功能低下;
菌群失调;
▫菌群失调症.
第五节细菌的感染与致病性（2学时）
▪细菌的感染.
▫隐性感染.
▫潜伏感染.
▫显性感染:
菌血症（bacteremia）.败血症（septicemia）.毒血症（toxemia）.脓毒血症（pyemia）;
带菌状态
▪细菌的致病性.
▫细菌的毒力:
致病菌致病性的强弱程度称为毒力,是细菌致病性量的概念,反应了致病能力的强弱程度.细菌的毒力常用半数致死量（medianlethaldoseLD50）或半数感染量（medianinfectivedose,ID50）表示.半数致死量指即在一定条件下能引起50%的实验动物死亡的微生物数量或毒素剂量.半数感染量是指能引起50%实验动物或组织培养细胞发生感染的微生物数量或毒素剂量
▫细菌的毒力因子:
致病岛（pathogenicityisland,PAI）
毒力质粒（virulenceplasmid）
▫侵袭力（invasiveness）.病原菌突破宿主防御屏障,进入机体并在体内定植,生长繁殖并向周围扩散的能力,在感染早期具有关键作用.
荚膜和微荚膜:
荚膜多糖,表面蛋白是影响补体调理作用的重要结构组分荚膜和微荚膜都具有抵抗吞噬细胞吞噬和体液中有害物质（如补体）损伤的作用
粘附素:
黏附是细菌定植必须的步骤,具有黏附作用的细菌表层结构或组分统称黏附素或黏附因子.
侵袭性物质:
（1）侵袭素（invasin）:
侵袭基因（invasivegene,Inv）编码产生的蛋白质,能介导细菌侵入邻近上皮细胞,主要侵入黏膜上皮细胞内.
（2）侵袭性酶类:
对宿主细胞和组织有破坏作用的胞外酶,可协助病原菌抗吞噬或向周围扩散;
如血浆凝固酶,透明质酸酶,链激酶,链道酶等侵袭性酶在扩散中发挥主要作用.
▫毒素.
外毒素（exotoxin）:
来源及化学组成.化学特性.分子结构.致病性.分类.
内毒素（endotoxin）:
来源及化学组成.化学特性.化学结构.致病性.检测方法.
种类
内毒素
外毒素
来源
革兰阳性菌部及分革兰阴性菌
存在部位
细胞壁成分,细菌裂解后释出
活菌分泌或细菌溶解后散出
化学成分
脂多糖
蛋白质
稳定性
好,1602-4小时破坏
差,60-8030分钟破坏
毒性作用
较弱,各种内毒素作用大致相同,引起休克,发热,DIC等
强,对机体组织器官有选择性,
引起特殊临床表现
抗原性
弱,能刺激机体产生非中和抗体,甲醛处理后不能形成类毒素
强,能刺激机体形成抗毒素,
经甲醛脱毒能形成类毒素
第六节细菌的检查方法（0.5学时）
细菌形态的检查:
不染色标本的检查,染色标本的检查:
革兰染色法的原理.方法.
结果.致病菌的检查原则
第二章消毒与灭菌（2学时）
▪消毒（disinfection）:
用物理或化学的方法杀灭物体上所有病原微生物,但不能杀死含芽孢的细菌,也就是说消毒后的物体仍有活的微生物存在的可能.
▪灭菌（sterilization）:
用物理或化学的方法杀灭物体上所有微生物,包括细菌芽孢在内.
▪防腐（antisepsis）
▪无菌（asepsis）及无菌操作的概念.
▪热力灭菌法:
▫干热法.
▫湿热法.
高压蒸汽灭菌法.
压力:
103.4kPa（1.05kg/cm2）
温度:
121.3℃
时间:
15~20min
效果:
杀灭包括细菌芽胞在内的所有微生物（朊粒除外）.
适用于耐高温,耐潮湿物品:
医疗器械物品,如手术器械,注射器,针头,注射用液体,手术敷料实验用品,如培养基,相关试验试剂,器材等.
煮沸法.流通蒸汽灭菌法.间歇灭菌法.巴氏消毒法.
▪影响湿热灭菌法的因素:
微生物因素.温度与作用时间.pH的影响.
介质的性质
▪低温.辐射.超声波.渗透压.干燥.过滤.
▪常用消毒剂种类.消毒剂作用的影响因素
第三章微生物的遗传和变异
第一节微生物的遗传物质.
▪质粒（plasmid）
▫质粒的基本特性:
ccc双链DNA分子,自主复制,所携带基因常非细胞生存所必须,能自发消除,转移性,不相容性或相容性.
▫常见的质粒类型:
F质粒－转移;
Vi质粒－毒力;
R质粒－耐药;
Col质粒－细菌素
▪转位因子:
一类能在染色体,质粒或噬菌体基因组之间自行移动的DNA片段,包括插入序列（insertionsequence,IS）和转座子（transposon,Tn）
▫插入序列:
750~2000bp大小,两端重复序列,与插入有关.中心序列有转位酶基因.
▫转座子2000~25000bp大小,两端为IS,中心序列有与转位无关基因如:
毒素基因,耐药基因等.
▫转座噬菌体.
▫转座机制:
（1）保留型转座—转座子从原位点上删除,转移到另一位点上
（2）复制型转座—转座子的一个拷贝转移到靶位点,但原位点保留转座子母版.
▫遗传学效应
（1）转座子的插入位点缺乏序列特异性,很难从序列上推测其插入位点
（2）转座会干扰靶位点的编码序列,导致插入突变（3）转座子也编码一定的遗传性状,可导致细菌表型的改变.
第二节噬菌体（bacteriophage）（1学时）
▪生物学性状:
有三种基本形态,即蝌蚪形,微球形和细杆形.大多数噬菌体呈蝌蚪形.由头部和尾部组成;
化学组成为蛋白质与核酸;
核酸类型为DNA或RNA,大多数DNA噬菌体的DNA为线状双链;
噬菌体具有抗原性;
抵抗力比一般细菌繁殖体强.
▪噬菌体与细菌的相互关系.
▫毒性噬菌体（virulentphage）:
能在宿主菌内复制增殖,产生许多子代噬菌体,并最终裂解细菌.过程为吸附.穿入.生物合成.成熟与释放.
▫温和噬菌体（temperatephage）:
噬菌体基因组整合于宿主菌染色体中,不产生子代噬菌体,也不引起细菌裂解,但噬菌体DNA随细菌基因组的复制而复制,并随细菌的分裂而分配至子代细菌的基因组中.
▪噬菌体的分离与鉴定.噬菌体的应用
第三节基因转移与重组（2.5学时）
▪转化（transformation）:
受体菌主动摄取外源性DNA供菌死亡时释放或人工方法提取DNA.
▫前提条件
（1）供受菌基因型:
同源性;
亲缘关系近,转化率高
（2）感受态（competence）:
生理活动过程中摄转化因子的最佳时期（3）环境因素:
Mg2＋,Ca2＋等可促进转化.
▫自然转化过程及机制.
▪接合（conjugation）:
细菌通过性菌毛相互连接沟通,将供体菌的质粒或染色体DNA转给受体菌,使受体菌获得供体菌性状.
▫F+菌株.F-菌株.Hfr菌株.F’菌株概念.
▫接合的机制:
F+×
F-的接合;
Hfr×
F-的接合.接触:
细胞质沟通;
转移:
F质粒进入F－菌,1分钟完成;
复制:
F－菌转为F＋菌.
▪转导（transduction）.
▫普遍转导（generalized
transduction）:
噬菌体感染宿主菌后,在装配子代噬菌体时,每10^5~10^7次装配可能发生一次错误,我将供体菌内的DNA片段装入噬菌体头部,携带供体菌DNA片段的子代噬菌体可能继续感染细菌.任何DNA片段都可借此形式导入受体菌.
▫局限转导（restricted
前噬菌体从宿主菌染色体切离时发生偏差,将前噬菌体两侧的记忆转移到受体菌.
▪噬菌体转变（phageconversion）
▪重组与重组DNA技术
▪基因定位和基因组测序
第四章常见的病原性细菌
第一节球菌（1.5学时）
▪葡萄球菌.
▫生物学性状:
圆形或椭圆形,葡萄串样排列.革兰染色呈紫色（G+）
▫培养特性:
营养要求不高,普通平板上生长良好.普通平板上呈菌落圆凸,中等大小,S型,有不同的色素.血平板上有的菌落周围有全透明的β溶血现象.
▫抗原结构:
（1）SPA（葡萄球菌A蛋白）:
90%以上的金葡菌细胞壁表面存在此抗原,为单链多肽,具有抗吞噬,促分裂,致变态反应等多种生物学活性;
且能与IgG的Fc段非特异性结合,为免疫学快速诊断中的第二抗体
（2）多糖抗原:
存在于细胞壁,具有型特异性（3）荚膜抗原.
▫分类:
（1）金黄色葡萄球菌:
多为致病菌
（2）表皮葡萄球菌:
偶可致病（3）腐生葡萄球菌:
一般不致病.
▫致病性与免疫性:
在所有无芽孢菌中抵抗力最强,有耐药性.人体对该菌有天然免疫力,当皮肤粘膜受损或机体免疫力低下时,可感染该菌.病后免疫力较弱,可重复感染.
▫致病物质.
凝固酶:
是葡萄球菌有无致病性的重要指标.分游离型（类似凝血酶原）和结合型（纤维蛋白原受体）.能保护细菌,与脓肿局限及脓液粘稠有关.
毒素:
（1）葡萄球菌溶血素:
以α溶血素为主.能破坏血细胞及多种组织细胞,并能引起局部小血管收缩.
（2）杀白细胞素:
只攻击中性粒细胞及巨噬细胞.（3）肠毒素:
由噬菌体III型的金葡菌产生,分为9个血清型,可引起食物中毒,以A,D型多见.引起以呕吐为主的食物中毒.（4）表皮剥脱毒素:
由噬菌体II型的金葡菌产生,作用于表皮的棘状颗粒层,使表,真皮脱落,引起剥脱性皮炎.（5）毒性休克综合症毒素-1（TSST-1）:
即肠毒素F,引起TSS.
▫所致疾病.
▫微生物学检查;
防治原则.
▪链球菌属:
生物学性状:
形态与染色.培养特性.分类.致病性与免疫性:
致病物质.所致疾病;
.
第二节肠道杆菌（1.5学时）
▪肠道杆菌的共同生物学特性.
▫形态与结构与培养:
中等大小G－杆菌.大多有菌毛,多数有周鞭毛,少数有荚膜,不产生芽胞.兼性厌氧或需氧.
主要有菌体O抗原,鞭毛H抗原和荚膜抗原.
生化反应活泼:
乳糖发酵试验可初步鉴别志贺菌,沙门菌等致病菌和其他大部分非致病肠道杆菌,前二者不发酵乳糖.
▫抵抗力不强:
对理化因素抵抗力不强.
▫致病作用:
靠内毒素致病,少数产生外毒素
▫容易变异:
肠杆菌科细菌易出现变异菌株,其中最常见的是耐药性变异.
▪大肠埃希菌
▫生物学性状
形态与染色:
Gˉ,中等大小杆菌
培养特性:
普通培养基,肠道选择培养基
生化反应:
活泼,能酵解多种糖类产酸产气,S-S平板上形成红色菌落,IMViC实验为+,+,-,-.
▫致病性:
（1）肠产毒型大肠埃希菌（ETEC）大肠杆菌肠毒素,不耐热肠毒素（LT）:
对热不稳定,65.C30min失活,与霍乱肠毒素有共同抗原（75%）
（2）肠侵袭型大肠埃希菌（EIEC）侵犯较大儿童和成人,症状类似菌痢.侵袭力与含编码侵袭性pINV基因的一种大质粒（120~140MD）有关.
（3）肠致病型大肠埃希菌（EPEC）婴幼儿腹泻的主要病原菌,病菌在小肠粘膜表面大量繁殖,致细胞结构破坏,导致严重腹泻.步骤:
1.Bfp介导菌与细胞的疏松粘附2.信号传递,eaeA基因活化3.紧密粘附素介导菌与细胞的紧密结合.
（4）肠出血型大肠埃希菌（EHEC）致病因子为紧密粘附素,所致疾病症状轻重不一,严重者并发溶血性尿毒综合征,死亡率3~5%.
（5）肠集聚型大肠埃希菌（EAEC）婴幼儿持续性腹泻毒素为肠集聚耐热毒素（EAST）
▫微生物学检查和防治原则
▪志贺菌属:
生物学性状.致病性:
侵袭力.内毒素.外毒素.微生物学检查和防治原则
▪沙门菌属:
侵袭力.内毒素.肠毒素.所致疾病:
肠热症.胃肠炎.败血症.微生物学检查和防治原则
第三节放线菌（0.5学时）
放线菌（actinomycetes）概念.
生物学特性:
形态:
菌丝体（基内菌丝,气生菌丝,孢子丝）;
孢子.
培养特性和抵抗力.菌落特征
放线菌的其他代表类型
第四节其他微生物（1学时）
一.支原体是一类缺乏细胞壁呈多形性的原核细胞型微生物,能通过滤菌器,是目前所知能在无生命培养基中生长繁殖的最小微生物.
二.衣原体是一类能通过细菌滤器.有独特发育周期.严格细胞内寄生的原核细胞型微生物.有独特的发育周期:
原体.始体.
三.立克次体是一类严格活细胞内寄生的原核细胞型微生物,生物学性状类似细菌,常以节肢动物为寄生宿主或传播媒介.
四.螺旋体是一群细长.柔软.弯曲成螺旋状且运动活泼的原核细胞型微生物.分为疏螺旋体.密螺旋体和钩端螺旋体.
第五章真菌
第一节真菌的生物学特性（1学时）
▪真菌的形态结构:
▫酵母菌:
单细胞型真菌呈圆形或卵圆形,以出芽方式繁殖.
▫霉菌:
多细胞真菌,由菌丝和孢子组成.
▪真菌的培养特性与菌落特征:
培养条件:
高湿度.高氧.高糖.低PH.低温.常用沙保（Sabouraud）培养基培养真菌.
▪菌落特征:
酵母型菌落;
类酵母型菌落;
霉菌型菌落.
▪真菌的繁殖方式:
无性繁殖,有性繁殖.真菌的抵抗力与变异性
第二节几种常见的真菌
▪酵母菌.毛霉属.根霉属.犁头霉属.曲霉属.青霉属.头孢霉属
第六章病毒学
第一节病毒的形态.结构和分类（1.5学时）
▪病毒的大小与形态:
nm为测量单位,EM下可见,大小介于50-250nm,多数在100nm左右.最可靠测量方法是电子显微镜法
▪病毒的结构及化学组成.
▫病毒的结构.
核酸:
为病毒生命活动提供遗传信息,是病毒复制的模板.
衣壳（capsid）:
壳粒（capsomere）非共价连接形成的对称结构,可保护病毒核酸,介导病毒的吸附,具有抗原性.
包膜（envelope）:
病毒在宿主细胞内复制成熟后,以出芽方式释放时获得的宿主细胞膜或核膜,表面有病毒基因编码的包膜子粒（peplomere）或刺突（spike）,可保护病毒核酸,介导病毒的吸附,具有抗原性.
▫病毒的化学组成.
存在形式多样,复制方式多样.大小悬殊,有内含子,ORF间有重叠,具有较大的遗传不稳定性.是病毒复制的模板,决定病毒的生物学活性,部分核酸具有感染性——感染性核酸（infectiousnucleicacid）.
蛋白质（结构蛋白和非结构蛋白）:
（1）结构蛋白（structureprotein）
分布于衣壳,包膜和基质中,对核酸具有保护作用,稳定病毒形态,决定病毒对细胞的亲嗜性,具有良好的抗原性,可用于分类及诊断.
（2）非结构蛋白（non-structuredprotein）:
包括酶及某些具有特殊作用的蛋白质,可存在于病毒体内或感染细胞内,与病毒的复制有关,是具有潜力的药物作用靶点.
第二节病毒的增殖（1学时）
▪复制周期（replicationcycle）
▫吸附（adsorption）:
接触→非特异性结合→特异性吸附
▫穿入（Penetration）:
无包膜病毒以吞饮（endocytosis）或胞饮（viropexis）方式穿入,有包膜病毒以膜融合（fusion）方式穿入,特别小的病毒直接穿入,噬菌体将核酸直接注入细胞内.
▫脱壳（uncoating）:
多数病毒在穿入细胞时就脱去衣壳,有的需溶酶体酶和特异性脱壳酶双重作用分两次脱壳,流感病毒无需脱壳,可直接转录.
▫生物合成（biosynthesis）:
双链DNA病毒.组装.成熟.释放
←亲代双股DNA
↓↓核内依赖DNA的RNA多聚酶
↓转录早期mRNA
↓↓翻译
↓←←←
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