微生物的特点文档格式.docx

微生物的特点文档格式.docx

《微生物的特点文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《微生物的特点文档格式.docx（18页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞

细胞壁-革兰氏染色：

革兰染色法（Gramstain）：

结晶紫初染→碘液媒染→95％乙醇脱色→复红复染

细胞壁：

主要成分是肽聚糖

肽聚糖的结构：

聚糖骨架、四肽侧链

革兰阳性菌肽聚糖由聚糖骨架、四肽侧链和五肽交联桥组成，形成三维立体结构

革兰阴性菌肽聚糖由聚糖骨架、四肽侧链二部分组成，形成二维平面结构。

凡是能破坏肽聚糖的结构或抑制其合成的物质，都能使细胞壁出现缺陷，甚至没有细胞壁，从而导致细菌死亡。

细胞壁是筛选抗菌药物的重要靶位。

溶菌酶：

能裂解β-1,4糖苷键，破坏聚糖骨架，引起细菌裂解。

青霉素和头孢菌素：

能干扰五肽交联桥的形成，使肽聚糖不能合成，细胞壁出现缺陷，导致细菌死亡

革兰氏阳性细菌特有的成分:

磷壁酸

革兰氏阴性细菌特有的成分:

外膜，位于肽聚糖层的外部

脂多糖

脂蛋白

包括:

脂质双层基质蛋白

外壁蛋白

脂蛋白

（1）细胞壁的功能

①维持细菌固有形态

②保护细菌抵抗低渗环境

③完成菌体内外物质交换

④决定菌体的抗原性

⑤某些成分与致病性有关

革兰阳性菌与革兰阴性菌在细胞壁的化学组成和结构上存在显著差异，由此导致两者在药物敏感性、致病性和染色性的不同。

药物敏感性不同：

绝大多数革兰阳性菌对青霉素敏感，大多数阴性菌对青霉素不敏感。

致病性不同：

革兰阴性菌外膜中的脂多糖称为内毒素。

革兰阳性菌靠外毒素致病

革兰染色法的实际意义：

鉴别细菌指导临床用药了解细菌的致病性

细菌L型：

细胞壁缺陷型细菌称为细菌L型。

细菌L型在高渗环境中，仍可存活。

常规细菌学检查多呈阴性。

细菌L型能在体内长期存留，并可返祖为原菌而恢复致病性。

细菌L型因缺乏细胞壁，在临床上常常引起组织的间质性炎症和慢性、反复发作感染，如尿路感染、心内膜炎、骨髓炎等。

细菌L型成为医院感染的特殊菌型，通常在作用于细胞壁的抗生素（如青霉素、头孢菌素）治疗后发生，常易复发。

在临床上遇到症状明显而标本常规细菌培养阴性者，应考虑细菌Ｌ型感染的可能性。

宜做细菌L型分离培养（高渗、低琼脂、含血清的培养基），必要时更换抗生素治疗。

细胞膜：

是紧贴细胞壁内侧包围细胞质的一层柔软、富有弹性的半透明薄膜。

功能：

＊细胞内外物质交换和运送。

＊在原核微生物中,参与生物氧化和能量产生。

＊与细胞壁及荚膜的合成有关。

＊是鞭毛着生的位点。

中间体：

由细胞膜内褶形成的一种管状、层状或串状物，一般位于细胞分裂的部位或附近。

中介体

▪参与隔膜形成

▪与核分裂有关

▪类线粒体功能

细胞质：

是在细胞膜内除核区以外的细胞物质。

细胞质是无色、透明、粘稠状物质。

主要成分为水，蛋白质，核酸，脂类、少量糖和无机盐。

细胞质功能：

细胞质中含有丰富的酶系，是营养物质合成、转化、代谢的场所。

核糖体：

70S（50S、30S），是筛选抗菌药物的重要靶位。

质粒：

染色体外的遗传物质

细菌DNA：

长度：

一般为：

1—3mm例：

大肠杆菌的DNA长约1mm。

功能：

负载遗传信息。

荚膜:

某些细菌产生的、包围在细胞壁外的一层粘液性物质。

荚膜的类型：

v荚膜或大荚膜：

粘液状物质具有一定外形，相对稳定地附着在细胞壁外，厚度＞0.2µ

m。

v微荚膜：

粘液状物质较薄，厚度＜0.2µ

m，与细胞表面牢固结合。

v粘液层：

粘液物质没有明显的边缘，比荚膜松散,可向周围环境中扩散,增大黏性。

v菌胶团：

多个细菌共有一个荚膜。

荚膜的形成条件:

与环境条件密切相关。

在动物体内或含有血清或糖的培养基中容易形成荚膜，在普通培养基上或连续传代则易消失。

荚膜是某些细菌（如脑膜炎球菌、肺炎链球菌、流感杆菌）的重要毒力因子，具有抗吞噬能力。

鞭毛:

附着于菌体上，细长、呈波状弯曲的丝状物。

鞭毛是细菌的运动器官，具有鞭毛的细菌能主动地趋向高浓度的营养物质和逃避有害环境，有利于细菌生存。

鞭毛可用于细菌鉴定,动力学试验：

鉴定细菌有无鞭毛

菌毛:

一种纤细、短而直的丝状物，生长在细菌周身。

普通菌毛：

主要起粘附作用，是病原菌重要的毒力因子。

性菌毛：

传递遗传物质，与病原菌耐药性和毒力基因转移有关。

芽胞:

在不适条件下，某些革兰阳性菌的细胞浆脱水浓缩形成细胞壁很厚的圆形或卵圆形的特殊的“休眠”细胞。

能形成芽孢的细菌有：

▪生孢八叠球菌属（其中的一个种）

▪芽孢杆菌属

▪梭状芽孢杆菌属

▪芽孢乳杆菌属

芽胞形成条件：

受遗传因素的控制和环境因素的影响。

一般，芽孢只在动物体外形成。

芽胞对热力、干旱、辐射和许多化学消毒剂等有强大的抵抗力。

一旦再遇到适宜的环境，芽胞能在几分钟内回复到繁殖体。

杀死芽胞常作为灭菌是否彻底的指标。

杀灭芽胞最可靠的方法是高压蒸汽灭菌（131℃，15～20min）。

细菌的生理

营养物质:

水碳源氮源无机盐生长因子

大多数病菌最适pH为7.2～7.6

一般地，病原菌生长的最适宜温度是37℃。

连续培养装置：

在培养物中不断加入新鲜营养物质，同时移去其中的大量代谢产物，使细菌长期保持对数生长状态。

热原质：

极微量注入人体或动物体内能引起发热反应

●耐高温

●制备生物制剂、注射液、抗生素不应含热原质

◆毒素和侵袭性酶-----致病性

◆热原质-------致病性

◆色素—细菌的鉴别-

◆细菌素—细菌分型、流行病学调查

◆抗生素----治疗

◆维生素------治疗

消毒与灭菌

灭菌:

杀死物体上所有微生物的方法，包括杀死病原微生物和非病原微生物、细菌的繁殖体和芽胞。

消毒:

杀死物体上病原微生物的方法，但不一定能杀死含芽胞的细菌和非病原微生物。

防腐:

防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法。

无菌:

物体上无活的微生物存在。

无菌操作:

防止微生物进入人体或物体的操作技术。

物理灭菌

1、热力灭菌

①煮沸消毒法：

煮沸100℃，5－10min。

主要用于一般外科手术器械、胶管、注射器、食具和饮用水等消毒。

②高压蒸气灭菌法：

121.3℃，15～20min，即可杀死所有微生物及细菌的芽胞。

凡能耐高热和潮湿的物品（如培养基、生理盐水、手术器械等），都可应用高压蒸气灭菌法灭菌。

③间歇灭菌法：

用流通蒸气消毒器，加热100℃、15～30min→37℃培养过夜。

如此3次，达到灭菌目的。

主要用于不耐高热的含糖、牛奶等培养基的消毒。

④巴氏消毒法：

加热71.7℃，15～30s，可杀死物品中的无芽胞病原菌。

主要用于酒类、牛乳等消毒。

干热灭菌法

焚烧----最彻底的灭菌方法（废弃物品或尸体）

烧灼----直接用火焰灭菌方法（接种环、试管口灭菌）

干烤----加热160-180℃2小时（玻璃器皿）

一般细菌繁殖体在干燥状态下，80～100℃经1小时可被杀死，芽胞则需160～170℃经2小时才死亡。

同一温度下，湿热灭菌比干热灭菌效果好

2、紫外线杀菌

紫外线:

波长200~300m的紫外线具有杀菌作用

杀菌机理：

干扰DNA的复制与转录

特点：

紫外线穿透力较弱

应用范围：

空气消毒手术室、传染病房、细菌实验室

不耐热物品的表面消毒

3、过滤除菌法

用滤菌器将液体或空气中的细菌除去，以达到无菌目的。

常用于一些不耐高温灭菌的血清、抗毒素、抗生素，以及超净工作台与层流室空气等的除菌。

化学灭菌

使用适宜的化学药物，对手术人员手臂皮肤、病人手术区皮肤或某些器械物品进行消毒，但通常只能达到相对无菌的效果。

具有消毒作用的化学药物称为化学消毒剂。

消毒剂的作用原理：

（1）使菌体蛋白质变性或凝固如红汞、乙醇（酒精）、甲醛（福尔马林）、戊二醛、醋酸、苯酚等。

（2）破坏细菌的酶系统如含氯消毒剂、双氧水、碘液、高锰酸钾。

（3）改变细菌细胞膜的通透性如新洁尔灭、肥皂等

细菌的遗传与变异

一、细菌的遗传物质

（一）细菌的染色体：

多数细菌的染色体是一个共价闭合环状的双链DNA分子，

缺乏组蛋白。

细菌基因组结构的主要特征：

1、遗传信息是连续的；

2、功能相关的结构基因组成操纵子结构；

3、基因组之间大多无重叠现象；

4、结构基因的单拷贝及rRNA和tRNA基因的多拷贝；

细菌基因组转录的主要特征：

1、转录形成mRNA分子不需要加工；

2、tRNA和rRNA转录后需加工；

（二）质粒：

细菌中除主染色体之外，能进行自主复制的遗传单位。

可随细胞分裂分配到子细胞中。

质粒的性质

1、自我复制；

2、能编码某些特性；

3、可自行丢失或消除；

4、质粒移动性，可转移的质粒具有与转移有关的基因；

5、质粒的不相容性；

质粒作为一种独立的复制子，容易从细胞中分离出来、在体外进行遗传操作和转入到合适的受体细胞中，已成为现代分子生物学研究和遗传工程的重要工具。

（三）转座子：

转座子是一个DNA片段（＞2kb），可在质粒之间或质粒与染色体之间随机转移，称为“跳跃基因”。

转座子不能自我复制。

转座子组成：

反向重复序列

转座酶编码基因

抗生素抗性等有用的基因

（四）整合子：

是一种运动的DNA分子，具有独特结构可捕获和整合外源性基因，使之转变为功能性基因的表达单位。

定位于细菌染色体、质粒或转座子上。

1、基本结构：

两端为保守末端，中间为可变区，含一个或多个基因盒；

2、3个功能元件：

重组位点；

整合酶基因；

启动子；

（五）噬菌体：

噬菌体是感染细菌、放线菌、真菌等微生物的病毒。

噬菌体感染细菌有两种后果：

（1）噬菌体复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，建立溶菌周期。

该类噬菌体称为烈性或毒性噬菌体

噬菌现象：

液体培养基：

混浊--------澄清

固体培养基：

出现噬斑一定体积内的噬斑形成单位数目

（2）噬菌体感染细菌后，其基因组整合到细菌染色体中，与细菌DNA一起复制，随细菌的分裂而传至子代细菌，细菌并不裂解。

该类噬菌体称为温和噬菌体

整合在细菌基因组中的噬菌体基因组，称为前噬菌体

带有前噬菌体基因组的细菌称为溶原性细菌

1、基因转移的概念

供体菌将遗传物质转移至受体菌，使后者获得新的生物学性状。

2、基因转移的元件：

质粒转座子温和噬菌体

3、基因转移的方式：

转化接合转导溶原性转换和原生质融合

荚膜（毒力决定因子）从死的有荚膜肺炎链球菌转入活的无荚膜肺炎链球菌。

这一现象称为转化

引起转化现象的物质称为转化因子。

细菌的感染与免疫

感染:

微生物在宿主体内生活中与宿主相互作用并导致不同程度的病理变化的生物学现象。

毒力:

评价细菌致病能力强弱的指标

黏附:

是细菌侵入机体的首要条件。

黏附素：

细菌细胞表面的蛋白质或多糖，增强病原菌黏附至宿主细胞表面的能力；

侵入:

毒力强的病原菌主动侵入非吞噬细胞的过程

繁殖与扩散:

细菌侵入机体后，在体内繁殖与扩散能力取决于细菌的致病性和机体的免疫力。

决定细菌扩散能力的因素：

具有侵袭力的酶：

如透明质酸酶、溶纤维蛋白酶、链激酶、胶原酶等；

细菌能否侵入血流，是引起全身扩散的关键。

细菌抵抗或逃避宿主防御机制

抗吞噬和消化作用产生IgA蛋白酶抗原变异

细菌的毒素：

病原菌产生的毒性物质，可直接引起宿主的组织损伤或生理功能紊乱。

外毒素的特征：

毒性蛋白质；

毒性作用强，具有选择性；

对理化因素不稳定；

抗原性强；

种类多、机制复杂；

外毒素大多为A-B型毒素，即由两种不同功能的肽链构成完整毒素：

A链：

执行毒素生物学活性，即毒性中心，决定毒素作用方式及致病特点。

B链：

识别靶细胞膜上特异性受体并与之结合，介导A链进入靶细胞，决定毒素对宿主细胞的选择亲和性。

根据外毒素对宿主细胞的亲和性及作用方式等，可分为肠毒素、神经毒素和细胞毒素。

内毒素的毒性作用广泛、各种细菌内毒素毒性作用基本相似，主要如下：

发热反应：

极微量内毒素（1-5ng/Kg）体内---中性粒细胞等----释放内源性致热源TNF、

IL-1、IFN-β-----下丘脑体温调节中枢-----发热。

白细胞改变：

LPS进入体内可导致血液中性粒细胞数量先减少，继而增加。

球菌

一、生物学特性

1、形态与染色:

球菌，呈葡萄串状排列。

革兰染色阳性。

2、培养特性：

营养要求不高，在普通琼脂平板上可产生脂溶性色素（金黄色、白色、柠檬色）。

3、生化反应：

致病菌株能分解甘露醇。

4、分类：

根据菌落色素和生化反应等不同，可将葡萄球菌分为三大类。

性状金葡菌　表葡菌腐生葡萄

菌落色素金黄色　　白色　　白色或柠檬色

分解甘露醇＋　　　－　　－

血浆凝固酶＋　　　－　　－

耐热核酸酶＋　　　－　　　－

致病性　　　强　　弱或无　　无　

5、抵抗力：

为无芽胞菌中抵抗力最强者

1）耐热：

加热60℃1h或80℃30min才被杀死

2）耐干燥，对碱性染料敏感

1.金葡菌主要致病物质及所致疾病

1）凝固酶：

使血浆发生凝固。

抗吞噬，保护细菌。

引起的化脓性感染易于局限化和形成血栓，脓汁粘稠。

葡萄球菌主要引起皮肤粘膜、多种组织器官的化脓性炎症（脓肿），是最常见的化脓性球菌。

蜂窝组织炎、伤口化脓败血症

内脏器官感染：

气管炎、肺炎、脓胸、中耳炎、脑膜炎等。

2）表皮剥脱毒素

引起烫伤样皮肤综合征，多见于新生儿、幼儿和免疫力低下的成人。

3）肠毒素

●耐热：

100℃30min不被破坏

●抵抗胃和肠道内蛋白酶的水解

●刺激呕吐中枢，引起以呕吐为主的食物中毒

葡萄球菌肠毒素的产生条件

●含淀粉及水份较多的食品

●温度在20℃以上

●生长繁殖8～10h后

链球菌：

1.形态与染色：

球菌，呈链状排列。

2.培养特性：

营养要求较高，需补充血液等。

根据溶血作用分类

分类　溶血环　　　致病性

甲型溶血性链球菌1-2mm草绿色溶血环条件致病菌

乙型溶血性链球菌2-4mm无色溶血环　致病菌　

丙型溶血性链球菌无溶血环非致病菌

1.致病物质与所致疾病

（1）链球菌溶素：

有溶解红细胞、破坏白细胞和血小板的作用，其中溶素O对中性粒细胞、神经细胞和心肌有毒性作用，可引起心脏骤停。

链球菌感染后2～3周，通常抗“O”抗体升高，大于1∶400有诊断意义，尤其是风湿热患者中的血清抗“O”显著增高。

（2）侵袭性酶：

透明质酸酶（扩散因子）、链激酶（纤维蛋白溶解酶）、链道酶（DNA酶）。

化脓性感染病灶有明显的扩散倾向，周围界限不清、脓汁稀薄、带血色。

化脓性炎症：

痈、丹毒脓疱疮咽喉炎、扁桃体炎、产褥热等

（3）致热外毒素：

有致热作用和细胞毒作用

猩红热是一种急性呼吸道传染病，临床以发热、全身弥漫性鲜红色皮疹为特征。

（4）M蛋白：

具有抗吞噬作用。

与心肌、肾小球基底膜有共同的抗原，可刺激机体特异性抗体，引发超敏反应性疾病。

风湿热：

以关节炎、心肌炎为主，常是链球菌性咽炎的并发征。

急性肾小球肾炎：

临床表现为蛋白尿、浮肿、高血压等，多见于儿童和青少年。

常是咽炎或脓皮病的并发征。

M蛋白可引起Ⅱ型超敏反应

M蛋白可引起Ⅲ型超敏反应

积极治疗儿童链球菌感染，选用青霉素

流行性脑脊髓膜炎（流脑）：

流脑是由脑膜炎球菌引起的化脓性脑膜炎。

临床主要表现为突起高热、皮肤粘膜淤点及脑膜刺激征（剧烈头痛、喷射状呕吐、颈项强直、昏睡和颅内压增高）。

严重时可引起呼吸循环衰竭，甚至死亡。

１、传染源：

患者和带菌者。

２、传播途径：

主要通过呼吸道飞沫或接触到被污染的物品传播。

３、致病物质：

菌毛、荚膜、内毒素。

内毒素作用于小血管和毛细血管，引起坏死、出血，故出现发热、皮肤出血点、瘀斑和微循环障碍。

严重者可致内毒素休克、DIC等。

4、所致疾病：

发病的轻重与机体的免疫状态有密切关系。

（1）免疫力强：

无症状或有轻微的上呼吸道炎症，如咽喉疼痛（60%～70%）。

（2）免疫力低下：

细菌在局部大量繁殖后入血，引起菌血症和败血症，患者出现畏寒发

热、恶心呕吐和皮肤粘膜出血点（瘀斑）（25%）。

分离培养：

营养要求较高，需加血液、血清等（巧克力色培养基），初次培养时需加5%～10%CO2。

迅速保温保湿送检，床边接种。

快速诊断方法：

对流免疫电泳、SPA协同凝集

6、防治原则：

早发现、早报告、早隔离、早治疗。

特异性预防可接种流脑疫苗。

治疗可用青霉素等。

肠杆菌科

大肠埃希菌

1、形态与染色：

G－短杆菌，分解乳糖产酸产气；

2、生化反应：

吲哚试验（＋）

甲基红试验（＋）

VP试验（－）

枸橼酸盐利用（－）

3、致病性：

大肠杆菌是人体消化道的正常菌群，一般不致病。

1、肠道外感染：

抵抗力下降、烧伤、外科手术等，进入腹腔或泌尿道，引起腹膜炎或泌尿道感染。

化脓性炎症多见。

婴儿和老年人可见败血症。

2、肠道内感染：

（1）肠毒素型大肠埃希菌（ETEC）：

引起儿童腹泻和旅行者腹泻，类似轻型

霍乱样腹泻。

该菌有定居因子和肠毒素：

耐热肠毒素（ST）和不耐热肠毒素（LT）。

（2）肠致病性大肠埃希菌（EPEC）：

引起婴幼儿肠道感染,产生黏附素导致严重腹泻，是婴儿腹泻的重要病原菌。

（3）肠侵袭型大肠埃希菌（EIEC）：

类似于志贺菌，侵犯肠粘膜细胞，引起菌痢样症状，出现脓血粘液便。

（4）肠出血型大肠埃希菌（EHEC）

多为食源性感染，通过粪-口途径传播。

致病因子是菌毛和Vero毒素，血清型是0157：

H7，可引起出血性结肠炎，有2％～7％发展成溶血性尿毒综合征，出现溶血性贫血，血小板减少性紫癜和急性肾衰竭，死亡率为3％～10％。

（5）肠凝聚型大肠埃希菌（EaggEC）：

引起婴儿持续性腹泻，代表一群不产生LT或ST，不能用O：

H血清分型，可粘附于Hep-2细胞的菌株。

与世界各地慢性腹泻有关。

微生物学检查：

ETEC：

生化反应+血清型分型+测毒素

EPEC：

生化反应+血清型分型

EIEC：

生化反应+血清型分型+测毒力

EHEC：

痢疾志贺菌：

细菌性痢疾，简称菌痢，是由痢疾杆菌引起的。

发病时，出现畏寒、发热、腹痛、腹泻等症状，其中以腹泻最具有特征。

先为稀水、粘液样大便（白痢），1－2天后变为脓血便（赤痢），每日数次，多达10－20次，甚至更多。

“里急后重”

G－，有菌毛，无鞭毛；

2、抗原性：

O、K两种抗原；

3、分类：

O抗原和生化反应，分志贺氏、福氏、鲍氏、宋氏4群40多个血清型；

4、抵抗力：

较其他肠道杆菌的抵抗力弱，尤其对酸敏感，迅速送检；

1、传染源与传播途径：

病人与带菌者；

粪－口途径；

人类对志贺菌非常敏感，10－100个细菌即可发病，潜伏期1－2天，短者数小时。

2、致病物质：

菌毛：

黏附小肠上皮细胞；

内毒素：

增加肠壁通透性－病初水样腹泻；

局部炎症，溃疡、出血－脓血便；

植物神经，功能紊乱－里急后重；

毒素：

志贺毒素（ST）/Vero毒素；

（肠毒素、细胞毒素和神经毒素）