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1、,2018/9/19,细菌概述(一),病原生物与免疫学,高职高专护理,刘潇,2018/9/19,知识要点,微生物的概念和分类细菌的形态与结构细菌的生长繁殖与培养,2018/9/19,一、微生物的概念、分类以及与人类的关系 二、医学微生物学的发展与现状,第一节 微生物的概念与分类,2018/9/19,学习目标,掌握微生物的概念和分类。 掌握细菌的基本结构、G+和G-菌细胞壁的异同。 理解细菌生长繁殖的条件及细菌的合成代谢产物及意义。,2018/9/19,一、微生物的概念、分类以及与人类的关系,1.概念,微生物是一群肉眼看不见,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看到的微
2、小生物。具有个体微小、结构简单、种类多、分布广、繁殖快、与人类关系密切等特点。,2018/9/19,2.分类(依结构和功能),2018/9/19,3.微生物与人类的关系,与人类的关系:绝大多数对人类是有益的,有些甚至是必需的,少数可引起疾病,称为病原微生物。,分布:广泛分布于自然界、动物及人体体表和与外界相通的腔道。,2018/9/19,二、微生物学的发展与现状,经验微生物学时期 (神罚 ,瘴气学说,传染生物学说 ,看不见的“小虫”等 ) 实验微生物学时期 (微生物学的奠基者:法国巴斯德和德国柯赫) 现代微生物学时期 (军团菌,幽门螺杆菌,HIV等的相继发现,疫苗的研制等等) 二十世纪的微生物
3、学多学科交叉促进微生物学的发展,微生物学推动生命科学的发展,2018/9/19,我国在医学微生物学的研究方面取得了巨大成就。最早发现旱獭为鼠疫耶尔森菌的宿主;首先用鸡胚培养分离出立克次体;新中国成立后,成功地分离出沙眼衣原体;70年代分离出流行性出血热病原体;较早地消灭了天花,有效地控制了鼠疫、白喉、麻疹、脊髓灰质炎、结核、霍乱等传染病。近年来发展更快,在肝炎病毒、流行性出血热病毒的研究上,基因工程疫苗、干扰素、抗生素、维生素、菌体制剂、白细胞介素、胰岛素、生长激素等生物制品的生产应用上已步入先进行列,不久将赶上世界先进水平。,2018/9/19,一、细菌的大小与形态 二、细菌的基本结构 三、
4、细菌的特殊结构与功能,第二节 细菌的形态与结构,2018/9/19,一、细菌的大小与形态,(一)细菌的大小,细菌个体微小,测量单位:微米(m),2018/9/19,球菌杆菌螺形菌,(二)细菌的形态,双球菌,葡萄球菌,链球菌,杆菌形态结构图,弧菌,螺菌,螺形菌形态结构图,2018/9/19,(一)细菌的基本结构细胞壁、细胞膜、细胞质、核质(二)细菌的特殊结构荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞,二、细菌的结构与功能,2018/9/19,(一)细菌的基本结构和功能,由外向内依次为:细胞壁细胞膜细胞质核区,细菌结构模式图,1、细胞壁,位于细菌最外层、紧贴在细胞膜外的一层坚韧而富有弹性的膜状结构,其厚度因菌种不同而
5、异。,2018/9/19,聚糖骨架:N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸四肽侧链: L-丙、D-谷L-赖、D-丙五肽交联桥:五个甘氨酸,G+菌肽聚糖结构:,2018/9/19,G-菌肽聚糖结构:,聚糖骨架:同G+菌四肽侧链: L-丙、D-谷DAP、D-丙,2018/9/19,肽聚糖,磷壁酸,聚糖骨架 四肽侧链 五肽交联桥,肽聚糖,外膜,脂多糖 脂质双层 脂蛋白,G+菌,G- 菌,聚糖骨架 四肽侧链,壁磷壁酸 膜磷壁酸,(1)细胞壁的构成:革兰氏染色法,(主),(主),2018/9/19,革兰阳性菌细胞壁结构,磷壁酸功能: 抗原性强,是阳性菌表面重要抗原(分型),并与细菌的黏附(致病)有关。,G+菌特有
6、成分,2018/9/19,聚糖骨架:N-乙酰葡糖胺N-乙酰胞壁酸四肽侧链: L-丙、D-谷L-赖、D-丙五肽交联桥:五个甘氨酸,G+菌肽聚糖结构:,2018/9/19,外 膜,G- 菌特有成分,革兰阴性菌细胞壁结构,脂多糖,特异性多糖: G-菌的菌体抗原(O抗原), 有种特异性,核心多糖: 有属特异性,类质A:内毒素生物活性主要组分,无种属特异性,脂质双层,LPS,脂多糖(内毒素),2018/9/19,G-菌肽聚糖结构:,聚糖骨架:同G+ 菌四肽侧链: L-丙、D-谷DAP、D-丙,2018/9/19,革兰阴、阳性细菌细胞壁的比较,特 征 G-菌15 50 12肽聚糖 肽聚糖磷壁酸 外膜厚 薄
7、(2080nm) (1015nm)外膜 无 有周浆间隙 存在于某些菌种 存在于全部菌种 孔蛋白 无 有分子渗透性 高渗透性 低渗透性,肽聚糖,化学组成,G+菌,层次,厚度,2018/9/19,在体内或体外,人工诱导或自然情况下,细胞壁可被破坏,这种细胞壁缺陷型细菌称为L型细菌。凡能破坏肽聚糖结构或抑制其合成的物质(如抗生素、噬菌体、溶菌酶及紫外线等)都能损伤细菌细胞壁使其形成L型。脱离诱变剂可恢复为细菌。,细胞壁缺陷型(L型细菌):,原生质体:G 菌完全失去细胞壁后形成。原生质球:G 菌部分失去细胞壁后形成。,2018/9/19,破坏肽聚糖结构或抑制其合成物质都能损害细胞壁,使细菌变形或杀伤细
8、菌,1、革兰阳性菌一般对溶菌酶和青霉素敏感,革兰阴性菌不敏感,2、-内酰胺类抗生素能与细菌竞争合成细胞壁的转肽酶,3、人和哺乳动物对这类药物有无细胞毒性作用?,为什么?,为什么?,提示:肽聚糖是青霉素和溶菌酶的主要作用部位。,提示:人和哺乳动物无细胞壁。,2018/9/19,(2)细胞壁的主要功能,维持细菌固有形态,保护细菌抵抗低渗的外环境 参与细胞内外物质交换:微孔决定细菌的抗原性:抗原决定簇与细菌致病有关:脂多糖(细菌内毒素),2018/9/19,2、细胞膜,位于细胞壁内侧,紧包在细胞质外的一层柔软并富有弹性的半透性生物膜。,2018/9/19,细胞膜的主要功能:,参与细胞内外的物质交换参
9、与细胞的呼吸过程是细菌生物合成的重要场所:合成酶形成中介体,与细胞分裂有关,2018/9/19,白喉杆菌 细胞膜与中介体,中介体:细胞膜内陷、折叠形成的囊状结构,电镜下 可见,多见于革兰阳性菌。与细胞分裂、呼吸、胞壁合成和芽胞形成等有关。,2018/9/19,3、细胞质,无色透明胶状物,由水、蛋白质、脂类、核酸及少量无机盐组成 。,(1)成分:,(2)功能:,细菌新陈代谢的场所,2018/9/19,核蛋白体(核糖体),由RNA和蛋白质组成蛋白质合成场所某些抗生素作用部位,2018/9/19,质粒,细菌染色体外的双链环状DNA带有遗传信息,能自我复制控制细菌某些特定的遗传性状质粒在遗传工程中常用
10、作基因的运载体,2018/9/19,胞质颗粒,如:白喉棒状杆菌的异染颗粒,成分为RNA和多偏磷酸盐 。,组成:细菌储存的营养物质。,2018/9/19,4、核质,由一条细长的闭合双链DNA反复盘绕卷曲而成。无核膜和核仁,故称核质或拟核。 核质具有细胞核的功能,决定细菌的遗传性状,是细菌遗传变异的物质基础。,2018/9/19,(二)细菌的特殊结构,荚膜鞭毛菌毛芽胞,2018/9/19,1、荚膜: 某些细菌在细胞壁外包绕的一层较厚的黏液性物质。观察方法: 不易着色,需特殊染色(负染法)形成条件: 体内或在含大量血清或糖的培养基上,2018/9/19,具有抗原性:可作为细菌鉴别和分型的依据抗吞噬作
11、用:保护菌体免受体内杀菌物质的损害,与细菌致病性有关。保护细菌:含大量水分,保护细菌免受干燥。,荚膜形成的意义,2018/9/19,2、鞭毛:是某些细菌表面附着的细长呈波状弯曲的丝状物。,2018/9/19,鞭毛的种类,鞭毛的功能,(1)细菌的运动器官(2)具有抗原特异性:H抗原(3)某些细菌鞭毛与致病有关,2018/9/19,为大多数革兰阴性菌 和少数革兰阳性菌体 表遍布着的比鞭毛细 短而直硬的丝状物。,与运动无关,3、菌毛:,只能在电镜下观察到。,2018/9/19,普通菌毛:遍布于菌体表面,短而直,约数百根,粘附器官,与细菌的致病性有关。性菌毛:F+菌和F-菌 长而粗,仅有14根,为中空
12、管状。可在细菌间传递遗传物质。,2018/9/19,4、芽胞:是某些细菌在一定环境条 件下,细胞质脱水浓缩,在 菌体内形成的圆形或椭圆形 的小体。,功能:芽胞是细菌抵抗不良环境的特殊存活形式。,细菌的休眠体,2018/9/19,?,芽胞=繁殖体,芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异,有重要的 鉴别价值,细菌芽孢形态与位置模式图,2018/9/19,芽胞形成的意义,与细菌鉴别有关:芽孢大小、形态和位置各异。利于细菌长期存活:对不良环境有很强的抵抗力。作为消毒灭菌指标:由于芽胞抵抗力强,故医疗器械,敷料、培养基等进行灭菌时,要以杀灭芽胞为标准。高压蒸汽灭菌法,2018/9/19,细菌属于原核细胞型微
13、生物,有广义和狭义之分。广义的细菌包括细菌、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体和放线菌,其数量大、种类多,与人类关系密切。其特点是具有细胞壁、原始核质、以二分裂方式繁殖和对抗生素敏感。细菌有荚膜、芽胞、鞭毛和菌毛特殊结构,在细菌的鉴别、致病性和疾病的诊断上各具意义。细菌L型在临床感染中常见。,本章小结,2018/9/19,细菌L型变异在本质上是细菌为生存竞争、逃避宿主的免疫功能,抵御不良环境而发生的适应性变化,条件适合时可以返祖,卷土重来。细菌L型的临床意义不可忽视。细菌L型与疾病的复发和慢性化的关系。,知识拓展,2018/9/19,本章作业,1、试比较革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌细胞壁 物质组成的区别。2、简述细菌的特殊结构及在医学上的意义。3、何谓L型细菌,其有何临床意义?,