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1、微生物基本知识,通过本章学习，掌握微生物的形态结构、分类、繁殖方式和速度以及微生物的传播方式，熟悉细菌和病毒的的概念及其他常见的微生物，熟悉微生物的基本构造 了解微生物在自然界中的分布与作用，微生物对于人类社会健康的意义,掌握以下知识点： 1. 微生物的种类 2. 常见微生物的形态 3. 微生物的繁殖方式和速度 4. 微生物的抗力水平 5. 致病微生物传播方式 6. 微生物对消毒剂的敏感性,熟悉以下知识点： 1.微生物的概念 2.微生物的基本构造 3.病毒的基本特征 了解以下知识点： 1.微生物与人类的关系 2.微生物对于人类社会健康的意义 3.微生物与清洁消毒的关系,微生物基本知识,一、微生
2、物基础 二、微生物与人类的关系,微生物的基本知识,一、概论 二、微生物介绍 1.细菌 2.病毒,一、微生物概论,1.微生物的概念,2.发展简史,3.微生物的种类,4.微生物的特征,一、微生物的基本知识,1.概论 定义 微生物是一群体形小、构造简单的微小生物的总称。肉眼直接看不见，必须用光学显微镜或电子显徽镜将其放大几百倍、几千倍甚至几万倍才能看见。,起源早: 地球诞生于46亿年前 微生物35亿年前即已出现在地球上,微生物概况,微生物的种类繁多，至少在十万种以上。包括病毒、细菌、霉菌及酵母菌等。 微生物在自然界分布极广。土壤、水、空气、人类及动植物的体表、呼吸道、消化道等腔道中均存在数量不等的微
3、生物。,发展简史,微生物学的开山鼻祖列文虎克 微生物学的奠基人巴斯德 微生物学和医学微生物学的奠基人科赫,微生物学的开山鼻祖 列文虎克,荷兰人用自己制造的显微镜观察到了被他称为“小动物”的微生物世界 发现了杆菌、球菌和螺形菌 实实在在看到并记录了一类从前没有人看到过的微小生命 因为这个伟大的发现，他当上了英国皇家学会的会员,实验微生物学时期 (十七世纪下半叶至二十世纪初) 微生物的发现和微生物形态学时期,荷兰人列文虎克(1632-1723)是微生物学的先驱,列文虎克的显微镜,列文虎克和他自制的显微镜 （放大266倍）,列文虎克观察到的微生物,微生物学的奠基人巴斯德,有机物发酵和腐败由微生物引起
4、 解决葡萄酒和啤酒变酸问题创立巴氏消毒法 解决蚕茧的“微粒子病”的疾病，挽救了法国蚕丝业 主张传染病是由微生物引起的，并可通过接触、唾液及粪便传播 19世纪70年代，研究炭疽病，拯救了畜牧业 1881年研制成功减毒活疫苗开创人类战胜传染病的新世纪 1885年，巴斯德第一次治好了被疯狗咬伤的9岁男孩梅斯特奠定了免疫学基础,巴斯德在工作中,微生物方法学和医学微生物学奠基人 科赫,科赫,1882年发现引起结核病的病原分离出结核杆菌 创立了微生物学检查方法：固体培养技术、染色技术、实验动物感染 发现炭疽杆菌、霍乱弧菌 总结了著名的“科赫法则” -确立病原微生物 1905年获得了诺贝尔医学和生理学奖,（
5、3）微生物的种类和特点,微生物的分类 微生物的特点,微生物的分类,非细胞型微生物：病毒。 原核细胞型微生物：如细菌、放线菌、支 原体、立克次体、衣原体、螺旋体等。 真核细胞型微生物：真菌。 微生物包括病毒、细菌、放线菌、支原体、立克次体、衣原体、螺旋体和真菌等八大类。,非细胞型微生物,这类微生物体积最小，能通过滤菌器，没有完整的细胞结构，只能在活的细胞内增殖，如病毒。,特点：无细胞结构、无代谢、只能在细胞内增殖。 类型： 病毒：一目、79科、3600种 朊病毒,非细胞型微生物,非细胞型微生物,腺病毒,乙肝病毒,噬菌体,流感病毒,HIV,Ebola病毒,原核细胞型微生物：,仅有原始核、无核膜和核
6、仁，缺乏完整的细胞器，如细菌、放线菌、支原体、立克次体、衣原体、螺旋体等。,特点：有完整的细胞结构、细胞核为原始的 裸DNA、无核膜、细胞器不完善。 类型：真细菌、古细菌、蓝细菌 真细菌：细菌、放线菌、支原体、衣原体、 立克次体、螺旋体约2000种,原核细胞型微生物,原核细胞型微生物,螺旋体,立克次体,支原体,衣原体,特点：有完整的细胞结构、细胞核分化 程度高、有核膜、细胞器发达。 类型： 藻类、原虫、真菌,真核细胞型微生物,真核细胞型微生物,单细胞型真菌,多细胞型真菌,（4）微生物的特点 体积微小 结构简单 繁殖迅速 容易变异 分布广泛 种类繁多,体积小: 以微米(m)或纳米(nm)来衡量,
7、形态简 由单细胞、简单多细胞或 非细胞生命物质所构成,繁殖快,一般细菌每20分钟繁殖一代,易变异 微生物与外界环境直接紧密接触,易受环境因素的影响,发生突变获得很强的外环境适应力,分布广,人体的皮肤、口腔、肠胃道等都有许多微生物 85公里的高空、11公里深的海底、2000米深的地层有微生物 近100的温泉、零下250的环境有微生物 在地球上几乎无处不在，无孔不入 要牢固地树立有菌的观念,种类多 生物分为原核生物界(细菌) 原生生物界(藻类, 原生动物) 真菌界(酵母、霉菌) 植物界、动物界和病毒界,微生物在六界中占有四界, 显示了微生物在自然界的重要地位,微生物在自然界中的地位,病毒界,原核生
8、物界,原生生物界,真菌界,动物界,植物界,微生物,微生物的多样性,微生物的多样性,微生物介绍,人们研究得最多，也较深入的主要有细菌、病毒、放线菌、支原体、立克次体、衣原体、螺旋体和真菌等。 现择要介绍如下：,二、 微生物介绍,1.细菌,2.病毒,（1）细菌,定义：是单细胞原核微生物。,细菌的大小和形态,个体很小（细胞直径约0.5m,0.5-5m）、通常以微米（m）作为测量单位（1m1/1000mm）。,细菌的大小与形态,观察工具光学显微镜,测量单位一般以m为测量单位,球菌 据形态不同分三大类 杆菌 螺形菌,思考题：,细菌是如何发现的？,一个著名的科学实验 巴斯德（法) - “微生物学之父” 曲
9、颈瓶实验,形态,据形态不同分三大类 球菌 杆菌 螺形菌,球菌,球菌：球菌一般为球形，有的略长呈矛头状，有的略扁呈肾形，按其分裂后的排列方式又可分为： （1）双球菌 （2）链球菌 （3）葡萄球菌,球 菌,双球菌,链球菌,葡萄球菌,杆菌,杆菌：杆菌呈杆状或近似杆状，有的是直的，有的略弯曲。 （1）球杆菌 （2）棒状杆菌 （3）分枝杆菌,杆 菌,球杆菌,棒状杆菌,分枝杆菌,幽门螺杆菌 （ Helicobacter pylori） 生物学性状 细长弯曲呈螺形、S形或海鸥状，在胃粘膜粘液层中呈鱼群样排列，应用抗生素或胃粘膜病理改变后可呈球形（休眠状态）。菌体一端或两端有多根鞭毛，运动活泼，革兰阴性。 营
10、养要求高，血平板培养3-5天后可见细小半透明菌落,螺形菌,根据细胞弯曲程度和螺旋数目分为两种： 弧菌：若菌体弯曲不足一圈，似逗号形 螺菌：菌体回转如螺旋状，则称为螺菌,弧 菌,螺 菌,细菌的结构,基本结构细胞壁、细胞质膜、拟核、 细胞质。,特殊结构荚膜、菌毛、鞭毛、芽孢,细胞壁的功能:,细胞壁,1、是位于细胞最外面的一层坚韧而略具弹 性的结构层，,2、主要由肽聚糖成，,3、有固定外形和保护细胞等多种功能。,细胞质膜是紧贴在细胞壁内侧，包围细胞质的一层柔软且富有弹性的半透性薄膜，是重要的代谢活动中心， 对于细菌的呼吸、能量的产生、运动、生物合成、内外物质的交换运送等均有重要的作用。,核质(nuc
11、lear material ） 或称拟核（nucleoid)，即细菌的染色体(chromosome)，为细菌的主要遗传物质。,组蛋白样蛋白质,DNA（主要）,RNA（较少）,拟核位于细胞质内，是一种没有核膜、没有核仁、没有固定形态、结构也较简单的原始形态的核， 其实质是一个大型环状的双链DNA分子，是负载细菌遗传信息的物质基础。,细胞质是由细胞质膜包围着的，除拟核以外一切透明、胶状、颗粒状物质的总称。具有维持细胞内环境平衡等多种功能，分散于细胞质中的核糖体颗粒是蛋白质合成的场所。,细菌的特殊结构 荚膜 鞭毛 菌毛 芽孢,细菌特殊结构的主要功能,特殊结构 主要功能 荚 膜 抗吞噬，与细菌的致病性
12、有关 鞭 毛 与细菌的运动有关 普通菌毛 粘附作用，与细菌的致病性有关 性菌毛 与细菌的遗传变异有关 芽 胞 抵御不良环境， 可作为灭菌是否彻底的标准,荚膜(capsule):细菌分泌的一层包绕在细胞壁外的黏液性物质。,荚膜：边界清楚， 厚度大于0.2m,化学组成多糖（少数为多肽） 形成：体内或在含大量血清或糖的培养基上 染色：不易着色。,鞭毛(flagellum):菌体上附着的细长并呈波状弯曲的丝状物。,鞭毛：细菌的运动器官,根据鞭毛的数量和部位，鞭毛菌分类： 单毛菌、丛毛菌 双毛菌、周毛菌,双毛菌,双毛菌,鞭毛的功能： 1、是细菌的运动器官，使细菌游向营养物质，而逃离有害物质； 2、有些鞭
13、毛与细菌的致病性密切相关。 3、可籍鉴定细菌及对细菌分类。,菌毛(pilus or fimbriae)： 一种比鞭毛更细、更短而直硬的丝状物，称菌毛，必需电子显微镜观察。,种类： 1、普通菌毛 2、性菌毛,性菌毛 仅见于少数G-菌，一般仅1-4根，比普通菌毛长而粗。,普通菌毛(ordinary pilus)： 是细菌的粘附结构，可与宿主细胞表面受体结合，是细菌感染的第一步，所以与菌毛结合的特异性决定了宿主感染的易感部位。,破伤风梭菌的周身鞭毛,芽孢(spore)： 细菌在一定环境条件下在菌体内形成的一个圆形或卵圆形的休眠体。,Spore forming inside a bacterium,芽
14、孢是某些细菌在其生活史的某一阶段形成的内生孢子，是细菌的休眠体。 芽孢具有休眠作用，一般条件下可以生存十多年。 芽孢特别能够耐受高温和干燥。 芽孢的孢壁较厚，折光性强，要用专门的染色方法才能观察到芽孢。 一个芽孢形成一个细菌的过程（图）,2、芽孢特点： （1）带有细菌生命活动所必需的全部物质，可游离与菌体而独立存在； （2）难着色，其大小、形态及在菌体中的位置可籍细菌鉴别； （3）可发芽形成新的菌体，但芽孢不是细菌的繁殖方式。,功能： 增强细菌对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素的抵抗力。,细菌繁殖方式和速度,细菌的繁殖方式和速度：细菌主要以无性二分裂法进行繁殖，即一个分裂为2个，2个分裂
15、为4个。球菌以不同的平面分裂成双球菌、链球菌、葡萄球菌等。杆菌一般以横轴平面分裂，也有以纵轴呈分枝状分裂，如结核杆菌。,细菌的繁殖过程 细菌的繁殖很快,在适宜条件下每2030分钟就能分裂一次.,细菌生长繁殖的规律,1、个体繁殖方式： 二分裂法（binary fission） 2、繁殖速度：代时(generation time) 多数为2030 min,1个细菌繁殖(分裂生殖): 1 2(21) 4 (22) 8 (23) n (2n),30分钟分裂一代,4小时分裂8代. 即n = 4/0.5 = 8 100个细菌,4小时后 总数 = 100* (28) = 25600 个,细菌的生长繁殖条件,
16、营养物质 酸碱度 温度 气体等,对氧气要求：专性需氧菌 微需氧菌 兼性厌氧菌 专性厌氧菌 对CO2要求： 5% CO2,水 碳源（carbon source） 氮源（nitrogen source） 无机盐（mineral salts） 生长因子（growth factor）,（一）细菌生长繁殖条件,4、对气体要求,3、温度：一般为37,2、适宜的pH值：一般pH为7.2-7.6,1、营养物质,5、渗透压,病原菌食入后在肠及淋巴结中繁殖 第一次菌血症扩散（发热、不适等） 侵入肝、胆、脾、肾等中繁殖 第二次菌血症（持续高热、肝脾肿大等） 粪便排菌（肠出血或穿孔） 尿液排菌 2-3周恢复,3、细菌群体的生长繁殖（生长曲线）,1）迟缓期：约14h，细
