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1、LOGO中国医科大学病原生物学教研室中国医科大学病原生物学教研室金金 红红 病原生物学病原生物学Pathogen BiologyLOGO细菌学细菌学Bacteriology e.g病毒学病毒学Virology真菌学真菌学Mycology微生物学微生物学Microbiology寄生虫学寄生虫学ParasitologyWhy do you study-?第一章第一章 绪论绪论第一节第一节 微生物与微生物学微生物与微生物学第二节第二节 寄生虫与寄生虫学寄生虫与寄生虫学4 一、微生物与微生物学一、微生物与微生物学 微生物（微生物（microorganismmicroorganism） 是众多个体积微小
2、、结构简单、肉眼不是众多个体积微小、结构简单、肉眼不能直接看见的微小生物的总称。能直接看见的微小生物的总称。生物生物病毒界病毒界真菌界真菌界原核生物界原核生物界植物界植物界原生生物界原生生物界生物分类生物分类动物界动物界微生物分类微生物分类 非细胞型微生物非细胞型微生物 原核细胞型微生物原核细胞型微生物 真核细胞型微生物真核细胞型微生物微生物微生物非细胞型微生物非细胞型微生物 acellular microbe 是最小的一类微生物；是最小的一类微生物；由核心和蛋白质衣壳组成，核心只有由核心和蛋白质衣壳组成，核心只有RNA或或DNA一种核酸；一种核酸；只能在活细胞内生长繁殖；只能在活细胞内生长繁
3、殖；病毒为其代表。病毒为其代表。原核细胞型微生物原核细胞型微生物prokaryotic microbe 仅有原始核质，呈环状裸仅有原始核质，呈环状裸DNA团块结构，无核团块结构，无核膜和核仁；胞浆内细胞器不完善，只有核糖体。膜和核仁；胞浆内细胞器不完善，只有核糖体。包括包括 细菌细菌、放线菌放线菌 支原体、衣原体、立克次体、支原体、衣原体、立克次体、 螺旋体螺旋体 真核细胞型微生物真核细胞型微生物eukaryotic microbe 细胞核的分化程度高，有核膜和核仁；细胞核的分化程度高，有核膜和核仁；胞浆内细胞器完整；胞浆内细胞器完整；真菌真菌属于此类微生物。属于此类微生物。微生物与人类的关系
4、微生物与人类的关系 少数可引起人类少数可引起人类 和和动、植物疾病动、植物疾病1.参与自然界物质循环2.在工农业生产中应用3.在医药界应用4.构成人体正常菌群绝大多数对人有益绝大多数对人有益病原生物病原生物微生物微生物学学经验经验时期时期实验实验微微生物学生物学时期时期二、医学微生物学的发展二、医学微生物学的发展现代现代微微生物学生物学时期时期微生物学的经验时期微生物学的经验时期北魏（北魏（386-543386-543）齐民要术齐民要术中记载了制醋的方法；中记载了制醋的方法；意大利意大利Fracastoro（1483-1553）提出了传染生物学说；提出了传染生物学说；我国在明代隆庆年间（我国在
5、明代隆庆年间（1567-15721567-1572）就已广泛应用人痘来）就已广泛应用人痘来 预防天花。预防天花。两百多年前，天花作为一种传染病，曾严重威胁着人类的生命。在欧洲，当时由于天花蔓延，人口大量死亡，就连荷兰国王威廉二世、奥地利皇帝约瑟、法国国王路易十五以及俄国皇帝彼得二世等知名人物都没能幸免。如何找到防治天花的办法，成为当时世界各国的一大难题。 早在16世纪以前，中国就有“一度得过天花的人就永不得同样病症”的认识。因此，有在幼年时故意使人得天花的做法。这就是，有意识地把天花的脓汁放在孩子的鼻子里去，使他感染天花，从而不再生这种病。这种做法俗称“种花”，这种预防接种的方法18世纪经波斯
6、、土耳其，传到了英国，可是这种方法是很危险的，不少人因此而丧生。牛痘疫苗的出现牛痘疫苗的出现1766年，英国人琴纳跟随一个医生行医时，收治了不少天花病人。一天，一位农场挤牛奶的女工前来看病，听到医生们在议论寻找防治天花的办法，就接上来说：“前些天天花作乱，但我们农场挤奶女工却没一个得病。有人说，这是我们常接触奶牛，手上常长牛痘，才免去了灾祸。”琴纳听了若有所悟，但另一位医生却说：“这跟防治天花有什么关系，难道让全世界的人都去挤牛奶。”琴纳觉得也有道理，就没有再想这件事。 十年之后，当琴纳成了正式医生，并苦苦探索防治天花的办法时，他偶然想起了挤奶女工的话。于是他专门赶到农场，对挤奶女工进行调查。
7、结果了解到，这些挤奶女工都感染过牛痘，但都没患过天花。因为这些女工在挤牛奶时，无意间都接触过患天花的奶牛的脓浆，使她们的手上长出了小脓疱，身体也略感不适，但很快脓疱就消失了，身体也恢复正常。牛痘疫苗的出现牛痘疫苗的出现牛痘疫苗的出现牛痘疫苗的出现琴纳从调查研究中认识到，牛痘和天花十分相似，人体中产生的抗牛痘能力也能够预防天花。根据这一推断，琴纳先在动物身上作了试验，取得了预期效果。接着，他又决定在自己的儿子身上作试验。结果，儿子接种牛痘后感染的程度很轻，很快就好了。为了证实种牛痘之后不会染上天花，琴纳又把大量的天花脓液接种到儿子身上，儿子不仅没有染上天花，连稍为不适的现象也没出现。琴纳终于成功
8、了。 琴纳发明的种牛痘法，在当时受到了强烈的反对。但实践反复证明这一方法是有效的，缺乏根据的反对难以成立，终于受到了全世界的欢迎。 为奖励琴纳对人类作出的伟大贡献，1802年英国政府奖励给他1万英镑的重金。 1806年又奖给他两万英镑。俄国皇帝还赠送给琴纳一个昂贵的宝石戒指，作为永久的纪念。实验实验微生物学时期微生物学时期v1674年荷兰人年荷兰人v吕文虎克（AntonyvanLeeuwenhoek，16321723年）用自制的显微镜第一次观察到微生物，用自制的显微镜第一次观察到微生物，并并于于1695年发表在年发表在安东安东列文虎克所发现的自然界秘密列文虎克所发现的自然界秘密一书里一书里开始
9、了开始了微生物的形态学研究阶段微生物的形态学研究阶段。法国化学家法国化学家巴斯德巴斯德（Louis Pasteur，18221895年）年）证实了有机物的发酵、腐败是由微生证实了有机物的发酵、腐败是由微生物引起的。并于物引起的。并于1861年论述了酵母菌年论述了酵母菌在缺氧条件下能产生更多乙醇，论文在缺氧条件下能产生更多乙醇，论文中提出了需氧菌和厌氧菌的术语中提出了需氧菌和厌氧菌的术语。使微生物的形态学研究迈入到生理学使微生物的形态学研究迈入到生理学研究阶段研究阶段揭示了微生物与发酵的揭示了微生物与发酵的关系；关系；创用巴氏消毒法创用巴氏消毒法研制炭疽、狂犬疫苗。研制炭疽、狂犬疫苗。先后发现了
10、炭疽芽胞杆菌（先后发现了炭疽芽胞杆菌（1876年年）创用了固体培养基和细菌染色技术（创用了固体培养基和细菌染色技术（1877年年）结核分枝杆菌和霍乱弧菌，并提出确定病原的结核分枝杆菌和霍乱弧菌，并提出确定病原的“柯赫四法则柯赫四法则”。德国医生德国医生 柯赫柯赫 ROBERT KOCK（1843-1910）自自19世纪世纪70年代至年代至20世纪世纪20年代是发现病原菌的黄金时代，年代是发现病原菌的黄金时代，百余种病原微生物被鉴定。百余种病原微生物被鉴定。弗莱明（弗莱明（Alexander Fleming,18811955年）年）发现青霉素（发现青霉素（1929）青霉菌青霉菌1940年年flo
11、rey等提纯。等提纯。1945年年Fleming、florey获诺贝尔奖金。获诺贝尔奖金。青霉素青霉素是抗菌素的一种，是从青霉菌培养液中提制的药物，是第一种能够治疗人类疾病的抗生素。青霉素的发现者是英国细菌学家弗莱明弗莱明。1928年的一天，弗莱明在他的一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。由于盖子没有盖好，他发觉培养细菌用的琼脂上附了一层青霉菌。这是从楼上的一位研究青霉菌的学者的窗口飘落进来的。使弗莱明感到惊讶的是，在青霉菌的近旁，葡萄球菌葡萄球菌忽然不见了。这个偶然的发现深深吸引了他，他设法培养这种霉菌进行多次试验，证明青霉素可以在几小时内将葡萄球菌全部杀死。弗莱明据此发明了葡萄球
12、菌的克星青霉素。1929年，弗莱明发表了学术论文，报告了他的发现，但当时未引起重视，而且青霉素的提纯问题也还没有解决。1935年，英国牛津大学生物化学家钱恩和物理学家弗罗里对弗莱明的发现大感兴趣。钱恩负责青霉菌的培养和青霉素的分离、提纯和强化，使其抗菌力提高了几千倍同，弗罗里负责对动物观察试验。至此，青霉素的功效得到了证明。由于青霉素的发现和大量生产，拯救了千百万肺炎、脑膜炎、脓肿、败血症患者的生命，及时抢救了许多的伤病员。青霉素的出现，当时曾轰动世界。为了表彰这一造福人类的贡献，弗莱明、钱恩、弗罗里于1945年共同获得诺贝尔医学和生理学奖。青霉素的发现青霉素的发现现代微生物学时期现代微生物学
13、时期1）不断发现新的病原微生物不断发现新的病原微生物20世纪50年代以来，随着分子生物学等学科的发展，微生物学的研究从细胞水平进入到分子生物学的研究（如，致病岛）。1944埃弗里等（OswaldAvery）通过肺炎链球菌的转化实验，证实了遗传物质是DNA1953发现了细菌DNA的双螺旋结构操纵子学说1961）发现制限制核酸内切酶建立用细菌质粒DNA构建重组DNA技术。21世纪早春世纪早春 感染性疾病震惊世界感染性疾病震惊世界2001年疯牛病事件年疯牛病事件使欧洲人使欧洲人谈牛变色变谈牛变色变1986年年 疯牛病疯牛病在英国首次被发现在英国首次被发现. 2001年蔓延到欧洲年蔓延到欧洲13个国家
14、个国家,同同年年发现发现死于 “疯牛病患者疯牛病患者”2002 .11月月2003 .8 “非典非典”再次引起世人恐慌。再次引起世人恐慌。由SARS冠状病毒引起严重急性呼吸综合征(非典)涉及到涉及到32个国家和地区个国家和地区，发病人数达8465人，死亡919人，平均死亡率达11%。我国内地发病人数为5327人，死亡349人，死亡率为67%。新发现传新发现传染病染病 年年底开始在亚洲多年年底开始在亚洲多个国家和地区暴发流行禽流感，个国家和地区暴发流行禽流感，由高致病性禽流感病毒由高致病性禽流感病毒(亚型亚型)引起。引起。2005年于四川资阳发生年于四川资阳发生猪链球猪链球菌（菌（型）感染，型）
15、感染，200余人发病，余人发病，近近40人死亡人死亡2008-H1N1新型流感新型流感2013-H7N919821982年以来发现的病原微生物年以来发现的病原微生物病原微生物病原微生物疾疾 病病发现年代发现年代大肠埃希菌大肠埃希菌O O157157 H H7 7出血性肠炎等出血性肠炎等1982人类免疫缺陷病毒人类免疫缺陷病毒艾滋病艾滋病19831983人疱疹病毒人疱疹病毒-6-6型型幼儿急疹幼儿急疹19881988O139O139霍乱弧菌霍乱弧菌霍乱霍乱19921992细小病毒细小病毒B19B19慢性溶血性贫血慢性溶血性贫血19951995埃博拉病毒埃博拉病毒埃博拉出血热埃博拉出血热19971
16、997SARSSARS冠状病毒冠状病毒严重急性呼吸综合征严重急性呼吸综合征2002200220102010年年超级病菌超级病菌 显微镜下的超级病菌超级病菌是一种耐药性细菌 这种超级病菌能在人身上造成浓疮和毒疱，甚至逐渐让人的肌肉坏死。更可怕的是，抗生素药物对它不起作用，病人会因为感染而引起可怕的炎症，高烧、痉挛、昏迷直到最后死亡。这种病菌的可怕之处并不在于它对人的杀伤力，而是它对普通杀菌药物抗生素的抵抗能力，对这种病菌，人们几乎无药可用。2010年，英国媒体爆出：南亚发现新型超级病菌NDM-1，抗药性极强可全球蔓延。2）微生物全基因组的研究）微生物全基因组的研究: : 目前已有百余种病原微生物
17、的全基因测序与注释工作已完成。3 3）新型疫苗的研究）新型疫苗的研究 :如HBsAg疫苗, 核酸疫苗等 。4 4）微生物学诊断技术微生物学诊断技术的发展为快速、微量和自动化奠定了基础。5）新的抗细菌和抗病毒药物新的抗细菌和抗病毒药物的研究有了突破性进展。P3-诺贝尔奖获得者诺贝尔奖获得者猪链球菌引起人的感染猪链球菌引起人的感染.新的传染病不断出现新的传染病不断出现 一些老的传染病死恢复燃一些老的传染病死恢复燃例：结核病例：结核病新现（新现（SARS) ,SARS) ,再现再现(TB)(TB)（P4-P4-发现的病发现的病原生物）原生物）人类与病原生物人类与病原生物的斗争的斗争永远永远没有没有完
18、结完结二十一世纪是生命科学进步的时代，随二十一世纪是生命科学进步的时代，随着人类社会的进步和医学的发展，我们着人类社会的进步和医学的发展，我们相信相信大部分传染病将被控制在较低的发病率，大部分传染病将被控制在较低的发病率，少数传染病将被消灭。但微生物将永远少数传染病将被消灭。但微生物将永远伴随人类而存在，还将会出现新的病原伴随人类而存在，还将会出现新的病原微生物及新的传染病，医学微生物学工微生物及新的传染病，医学微生物学工作者任重而道远。作者任重而道远。二、寄生虫与寄生虫学二、寄生虫与寄生虫学（一）寄生虫（一）寄生虫（parasite）是营寄生生活的多细胞、无脊椎的低等动物是营寄生生活的多细胞
19、、无脊椎的低等动物和单细胞的原生生物。和单细胞的原生生物。 原生生物原生生物- 主要是原虫，属真核细胞型生物。主要是原虫，属真核细胞型生物。无脊椎动物无脊椎动物吸虫、吸虫、绦虫绦虫线虫线虫节肢动物节肢动物阿阿米米巴巴滋滋养养体体（二）寄生虫学（二）寄生虫学医学蠕虫学医学蠕虫学医学原虫学医学原虫学医学昆虫学医学昆虫学研究范畴研究范畴寄生虫的形态结构、生态规律、寄生寄生虫的形态结构、生态规律、寄生虫与人体及外界因素的相互关系，揭虫与人体及外界因素的相互关系，揭示寄生虫病发病机制及流行规律。示寄生虫病发病机制及流行规律。研究研究内容内容二、医学寄生虫学的发展二、医学寄生虫学的发展1医学寄生虫医学寄生
20、虫学萌芽时期学萌芽时期2近代医学寄近代医学寄生虫学时期生虫学时期3现代医学寄现代医学寄生虫学时期生虫学时期医学寄生虫学萌芽时期医学寄生虫学萌芽时期v16261626年，年，Redi发现最早知道的寄生性蠕虫。发现最早知道的寄生性蠕虫。v1919世纪初出现研究肠蠕虫学科内动物学。世纪初出现研究肠蠕虫学科内动物学。v16811681年，年，Leeuwenhoek用显微镜用显微镜在自己的粪便中发在自己的粪便中发现一种与红细胞大小相仿且可活动的生物，将其称现一种与红细胞大小相仿且可活动的生物，将其称为为“Animalcules”，即今天我们所说的，即今天我们所说的原虫原虫。近代医学寄生虫学时期近代医学寄
21、生虫学时期1843年年Dubini发现十二发现十二1863年年 发现患者发现患者阴囊肿阴囊肿病人体内病人体内微微丝蚴丝蚴，1879年年Manson发现班氏发现班氏丝虫病丝虫病，1880年年Laveran发现发现疟原虫疟原虫，1897年年Grassi等人描述了疟原虫的生活史。等人描述了疟原虫的生活史。1900-1918年，热带医学研究兴起。年，热带医学研究兴起。19141940年间，医学寄生虫学发展为一门独年间，医学寄生虫学发展为一门独立的学科。立的学科。 现代医学寄生虫学时期现代医学寄生虫学时期 近五十年以来，出现了一些新的寄生虫病；近五十年以来，出现了一些新的寄生虫病； 而旧寄生虫病如疟疾重
22、新对人类构成了威胁。而旧寄生虫病如疟疾重新对人类构成了威胁。寄生虫学与若干新兴学科相互渗透、相互融合寄生虫学与若干新兴学科相互渗透、相互融合，取得了，取得了巨大成就。巨大成就。医学寄生虫学已经成为现代医学一个重要的分支学科医学寄生虫学已经成为现代医学一个重要的分支学科。寄生虫病的流行不可忽视，寄生虫病的流行不可忽视，我国五大寄生虫我国五大寄生虫病病疟疾、血吸虫病、丝虫病、黑热病和钩虫病疟疾、血吸虫病、丝虫病、黑热病和钩虫病曾严重危害人们生命和健康。曾严重危害人们生命和健康。第一章第一章 授课重点内容授课重点内容微生物的分类微生物的分类 非细胞型微生物非细胞型微生物Acellular microbe 原核细胞型微生物原核细胞型微生物Prokaryote microbe 真核细胞型微生物真核细胞型微生物eukaryote microbe
