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1、医学微生物学,医学微生物学与免疫学教研室 董海艳,medical microbiology,主要内容,绪论 细菌学： 细菌的形态和结构,什么是微生物？,生物界的组成,生物界,宏生物 动物、植物,微生物 真核微生物、原核微生物 非细胞型微生物,微生物的概念： 存在于自然界的一群个体微小、结构简单、 肉眼看不见的微小生物。 分布：广泛分布于自然界与人和动物体内,绪 论,微生物的种类：,按照大小、结构组成可分成三大类 真核细胞型微生物：细胞核有核膜、核仁和染色体，细胞器完整。如：真菌 原核细胞型微生物:仅有原始的核质，无核膜、核仁，无完善的细胞器。 如：细菌、放线菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次体
2、 非细胞型微生物：结构简单，只能在活细胞内生长繁殖。 如：病毒,病原生物学包括：医学微生物学 人体寄生虫学,医学微生物学,研究与人类疾病有关的病原微生物的形态结构、生长代谢、遗传变异、致病机制、免疫机制及实验室诊断和防治措施的一门学科。,微生物学的发展过程与现状,经验时期：保存食物的方法；水煮沸后饮用 实验时期：吕文虎克-显微镜 巴斯德-巴氏消毒法 疫苗：霍乱、炭疽、狂犬病 李斯特-外科消毒、无菌操作 郭霍 - 细菌的固体培养、染色方法、 实验动物感染 伊万诺夫斯基-烟草花叶病毒-1892 现代时期：发现-类病毒、朊粒，新型疫苗研制、 抗生素的发明,（Antony van Leeuwenhoe
3、k，1632-1723）,巴斯德：微生物学的奠基人,巴斯德（Louis Pasteur，18221895）,法国的化学家，对发酵感兴趣 发现好酒中有一种微生物，-酵母 而酸败的酒中有比酵母小的微生物 -细菌 在加入酵母前先将葡萄提取液短暂加热，来减少细菌引起的酸败-巴氏消毒法 疫苗,科赫：发现了许多人类疾病的病原,Robert Koch (1843-1910) 德国医生 炭疽杆菌与炭疽病 分枝杆菌与肺结核 霍乱弧菌与霍乱 提出科赫法则 微生物学的奠基人,20世纪中叶，微生物学迅猛发展 但新的问题存在 传染病的致死率高：HIV,HBV,结核病等 新的病原出现:SARS 病原的变异,微生物疾病的现
4、实威胁,Mad cow diease,禽流感H5N1，新流感H1N1,第一篇 细菌学,第一章 细菌的形态和结构,细菌的大小与形态 go 细菌的结构 go 细菌形态与结构检查法,一、细菌的大小与形态,大小：以微米（m）为测量单位 光学显微镜，放大倍数一般最大为1000倍 形态： 球菌 go 杆菌 螺形菌,Go,球菌,( x1,000),(SEM x23,000).,杆菌,(SEM x22,810),( x1,000),(SEM x15,575）,( x1,000),弧菌,HP, Helicobacter Pylori,二、细菌的结构,细菌的基本结构 细菌的特殊结构 细胞壁 cell wall 荚
5、膜 capsule 细胞膜 cell membrane 鞭毛 flagellum 细胞质 cytoplasm 菌毛 pilus 核质 nuclear material 芽胞 spore,基本结构： 细胞壁、细胞膜、 细胞质、核质,特殊结构： 荚膜、鞭毛、 菌毛、芽胞,细胞壁( Cell Wall),位于细菌细胞的最外层，包绕细胞膜。组成较复杂， 并随不同细菌而异。 用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌（ G+菌）和革兰阴性菌（ G-菌）,细菌基本结构,革兰阳性菌（X1 000）,革兰阴性菌（X1 000）,（1）G+ 菌的细胞壁的化学组成 肽聚糖 聚糖骨架 四肽侧链 五肽交联桥（革兰阴
6、性菌缺乏） 磷壁酸 壁磷壁酸 膜磷壁酸,主要成分 肽聚糖,G+ 菌肽聚糖结构,G-菌肽聚糖结构,（1）G+ 菌的细胞壁的化学组成 肽聚糖 聚糖骨架 四肽侧链 五肽交联桥（革兰阴性菌缺乏） 磷壁酸 壁磷壁酸 膜磷壁酸,G+ 菌 细 胞 壁组成,形态与结构, 肽聚糖 聚糖骨架 四肽侧链 外膜 脂蛋白 脂质双层 脂多糖（LPS）,（2）G-菌细胞壁的组成,脂质A（毒性成份） 核心多糖（属特异性） 特异性多糖 （种特异性）,go,脂蛋白,脂多糖,脂质双层,Back,特殊组分：,外 膜,形态与结构,G+ 菌与G- 菌细胞壁的比较,（3）细胞壁的功能,决定菌体形态 保护细菌抵抗低渗环境 参与菌体内外的物质
7、交换 菌体表面带有多种抗原表位 与细菌的致病性相关,(4)细菌细胞壁缺陷型（细菌L型）,细胞壁发生缺陷，在普通环境中不能生长，但在高渗环境中，由于菌体内、外渗透压处于平衡状态，仍可存活，称细胞壁缺陷型或L型,细胞壁缺陷细菌,形成条件,生物学特性,与医学关系,细菌L型,细胞壁中肽聚糖结构受理化或生物因素 的直接破坏或合成抑制而形成。,形态多形性 染色革兰阴性 培养高滲培养基 菌落油煎蛋样,仍有一定致病性，常发生在使用作用细胞壁的抗菌素治疗过程中，临床上遇有症状明显而常规细菌培养阴性者应考虑此菌感染。,临床分离葡萄球菌L型,葡萄球菌L型回复后,细菌L型 菌落类型,电镜照片,2、细胞膜,位于细胞壁内
8、侧，紧包细胞质，厚度约7.5nm，柔韧富有弹性的半透性生物膜。 结构和功能与真核细胞基本相同。,细胞膜的功能,形态与结构,细胞膜电镜照片,分泌和呼吸,载体蛋白,脂质双层,细胞膜 模式结构图,物质转运,生物合成,白喉杆菌 细胞膜与中介体,细菌细胞膜的特有结构：中介体,部分细胞膜内陷、折叠卷曲形成的层状、管状或囊状物,功 能,参与细菌的分裂， 类似真核细胞线粒体，为细菌提供大量能量。,3、细胞质,细胞膜包裹的溶胶状物质 由水、蛋白质、脂类、核酸及少量糖和无机盐组成,细胞质,形态与结构,细胞质内含有许多重要结构,常见有,核糖体,质粒,胞质颗粒,与真核细胞不同，抗菌素（链霉素/红霉素）作用部位,闭合环
9、状的双链DNA， 胞质中染色体以外遗传物质，,异染颗粒等，可鉴别细菌,Cytoplasm,异染颗粒：胞质颗粒中的一种，主要成分是RNA和多偏磷酸盐，嗜碱性，染色时着色较深。,细菌核糖体,形态与结构,4、核质（nuclear material）,原核细胞，不具成形的核。遗传物质称为核质或拟核（nucleoid） 无核膜、核仁和有丝分裂器；因其功能与真核细胞的染色体相似，决定细菌的遗传变异，亦称细菌的染色体（chromosome） 一个共价闭合环状双链DNA 分子,二、细菌的特殊结构,荚膜 鞭毛 菌毛 芽胞,特殊结构,荚 膜（Capsule）,化学组成：,功能：,多糖或多肽,抗吞噬作用 黏附作用
10、抗有害物质损伤作用 形态学标志-细菌的鉴别,产气荚膜杆菌,肺炎链球菌,2、鞭 毛Flagellum,形态与结构,特殊结构,化学组成：,功能：,鞭毛蛋白,运动器官 与致病有关 鉴定分类细菌,3、菌毛 Pilus,种类与功能：,菌毛,形态与结构,特殊结构,化学组成：,菌毛蛋白,普通菌毛与致病有关,性菌毛与遗传变异有关,性菌毛,4、芽胞 Spore：,功能与医学上意义：,形态与结构,细菌胞质脱水而成圆形或椭圆形小体，为细菌休眠形式,对外界的抵抗力增加 可发芽成繁殖体有致病性,有鉴别作用 应以杀死芽胞为灭菌效果的指标,枯草杆菌,破伤风梭菌,三、细菌形态学检查原则,显微镜放大法 染色法 单染色法 复染色法：鉴别染色革兰染色 抗酸染色 特殊染色,休息一下,