医学微生物重点细菌的形态与结构细菌的生

微生物：存在于自然界的一大群体形微小、结构简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。

微生物的分类：

种类

细胞结构

核酸

特点

代表

非细胞型微生物

无典型细胞结构构

DNA或RNA，两者不同时存在

无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长增殖

病毒

原核细胞型微生物

仅有DNA盘绕而成的拟核，无核膜核仁，细胞器仅有核糖体

DNA和RNA

古生菌、细菌（细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌）

真核细胞型微生物

细胞核分化程度很高，有核膜核仁，细胞器完整

DNA和RNA

真菌

病原微生物：少数具有致病性，能引起人类、植物病害的微生物。

机会致病性微生物：在正常情况下不致病，只有在特定情况下导致疾病的微生物。

第一章细菌的形态与结构

第一节细菌的大小与形态

1、观察细菌常采用光学显微镜，一般以微米为单位。(一般人的最小分辨率为0.2mm)

2、按细菌外形可分为：

①球菌（双球菌、链球菌、葡萄球菌、四联球菌、八叠球菌）

②杆菌（链杆菌、棒状杆菌、球杆菌、分枝杆菌、双歧杆菌）

③螺形菌（弧菌、螺菌、螺杆菌）

第二节细菌的结构

1、基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞质、11核质

特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛、芽胞

2、革兰染色法可将细菌分为两类：革兰阳性菌显紫色；革兰阴性菌显红色

细胞壁结构

革兰阳性菌G+

革兰阴性菌G-

肽聚糖组成

由聚糖骨架(溶酶菌作用点)、四肽侧链、五肽交联桥（青霉素可阻止四五的连结）构成坚韧三维立体结构

由聚糖骨架、四肽侧链构成疏松二维平面结构（青霉素无效,有外膜保护溶酶菌微效）

肽聚糖厚度

20～80nm

10～15nm

肽聚糖层数

可达50层

仅1～2层

肽聚糖含量

占胞壁干重50～80%

仅占胞壁干重5～20%

磷壁酸（G+）

有

无

外膜（G-）

无

有

毒性

强

弱

G-菌的外膜：脂蛋白、脂多糖（LPS）（包括类质A，核心多糖，特异性多糖）、脂质双层

脂多糖（LPS）：即G-菌的内毒素。LPS是G-菌的重要致病物质，使白细胞增多，直至休克死亡；另一方面，LPS也可增强机体非特异性抵抗力，并有抗肿瘤等有益作用。

细胞壁的功能：维持菌体固有的形态，并保护细菌抵抗低渗环境。G-菌的外膜是一种有效的屏障结构，使细菌不易受到机体的体液杀菌物质、肠道的胆盐及消化酶等的作用。

3、细胞膜：

①细胞膜的主要功能：①物质转运；②呼吸和分泌；③生物合成；④参与细菌分裂

②细菌部分细胞膜内陷、折叠、卷曲形成的囊状物，称为中介体，功能类似线粒体。

③脂质双分子层

④膜不含胆固醇是与真菌细胞膜的区别点

4、细胞质：

①核糖体：链霉素（与细菌核糖体的30S亚基结合）和红霉素（与细菌核糖体的50S亚基结合）均能干扰其蛋白质合成，从而杀死细菌，但对人体核糖体无害。

②质粒：染色体外的遗传物质，为闭合环状的双链DNA

③胞浆颗粒：贮藏有营养物质。异染颗粒（贮藏高能磷酸盐，嗜碱性强，用甲基蓝染色时着色较深呈紫色）常见于白喉棒状杆菌。

5、核质：或称拟核，细菌的遗传物质，DNA盘绕而成

6、细菌的特殊结构

⑴荚膜：包绕在细胞壁外的一层粘液性物质，为多糖或蛋白质的多聚体，用理化方法去除后并不影响细菌的生命活动，厚度≧0.2微米边界明显的称为荚膜或大荚膜；厚度﹤0.2微米的为微荚膜（荚膜并非细菌生存所必需）

◇荚膜的功能：①抗吞噬作用；②粘附作用；③抗有害物质的损伤作用。

⑵鞭毛：包括单毛菌、双毛菌、丛毛菌、周毛菌

◇鞭毛的功能：使细菌能在液体中自由游动，速度迅速。细菌的运动有化学趋向性，常向营养物质处前进，而逃离有害物质。有些细菌的鞭毛与致病性有关。鞭毛的数量分布可用于鉴别细菌。

⑶菌毛：比鞭毛更细短直的丝状物，必须用电子显微镜观察

①普通菌毛：与细菌粘附有关。

②性菌毛：仅见于少数G-菌，具有传递遗传物质作用。

⑷芽胞：是细菌的休眠形式，保持有细菌的全部生命活性，营养缺乏尤其是C、N、P元素不足时，细菌生长繁殖减速，启动芽胞形成的基因。

◇芽胞的功能：细菌的芽胞对热力、干燥、辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力，进行消毒灭菌时应以芽胞是否被杀死作为判断灭菌效果的指标。此外，当芽胞成为繁殖体后，能迅速大量繁殖而致病。

第二章细菌的生理

第一节细菌的营养和生长繁殖

1、细菌的营养物质

①水②碳源③氮源④无机盐：常用元素（P、S、K、Na、Mg、Ga、Fe）微量元素（Zn、Cu、Mn、钴），各类无机盐的公用：1.构成有机化合物，成为菌体的成分；2.作为酶的组成成分，维持酶的活性；3.参与能量的储存和转运；4.调节菌体内外渗透压；5.某些元素与细菌的生长繁殖和致病作用密切相关。

⑤生长因子：生长因子是指某些细菌细菌生长所必须的但自身又不能合成，必须由外界供给的物质，包括维生素、某些氨基酸、脂类、嘌呤、嘧啶等。

◇影响细菌生长的环境因素（简答）

1、营养物质：水、碳源、氮源、无机盐及生长因子为细菌的代谢及生长繁殖提供必需的原料和充足的能量

2、酸碱度(pH)：多数病原菌最适pH为7.2--7.6，而结核杆菌最适pH值为6.5--6.8，霍乱弧菌最适pH值为8.4--9.2。

3、温度：病原菌最适温度为37度。

4、气体：根据细菌代谢时对氧气的需要与否分四类：

①专性需氧菌：具有完善的呼吸酶系统，需要分子氧作为受氢体以完成需氧呼吸，仅能在有氧环境下生长。如结核杆菌。

②微需氧菌：在低氧压（5%-6%）生长最好。

③兼性厌氧菌：兼有有氧呼吸和无氧发酵两种功能，在有氧、无氧环境中均能生长，但以有氧时生长较好。大多数病原菌属于此。

④专性厌氧菌：缺乏完善的呼吸酶系统，只能进行无氧发酵，必须在无氧环境中生长。如破伤风杆菌。

5、渗透压

2、细菌的生长繁殖

◇繁殖方式----细菌以简单的二分裂方式进行无性繁殖

繁殖速度----繁殖一代所需时间约20-30min，但少数细菌代时较长，如结核分枝杆菌代时为18小时。

◇细菌群体的生长繁殖：迟缓期、对数期、稳定期、衰退期p34

第二节细菌的新陈代谢和能量转换

1、细菌的能量代谢

◇细菌能量代谢活动中主要涉及ATP形式的化学能。细菌的有机物分解或无机物氧化过程中释放的能量通过底物的磷酸化或氧化磷酸化合成ATP。

◇病原菌合成细胞组分和获得能量的基质主要为糖类，通过糖的氧化或酵解释放能量，并以高能磷酸键的形式（ATP/ADP）储存能量。

①EMP途径，又称糖酵解。大多数细菌共有的基本代谢途径，有些专性厌氧菌产能的唯一途径。

②磷酸戊糖途径，为生物合成提供前提和还原能。

③需氧呼吸，需氧菌和兼性厌氧菌进行需氧反应。

④厌氧呼吸，专性厌氧菌和兼性厌氧菌都能进行厌氧呼吸。

2、细菌的代谢产物

㈠分解代谢产物和细菌的生化反应p34

㈡合成代谢产物及其的意义

①热原质（致热源）：是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。产生热致源的细菌大都为革兰阴性菌，热致源即其细胞壁的脂多糖。热原质耐高温，高压蒸汽灭菌（℃，20min）也不会被破坏，℃干烤才能破坏热原质。

②毒素及侵袭性酶：①外毒素：多数G+菌和少数G-菌在生长繁殖过程中释放菌体外的蛋白质；

②内毒素：G-菌细胞壁的脂多糖；外毒素毒性强于内毒素。

③侵袭性酶：某些细菌产生的，能损伤机体组织，促使菌体的侵袭和扩散，是细菌的致病物质

③色素：有些细菌产生，分水溶性和脂溶性，可用于鉴别

④抗生素：某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质。抗生素大多由放线菌和真菌产生。

⑤细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。细菌素仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。

⑥维生素

菌落：单个细菌分裂繁殖成肉眼可见的细菌基团。

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