微生物学复习培训资料.doc

Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。微生物学复习-一、微生物是自然界物质循环的关键环节；Ø 微生物是人类的朋友：1. 体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证；帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障2. 微生物可以为我们提供很多有用的物质；有机酸、酶、各种药物、面包、奶酪、啤酒、酱油等等3. 基因工程为代表的现代生物技术；Ø 少数微生物也是人类的敌人：鼠疫；天花；艾滋病；疯牛病；埃博拉病毒；二、微生物的发现和微生物学的建立与发展1.法国人巴斯德（LouisPasteur）（18221895）(1)发现并证实发酵是由微生物引起的；(2)彻底否定了“自然发生”学说：著名的曲颈瓶试验无可辩驳地证实，空气内确实含有微生物，是它们引起有机质的腐败；(3)免疫学预防接种：首次制成狂犬疫苗；(4)其他贡献：巴斯德消毒法：6065作短时间加热处理，杀死有害微生物。2.德国人柯赫（RobertKoch）（18431910）（1）微生物学基本操作技术方面的贡献a）细菌纯培养方法的建立：土豆切面营养明胶营养琼脂（平皿）b）设计了各种培养基，实现了在实验室内对各种微生物的培养c）流动蒸汽灭菌d）染色观察和显微摄影（2）对病原细菌的研究作出了突出的贡献：a）具体证实了炭疽杆菌是炭疽病的病原菌；b）发现了肺结核病的病原菌；（1905年获诺贝尔奖）c）证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则著名的柯赫原则1) 在每一相同病例中都出现这种微生物；2) 要从寄主分离出这样的微生物并在培养基中培养出来；3) 用这种微生物的纯培养接种健康而敏感的寄主，同样的疾病会重复发生；从试验发病的寄主中能再度分离培养出这种微生物来。微生物的特点：个体小、结构简、胃口大、食谱广、繁殖快、易培养、数量大、分布广、种类多、级界宽、变异易、抗性强、休眠长培养物：在一定的条件下培养、繁殖得到的微生物群体混合培养物：含有多种微生物的培养物；纯培养物：只有一种微生物的培养物；通常情况下只有纯培养物才能提供可以重复的结果第一节微生物的分离和纯培养一、无菌技术u 用于分离、培养微生物的器具事先不含任何微生物；u 在转接、培养微生物时防止其它微生物的污染；1、微生物培养的常用器具及其灭菌常用的器具：试管、瓶子、培养皿等常用的灭菌方法：高温干热灭菌高压蒸汽灭菌2、接种操作接种：在无菌的情况下，以接种的器具把菌种转移到无菌培养基的过程。在火焰附近（酒精灯、煤气灯）进行二、用固体培养基分离纯培养菌落（colony）：单个（或聚集在一起的一团）微生物在适宜的固体培养基表面或内部生长、繁殖到一定程度可以形成肉眼可见的、有一定形态结构的子细胞生长群体。众多菌落连成一片形成菌苔（lawn）。五、选择培养分离微生物群落中数量占少数的微生物的分离纯化：1. 抑制大多数其它微生物的生长；2. 使待分离的微生物生长更快；使待分离的微生物在群落中的数量上升，方便用稀释法对其进行纯化。（没有一种培养基或一种培养条件能够满足自然界中一切生物生长的要求，在一定程度上所有的培养基都是选择性的。）3. 使待分离的微生物生长“突出”；直接挑取待分离的微生物的菌落获得纯培养。富集培养² 特定的环境条件² 仅适应于该条件的微生物旺盛生长² 待分离微生物在群落中的数量大大增加从自然界中分离到所需的特定微生物富集培养是微生物学家最强有力的技术手段之一。营养和生理条件的几乎无穷尽的组合形式可应用于从自然界选择出特定微生物的需要。根据微生物的特殊要求，从自然界分离出特定已知微生物种类；分离培养在特定环境中能生长的微生物；六、二元培养物培养物中只含有二种微生物，而且是有意识的保持二者之间的特定关系的培养物称为二元培养物。l 病毒和宿主细胞；纤毛虫、变形虫和粘细菌；原核微生物？真核微生物？有无核膜（明显界限的细胞核）细菌细胞的结构：细胞壁细胞壁以内的构造原生质体细胞壁以外的构造细胞壁的功能：固定细胞外形协助鞭毛运动保护细胞免受外力的损伤为正常细胞分裂所必需阻拦有害物质进入细胞与细菌的抗原性、致病性和对噬菌体的敏感性密切相关细胞膜的概念及功能：1. 控制细胞内、外的物质的运送、交换2. 维持细胞内正常渗透压以保证屏障作用；3. 合成细胞壁各种组分和荚膜等大分子的场所；4. 进行氧化磷酸化或光合磷酸化的产能基地；5. 许多酶和电子传递链组分的所在部位；6. 鞭毛着生点和提供其运动所需的能量等。质粒(circularcovalentlyclosedDNA):一、细菌的繁殖细菌一般为无性繁殖。多数繁殖方式：二分裂繁殖细菌的固体培养特征：菌落特征：湿润,较光滑粘稠，易挑起，质地均匀，菌落正反面及边缘与中央部位的颜色一致。二、放线菌特征放线菌的菌丝体为单细胞，菌丝直径比真菌细，与细菌接近；无核膜、核仁和线粒体等，核糖体为70S（沉降系数,S数值越大、颗粒越大、分子量越大），属原核生物；细胞壁含胞壁酸，二氨基庚二酸，不含几丁质，纤维素，革兰氏染色阳性；对环境pH值的要求是近中性或微偏碱，这与细菌相近而不同于真菌(一般偏酸性)；凡能抑制细菌的抗生素也能抑制放线菌，而抑制真菌的抗生素对放线菌无抑制作用；对溶菌酶敏感。三、蓝细菌1.蓝细菌特点：u 含叶绿素a（chlorophylla）和光合系统，具有放氧性光合作用u 蓝细菌无叶绿体，无真核，有70S核糖体，u 细胞壁中含有肽聚糖，u 对青霉素和溶菌酶十分敏感，u 蓝细菌与隶属红螺菌目（rhodospirillales）的光合细菌的差别是：后者进行较原始的循环光合磷酸化反应，在反应过程中不放氧,是厌氧生物。四、支原体、立克次氏体、衣原体支原体繁殖与培养特征Ø 一般以二等分裂方式进行繁殖。Ø 寄生或腐生。能在含血清、酵母膏或甾醇等营养丰富的培养基上生长。Ø 菌落特征：菌落小，直径一般仅为0.11mm，呈特有的“油煎蛋”状。Ø 液体培养特征：不混浊。真核微生物定义：具有核膜包被的真正细胞核能进行有丝分裂、细胞质中有线粒体的微小生物，称为真核微生物。主要包括：真菌中的酵母菌和丝状真菌、微藻及原生动物。原核微生物与真核微生物的比较1概念：真菌（复数为fungi；单数为fungus）：包括那些真核、产孢子、吸收营养物质、无叶绿体并以有性和无性方式繁殖的一类有机体。2.真菌的主要特征：具有真正细胞核；没有叶绿素，不能进行光合作用；营养体一般为发达的丝状、分枝结构，也有单细胞；能进行有性和无性繁殖，产生孢子；细胞壁含几丁质（甲壳质）；营养方式为吸收式异养；陆生性较强。酵母菌的无性繁殖1、芽殖过程母细胞壁变薄新合成物质堆积形成隔壁子细胞脱离酵母菌菌落：色单调（乳白或矿烛色），易挑取，酒香味丝状真菌菌丝（hyphae）：真菌营养体的基本单位；为分枝管状，有或无隔膜；直径一般为310m，与酵母细胞类似，比细菌或放线菌的细胞约粗10倍。菌丝的特化形式：营养体特化：假根、吸器、附着胞、菌核、菌环和菌网子实体：无性：分生孢子头（座，盘）、孢子囊；有性：担子、子囊果等霉菌的菌落特征：1.霉菌的细胞呈丝状；2.在固体培养基上有营养菌丝和气生菌丝的分化，气生菌丝间没有毛细管水；3.霉菌的菌落形态较大，质地一般比放线菌疏松，外观干燥，不透明，呈现或紧或松的蛛网状、绒毛状或棉絮状；4.菌落与培养基的连接紧密，不易挑取；5.菌落正反面的颜色和边缘与中心的颜色常不一致等。病毒的特点1）不具有细胞结构，具有一般化学大分子的特征。2）一种病毒的毒粒内只含有一种核酸，DNA或者RNA。3）大部分病毒没有酶或酶系极不完全，不含催化能量代谢的酶，不能进行独立的代谢作用。4）严格的活细胞内寄生，没有自身的核糖体，没有个体生长，也不进行二均分裂，必须依赖宿主细胞进行自身的核酸复制，形成子代。5）个体微小，在电子显微镜下才能看见。6）对大多数抗生素不敏感，对干扰素敏感。定义：病毒为具有独立于其宿主的进化史的绝对细胞内寄生物，它的DNA或RNA基因组被其所编码的蛋白质壳体化（encapsidation）。-（Fields等，1990年）（真）病毒：至少含核酸和蛋白质二种组分非细胞生物类病毒：只含具侵染性的RNA组分亚病毒卫星RNA：只含有不具侵染性的RNA朊病毒：只含蛋白质病毒的宿主范围：病毒几乎可以感染所有的细胞生物，但具有宿主特异性噬菌体（phage）植物病毒（plantviruses）动物病毒（animalviruses）病毒的培养和纯化1、病毒的培养：二元培养物法若是噬菌体标本经过适当稀释再接种细菌平板，经过一定时间培养，在细菌菌苔上可形成圆形局部透明区域，即噬斑（plague）。若标本经过适当稀释进行接种并辅以染色处理，病毒可在培养的细胞单层上形成肉眼可见的局部病损区域，即蚀斑或称空斑。毒粒（病毒颗粒）：病毒的细胞外颗粒形式，也是病毒的感染性形式。（一团能够自主复制的遗传物质+蛋白质外壳+包膜）保护遗传物质免遭环境破坏，并作为将遗传物质从一个宿主细胞传递给另一个宿主细胞的载体。一、毒粒的形态结构1、病毒的大小和形状个体小，必需在电镜下观察；不同病毒的毒粒大小差别很大；毒粒的形状大致可分球形颗粒(或称拟球形颗粒)、杆状颗粒和复杂形状颗粒（如蝌蚪状，卵形）等少数几类。2、毒粒的壳体结构壳体或衣壳（capsid）：包围着病毒核酸的蛋白质外壳，由蛋白质亚基按对称的形式、有规律地排列而成，是病毒毒粒的基本结构。壳体结构类型：螺旋对称壳体；二十面体对称壳体；双对称结构。3、病毒的包膜结构核壳（nucleocapsid）：病毒的蛋白质壳体和病毒核酸（核心）构成的复合物，又称核衣壳。裸露毒粒（nakedvirion）：仅由核衣壳构成的病毒颗粒。如烟草花叶病毒、脊髓灰质炎病毒（Poliovirus）等一些简单的病毒的毒粒。包膜（envelope）：有些病毒核衣壳包裹着的一层脂蛋白膜作用：维系毒粒结构，保护病毒核壳的作用。包膜糖蛋白，具有多种生物学活性，是启动病毒感染所必需的。二、毒粒的化学组成毒粒（化学组成）：核酸，蛋白质（基本化学组成：病毒颗粒在化学上表现为核蛋白）；脂类；碳水化合物。2、病毒的蛋白质：结构蛋白：病毒基因组编码的，在病毒复制过程中产生并具有一定功能，但并不结合于毒粒中的蛋白质；非结构蛋白：（壳体蛋白；包膜蛋白；存在于毒粒中的酶）构成一个形态成熟的有感染性的病毒颗粒所必需的蛋白质。病毒结构蛋白的主要生理功能：1）构成蛋白质外壳，保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化因子的破坏；2）决定病毒感染的特异性，与易感细胞表面存在的受体具特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵；3）决定病毒的抗原性，能刺激机体产生相应的抗体；4）构成毒粒酶，或参与病毒对宿主细胞的入侵（如T4噬菌体的溶菌酶等），或参与病毒复制过程中所需要病毒大分子的合成（如逆转录酶等）；病毒的复制：病毒感染敏感宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制与表达产生子代病毒基因组和新的蛋白质然后由这些新合成的病毒组分装配（assembly）成子代毒粒，并以一定方式释放到细胞外。病毒的这种特殊繁殖方式称做复制（replication）。1、一步生长曲线（onestepgrowthcurve）噬菌体复制（繁殖）的三个阶段：吸附期：游离的噬菌体吸附到宿主细胞潜伏期：从噬菌体吸附到细胞到释放出新噬菌体的最短时期裂解期：随着菌体不断破裂，新噬菌体数目增加，直到最高值裂解量：每个受染细胞所产生的子代病毒颗粒的平均数目。其值等于潜伏期受染细胞的数目除稳定期受染细胞所释放的全部子代病毒数目，即等于稳定期病毒效价与潜伏期病毒效价之比。复制周期（replicativecircle）或称复制循环：自病毒吸附于细胞开始，到子代病毒从感染细胞释放到细胞外的病毒复制过程（吸附；侵入；脱壳；病毒大分子的合成，包括病毒基因组的表达与复制；装配与释放；）。有尾噬菌体侵入（注射方式将噬菌体核酸注入）：细胞通过尾部刺突固着于细胞；尾部的酶水解细胞壁的肽聚糖，是细胞壁产生小孔；尾鞘收缩，核酸通过中空的尾管压入胞内，蛋白质外壳留在胞外。吸附尾钉固着尾鞘收缩尾管穿入DNA注入如果大量噬菌体在短时间内吸附于同一细胞上，使细胞壁产生许多小孔，也可引起细胞立即裂解，但并未进行噬菌体的增殖，这种现象称为自外裂解（lysisfromwithout）。第四节病毒的非增殖性感染烈性噬菌体（virulentphage）：感染宿主细胞后能在细胞内正常复制并最终杀死细胞，形成裂解循环（lyticcycle）。温和噬菌体或称溶源性噬菌体（lysogenicphage）：感染宿主细胞后不能完成复制循环，噬菌体基因组长期存在于宿主细胞内，没有成熟噬菌体产生。这一现象称做溶源性（lysogeny）现象温和噬菌体的溶源性反应：在原噬菌体阶段，噬菌体的复制被抑制，宿主细胞正常地生长繁殖，而噬菌体基因组与宿主细菌染色体同步复制，并随细胞分裂而传递给子代细胞。溶源性细菌经自发裂解或诱发裂解，进入裂解循环细胞中含有以原噬菌体状态存在的温和噬菌体基因组的细菌称做溶源性细菌（lysogenicbacteria）整合于细菌染色体或以质粒形成存在的温和噬菌体基因组称做原噬菌体（prophage）第一节微生物的营养要求微生物的营养类型：光能自养型：以光为能源，不依赖任何有机物即可正常生长光能异养型：以光为能源，但生长需要一定的有机营养化能自养型：以无机物的氧化获得能量，生长不依赖有机营养物化能异养型：以有机物的氧化获得能量，生长依赖于有机营养物质1光能无机自养型（光能自养型）：以CO2为主要唯一或主要碳源；进行光合作用获取生长所需要的能量；以无机物如H2、H2S、S等作为供氢体或电子供体，使CO2还原为细胞物质；2光能有机异养型（光能异养型）：不能以CO2为主要或唯一的碳源；以有机物作为供氢体，利用光能将CO2还原为细胞物质；在生长时大多数需要外源的生长因子；3化能无机自养型（化能自养型）：生长所需要的能量来自无机物氧化过程中放出的化学能；以CO2或碳酸盐作为唯一或主要碳源进行生长，利用H2、H2S、Fe2+、NH3或NO2-等作为电子供体使CO2还原成细胞物质。化能无机自养型只存在于微生物中，可在完全无机及无光的环境中生长。它们广泛分布于土壤及水环境中,参与地球物质循环；4化能有机异养型（化能异养型）：生长所需要的能量均来自有机物氧化过程中放出的化学能；生长所需要的碳源主要是一些有机化合物，如：淀粉、糖类、纤维素、有机酸等。有机物通常既是碳源也是能源；大多数细菌、真菌、原生动物都是化能有机异养型微生物；所有致病微生物均为化能有机异养型微生物；腐生型(metatrophy)：可利用无生命的有机物(如动植物尸体和残体)作为碳源；寄生型(paratrophy)：寄生在活的寄主机体内吸取营养物质,离开寄主就不能生存；在腐生型和寄生型之间还存在中间类型：兼性腐生型(facultivemetatrophy)；兼性寄生型(facultiveparatrophy)5营养缺陷型：某些菌株发生突变(自然突变或人工诱变)后，失去合成某种(或某些)对该菌株生长必不可少的物质(通常是生长因子如氨基酸、维生素)的能力，必须从外界环境获得该物质才能生长繁殖，这种突变型菌株称为营养缺陷型，相应的野生型菌株称为原养型。营养缺陷型菌株经常用来进行微生物遗传学方面的研究。第三节营养物质进入细胞一、扩散(diffusion)物质跨膜扩散的能力和速率影响因素：浓度梯度、该物质的性质（相对分子量小、脂溶性、极性小的物质易通过扩散进出细胞）。扩散并不是微生物细胞吸收营养物质的主要方式,水是唯一可以通过扩散自由通过原生质膜的分子,脂肪酸、乙醇、甘油、苯、一些气体分子(O2、CO2)及某些氨基酸在一定程度上也可通过扩散进出细胞。二、促进扩散(facilitateddiffusion) 被动的物质跨膜运输方式 物质运输过程中不消耗能量 参与运输的物质本身的分子结构不发生变化 不能进行逆浓度运输 运输速率与膜内外物质的浓度差成正比。通过促进扩散进行跨膜运输的物质需要借助与载体(carrier)的作用才能进入细胞，而且每种载体只运输相应的物质，具有较高的专一性。三、主动运输(activetransport) 在物质运输过程中需要消耗能量 可以进行逆浓度运输四、基团转位(grouptranslocation)：是指物质在运输过程中同时受到化学修饰而不断进入细胞的一种运输方式。第一节微生物生长的测定微生物生长：单位时间里微生物数量或生物量（Biomass）的变化个体计数微生物生长的测定群体重量测定群体生理指标测定微生物生长的测定意义：评价培养条件、营养物质等对微生物生长的影响；评价不同的抗菌物质对微生物产生抑制(或杀死)作用的效果；客观地反映微生物生长的规律；（一）以数量变化对微生物生长情况进行测定1、培养平板计数法要求操作熟练、准确，否则难以得到正确的结果：样品充分混匀；每支移液管及涂布棒只能接触一个稀释度的菌液；同一稀释度三个以上重复,取平均值；每个平板上的菌落数目合适，便于准确计数；一个菌落可能是多个细胞一起形成，所以在科研中一般用菌落形成单位（colonyformingunits，CFU）来表示，而不是直接表示为细胞数。2、膜过滤培养法：当样品中菌数很低时，可以将一定体积的湖水、海水或饮用水等样品通过膜过滤器，然后将将膜转到相应的培养基上进行培养，对形成的菌落进行统计。3、显微镜直接计数法缺点：不能区分死菌与活菌；不适于对运动细菌的计数；需要相对高的细菌浓度；个体小的细菌在显微镜下难以观察；（二）以生物量为指标测定微生物的生长1、比浊法：在一定波长下，测定菌悬液的光密度，以光密度(opticaldensity,即O.D.)表示菌量。2、重量法（测定多细胞及丝状真菌生长情况的有效方法）：以干重、湿重直接衡量微生物群体的生物量；通过样品中蛋白质、核酸含量的测定间接推算微生物群体的生物量3、生理指标法：常用于对微生物的快速鉴定与检测第二节细菌的群体生长繁殖一、生长曲线一条典型的生长曲线至少可以分为迟缓期，对数期，稳定期和衰亡期等四个生长时期。迟缓期(Lagphase)：将少量菌种接入新鲜培养基后，在开始一段时间内菌数不立即增加，或增加很少，生长速度接近于零。也称延迟期、适应期。迟缓期的特点：分裂迟缓、代谢活跃Ø 细胞形态变大或增长，例如巨大芽孢杆菌，在迟缓期末，细胞的平均长度比刚接种时长6倍。一般来说处于迟缓期的细菌细胞体积最大。Ø 细胞内RNA，尤其是rRNA含量增高，合成代谢活跃，核糖体、酶类和ATP的合成加快，易产生诱导酶。对外界不良条件反应敏感。对数生长期(Logphase)：又称指数生长期(Exponentialphase)，以最大的速率生长和分裂，细菌数量呈对数增加，细菌内各成分按比例有规律地增加，表现为平衡生长。在细菌个体生长里，每个细菌分裂繁殖一代所需的时间为代时(Generationtime)，在群体生长里细菌数量增加一倍所需的时间称为倍增时间（Doublingtime)。代时通常以G表示。影响微生物增代时间（代时）的因素：1）菌种，不同的微生物及微生物的不同菌株代时不同；2）营养成分，在营养丰富的培养基中生长代时短；3）营养物浓度，在一定范围内，生长速率与营养物浓度呈正比；4）温度，在一定范围，生长速率与培养温度呈正相关。凡是处于较低浓度范围内，可影响生长速率的营养物成分，就称为生长限制因子。稳定生长期(Stationaryphase)：由于营养物质消耗，代谢产物积累和pH等环境变化，逐步不适宜于细菌生长，导致生长速率降低直至零(即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数)。稳定生长期又称恒定期或最高生长期，此时培养液中活细菌数最高并维持稳定。衰亡期(Decline或Deathphase)：营养物质耗尽和有毒代谢产物的大量积累，细菌死亡速率超过新生速率，整个群体呈现出负增长。该时期死亡的细菌以对数方式增加，但在衰亡期的后期，由于部分细菌产生抗性也会使细菌死亡的速率降低，仍有部分活菌存在。第一节代谢概论代谢（metabolism）：细胞内发生的各种化学反应的总称。包括分解代谢(catabolism)、合成代谢(anabolism)分解代谢复杂分子（有机物）简单小分子+ATP+H合成代谢一生物氧化生物氧化的形式包括某物质与氧结合、脱氢或脱电子三种。功能为：产能（ATP）、产还原力H和产小分子中间代谢物分解代谢实际上是物质在生物体内经过一系列连续的氧化还原反应，逐步分解并释放能量的过程，这个过程就是生物氧化，是一个产能代谢过程。异养微生物利用有机物，自养微生物则利用无机物，通过生物氧化来进行产能代谢。二、异养微生物的生物氧化2.呼吸作用微生物在降解底物的过程中，将释放出的电子交给NAD（P）+(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)、FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)或FMN(黄素单核苷酸)等电子载体，再经电子传递系统传给外源电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程，称为呼吸作用。有氧呼吸（aerobicrespiration）：以分子氧作为最终电子受体无氧呼吸（anaerobicrespiration）：以氧化型化合物作为最终电子受体反硝化作用的生态学作用：好氧性机体的呼吸作用土壤及水环境氧被消耗而造成局部的厌氧环境硝酸盐还原细菌进行厌氧呼吸还原硝酸盐，释放出分子态氮（N2）或一氧化二氮（N2O）。反硝化作用在氮素循环中的重要作用。硝酸盐是一种容易溶解于水的物质，通常通过水从土壤流入水域中。如果没有反硝化作用，硝酸盐将在水中积累，会导致水质变坏与地球上氮素循环的中断。第三节微生物初级代谢与次级代谢产物初级代谢：一类与生物生存有关的、涉及到产能代谢和耗能代谢的代谢类型，普遍存在于一切生物中。微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动所必需的物质和能量的过程，称为初级代谢。次级代谢：某些生物为了避免在初级代谢过程某种中间产物积累所造成的不利作用而产生的一类有利于生存的代谢类型。可以认为是某些生物在一定条件下通过突变获得的一种适应生存的方式。通过次级代谢合成的产物通常称为次级代谢产物，大多是分子结构比较复杂的化合物。根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、毒素及维生素等类型。初级代谢与次级代谢的关系： 存在范围及产物类型不同 对产生者自身的重要性不同 同微生物生长过程的关系明显不同 对环境条件变化的敏感性或遗传稳定性上明显不同 相关酶的专一性不同 某些机体内存在的二种既有联系又有区别的代谢类型第一节传染概述病原微生物或病原体(pathogen)：寄生于生物(包括人)机体并引起疾病的微生物感染(infection)，又称传染：机体与病原体在一定条件下相互作用而引起的病理过程。传染病：由有生命力的病原体引起的疾病，与由其它致病因素引起的疾病在本质上是有区别的。一、感染的途径与方式外源性感染：来源于宿主体外的感染，主要来自病人、健康带菌(毒)者和带菌(毒)动、植物。内源性感染：当滥用抗生素导致菌群失调或某些因素致使机体免疫功能下降时，宿主体内正常菌群引起的感染。1.感染的途径：呼吸道感染；消化道感染；创伤感染；接触感染；垂直传播；2.感染的部位及方式（1）病原体侵入机体的途径：a）绝大多数病原体不能穿过完整的皮肤，而是通过机体的自然开口、皮肤表面的创伤裂口，或通过导管、静脉注入或外科切口等医源性的途径，进入机体内部。b）极少数能穿过皮肤(如血吸虫、钩虫)；c）有的能穿过粘膜(如脊髓灰质炎病毒、麻诊病毒)，然后通过血循环达到特定组织部位、造成病变；d)有的(如白喉杆菌)能附着在粘膜上生长繁殖形成局部病灶，产生毒素，引起各种症状。（2）病原体侵入人体后寄生和造成病变的方式：细胞外感染；细胞内感染（兼性细胞内感染、专性细胞内感染）某些细菌、真菌、弓形体被吞噬细胞吞噬后不被杀死，反而在细胞内增殖，称为兼性细胞内感染；所有的病毒、立克次氏体、衣原体及少数细菌和原虫只能在靶细胞内增殖，它们必须存在于细胞内才能引起感染，为专性细胞内感染。隐性传染：如果宿主的免疫力很强，而病原体的毒力相对较弱，数量又较少，传染后只引起宿主的轻微伤害，且很快就将病原体彻底消灭，因而基本上不表现临床症状。带菌状态：如果病原体与宿主双方都有一定的优势，但病原体仅被限制于某一局部且无法大量繁殖，二者长期处于僵持状态，就称为带菌状态。这种长期处于带菌状态的宿主，称为带菌者，成为该传染病的传染源，十分危险。显性传染：如果宿主的免疫力较低，或入侵病原菌的毒力较强、数量较多，病原菌很快在体内繁殖并产生大量有毒产物，使宿主的细胞和组织蒙受严重损害，生理功能异常，于是就出现了一系列临床症状。按发病时间的长短：急性传染：病程仅数日至数周，如流行性脑膜炎和霍乱等。多为细胞外寄生物引起！慢性传染：病程往往长达数月至数年，如结核病、麻风病等。多由细胞内寄生物引起！非特异免疫(nonspecificimmunity)：是机体的一般生理防卫功能，又称天然免疫(innateimmunity)；是在种系发育过程中形成的，由先天遗传而来，防卫任何外界异物对机体的侵入而不需要特殊的刺激或诱导。主要包括：生理屏障、细胞因素和体液因素。天然免疫的组成：自然杀伤细胞(Naturalkillercells,NK)：NK细胞属于淋巴细胞，主要分布于外周血和脾脏，具有不须事先致敏，不须其它辅助细胞或分子的参与而直接杀伤靶细胞的功能。一、特异性免疫1.特异性免疫（specificimmunity）：获得免疫性(acquiredimmunity)或适应免疫性(adaptiveimmunity)，出生后通过与抗原物质接触后所产生的一系列防御功能。特点：记忆性；多样性；高度特异性2.抗原的特性免疫原性(immunogenicity)：刺激机体产生抗体或致敏淋巴细胞的能力。特异反应性（specificreactivity）：抗原性(antigenicity)，抗原能够与其所诱生的抗体或致敏淋巴细胞特异性结合的能力。抗原决定簇：抗原分子中决定抗原特异性的特殊化学基团，又称抗原决定基或表位。完全抗原：同时具有免疫原性和抗原性的物质。半抗原(hapten)：仅具有抗原性而无免疫原性的物质。载体(carrier)：与半抗原结合而赋予其免疫原性的物质。二、免疫球蛋白结构与类别免疫球蛋白（Ig）：是指具有抗体活性，或化学结构与抗体相似的球蛋白。主要存在于血液和其它分泌液中，也可以mIg的形式存在于B细胞表面。抗体（Ab)：是机体免疫细胞被抗原激活后，由分化成熟的终末B细胞，即浆细胞所合成与分泌的一类能与相应抗原特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。Ab是重要的免疫分子，主要存在于血液、体液和粘膜分泌液中，介导体液免疫效应。Ab=Ig,IgAb；Ab是功能描述，Ig是化学结构描述.免疫球蛋白的生物学功能：（一）特异性结合抗原：是由重链及轻链的CDR（互补决定区/超变区）共同构成与抗原的表位互补结合的构象。此结合效应能发挥中和细菌毒素、阻止病毒吸附等多种作用。（二）激活补体（三）通过与细胞FcR（细胞表面的抗体受体）结合发挥生物效应：各类免疫球蛋白的主要特点：（1）IgG：血清中含量最多（占血清Ig总量的75%），半衰期长（3周左右），是机体免疫应答过程中的主要抗体；唯一能通过胎盘的抗体，对新生儿抗感染具有重要作用；（2）IgM：五聚体（依靠J链连接），分子量最大，主要在血管内；个体发育过程中最早能合成的抗体，在胚胎晚期已能合成；抗原刺激后产生最早，效能高，对早期抗感染具有重要意义。（3）IgA：分为血清型（单体、量少）和分泌型（sIgA）。SIgA由J链连接成二聚体，与分泌片结合并在其保护下分泌到唾液、肠道分泌液、支气管分泌液、泪液、初乳等外分泌液中，具有以下重要的作用：是局部黏膜抗感染的重要物质；帮助新生儿消化道抗感染；（4）IgD：血清中含量低，其生物学作用尚不清楚；SmIgD可作为B细胞分化成熟标记，成熟B细胞同时表达SmIgM和SmIgD。（5）IgE：量最少；介导量最少；介导型超敏反应。三、补体补体：是存在于人和脊椎动物血清与组织液中的一组经活化后具有酶活性并与免疫相关的蛋白质。1894年发现存在于新鲜血清中,56加热30min灭活四、免疫应答的基本过程APC细胞对antigen的提取，加工，并递呈给淋巴细胞（T，Bcell）淋巴细胞活化，增殖，分化成为效应细胞发生免疫反应（包括体液和细胞免疫）-