细菌的生理精选PPT.ppt

关于细菌的生理第1页，讲稿共124张，创作于星期二2、化学组分、化学组分 1）水分）水分 2）有机物）有机物 蛋白质、核酸、糖类、脂类、维生素蛋白质、核酸、糖类、脂类、维生素 3）无机物）无机物 无机盐类无机盐类第2页，讲稿共124张，创作于星期二 二）细菌的物理性质二）细菌的物理性质 1、细菌的带电现象、细菌的带电现象 2、细菌的比面积、细菌的比面积 3、细菌的布朗运动、细菌的布朗运动 4、细菌的光学性质、细菌的光学性质 5、细胞膜的半渗透性、细胞膜的半渗透性 第3页，讲稿共124张，创作于星期二 二、细菌的营养与繁殖二、细菌的营养与繁殖一）细菌的营养物质及其生理功能一）细菌的营养物质及其生理功能 水水 碳源碳源 氮源氮源 无机盐无机盐 生长因子生长因子营营养养物物质质第4页，讲稿共124张，创作于星期二1、水、水生理功能主要有生理功能主要有作为细胞的组成成分。作为细胞的组成成分。起到溶剂与运输介质的作用；起到溶剂与运输介质的作用；参与细胞内一系列化学反应；参与细胞内一系列化学反应；维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象；维持蛋白质、核酸等生物大分子稳定的天然构象；热的良好导体；热的良好导体；第5页，讲稿共124张，创作于星期二 2、碳源、碳源在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质在微生物生长过程中能为微生物提供碳素来源的物质碳源谱碳源谱有机碳有机碳无机碳无机碳异养微生物异养微生物自养微生物自养微生物第6页，讲稿共124张，创作于星期二目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单目前在微生物工业发酵中所利用的碳源物质主要是单糖、淀粉、麸皮、米糠等。糖、淀粉、麸皮、米糠等。对于为数众多的化能异养微生物来说，有些碳源（双功能对于为数众多的化能异养微生物来说，有些碳源（双功能营养物质）是兼有能源功能营养物。营养物质）是兼有能源功能营养物。微生物利用的碳源物质主要有糖类、有机酸、醇、脂类、烃、微生物利用的碳源物质主要有糖类、有机酸、醇、脂类、烃、CO2及碳酸盐等。及碳酸盐等。第7页，讲稿共124张，创作于星期二凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养凡是能被用来构成菌体物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称为氮源。物质称为氮源。3、氮源、氮源氮源谱氮源谱有机氮无机氮NH3铵盐硝酸盐N2蛋白质核酸氨基酸尿素第8页，讲稿共124张，创作于星期二4、无机盐、无机盐作用作用参与微生物中氨基酸和酶的组成（如参与微生物中氨基酸和酶的组成（如P、S等）等）调节微生物的原生质胶体状态，维持细调节微生物的原生质胶体状态，维持细胞的渗透与平衡（如胞的渗透与平衡（如Na）酶的激活剂（如酶的激活剂（如Mg2）微量元素是指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这些微量元素是指那些在微生物生长过程中起重要作用，而机体对这些元素的需要量极其微小的元素，通常需要量在元素的需要量极其微小的元素，通常需要量在10-6-10-8mol/L：锌、：锌、锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。锰、钠、氯、钼、硒、钴、铜、钨、镍、硼等。根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成根据微生物对矿质元素需要量大小可以把它分成大量元素：大量元素：Na、K、Mg、Ca、S、P等。等。第9页，讲稿共124张，创作于星期二5、生长因子、生长因子 生长因子：那些微生物生长所必需而且需要量很小，生长因子：那些微生物生长所必需而且需要量很小，但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需但微生物自身不能合成的或合成量不足以满足机体生长需要的有机化合物要的有机化合物。包括维生素、嘌呤、某些氨基酸、嘧啶等。包括维生素、嘌呤、某些氨基酸、嘧啶等。第10页，讲稿共124张，创作于星期二二）细菌吸收营养物质的方式二）细菌吸收营养物质的方式 细胞膜由于有高度选择透性而在营养物质的细胞膜由于有高度选择透性而在营养物质的进入与代谢产物的排出上起着极其重要的作用。进入与代谢产物的排出上起着极其重要的作用。物质主要通过简单扩散、促进扩散、主动运输物质主要通过简单扩散、促进扩散、主动运输和基团转位进出微生物细胞。和基团转位进出微生物细胞。简单扩散简单扩散 促进扩散促进扩散 主动运输主动运输 基团移位基团移位第11页，讲稿共124张，创作于星期二 1 1、简单扩散、简单扩散、简单扩散、简单扩散(simple diffusion)(simple diffusion)简单扩散是物质非特异性地从浓度较高一侧被简单扩散是物质非特异性地从浓度较高一侧被动或自由地透过膜向浓度较低一侧扩散的过程。动或自由地透过膜向浓度较低一侧扩散的过程。特点：特点：1 1）简单扩散驱动力是细胞膜两侧物质的浓度差，）简单扩散驱动力是细胞膜两侧物质的浓度差，）简单扩散驱动力是细胞膜两侧物质的浓度差，）简单扩散驱动力是细胞膜两侧物质的浓度差，即浓度梯度，不需要代谢能，物质不能进行逆浓度运即浓度梯度，不需要代谢能，物质不能进行逆浓度运即浓度梯度，不需要代谢能，物质不能进行逆浓度运即浓度梯度，不需要代谢能，物质不能进行逆浓度运输。输。输。输。2）物质在运输过程中，既不与膜上的分子发生）物质在运输过程中，既不与膜上的分子发生反应，本身的分子结构也不发生变化。反应，本身的分子结构也不发生变化。3）主要吸收的物质是水，一些气体（）主要吸收的物质是水，一些气体（）主要吸收的物质是水，一些气体（）主要吸收的物质是水，一些气体（CO2，O2O2）,一些水溶性小分子（乙醇，甘油）和某些离子一些水溶性小分子（乙醇，甘油）和某些离子一些水溶性小分子（乙醇，甘油）和某些离子一些水溶性小分子（乙醇，甘油）和某些离子（Na+Na+）等。）等。第12页，讲稿共124张，创作于星期二第13页，讲稿共124张，创作于星期二2、促进扩散、促进扩散(facilitated diffusion)促进扩散是有些物质借助细胞膜的一种载体蛋白促进扩散是有些物质借助细胞膜的一种载体蛋白促进扩散是有些物质借助细胞膜的一种载体蛋白促进扩散是有些物质借助细胞膜的一种载体蛋白从浓度较高的一侧透过膜向浓度较低的一侧扩散。从浓度较高的一侧透过膜向浓度较低的一侧扩散。从浓度较高的一侧透过膜向浓度较低的一侧扩散。从浓度较高的一侧透过膜向浓度较低的一侧扩散。特点特点特点特点 ：1 1）需要膜上的载体蛋白与物质结合并转运。载）需要膜上的载体蛋白与物质结合并转运。载）需要膜上的载体蛋白与物质结合并转运。载）需要膜上的载体蛋白与物质结合并转运。载体蛋白有特异性。体蛋白有特异性。体蛋白有特异性。体蛋白有特异性。2 2）驱动力是浓度梯度，因此不需要代谢能量，不）驱动力是浓度梯度，因此不需要代谢能量，不）驱动力是浓度梯度，因此不需要代谢能量，不）驱动力是浓度梯度，因此不需要代谢能量，不能逆浓度运输。能逆浓度运输。能逆浓度运输。能逆浓度运输。3 3）物质本身在分子结构上也不会发生变化。）物质本身在分子结构上也不会发生变化。4 4）多见于真核微生物。）多见于真核微生物。第14页，讲稿共124张，创作于星期二第15页，讲稿共124张，创作于星期二 3 3、主动运输、主动运输(active transport)(active transport)主动运输是微生物吸收营养物质的一种主要方式，物主动运输是微生物吸收营养物质的一种主要方式，物主动运输是微生物吸收营养物质的一种主要方式，物主动运输是微生物吸收营养物质的一种主要方式，物质在运输过程要消耗代谢能，由载体蛋白参与的逆浓度梯质在运输过程要消耗代谢能，由载体蛋白参与的逆浓度梯质在运输过程要消耗代谢能，由载体蛋白参与的逆浓度梯质在运输过程要消耗代谢能，由载体蛋白参与的逆浓度梯度的物质转运。度的物质转运。度的物质转运。度的物质转运。特点特点特点特点 1）载体蛋白与被转运物质有专一性。）载体蛋白与被转运物质有专一性。2 2）物质在膜外表面与载体蛋白亲和力大，在膜内表）物质在膜外表面与载体蛋白亲和力大，在膜内表）物质在膜外表面与载体蛋白亲和力大，在膜内表）物质在膜外表面与载体蛋白亲和力大，在膜内表面亲和力小，这种亲和力大小的改变是由于载体蛋白构面亲和力小，这种亲和力大小的改变是由于载体蛋白构面亲和力小，这种亲和力大小的改变是由于载体蛋白构面亲和力小，这种亲和力大小的改变是由于载体蛋白构型变化，这需要消耗能量。型变化，这需要消耗能量。型变化，这需要消耗能量。型变化，这需要消耗能量。3 3）主动运输的物质有许多无机离子）主动运输的物质有许多无机离子）主动运输的物质有许多无机离子）主动运输的物质有许多无机离子 (K+、SO42-、PO43-)PO43-)、一些糖类（乳糖、葡萄糖）、一些糖类（乳糖、葡萄糖）、一些糖类（乳糖、葡萄糖）、一些糖类（乳糖、葡萄糖）、氨基酸和有机酸等。氨基酸和有机酸等。氨基酸和有机酸等。氨基酸和有机酸等。第16页，讲稿共124张，创作于星期二第17页，讲稿共124张，创作于星期二4、基团转位、基团转位(group translocation)基团转位是在运输过程中，除了物质分子发生化基团转位是在运输过程中，除了物质分子发生化基团转位是在运输过程中，除了物质分子发生化基团转位是在运输过程中，除了物质分子发生化学变化这一特点外，其他特点都与主动运输相同。这种学变化这一特点外，其他特点都与主动运输相同。这种学变化这一特点外，其他特点都与主动运输相同。这种学变化这一特点外，其他特点都与主动运输相同。这种运输方式主要存在于厌氧微生物中，用于许多单（或双）运输方式主要存在于厌氧微生物中，用于许多单（或双）运输方式主要存在于厌氧微生物中，用于许多单（或双）运输方式主要存在于厌氧微生物中，用于许多单（或双）糖与糖的衍生物以及核苷与脂肪酸的运输，目前在好氧糖与糖的衍生物以及核苷与脂肪酸的运输，目前在好氧糖与糖的衍生物以及核苷与脂肪酸的运输，目前在好氧糖与糖的衍生物以及核苷与脂肪酸的运输，目前在好氧微生物中还未发现有这种运输方式，也未发现用这种运微生物中还未发现有这种运输方式，也未发现用这种运微生物中还未发现有这种运输方式，也未发现用这种运微生物中还未发现有这种运输方式，也未发现用这种运输方式运输氨基酸。输方式运输氨基酸。输方式运输氨基酸。输方式运输氨基酸。第18页，讲稿共124张，创作于星期二第19页，讲稿共124张，创作于星期二第20页，讲稿共124张，创作于星期二 异养型生物异养型生物自养型生物自养型生物生长利用的营养物质的方式生长利用的营养物质的方式生物生长过程中能量的来源生物生长过程中能量的来源光能营养型光能营养型化能营养型化能营养型三）细菌的营养类型三）细菌的营养类型第21页，讲稿共124张，创作于星期二三、微生物的营养类型三、微生物的营养类型第22页，讲稿共124张，创作于星期二 四）细菌的生长繁殖四）细菌的生长繁殖 一）细菌生长繁殖的条件一）细菌生长繁殖的条件 1 1充足的营养物质充足的营养物质充足的营养物质充足的营养物质2、合适的酸碱度、合适的酸碱度、合适的酸碱度、合适的酸碱度大多数细菌的最适大多数细菌的最适大多数细菌的最适大多数细菌的最适pH6.8-7.4pH6.8-7.4嗜中性细菌嗜中性细菌 6.0-8.0嗜碱性细菌嗜碱性细菌嗜碱性细菌嗜碱性细菌 10.510.5嗜酸性细菌嗜酸性细菌 3.0第23页，讲稿共124张，创作于星期二3、适宜的温度、适宜的温度 嗜温菌嗜温菌 37 嗜热菌嗜热菌 50-60 嗜低温嗜低温 0-304、必要的气体环境、必要的气体环境（1）专性需氧菌）专性需氧菌 如：结核分枝杆菌、枯草芽孢杆菌。如：结核分枝杆菌、枯草芽孢杆菌。（2）微需氧菌）微需氧菌 如：空肠弯曲菌、幽门螺杆菌。如：空肠弯曲菌、幽门螺杆菌。（3）耐氧菌）耐氧菌 乳酸菌乳酸菌（4）兼性厌氧菌）兼性厌氧菌 大多数病原菌大多数病原菌（5）专性厌氧菌）专性厌氧菌 如：破伤风梭菌、脆弱类杆菌如：破伤风梭菌、脆弱类杆菌第24页，讲稿共124张，创作于星期二第25页，讲稿共124张，创作于星期二 细细菌菌主主要要是是通通过过无无性性繁繁殖殖产产生生后后代代。其其繁繁殖殖方方式式是是二分裂二分裂，简称，简称裂殖裂殖。细菌的繁殖过程分为三个连续步骤：细菌的繁殖过程分为三个连续步骤：核的分裂和隔膜的形成；核的分裂和隔膜的形成；横隔壁形成；横隔壁形成；子细胞分裂。子细胞分裂。另外有的细菌还存在：另外有的细菌还存在：三分裂三分裂和和复分裂复分裂。二）细菌生长繁殖的方式和速度二）细菌生长繁殖的方式和速度第26页，讲稿共124张，创作于星期二（三）细菌的繁殖（三）细菌的繁殖1、裂殖、裂殖 （fission）1）、二分裂（）、二分裂（binary fission）第27页，讲稿共124张，创作于星期二 细菌生长繁殖的速度细菌生长繁殖的速度 多数细菌繁殖速度极快，每多数细菌繁殖速度极快，每2030 min分裂一次分裂一次 少数细菌生长速度缓慢少数细菌生长速度缓慢第28页，讲稿共124张，创作于星期二五）细菌的人工培养五）细菌的人工培养（一）培养基（一）培养基培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物培养基是人工配制的，适合微生物生长繁殖或产生代谢产物的营养基质。的营养基质。培养基几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础培养基几乎是一切对微生物进行研究和利用工作的基础任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素：任何培养基都应该具备微生物生长所需要六大营养要素：碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水碳源、氮源、无机盐、能源、生长因子、水任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理；任何培养基一旦配成，必须立即进行灭菌处理；常规高压蒸汽灭菌：常规高压蒸汽灭菌：1.05kg/cm2,121.3 15-30分钟分钟第29页，讲稿共124张，创作于星期二 培养基的类型及应用培养基的类型及应用培养基种类繁多，根据其成分、物理状态和用途可培养基种类繁多，根据其成分、物理状态和用途可将培养分成多种类型。将培养分成多种类型。按按成成分分不不同同划划分分天然培养基天然培养基合成培养基合成培养基含用化学成分还不清楚或化学含用化学成分还不清楚或化学成分不恒定的天然有机物成分不恒定的天然有机物牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽牛肉膏蛋白胨培养基、麦芽汁培养基汁培养基化学成分完全了解的物质配化学成分完全了解的物质配制而成的培养基制而成的培养基高氏高氏1 1号培养基、查氏培养基号培养基、查氏培养基第30页，讲稿共124张，创作于星期二n n 可溶性淀粉可溶性淀粉可溶性淀粉可溶性淀粉 2g2gn nKNO3 0.1gKNO3 0.1gn nK2HPO4 0.05gK2HPO4 0.05gn nMgSO4MgSO4 7H2O 0.05g 7H2O 0.05gn nNaCl 0.05gNaCl 0.05gn nFeSO4FeSO4 7H2O 0.001g 7H2O 0.001g n n琼脂琼脂琼脂琼脂 2g2gn n自来水自来水自来水自来水 100mL100mLn npH 7.2pH 7.27.47.4n n硝酸钠硝酸钠硝酸钠硝酸钠 3g 3g n n磷酸氢二钾磷酸氢二钾磷酸氢二钾磷酸氢二钾 1g1g n n硫酸镁硫酸镁硫酸镁硫酸镁(MgSO4(MgSO4 7H2O)7H2O)n n 0.5g 0.5g 氯化钾氯化钾氯化钾氯化钾 0.5g 0.5g n n硫酸亚铁硫酸亚铁硫酸亚铁硫酸亚铁 0.01g 0.01g n n蔗糖蔗糖蔗糖蔗糖 30g 30g n n琼脂琼脂琼脂琼脂 20g20gn n蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水 1000mL 1000mL 高氏一号培养基查氏培养基查氏培养基 第31页，讲稿共124张，创作于星期二按按物物理理状状态态不不同同划划分分固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基在液体培养基中加入一定量凝固剂，在液体培养基中加入一定量凝固剂，使其成为固体状态，琼脂含量一般为使其成为固体状态，琼脂含量一般为1.5%-2.0%1.5%-2.0%琼脂含量一般为琼脂含量一般为0.2%-0.7%不加任何不加任何凝固剂凝固剂半固体培养基半固体培养基固体培养基常用来进行微生物的分离、固体培养基常用来进行微生物的分离、鉴定、活菌计数及菌种保藏鉴定、活菌计数及菌种保藏 观察微生物的运动特征、分类鉴观察微生物的运动特征、分类鉴定及噬菌体效价测定定及噬菌体效价测定 大规模工业生产及在实验室进行大规模工业生产及在实验室进行微生物的基础理论和应用方面的微生物的基础理论和应用方面的研究研究 第32页，讲稿共124张，创作于星期二按按用用途途不不同同划划分分基础培养基基础培养基鉴别培养基鉴别培养基含有一般微生物生长繁殖所需含有一般微生物生长繁殖所需的基本营养物质的培基。的基本营养物质的培基。用来将某种或某类微生物从混杂的微生物用来将某种或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基群体中分离出来的培养基用于鉴别不同类型微生物的培基。用于鉴别不同类型微生物的培基。选择培养基选择培养基在基础培养基中加入某些特殊营养物质在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培基。制成的一类营养丰富的培基。微生物产生某种代谢产物，与培养基中微生物产生某种代谢产物，与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应，的特殊化学物质发生特定的化学反应，产生明显的特征变化。产生明显的特征变化。加富培养基加富培养基在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学在培养基中加入相应的特殊营养物质或化学物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于物质，抑制不需要的微生物的生长，有利于所需微生物的生长。所需微生物的生长。第33页，讲稿共124张，创作于星期二常用培养基种类常用培养基种类厌氧培养基厌氧培养基基础培养基基础培养基营养培养基营养培养基选择培养基选择培养基鉴别培养基鉴别培养基依用途不同第34页，讲稿共124张，创作于星期二液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基半固体培养基半固体培养基2、细菌在培养基中的生长现象、细菌在培养基中的生长现象第35页，讲稿共124张，创作于星期二1细菌在液体培养基中的生长现象细菌在液体培养基中的生长现象均匀浑浊生长均匀浑浊生长菌膜生长菌膜生长沉淀生长：沉淀生长：第36页，讲稿共124张，创作于星期二混浊混浊沉淀沉淀菌膜菌膜液体培养基中液体培养基中沉沉淀淀生生长长混混浊浊生生长长菌菌膜膜生生长长第37页，讲稿共124张，创作于星期二2 2细菌在半固体培养基中的生长现象细菌在半固体培养基中的生长现象细菌在半固体培养基中的生长现象细菌在半固体培养基中的生长现象3 3细菌在固体培养基上的生长现象细菌在固体培养基上的生长现象细菌在固体培养基上的生长现象细菌在固体培养基上的生长现象 菌 落 菌 苔在固体培养基上（内）的群体形态在固体培养基上（内）的群体形态第38页，讲稿共124张，创作于星期二各各种种细细菌菌的的菌菌落落第39页，讲稿共124张，创作于星期二3、细菌生长繁殖的规律、细菌生长繁殖的规律生长曲线生长曲线 一）细菌群体生长规律一）细菌群体生长规律 在不补充营养物质，保持整个培养液体在不补充营养物质，保持整个培养液体积不变条件下，以时间为横坐标，以菌积不变条件下，以时间为横坐标，以菌数为纵坐标，根据不同培养时间时细菌数为纵坐标，根据不同培养时间时细菌数量的变化，可以作出一条反映细菌在数量的变化，可以作出一条反映细菌在整个培养期间菌数变化规律的曲线。整个培养期间菌数变化规律的曲线。生长曲线生长曲线第40页，讲稿共124张，创作于星期二生长曲线可分：生长曲线可分：延缓期延缓期对数期对数期 衰亡期衰亡期 稳定期稳定期 第41页，讲稿共124张，创作于星期二1.延缓期延缓期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。也称加，或增加很少，生长速度接近于零。也称延迟期延迟期、适应期适应期。迟缓期的特点迟缓期的特点：分裂迟缓、代谢旺盛分裂迟缓、代谢旺盛第42页，讲稿共124张，创作于星期二2.对数期对数期 对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理特性等均较一对数生长期的细菌个体形态、化学组成和生理特性等均较一致，代谢旺盛、生长迅速、代时稳定，所以是研究微生物基致，代谢旺盛、生长迅速、代时稳定，所以是研究微生物基本代谢的良好材料。本代谢的良好材料。以最大的速率生长和分裂，细菌数量呈对数增加。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。细菌内各成分按比例有规律地增加，表现为平衡生长。第43页，讲稿共124张，创作于星期二3.稳定期稳定期 由于营养物质消耗，代谢产物积累和由于营养物质消耗，代谢产物积累和pH等环境变化，等环境变化，逐步不适宜于微生物生长，导致生长速率降低直至逐步不适宜于微生物生长，导致生长速率降低直至零零(即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数量即细菌分裂增加的数量等于细菌死亡数量)，从而，从而结束对数生长期，进入稳定生长期。结束对数生长期，进入稳定生长期。原因：原因：获得更多的菌体物质或代谢产物采取措施：获得更多的菌体物质或代谢产物采取措施：补充营养物质或取走代谢产物或改善培养条件，补充营养物质或取走代谢产物或改善培养条件，如对好氧菌进行通气、搅拌或振荡等如对好氧菌进行通气、搅拌或振荡等。第44页，讲稿共124张，创作于星期二4.衰亡期衰亡期 细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现细菌代谢活性降低，细菌衰老并出现自溶自溶，产生或释放出一些产物，产生或释放出一些产物，如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素如氨基酸、转化酶、外肽酶或抗生素等。细胞呈现多种形态，有时产等。细胞呈现多种形态，有时产生畸形，大小悬殊，有些革兰氏染色反应阳性菌变成阴性反应等。生畸形，大小悬殊，有些革兰氏染色反应阳性菌变成阴性反应等。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，由于部分部分细菌细菌产生抗性也会使细菌死亡的速率降低。产生抗性也会使细菌死亡的速率降低。现象：现象：特点：特点：第45页，讲稿共124张，创作于星期二 三、细菌的新陈代谢三、细菌的新陈代谢 细菌代谢产物及其应用细菌代谢产物及其应用 一）细菌分解产物及生化反应一）细菌分解产物及生化反应一）细菌分解产物及生化反应一）细菌分解产物及生化反应1吲哚试验吲哚试验吲哚试验吲哚试验 色氨酸酶色氨酸酶色氨酸酶色氨酸酶 +对二甲基苯甲醛对二甲基苯甲醛对二甲基苯甲醛对二甲基苯甲醛色氨酸色氨酸 吲哚吲哚 玫瑰吲哚玫瑰吲哚 大肠埃希菌叫吲哚试验为阳性大肠埃希菌叫吲哚试验为阳性大肠埃希菌叫吲哚试验为阳性大肠埃希菌叫吲哚试验为阳性 产气肠杆菌为阴性产气肠杆菌为阴性产气肠杆菌为阴性产气肠杆菌为阴性第46页，讲稿共124张，创作于星期二 2、甲基红试验、甲基红试验 分解分解分解分解 甲基红甲基红甲基红甲基红葡萄糖葡萄糖 产酸产酸 红色（红色（PH4.5PH4.5以下）以下）以下）以下）如大肠埃希菌阳性如大肠埃希菌阳性 分解分解分解分解 甲基红甲基红甲基红甲基红葡萄糖葡萄糖 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 橙黄色橙黄色 如产气肠杆菌阴性如产气肠杆菌阴性第47页，讲稿共124张，创作于星期二 3、Y-P试验试验葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 二乙酰二乙酰+含胍基化合物含胍基化合物 红色红色 如如 产气肠杆菌为阳性产气肠杆菌为阳性 大肠埃希菌为阴性大肠埃希菌为阴性第48页，讲稿共124张，创作于星期二 4柠檬酸盐利用试验柠檬酸盐利用试验 柠檬酸盐柠檬酸盐柠檬酸盐柠檬酸盐 碳酸盐碳酸盐碳酸盐碳酸盐 +溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝溴麝香草酚蓝 （绿色）（绿色）（绿色）（绿色）蓝色蓝色蓝色蓝色 如如 产气肠杆菌为阳性产气肠杆菌为阳性 大肠埃希菌为阴性大肠埃希菌为阴性 上述四种试验合称为上述四种试验合称为IMvic试验。试验。第49页，讲稿共124张，创作于星期二第50页，讲稿共124张，创作于星期二 二）合成代谢产物及其应用二）合成代谢产物及其应用 1热原质：热原质：热原质又称为致热原，是细菌合成的一热原质又称为致热原，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种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。产生热原质的细菌大多数是质。产生热原质的细菌大多数是G菌如伤寒菌如伤寒沙门菌、大肠埃希菌及少数沙门菌、大肠埃希菌及少数G+菌如枯草杆菌等。菌如枯草杆菌等。热原质是细菌细胞壁的热原质是细菌细胞壁的脂多糖。脂多糖。制备注射药物时应严格无菌操作制备注射药物时应严格无菌操作第51页，讲稿共124张，创作于星期二 2毒素和侵袭性酶毒素和侵袭性酶 毒素毒素内毒素内毒素外毒素外毒素侵袭性酶：如链球菌的透明质酸酶、链激酶侵袭性酶：如链球菌的透明质酸酶、链激酶第52页，讲稿共124张，创作于星期二 3细菌素：某些细菌产生对有亲缘关细菌素：某些细菌产生对有亲缘关 系系的细菌具有抗菌作用的蛋白质称细菌素。的细菌具有抗菌作用的蛋白质称细菌素。4 抗生素：是某些微生物在代谢过程中产生抗生素：是某些微生物在代谢过程中产生的能选择性抑制或杀灭其他生物细胞的物质。的能选择性抑制或杀灭其他生物细胞的物质。5色素色素 6维生素维生素第53页，讲稿共124张，创作于星期二第三节第三节微生物的分布与消毒灭菌微生物的分布与消毒灭菌 一、一、一、一、微生物的分布微生物的分布微生物的分布微生物的分布 一）微生物在自然界的分布一）微生物在自然界的分布 细菌在土壤、水和空气中广泛存在，是感染人细菌在土壤、水和空气中广泛存在，是感染人体的重要来源。体的重要来源。常见的病原菌有金黄色葡萄球菌、链球菌、结核常见的病原菌有金黄色葡萄球菌、链球菌、结核常见的病原菌有金黄色葡萄球菌、链球菌、结核常见的病原菌有金黄色葡萄球菌、链球菌、结核分枝杆菌、白喉棒状杆菌及脑膜炎奈瑟菌、白假丝酵分枝杆菌、白喉棒状杆菌及脑膜炎奈瑟菌、白假丝酵分枝杆菌、白喉棒状杆菌及脑膜炎奈瑟菌、白假丝酵分枝杆菌、白喉棒状杆菌及脑膜炎奈瑟菌、白假丝酵母菌等，常引起伤口或呼吸道感染。母菌等，常引起伤口或呼吸道感染。母菌等，常引起伤口或呼吸道感染。母菌等，常引起伤口或呼吸道感染。第54页，讲稿共124张，创作于星期二二）微生物在正常人体的分布二）微生物在正常人体的分布1 1、人体正常菌群、人体正常菌群 在正常人的体表和在正常人的体表和在正常人的体表和在正常人的体表和与外界相通的腔道中，与外界相通的腔道中，与外界相通的腔道中，与外界相通的腔道中，存在着不同种类和数量存在着不同种类和数量存在着不同种类和数量存在着不同种类和数量的微生物，这些微生物的微生物，这些微生物的微生物，这些微生物的微生物，这些微生物通常对人体无害，为人通常对人体无害，为人通常对人体无害，为人通常对人体无害，为人体正常微生物群，通称体正常微生物群，通称体正常微生物群，通称体正常微生物群，通称正常菌群。正常菌群。第55页，讲稿共124张，创作于星期二 部位部位主主要要菌菌群群皮皮皮皮肤肤肤肤葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、丙酸杆菌、白假丝葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、丙酸杆菌、白假丝葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、丙酸杆菌、白假丝葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、丙酸杆菌、白假丝酵酵酵酵母菌、非致病性分枝杆菌。母菌、非致病性分枝杆菌。母菌、非致病性分枝杆菌。母菌、非致病性分枝杆菌。口口口口腔腔腔腔葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、乳杆菌、葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、乳杆菌、葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、乳杆菌、葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、乳杆菌、类白类白类白类白喉棒状杆菌、放线菌、螺旋体、白假丝酵母菌、梭菌。喉棒状杆菌、放线菌、螺旋体、白假丝酵母菌、梭菌。喉棒状杆菌、放线菌、螺旋体、白假丝酵母菌、梭菌。喉棒状杆菌、放线菌、螺旋体、白假丝酵母菌、梭菌。鼻咽腔鼻咽腔鼻咽腔鼻咽腔葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、类杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、类杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、类杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、肺炎链球菌、奈瑟菌、类杆菌。外耳道外耳道外耳道外耳道葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、非致病性分枝菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、非致病性分枝菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、非致病性分枝菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌、非致病性分枝菌。眼结膜眼结膜眼结膜眼结膜葡萄球菌、干燥棒状杆菌、奈瑟菌。葡萄球菌、干燥棒状杆菌、奈瑟菌。葡萄球菌、干燥棒状杆菌、奈瑟菌。葡萄球菌、干燥棒状杆菌、奈瑟菌。胃胃胃胃一般无菌一般无菌一般无菌一般无菌肠肠肠肠道道道道 大肠埃希菌、产气肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌、葡萄球菌、肠大肠埃希菌、产气肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌、葡萄球菌、肠大肠埃希菌、产气肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌、葡萄球菌、肠大肠埃希菌、产气肠杆菌、变形杆菌、铜绿假单胞菌、葡萄球菌、肠球菌、类杆菌、产气荚膜梭菌、破伤风梭菌、双歧杆菌、乳杆菌、白假丝酵母球菌、类杆菌、产气荚膜梭菌、破伤风梭菌、双歧杆菌、乳杆菌、白假丝酵母球菌、类杆菌、产气荚膜梭菌、破伤风梭菌、双歧杆菌、乳杆菌、白假丝酵母球菌、类杆菌、产气荚膜梭菌、破伤风梭菌、双歧杆菌、乳杆菌、白假丝酵母菌菌菌菌尿尿尿尿道道道道 葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、非致病性分枝杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、非致病性分枝杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、非致病性分枝杆菌。葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、非致病性分枝杆菌。阴阴阴阴道道道道 乳杆菌、大肠埃希菌、类白喉棒状杆菌、白假丝酵母菌。乳杆菌、大肠埃希菌、类白喉棒状杆菌、白假丝酵母菌。乳杆菌、大肠埃希菌、类白喉棒状杆菌、白假丝酵母菌。乳杆菌、大肠埃希菌、类白喉棒状杆菌、白假丝酵母菌。第56页，讲稿共124张，创作于星期二第57页，讲稿共124张，创作于星期二 2、正常菌群及其生理作用、正常菌群及其生理作用 (1)正常菌群的生理作用正常菌群的生理作用 A）生物拮抗作用）生物拮抗作用 竞争黏附竞争黏附(占位性保护占位性保护)作用作用 产生有害代谢产物产生有害代谢产物 营养竞争作用营养竞争作用第58页，讲稿共124张，创作于星期二 B）营养作用）营养作用 正常微生物群参与了机体的物质代谢、营养正常微生物群参与了机体的物质代谢、营养物质转化及合成，物质转化及合成，C）免疫作用）免疫作用 正常菌群作为抗原既能促进机体免疫器官的正常菌群作为抗原既能促进机体免疫器官的发育，也可刺激其免疫系统发生免疫应答发育，也可刺激其免疫系统发生免疫应答 D）延缓衰老作用）延缓衰老作用 E）抗肿瘤作用）抗肿瘤作用第59页，讲稿共124张，创作于星期二3、菌群失调及菌群失调症：、菌群失调及菌群失调症：菌群失调是指由于某种原因使正常菌群的种菌群失调是指由于某种原因使正常菌群的种类、数量和比例发生较大的改变，导致机体微生类、数量和比例发生较大的改变，导致机体微生态失去平衡。因严重菌群失调而使宿主发生的一态失去平衡。因严重菌群失调而使宿主发生的一系列临床症状，则称为菌群失调症。系列临床症状，则称为菌群失调症。第60页，讲稿共124张，创作于星期二 条件致病菌 在正常情况下，正常菌群具有相对稳定性，但在特定条件下，正常菌群与机体之间的这种生态平衡可被破坏而引起疾病，这些能引起疾病的细菌称条件致病菌。寄居部位改变机体免疫功能低下抗菌药物（第61页，讲稿共124张，创作于星期二二、二、消毒、灭菌消毒、灭菌一）有关概念：1、消毒：杀死物体上病原微生物的方法。2、灭菌：杀灭物体上所有微生物（包括病原微生物、非病原微生物以及细菌芽胞）的方法。3、防腐：防止或抑制微生物生长繁殖的方法。4、无菌：指不存在活的微生物的意思。5、无菌操作：防止细菌进入机体或物品的操作技术。第62页，讲稿共124张，创作于星期二 消毒、灭菌的方法一般可分为：消毒、灭菌的方法一般可分为：热力灭菌法 辐射杀菌法 物理学方法物理学方法 滤过除菌法 超声波杀菌法 干燥和低温抑菌法等 化学方法化学方法 第63页，讲稿共124张，创作于星期二（一）物理消毒灭菌法（一）物理消毒灭菌法1 1、热力灭菌法：、热力灭菌法：1 1）焚烧法）焚烧法2 2）烧灼法）烧灼法3 3）干烤法）干烤法4 4）红外线）红外线5 5）煮沸法）煮沸法6 6）流通蒸气法）流通蒸气法7 7）高压蒸气法）高压蒸气法8 8）巴氏消毒法）巴氏消毒法干干热热灭灭菌菌法法湿湿热热灭灭菌菌法法9 9）间歇灭菌法）间歇灭菌法第64页，讲稿共124张，创作于星期二焚烧焚烧用焚烧炉燃烧用焚烧炉燃烧（）用用于于废废弃弃垃垃圾圾、感感染的动物尸体等的灭菌染的动物尸体等的灭菌烧灼烧灼用火焰烧灼用火焰烧灼接种环、接种针、试管口接种环、接种针、试管口等的灭菌等的灭菌干烤干烤加热加热 小时小时仅用于玻璃器皿、瓷器、仅用于玻璃器皿、瓷器、油类制剂、粉剂药品等的油类制剂、粉剂药品等的灭菌灭菌红外线红外线o7l000波长的电磁波，波长的电磁波，多用于医疗器械的灭菌多用于医疗器械的灭菌（1 1）干热灭菌法）干热灭菌法第65页，讲稿共124张，创作于星期二焚烧烧灼干烤第66页，讲稿共124张，创作于星期二1 1）煮沸消毒法：煮沸消毒法：100100，5min-10min5min-10min 2 2）巴氏消毒法：巴氏消毒法：61.1-62.861.1-62.8，30 min30 min 71.7 71.7，15-30sec 15-30sec 3 3）流通蒸气消毒法：流通蒸气消毒法：100100，15-30min15-30min 4 4）间歇蒸汽灭菌法：间歇蒸汽灭菌法：100100，15-30min3715-30min37过夜（过夜（3 3次）次）5 5）高压蒸气灭菌法高压蒸气灭菌法:1515磅磅（121.3121.3），），15-30min15-30min （2 2）湿热灭菌法）湿热灭菌法第67页，讲稿共124张，创作于星期二巴氏消毒法 6230秒 煮沸法1005分钟流通蒸气消毒法1001530分钟高压蒸气灭菌法103.4kPa.121.3 1520分钟第68页，讲稿共124张，创作于星期二2 2、辐射杀菌法、辐射杀菌法（1 1）紫外线）紫外线 紫外线波长在紫外线波长在265-266nm杀菌能力最强，杀菌能力最强，它能它能干扰干扰DNA复制复制，导致细菌变异死亡，但，导致细菌变异死亡，但穿透穿透力弱力弱，故只能用于，故只能用于房间空气和物品表面的消毒。房间空气和物品表面的消毒。（2)2)电离辐射电离辐射 、射线射线 细胞分子产生诱发辐射，干扰细胞分子产生诱发辐射，干扰DNA合成；合成；破坏细胞膜，引起酶系统紊乱；水分子经辐射产破坏细胞膜，引起酶系统紊乱；水分子经辐射产生游离基和新分子，大量一次性医用塑料制品的生游离基和新分子，大量一次性医用塑料制品的消毒和中草药、中成药的防霉变。消毒和中草药、中成药的防霉变。第69页，讲稿共124张，创作于星期二 （3）滤过除菌法）滤过除菌法 0.22um，不耐热血清，不耐热血清抗毒素、抗生素、抗毒素、抗生素、药液和药液和空气等空气等的除菌。的除菌。薄膜滤菌器薄膜滤菌器 玻璃滤菌器玻璃滤菌器 石棉滤菌器石棉滤菌器 陶瓷滤菌器陶瓷滤菌器第70页，讲稿共124张，创作于星期二 （4）超声波消毒法）超声波消毒法 用于粉碎细胞，撮细胞组分用于粉碎细胞，撮细胞组分.(5)干燥与低温抑菌法干燥与低温抑菌法 干燥法常用于保存食物、中药材等。干燥法常用于保存食物、中药材等。低温可使细菌的新陈代谢减慢，故常用于保低温可使细菌的新陈代谢减慢，故常用于保存细菌菌种。存细菌菌种。第71页，讲稿共124张，创作于星期二（二）化学消毒灭菌法（二）化学消毒灭菌法常用消毒剂的杀菌机制常用消毒剂的杀菌机制1 1、使菌体蛋白质变性或凝固、使菌体蛋白质变性或凝固2 2、干扰微生物酶系统和影响其代谢、干扰微生物酶系统和影响其代谢3 3、损伤细胞壁或细胞膜、损伤细胞壁或细胞膜第72页，讲稿共124张，创作于星期二常用消毒剂的种类、浓度、用途及作用机制