最新微生物学第14章分支杆菌属PPT课件.ppt
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1、微生物学第微生物学第1414章分支杆菌属章分支杆菌属w结结核核病病是是一一种种古古老老的的疾疾病病。从从新新石石器器时时代代人人类类遗遗骨骨和和古古代代木木乃乃伊伊骨骨关关节节病病理理组组织织中中,已已发发现现人人类类在在史史前前时时代代已已患过结核病。患过结核病。w中中国国医医史史中中,结结核核病病最最早早记记载载于于内内经经并并形形容容为为“虚虚痨痨”之之症症。古古代代文文献献有有提提及及肺肺痨痨为为痨痨虫虫于于肺肺所所致致,但但未未能确定致病的成因。能确定致病的成因。第一节第一节 结核分枝杆菌结核分枝杆菌 分分枝枝杆杆菌菌属属(Mycobacterium)是是一一类类细细长长或或稍稍弯弯
2、的的杆杆菌菌,因因有有分分枝枝生长的趋势而得名。生长的趋势而得名。结结核核杆杆菌菌引引起起结结核核病病。对对人人类类致致病的病的有人型结核杆菌有人型结核杆菌和和牛型结核杆菌牛型结核杆菌。1.1.形态与染色形态与染色 结结结结核核核核杆杆杆杆菌菌菌菌细细细细长长长长略略略略弯弯弯弯曲曲曲曲,端端端端极极极极钝钝钝钝园园园园,大大大大小小小小约约约约1 140.440.4 mm,呈呈呈呈单单单单个个个个或或或或分分分分枝枝枝枝状状状状排排排排列列列列,无荚膜无荚膜无荚膜无荚膜、无鞭毛、无芽胞。、无鞭毛、无芽胞。、无鞭毛、无芽胞。、无鞭毛、无芽胞。在在在在陈陈陈陈旧旧旧旧的的的的病病病病灶灶灶灶和和
3、和和培培培培养养养养物物物物中中中中,形形形形态态态态常常常常不不不不典典典典型型型型,可可可可呈呈呈呈颗颗颗颗粒粒粒粒状状状状、串串串串珠珠珠珠状状状状、短短短短棒棒棒棒状状状状、长长长长丝形等。丝形等。丝形等。丝形等。一、生物学性状一、生物学性状 抗抗抗抗酸酸酸酸染染染染色色色色(Ziehl-NeelsenZiehl-Neelsen)显显显显示示示示痰痰痰痰标标标标本本本本中中中中染为红色的特异性抗酸细菌(结核杆菌)。染为红色的特异性抗酸细菌(结核杆菌)。染为红色的特异性抗酸细菌(结核杆菌)。染为红色的特异性抗酸细菌(结核杆菌)。其其其其他他他他非非非非抗抗抗抗酸酸酸酸性性性性细细细细菌菌
4、菌菌及及及及细细细细胞胞胞胞浆浆浆浆质质质质等等等等呈呈呈呈蓝蓝蓝蓝色色色色。结结结结核核核核杆杆杆杆菌菌菌菌的的的的抗抗抗抗酸酸酸酸性性性性取取取取决决决决于于于于胞胞胞胞壁壁壁壁内内内内所所所所含含含含分分分分枝枝枝枝菌菌菌菌酸酸酸酸残基和胞壁固有层的完整性。残基和胞壁固有层的完整性。残基和胞壁固有层的完整性。残基和胞壁固有层的完整性。2 2.培养特性与生化反应培养特性与生化反应专性需氧菌专性需氧菌专性需氧菌专性需氧菌营养要求高:营养要求高:营养要求高:营养要求高:在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天门冬酰胺等的固
5、体培养基上才能生长。最适门冬酰胺等的固体培养基上才能生长。最适门冬酰胺等的固体培养基上才能生长。最适门冬酰胺等的固体培养基上才能生长。最适pHpH为为为为6.56.86.56.8,最适温度为,最适温度为,最适温度为,最适温度为3737。生长缓慢:生长缓慢:生长缓慢:生长缓慢:1 18 824h24h繁殖一代,接种后繁殖一代,接种后繁殖一代,接种后繁殖一代,接种后3 34 4周周周周才出现肉眼可见的菌落。菌落为干燥、坚硬、才出现肉眼可见的菌落。菌落为干燥、坚硬、才出现肉眼可见的菌落。菌落为干燥、坚硬、才出现肉眼可见的菌落。菌落为干燥、坚硬、表面呈颗粒状、乳酪色或黄色,形似菜花样。表面呈颗粒状、乳
6、酪色或黄色,形似菜花样。表面呈颗粒状、乳酪色或黄色,形似菜花样。表面呈颗粒状、乳酪色或黄色,形似菜花样。在液体培养基中呈粗糙皱纹状菌膜生长。在液体培养基中呈粗糙皱纹状菌膜生长。在液体培养基中呈粗糙皱纹状菌膜生长。在液体培养基中呈粗糙皱纹状菌膜生长。不发酵糖类:不发酵糖类:不发酵糖类:不发酵糖类:与牛分枝杆菌的区别在于前者可与牛分枝杆菌的区别在于前者可与牛分枝杆菌的区别在于前者可与牛分枝杆菌的区别在于前者可合成烟酸和还原硝酸盐,而后者则不能。合成烟酸和还原硝酸盐,而后者则不能。合成烟酸和还原硝酸盐,而后者则不能。合成烟酸和还原硝酸盐,而后者则不能。结核杆菌培养的菌落结核杆菌培养的菌落(1 1 1
7、 1)脂脂脂脂质质质质(LipidLipid):占占占占菌菌菌菌体体体体干干干干重重重重202040%40%,占占占占胞胞胞胞壁壁壁壁干干干干重重重重60%60%,主主主主要要要要是是是是磷磷磷磷脂脂脂脂、脂脂脂脂肪肪肪肪酸酸酸酸和和和和蜡质,大多与蛋白质或多糖结合成复合物。蜡质,大多与蛋白质或多糖结合成复合物。蜡质,大多与蛋白质或多糖结合成复合物。蜡质,大多与蛋白质或多糖结合成复合物。3 3.主要菌体成分及其作用主要菌体成分及其作用 结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌无无无无内内内内毒毒毒毒素素素素,也也也也不不不不产产产产生生生生外外外外毒毒毒毒素素素素和和和和侵侵侵侵袭袭袭
8、袭性性性性酶酶酶酶类类类类,其其其其致致致致病病病病作作作作用用用用主主主主要要要要靠靠靠靠菌菌菌菌体体体体成成成成分分分分,特特特特别别别别是是是是胞胞胞胞壁壁壁壁中中中中所所所所含含含含的的的的大大大大量量量量脂脂脂脂质质质质。脂脂脂脂质质质质含含含含量量量量与与与与结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌的的的的毒毒毒毒力力力力呈呈呈呈平平平平行行行行关关关关系系系系,含量愈高毒力愈强。含量愈高毒力愈强。含量愈高毒力愈强。含量愈高毒力愈强。磷脂:磷脂:磷脂:磷脂:能刺激单核细胞增生,并可能刺激单核细胞增生,并可能刺激单核细胞增生,并可能刺激单核细胞增生,并可抑制蛋白酶的分解作用,
9、使病灶抑制蛋白酶的分解作用,使病灶抑制蛋白酶的分解作用,使病灶抑制蛋白酶的分解作用,使病灶组织溶解不完全,形成结核结节组织溶解不完全,形成结核结节组织溶解不完全,形成结核结节组织溶解不完全,形成结核结节和干酪样坏死。和干酪样坏死。和干酪样坏死。和干酪样坏死。脂肪酸:脂肪酸:脂肪酸:脂肪酸:在脂质中比重较大,在脂质中比重较大,在脂质中比重较大,在脂质中比重较大,与分枝与分枝与分枝与分枝杆菌抗酸性有关杆菌抗酸性有关杆菌抗酸性有关杆菌抗酸性有关。其中。其中。其中。其中6,6-6,6-双分枝双分枝双分枝双分枝菌酸海藻糖菌酸海藻糖菌酸海藻糖菌酸海藻糖具有破坏细胞线粒体具有破坏细胞线粒体具有破坏细胞线粒体
10、具有破坏细胞线粒体膜膜膜膜,影响细胞呼吸,抑制中性粒,影响细胞呼吸,抑制中性粒,影响细胞呼吸,抑制中性粒,影响细胞呼吸,抑制中性粒细胞游走和吞噬,引起慢性肉芽细胞游走和吞噬,引起慢性肉芽细胞游走和吞噬,引起慢性肉芽细胞游走和吞噬,引起慢性肉芽肿的作用。具有该物质的结核杆肿的作用。具有该物质的结核杆肿的作用。具有该物质的结核杆肿的作用。具有该物质的结核杆菌毒株在液体培养基中能紧密黏菌毒株在液体培养基中能紧密黏菌毒株在液体培养基中能紧密黏菌毒株在液体培养基中能紧密黏成索状,故称成索状,故称成索状,故称成索状,故称索状因子索状因子索状因子索状因子。蜡质蜡质蜡质蜡质D D:胞胞胞胞壁壁壁壁中中中中的的
11、的的主主主主要要要要成成成成分分分分,是是是是一一一一种种种种肽肽肽肽糖糖糖糖脂脂脂脂与与与与分分分分枝枝枝枝菌菌菌菌酸酸酸酸复复复复合合合合物物物物,能能能能引引引引起起起起迟迟迟迟发发发发型型型型超超超超敏敏敏敏反反反反应应应应,并具有佐剂作用。并具有佐剂作用。并具有佐剂作用。并具有佐剂作用。硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖:硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖:硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖:硫酸脑苷脂和硫酸多酰基化海藻糖:存存存存在在在在于于于于结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌毒毒毒毒株株株株细细细细胞胞胞胞壁壁壁壁中中中中,能能能能抑抑抑抑制制制制吞吞吞吞噬噬噬噬细细细细胞胞
12、胞胞中中中中的的的的吞吞吞吞噬噬噬噬体体体体与与与与溶溶溶溶酶酶酶酶体体体体融融融融合合合合,使使使使结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌在在在在细细细细胞胞胞胞内内内内存存存存活活活活。这这这这类类类类糖糖糖糖脂脂脂脂能能能能结结结结合合合合中中中中性性性性红红红红染染染染料料料料产产产产生生生生中中中中性性性性红红红红反反反反应应应应,借借借借此此此此可鉴定结核分枝杆菌有无毒力。可鉴定结核分枝杆菌有无毒力。可鉴定结核分枝杆菌有无毒力。可鉴定结核分枝杆菌有无毒力。(2 2 2 2)蛋白质)蛋白质)蛋白质)蛋白质 结核分枝杆菌菌体内含有多种蛋白质,其中结核分枝杆菌菌体内含有多种蛋白
13、质,其中结核分枝杆菌菌体内含有多种蛋白质,其中结核分枝杆菌菌体内含有多种蛋白质,其中重要的是重要的是重要的是重要的是结核菌素(结核菌素(结核菌素(结核菌素(tuberculintuberculin)。结核菌素与。结核菌素与。结核菌素与。结核菌素与蜡质蜡质蜡质蜡质D D结合,能引起较强的迟发型超敏反应。结合,能引起较强的迟发型超敏反应。结合,能引起较强的迟发型超敏反应。结合,能引起较强的迟发型超敏反应。(3 3 3 3)多糖)多糖)多糖)多糖 多糖常与脂质结合存在于胞壁中,主要有半多糖常与脂质结合存在于胞壁中,主要有半多糖常与脂质结合存在于胞壁中,主要有半多糖常与脂质结合存在于胞壁中,主要有半乳
14、糖、甘露醇、阿拉伯糖等。多糖可使中性粒细乳糖、甘露醇、阿拉伯糖等。多糖可使中性粒细乳糖、甘露醇、阿拉伯糖等。多糖可使中性粒细乳糖、甘露醇、阿拉伯糖等。多糖可使中性粒细胞增多,引起局部病灶细胞浸润。而多糖抗原胞增多,引起局部病灶细胞浸润。而多糖抗原胞增多,引起局部病灶细胞浸润。而多糖抗原胞增多,引起局部病灶细胞浸润。而多糖抗原是阿拉伯甘露聚糖,是分枝杆菌发生凝聚反应的是阿拉伯甘露聚糖,是分枝杆菌发生凝聚反应的是阿拉伯甘露聚糖,是分枝杆菌发生凝聚反应的是阿拉伯甘露聚糖,是分枝杆菌发生凝聚反应的特异性表面抗原。特异性表面抗原。特异性表面抗原。特异性表面抗原。(4 4 4 4)核酸)核酸)核酸)核酸
15、核糖体核糖核酸是本菌的免疫原之一,能刺核糖体核糖核酸是本菌的免疫原之一,能刺核糖体核糖核酸是本菌的免疫原之一,能刺核糖体核糖核酸是本菌的免疫原之一,能刺激机体激机体激机体激机体产生特异性细胞免疫产生特异性细胞免疫产生特异性细胞免疫产生特异性细胞免疫。近近近近年年年年发发发发现现现现结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌在在在在细细细细胞胞胞胞壁壁壁壁外外外外尚尚尚尚有有有有一一一一层层层层荚荚荚荚膜膜膜膜。一一一一般般般般因因因因制制制制片片片片时时时时遭遭遭遭受受受受破破破破坏坏坏坏而而而而不不不不易易易易看看看看到到到到。若若若若在在在在制制制制备备备备电电电电镜镜镜镜标标标标本
16、本本本固固固固定定定定前前前前用用用用明明明明胶胶胶胶处处处处理理理理,可可可可防防防防止止止止荚荚荚荚膜膜膜膜脱脱脱脱水水水水收收收收缩缩缩缩,在在在在电电电电镜镜镜镜下下下下可可可可看看看看到到到到菌菌菌菌体体体体外外外外有有有有一一一一层层层层较厚的透明区,即荚膜。较厚的透明区,即荚膜。较厚的透明区,即荚膜。较厚的透明区,即荚膜。(5 5 5 5)荚膜)荚膜)荚膜)荚膜 主主主主 要要要要 成成成成 分分分分 为为为为 多多多多 糖糖糖糖,部部部部 分分分分 脂脂脂脂 质质质质 和和和和 蛋蛋蛋蛋 白白白白 质质质质。荚荚荚荚膜膜膜膜对对对对结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌
17、菌有有有有一一一一定定定定保保保保护护护护作作作作用用用用:与与与与吞吞吞吞噬噬噬噬细细细细胞胞胞胞表表表表面面面面补补补补体体体体受受受受体体体体3 3(CR3CR3)结结结结合合合合,有有有有助助助助于于于于结结结结核核核核杆杆杆杆菌菌菌菌在在在在宿宿宿宿主主主主细细细细胞胞胞胞上上上上的的的的粘粘粘粘附附附附与与与与入入入入侵侵侵侵;荚荚荚荚膜膜膜膜中中中中有有有有多多多多种种种种酶酶酶酶可可可可降降降降解解解解宿宿宿宿主主主主组组组组织织织织中中中中的的的的大大大大分分分分子子子子物物物物质质质质,给给给给入入入入侵侵侵侵细细细细菌菌菌菌提提提提供供供供繁繁繁繁殖殖殖殖所所所所需需需需
18、的的的的营营营营养养养养;防防防防止止止止宿宿宿宿主主主主的的的的有有有有害害害害物物物物质质质质进进进进入入入入结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌,甚甚甚甚至至至至如如如如小小小小分分分分子子子子NaOHNaOH也也也也不不不不易进入。易进入。易进入。易进入。抵抵抵抵抗抗抗抗力力力力较较较较强强强强:干干干干痰痰痰痰中中中中可可可可存存存存活活活活6 68 8个个个个月月月月;在在在在3 3HClHCl、6 6H H2 2SOSO4 4或或或或4 4NaOHNaOH溶溶溶溶液液液液中中中中能能能能耐耐耐耐受受受受30min30min,因因因因而而而而常常常常以以以以酸酸酸酸碱碱
19、碱碱处处处处理理理理严严严严重重重重污污污污染染染染的的的的样样样样本本本本,杀杀杀杀死死死死杂杂杂杂菌菌菌菌和和和和消消消消化化化化粘粘粘粘稠稠稠稠物物物物质质质质,以以以以提高检出率。提高检出率。提高检出率。提高检出率。4 4.抵抗力抵抗力 对对对对湿湿湿湿热热热热、紫紫紫紫外外外外线线线线、乙乙乙乙醇醇醇醇的的的的抵抵抵抵抗抗抗抗力力力力弱弱弱弱。在在在在液液液液体体体体中中中中加加加加热热热热62626363 1515minmin或或或或煮煮煮煮沸沸沸沸、直直直直射射射射日日日日光光光光下下下下2 233h h、75%75%乙乙乙乙醇醇醇醇内内内内数数数数分分分分钟钟钟钟即即即即死亡。
20、死亡。死亡。死亡。5 5.变异性变异性 对对对对链链链链霉霉霉霉素素素素、利利利利福福福福平平平平、异异异异烟烟烟烟肼肼肼肼等等等等抗抗抗抗结结结结核核核核药药药药物物物物较较较较易易易易产产产产生生生生耐耐耐耐药药药药性性性性,耐耐耐耐药药药药性性性性菌菌菌菌株株株株常常常常伴伴伴伴随随随随活活活活力力力力和和和和毒毒毒毒力减弱。力减弱。力减弱。力减弱。菌落、毒力等也易发生变异。菌落、毒力等也易发生变异。菌落、毒力等也易发生变异。菌落、毒力等也易发生变异。19081908年年年年CalmetteCalmette和和和和GurinGurin将将将将有有有有毒毒毒毒的的的的牛牛牛牛分分分分枝枝枝
21、枝杆杆杆杆菌菌菌菌培培培培养养养养于于于于含含含含胆胆胆胆汁汁汁汁、甘甘甘甘油油油油、马马马马铃铃铃铃薯薯薯薯的的的的培培培培养养养养基基基基中中中中,经经经经230230次次次次传传传传代代代代,历历历历时时时时1313年年年年,使使使使其其其其毒毒毒毒力力力力发发发发生生生生变变变变异异异异,成成成成为为为为对对对对人人人人无无无无致致致致病病病病性性性性,而而而而仍仍仍仍保保保保持持持持良良良良好好好好免免免免疫疫疫疫原原原原 性性性性 的的的的 疫疫疫疫 苗苗苗苗 株株株株,称称称称 为为为为 卡卡卡卡 介介介介 苗苗苗苗(BacillusBacillusCalmette-GurinC
22、almette-Gurin,BCGBCG)。)。)。)。结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌无无无无内内内内毒毒毒毒素素素素,也也也也不不不不产产产产生生生生外外外外毒毒毒毒素素素素和和和和侵侵侵侵袭袭袭袭性性性性酶酶酶酶类类类类,其其其其致致致致病病病病作作作作用用用用可可可可能能能能与与与与细细细细菌菌菌菌在在在在组组组组织织织织细细细细胞胞胞胞内内内内顽顽顽顽强强强强增增增增殖殖殖殖引引引引起起起起炎炎炎炎症症症症反反反反应应应应,以以以以及及及及诱诱诱诱导导导导机机机机体体体体产产产产生生生生迟迟迟迟发发发发型型型型超超超超敏敏敏敏反反反反应应应应性性性性损损损损伤伤伤伤有
23、有有有关关关关。结结结结核核核核分分分分枝枝枝枝杆杆杆杆菌菌菌菌可可可可通通通通过过过过呼呼呼呼吸吸吸吸道道道道、消消消消化化化化道道道道和和和和破破破破损损损损的的的的皮皮皮皮肤肤肤肤黏黏黏黏膜膜膜膜进进进进入入入入机机机机体体体体,侵侵侵侵犯犯犯犯多多多多种种种种组组组组织织织织器器器器官官官官,引引引引起起起起相相相相应应应应器器器器官官官官的的的的结核病,以肺结核最为常见。结核病,以肺结核最为常见。结核病,以肺结核最为常见。结核病,以肺结核最为常见。二二、致病性与免疫性、致病性与免疫性 1.1.原发感染原发感染 多见于儿童。随飞沫和尘多见于儿童。随飞沫和尘多见于儿童。随飞沫和尘多见于儿
24、童。随飞沫和尘埃通过呼吸道进入肺泡。细埃通过呼吸道进入肺泡。细埃通过呼吸道进入肺泡。细埃通过呼吸道进入肺泡。细胞内寄生。胞内寄生。胞内寄生。胞内寄生。原发灶内结核杆菌可经原发灶内结核杆菌可经原发灶内结核杆菌可经原发灶内结核杆菌可经淋巴管扩散到肺门淋巴结淋巴管扩散到肺门淋巴结淋巴管扩散到肺门淋巴结淋巴管扩散到肺门淋巴结(原发综合征原发综合征原发综合征原发综合征)。随着机体)。随着机体)。随着机体)。随着机体免疫力的建立,原发灶大多免疫力的建立,原发灶大多免疫力的建立,原发灶大多免疫力的建立,原发灶大多可纤维化和钙化而自愈。可纤维化和钙化而自愈。可纤维化和钙化而自愈。可纤维化和钙化而自愈。极少数免
25、疫力低下者经极少数免疫力低下者经极少数免疫力低下者经极少数免疫力低下者经淋巴、血流扩散至全身,导淋巴、血流扩散至全身,导淋巴、血流扩散至全身,导淋巴、血流扩散至全身,导致致致致全身粟粒性结核全身粟粒性结核全身粟粒性结核全身粟粒性结核或或或或结核性结核性结核性结核性脑膜炎脑膜炎脑膜炎脑膜炎。(一)(一)肺部感染肺部感染 多多多多见见见见于于于于成成成成年年年年人人人人。大大大大多多多多为为为为内内内内源源源源性性性性感感感感染染染染,极极极极少少少少由由由由外外外外源源源源性性性性感感感感染染染染所所所所致致致致。由由由由于于于于机机机机体体体体已已已已形形形形成成成成对对对对结结结结核核核核分
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