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1、 细菌的生理细菌的生理 细菌的生理活动包括摄取和合成营养物质，细菌的生理活动包括摄取和合成营养物质，进行新陈代谢及生长繁殖。进行新陈代谢及生长繁殖。一一 细菌的营养细菌的营养二二 细菌的生长繁殖细菌的生长繁殖三三 细菌的新陈代谢细菌的新陈代谢四四 细菌的人工培养细菌的人工培养学习要求学习要求1、说出细菌生长繁殖的条件、繁殖速度、说出细菌生长繁殖的条件、繁殖速度及方式及方式2、简述与医学有关的细菌合成代谢产物、简述与医学有关的细菌合成代谢产物及其意义及其意义3、描述细菌在培养基中的生长现象，简、描述细菌在培养基中的生长现象，简述常用培养基的类型述常用培养基的类型4、词解、词解 热原质热原质 一、
2、细菌的营养一、细菌的营养一一)、细菌的营养物质、细菌的营养物质水水：各种生物所必需的，：各种生物所必需的，细菌湿重的80-90%是水溶剂。碳源碳源：以糖类为主提供能量，合成菌菌体成分；体成分；氮源氮源：合成菌体蛋白质、酶、核酸。：合成菌体蛋白质、酶、核酸。致病菌以有机氮化物（如氨基酸）为氮源。一、细菌的营养一、细菌的营养无机盐类无机盐类：K.Na.Ca.Mg.Fe.S.P.等，生生长代谢必需长代谢必需。构成菌体成分。与致病性有关：如细菌载铁体，细菌能否获得铁元素决定着细菌在体内的繁殖及毒素的产生，因此拥有载铁体的细菌才有致病性。生长因子生长因子：细菌生长必需又不能合成的物质，如维生素族、血液成
3、分等。二、细菌的生长繁殖二、细菌的生长繁殖（一）条件（一）条件1、营养物质、营养物质 前述前述2、酸碱度、酸碱度PH 大多菌最适大多菌最适PH 7.27.6 个别特殊：霍乱弧菌个别特殊：霍乱弧菌 8.49.2 乳酸杆菌乳酸杆菌5.53、温度、温度 致病菌最适温度致病菌最适温度374、气体、气体 CO2 O2 根据对氧气需要不同根据对氧气需要不同将细菌分为三类：将细菌分为三类：专性需氧菌专性需氧菌(obligate aerobes)呼吸酶链完整。需要氧气，无氧不能生长需要氧气，无氧不能生长 如：结核杆菌如：结核杆菌M tuberculosisM tuberculosis 霍乱弧菌霍乱弧菌专性厌氧
4、菌专性厌氧菌(obligate anaerobes)分子氧对氧对其有毒害作用氧对其有毒害作用，只能生长在厌氧环境只能生长在厌氧环境 如：如：破伤风杆菌、肉毒杆菌破伤风杆菌、肉毒杆菌兼性厌氧菌兼性厌氧菌(facultatives)有氧或无氧有氧或无氧都能生长，都能生长，多数致病菌属于此类细菌个体的生长繁殖细菌个体的生长繁殖 细菌以细菌以二分裂二分裂方式进行繁殖。方式进行繁殖。(中间有横中间有横隔隔)繁殖一代所需时间约繁殖一代所需时间约20-30min。但少数细菌代时较长，如但少数细菌代时较长，如结核分枝杆菌结核分枝杆菌代时为代时为18小时小时。(二）、细菌的繁殖方式二）、细菌的繁殖方式细细菌菌的
5、的分分裂裂问题？按大多数菌生长速度推算10h后，细菌可长出10亿，但事实并非如此，为什么？细菌群体的生长繁殖细菌群体的生长繁殖 迟缓期迟缓期(lag phase)对数期对数期(logarithmic phase)稳定期稳定期(stationary phase)衰亡期衰亡期(decline phase)迟缓期迟缓期:分裂繁殖准备期分裂繁殖准备期,数量不变数量不变对数生长期对数生长期:繁殖最快繁殖最快,生机最旺盛生机最旺盛形态染形态染色、生化反应最典型、药敏试验色、生化反应最典型、药敏试验稳定期稳定期:分裂速度减慢分裂速度减慢,生死数相等生死数相等代谢产代谢产物产生期物产生期衰退期衰退期:死菌数大
6、于活菌数，变形难以鉴定死菌数大于活菌数，变形难以鉴定思考题：抗菌作用的菌株用哪个期的细菌？思考题：抗菌作用的菌株用哪个期的细菌？细菌群体的生长繁殖细菌群体的生长繁殖三、细菌的人工培养三、细菌的人工培养根据不同标本及不同培养目的，可选根据不同标本及不同培养目的，可选用不同的接踵和培养方法。常用的有用不同的接踵和培养方法。常用的有分离培养和纯培养两种方法。分离培养和纯培养两种方法。病原菌的人工培养一般采用病原菌的人工培养一般采用35-37，培养时间多数为，培养时间多数为18-24h，但有时需根但有时需根据菌种及培养目的作最佳选择。据菌种及培养目的作最佳选择。一）一）.培养细菌的方法培养细菌的方法
7、二）二）.培养基培养基(culture medium)培养基：培养基：是由人工方法培配置而成的，专供微是由人工方法培配置而成的，专供微生物生长繁殖使用的混合营养物制品。生物生长繁殖使用的混合营养物制品。按其营养组成和用途分类：按其营养组成和用途分类：基础培养基、基础培养基、营养培养基营养培养基(如血平板如血平板)、选择培养基选择培养基(如如SS琼脂平板琼脂平板)、鉴别培养基、鉴别培养基(如糖发酵管、双糖如糖发酵管、双糖含铁培养基等含铁培养基等)、厌氧培养基、厌氧培养基(如疱肉培养基如疱肉培养基)。按其物理状态分类：按其物理状态分类：固体培养基、液体培固体培养基、液体培养基、半固体培养基。养基、
8、半固体培养基。SS培养基培养基大肠杆菌大肠杆菌痢疾痢疾杆菌杆菌伤寒伤寒杆菌杆菌副伤副伤寒寒杆菌杆菌厌氧罐厌氧罐三）三）.细菌在固体培养基中的生长情况细菌在固体培养基中的生长情况光滑型菌落粗糙型菌落粘液型菌落三）三）.细菌在液体培养基中的生长情况细菌在液体培养基中的生长情况菌膜菌膜菌沉淀菌沉淀均匀浑浊均匀浑浊对照对照三）三）.细菌在半固体培养基中的生长情况细菌在半固体培养基中的生长情况1、3：有动力：有动力2：无动力：无动力 细菌的新陈代谢细菌的新陈代谢1、分解代谢产物和细菌的生化反应、分解代谢产物和细菌的生化反应糖发酵试验糖发酵试验硫化氢试验硫化氢试验吲哚试验吲哚试验尿素酶试验尿素酶试验细菌的
9、生化反应试验生化试验生化试验分解对象分解对象反应结果反应结果试验原理试验原理糖发酵试验糖发酵试验 葡萄糖葡萄糖乳糖乳糖产酸不产气产酸不产气(+)产酸产气产酸产气()根据细菌分解根据细菌分解糖类的能力不糖类的能力不同而鉴别细菌同而鉴别细菌硫化氢试验硫化氢试验 含硫氨基含硫氨基酸酸黑色黑色(+)无颜色变化无颜色变化(-)分解含硫氨基分解含硫氨基酸产生酸产生H2S吲哚试验吲哚试验色氨酸色氨酸红色红色(+)无颜色变化无颜色变化(-)分解色氨酸，分解色氨酸，产生吲哚产生吲哚尿素酶试验尿素酶试验 尿素尿素同上同上分解尿素产生分解尿素产生氨，遇酚红呈氨，遇酚红呈红色红色分解代谢产物分解代谢产物1)、对糖的分
10、解、对糖的分解 乳糖乳糖 葡萄糖葡萄糖大肠杆菌大肠杆菌 产酸又产气产酸又产气 产酸又产气产酸又产气伤寒杆菌伤寒杆菌 无反应无反应 产酸产酸提问提问:意义意义?鉴别细菌鉴别细菌 糖分解试验糖分解试验大肠杆菌大肠杆菌对照对照伤寒伤寒杆菌杆菌乳糖乳糖 GLU乳糖乳糖GLUH2S试验试验变形变形杆菌杆菌大肠大肠杆菌杆菌吲哚试验吲哚试验甲基红试验甲基红试验V-P试验试验2、合成代谢产物及其意义、合成代谢产物及其意义热原质热原质(pyrogen)：或称致热原。是细菌合成的一种或称致热原。是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起注入人体或动物体内能引起发热发热反应物质。产生菌：反应物质。产生菌：产生热原质的
11、细菌大多为革兰阴性菌产生热原质的细菌大多为革兰阴性菌化学本质：热原质即其细胞壁的化学本质：热原质即其细胞壁的脂多糖脂多糖LPS特性：耐高温特性：耐高温 高压蒸汽灭菌法高压蒸汽灭菌法 不破坏不破坏 180 4小时小时 25045分钟分钟 可破坏可破坏-致病作用致病作用毒素与侵袭性酶：毒素与侵袭性酶：细菌产生外毒素和内毒素细菌产生外毒素和内毒素两类毒素。外毒素毒性强于内毒素。侵袭性两类毒素。外毒素毒性强于内毒素。侵袭性酶如透明质酸酶酶如透明质酸酶-致病作用致病作用色素：色素：细菌的色素有两类细菌的色素有两类水溶性色素，水溶性色素，能弥散到培养基或周围组织。脂溶性色素，能弥散到培养基或周围组织。脂溶
12、性色素，不溶于水，只存在与菌体，是菌落显色而培不溶于水，只存在与菌体，是菌落显色而培养基颜色不变。养基颜色不变。-鉴别作用鉴别作用2、合成代谢产物及其意义、合成代谢产物及其意义抗生素：抗生素：某些微生物代谢过程中产生的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一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质。瘤细胞的物质。-治疗作用治疗作用细菌素：细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。抗菌谱狭窄。作用的蛋白质。抗菌谱狭窄。-鉴别及流鉴别及流行病学检查行病学检查维生素：维生素：细菌能合成某些维生素除供自细菌能合成某些维生素除供自身需要外，还能分
13、泌到周围环境中。身需要外，还能分泌到周围环境中。(如如大肠杆菌合成大肠杆菌合成B6、B12、K)-治疗作用治疗作用2、合成代谢产物及其意义、合成代谢产物及其意义小结小结细菌生长繁殖的条件可概括为细菌生长繁殖的条件可概括为营养物质、温度、营养物质、温度、pH值、气体环境值、气体环境等。营养物质有等。营养物质有碳源、氮源、碳源、氮源、无机盐、生长因子、水无机盐、生长因子、水。按气体环境的不同，。按气体环境的不同，可将细菌分为专性需氧菌、兼性厌氧菌、专性可将细菌分为专性需氧菌、兼性厌氧菌、专性厌氧菌三类，对人体致病作用的细菌大部分为厌氧菌三类，对人体致病作用的细菌大部分为兼性厌氧菌。兼性厌氧菌。细菌
14、生长速度很快，一般为细菌生长速度很快，一般为2030min/代；代；结结核杆菌稍慢核杆菌稍慢约约1820h/代。代。细菌以细菌以无性二分裂无性二分裂方式繁殖。方式繁殖。小结小结细菌的培养基按用途可分为基础培养基、细菌的培养基按用途可分为基础培养基、营养培养基、选择培养基、鉴别培养基营养培养基、选择培养基、鉴别培养基和厌氧培养基五类。和厌氧培养基五类。按物理性状可分为按物理性状可分为固体培养基、半固体固体培养基、半固体培养基、液体培养基培养基、液体培养基三类。三类。菌落是细菌在固体培养基上的一种生长菌落是细菌在固体培养基上的一种生长现象。现象。人工细菌培养在传染病的诊断与治疗、人工细菌培养在传染
15、病的诊断与治疗、细菌研究、基因工程及生物制品的制备细菌研究、基因工程及生物制品的制备等方面有重要意义。等方面有重要意义。小结小结细菌的细菌的合成合成代谢产物有热原质、毒素、代谢产物有热原质、毒素、侵袭性酶、色素、维生素、细菌素和抗侵袭性酶、色素、维生素、细菌素和抗生素等生素等与细菌与细菌致病性致病性有关的合成代谢产物有有关的合成代谢产物有热热原质、毒素、侵袭性酶原质、毒素、侵袭性酶。细菌的细菌的分解代谢产物分解代谢产物主要用于细菌的主要用于细菌的鉴鉴定定。检测细菌形态最典型的生长期为细菌形态最典型的生长期为A 对数期对数期 B稳定期稳定期 C迟缓期迟缓期 D衰亡期衰亡期细菌与医学有关的合成代谢产物有细菌与医学有关的合成代谢产物有 、。与致病性。与致病性直接相关的代谢产物是直接相关的代谢产物是 、。细菌所需的营养物质有细菌所需的营养物质有 、等。等。细菌繁殖条件细菌繁殖条件 ，繁殖方式，繁殖方式 。