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1、关于细菌生理的检验第1页，讲稿共47张，创作于星期二学习目标简述细菌生长繁殖的条件、繁殖速度和方式以及细菌的群体生长规律；简述与医学有关的细菌合成代谢产物及其意义；说出培养基的概念及培养基制备的一般程序；描述细菌的一般培养法及在培养基中的生长现象，举例说明常用培养基的类型；列表比较主要细菌生化反应试验所用培养基、分解底物、反应结果及观察结果时所需试剂或指示剂。第2页，讲稿共47张，创作于星期二细菌的生理概念：研究细菌的营养、代谢、生长繁殖与生命活动的规律细菌的代谢产物：毒素、色素、抗生素等第3页，讲稿共47张，创作于星期二第一节 细菌的生长繁殖与代谢第4页，讲稿共47张，创作于星期二1、细菌的
2、化学组成和物理性状高富帅？矮穷挫？土肥圆？白富美？了解特性，为检验服务第5页，讲稿共47张，创作于星期二水水75-90%75-90%蛋白质、糖类、脂质蛋白质、糖类、脂质核酸、无机盐核酸、无机盐肽聚糖、胞壁酸、肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、磷壁酸、D型型AA、DAP、吡啶二羧酸吡啶二羧酸化学组成第6页，讲稿共47张，创作于星期二组组分分所占比重所占比重存在形式存在形式主要功能主要功能水水细菌重量70-90%结合水参与有机物组成游离水溶媒，参与各种生理活动蛋白蛋白质质固形成分40-80%简单蛋白细胞结构的基本物质、酶组分，参与各种生命活动复合蛋白核酸核酸干重3%DNA遗传的物质基础RNA参与控制蛋白质的
3、生物合成糖糖类类固形成分10-30%复杂组分细菌细胞壁、荚膜等结构游离形式贮藏性能源脂脂类类固形成分1-7%脂肪酸、磷脂等各种膜成分，细胞壁成分，能源性物质维维生素生素维生素B族辅酶前体化学组分(chemicalcomponents)第7页，讲稿共47张，创作于星期二物理性状表面积表面积体积小、表面积大体积小、表面积大细胞壁、膜有半透性细胞壁、膜有半透性半透性半透性带电现象带电现象G+菌菌 pI23G-菌菌 pI45中性环境带负电中性环境带负电光学性质光学性质半透明半透明布朗运动布朗运动原地颤动原地颤动第8页，讲稿共47张，创作于星期二第9页，讲稿共47张，创作于星期二2、细菌生长繁殖的条件第
4、10页，讲稿共47张，创作于星期二营养物质营养物质水水碳源碳源（糖）（糖）氮源氮源（氨基酸（氨基酸 蛋白胨蛋白胨）无机盐无机盐生长生长因子因子重要溶剂菌体成分能源菌体成分原料某些菌需之菌体及酶的组分能量储存及转运调节渗透压与繁殖及致病相关营养物质第11页，讲稿共47张，创作于星期二1.1.碳源：合成菌体的必需原料，获取能量的来源碳源：合成菌体的必需原料，获取能量的来源碳源：合成菌体的必需原料，获取能量的来源碳源：合成菌体的必需原料，获取能量的来源l l无机碳源和有机碳源无机碳源和有机碳源无机碳源和有机碳源无机碳源和有机碳源l l各种有机碳源中，容易被细菌吸收的是糖类物质如：葡萄糖、蔗糖、各种有
5、机碳源中，容易被细菌吸收的是糖类物质如：葡萄糖、蔗糖、各种有机碳源中，容易被细菌吸收的是糖类物质如：葡萄糖、蔗糖、各种有机碳源中，容易被细菌吸收的是糖类物质如：葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、果糖、甘露醇等麦芽糖、果糖、甘露醇等麦芽糖、果糖、甘露醇等麦芽糖、果糖、甘露醇等2.2.氮源：合成菌体蛋白（结构、功能）、核酸氮源：合成菌体蛋白（结构、功能）、核酸氮源：合成菌体蛋白（结构、功能）、核酸氮源：合成菌体蛋白（结构、功能）、核酸l l无机氮源、有机氮源和氮气分子无机氮源、有机氮源和氮气分子无机氮源、有机氮源和氮气分子无机氮源、有机氮源和氮气分子l l大多数利用前两种，固氮菌有固氮作用，可以借助特殊的酶大
6、多数利用前两种，固氮菌有固氮作用，可以借助特殊的酶大多数利用前两种，固氮菌有固氮作用，可以借助特殊的酶大多数利用前两种，固氮菌有固氮作用，可以借助特殊的酶将分子态的氮转化成氨和其他氮化物将分子态的氮转化成氨和其他氮化物将分子态的氮转化成氨和其他氮化物将分子态的氮转化成氨和其他氮化物第12页，讲稿共47张，创作于星期二无机盐：细胞生长必需的各种金属元素及微量无机盐：细胞生长必需的各种金属元素及微量元素元素l l酶或辅酶的组分酶或辅酶的组分酶或辅酶的组分酶或辅酶的组分l l调节酶活性调节酶活性调节酶活性调节酶活性l l调节胞内渗透压、氧化还原电位调节胞内渗透压、氧化还原电位调节胞内渗透压、氧化还原
7、电位调节胞内渗透压、氧化还原电位l l特殊类型细菌的能源特殊类型细菌的能源特殊类型细菌的能源特殊类型细菌的能源l l维持生物大分子和细胞结构的稳定性维持生物大分子和细胞结构的稳定性维持生物大分子和细胞结构的稳定性维持生物大分子和细胞结构的稳定性第13页，讲稿共47张，创作于星期二生长因子：菌体自身不能合成或合成量不足，需生长因子：菌体自身不能合成或合成量不足，需生长因子：菌体自身不能合成或合成量不足，需生长因子：菌体自身不能合成或合成量不足，需要外源加入的、微量即可的营养物质。要外源加入的、微量即可的营养物质。要外源加入的、微量即可的营养物质。要外源加入的、微量即可的营养物质。l l如：维生素
8、、氨基酸等如：维生素、氨基酸等如：维生素、氨基酸等如：维生素、氨基酸等l l营养缺陷型细菌营养缺陷型细菌营养缺陷型细菌营养缺陷型细菌l l流感嗜血杆菌需流感嗜血杆菌需流感嗜血杆菌需流感嗜血杆菌需XX（高铁血红素），（高铁血红素），（高铁血红素），（高铁血红素），VV因子（辅酶因子（辅酶因子（辅酶因子（辅酶或或或或），），），），而金葡可产生，两者共培养时出现卫星菌落现象而金葡可产生，两者共培养时出现卫星菌落现象而金葡可产生，两者共培养时出现卫星菌落现象而金葡可产生，两者共培养时出现卫星菌落现象第14页，讲稿共47张，创作于星期二卫星菌落现象卫星菌落现象卫星菌落现象卫星菌落现象流感嗜血杆菌流感嗜
9、血杆菌流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌 金葡金葡金葡金葡第15页，讲稿共47张，创作于星期二水：菌体重要成分水：菌体重要成分l l功能细胞组分、溶媒、参与代谢、适宜反应温度的保障、功能细胞组分、溶媒、参与代谢、适宜反应温度的保障、功能细胞组分、溶媒、参与代谢、适宜反应温度的保障、功能细胞组分、溶媒、参与代谢、适宜反应温度的保障、维持大分子构象稳定维持大分子构象稳定维持大分子构象稳定维持大分子构象稳定第16页，讲稿共47张，创作于星期二酸碱度多数病原菌的最适PH为7.27.6。个别细菌比较特殊，如：霍乱弧菌的最适PH值为8.49.2，结核分枝杆菌的最适PH值则为6.56.8。第17页，讲稿共47张，创作
10、于星期二温度对细菌的生长速度影响最大l致病菌一般35（为什么？），过高杀菌，过低抑菌细菌以此分为：l嗜冷菌：-5-30最适10-20l嗜温菌：10-50最适20-40l嗜热菌：25-80最适50-60第18页，讲稿共47张，创作于星期二气体环境主要指氧和二氧化碳，多数细菌利用自身代谢过程中产生的二氧化碳已能满足需要，某些细菌如脑膜炎奈瑟菌初次分离时，必须供给5%10%二氧化碳才能生长。l获得方法：烛缸法、CO2培养箱第19页，讲稿共47张，创作于星期二对氧气要求：l专性需氧菌l专性厌氧菌:缺乏过氧化氢酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶等l兼性厌氧菌l微需氧菌：低氧环境（5%-6%）第20页，讲稿共
11、47张，创作于星期二菌膜菌膜菌沉淀菌沉淀均匀浑浊均匀浑浊对照对照第21页，讲稿共47张，创作于星期二3、细菌生长繁殖的方式l无性二分裂方式无性二分裂方式第22页，讲稿共47张，创作于星期二细菌个体的生长繁殖链球菌链球菌八八叠叠球球菌菌葡萄球菌葡萄球菌第23页，讲稿共47张，创作于星期二细菌个体的繁殖速度细菌分裂一代所需要的时间随细胞种类不同而异，但总体看，细胞的繁殖速度很快。大多数经2030分钟分裂一次，经1824小时在固体培养基上可见细菌的菌落。少数细菌的繁殖较慢，如结核分枝杆菌1820小时才分裂一次。第24页，讲稿共47张，创作于星期二细菌生长繁殖的规律第25页，讲稿共47张，创作于星期二
12、4、细菌的新陈代谢 细菌的新陈代谢细菌的新陈代谢(metabolism)是指菌体细胞是指菌体细胞内分解代谢与合成代谢的总和，其显著特点是内分解代谢与合成代谢的总和，其显著特点是 代谢旺盛和代谢类型的多样化代谢旺盛和代谢类型的多样化 比表面积比表面积（表面积（表面积/体积）：体积）：人人 0.024 细菌细菌5000 名词名词：分解代谢分解代谢(catabolism)合成代谢合成代谢(anabolism)含义见书p19第26页，讲稿共47张，创作于星期二 主要以糖类为底物，通过氧化或酵解主要以糖类为底物，通过氧化或酵解释放能量，并以高能磷酸键的形式（释放能量，并以高能磷酸键的形式（ADP、ATP
13、）储存起来。）储存起来。能量的代谢能量的代谢第27页，讲稿共47张，创作于星期二糖类的分解 胞外酶胞外酶 需氧需氧 TCAC：CO2、H2O多糖多糖 单糖单糖 丙酮酸丙酮酸 厌氧厌氧 酸、醛、醇、酮等酸、醛、醇、酮等第28页，讲稿共47张，创作于星期二糖发酵试验不同细菌分解不同细菌分解糖类的能力和糖类的能力和代谢产物不同。代谢产物不同。乳糖：大肠埃乳糖：大肠埃希菌可分解，希菌可分解，而致病性肠道而致病性肠道杆菌则不能。杆菌则不能。第29页，讲稿共47张，创作于星期二VP试验阴性阴性阳性阳性大肠杆菌：大肠杆菌：产气杆菌：产气杆菌：+分解葡萄糖分解葡萄糖二分子丙酮酸二分子丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基
14、甲醇二乙酰二乙酰胍基化合物胍基化合物（红色沉淀）（红色沉淀）第30页，讲稿共47张，创作于星期二阳性阳性阴性阴性对照对照大肠杆菌：大肠杆菌：+产气杆菌：产气杆菌：葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲基乙酰甲基甲醇甲醇中性中性PH5.4PH5.4甲基红试验第31页，讲稿共47张，创作于星期二 胞外酶胞外酶 脱氨基酶脱氨基酶 NH3 +酸酸蛋白质蛋白质 短肽、短肽、AA 脱羧基酶脱羧基酶 胺胺+CO2蛋白质的分解第32页，讲稿共47张，创作于星期二阳性阳性大肠杆菌：大肠杆菌：+产气杆菌：产气杆菌：色氨酸色氨酸吲哚吲哚+二甲基氨基苯甲醛二甲基氨基苯甲醛 玫瑰吲哚玫瑰吲哚 第33页，讲稿共47张，创作于星期
15、二 H2S试验乙型副伤寒沙门乙型副伤寒沙门氏菌和变形杆菌氏菌和变形杆菌含硫氨基酸含硫氨基酸硫化氢硫化氢遇铁或铅遇铁或铅硫化物硫化物第34页，讲稿共47张，创作于星期二苯丙氨酸脱氨酶试验苯丙氨酸苯丙氨酸苯苯丙丙氨氨酸酸脱脱氨氨酶酶氨基氨基苯丙酮酸苯丙酮酸氯氯化化铁铁试试剂剂绿色反应绿色反应第35页，讲稿共47张，创作于星期二细菌对其他物质的分解有机物无机物第36页，讲稿共47张，创作于星期二枸橼酸利用试验枸枸唯一碳源，唯一碳源，铵铵N源，生氨，源，生氨，碱性，为阳碱性，为阳 大肠杆菌：大肠杆菌：产气杆菌：产气杆菌：+第37页，讲稿共47张，创作于星期二吲哚（I）、甲基红（M）、VP（V）、枸橼酸
16、盐利用（C）四种实验常用于鉴定肠道杆菌，合称为IMViC实验。l以上示例中可知：大肠埃希菌：“”产气肠杆菌：“”第38页，讲稿共47张，创作于星期二 I M Vi C试验试验 大肠埃希菌大肠埃希菌 +-产气肠杆菌产气肠杆菌 -+第39页，讲稿共47张，创作于星期二合成代谢产物与致病有关 热原质（pyrogen）毒素（toxin）侵袭性酶类与鉴别有关 色素与抗菌有关 细菌素 抗生素与生长有关 维生素利菌也利人第40页，讲稿共47张，创作于星期二热原质许多革兰阴性菌以及某些革兰阳性菌能产生一种多糖，注入人或动物体内能引起发热反应，故名热原质。l热原质耐高热，高压蒸汽灭菌（121，20）不能使其破坏
17、，加热（1804h;25045;6501）才使热原质失去作用。热原质可通过一般细菌滤器，但没有挥发性，所以，除去热原质最好的方法是蒸馏。药液、水等被细菌污染后，即使高压灭菌或经滤过除菌仍可有热原质存在，输注机体后可引起严重发热反应。生物制品或注射液制成后除去热原质比较困难，所以，必须使用无热原质水制备。第41页，讲稿共47张，创作于星期二毒素与侵袭性酶类毒素与酶：细菌可产生内、外毒素及侵袭性酶，与细菌的致病性密切相关。l内毒素（Endotoxin）即革兰氏阴性菌细胞壁的脂多糖，其毒性成分为脂质A。菌体死亡崩解后释放出来。外毒素(Exotoxin)是由革兰氏阳性菌及少数革兰氏阴性菌在生长代谢过程
18、中释放至菌体外的蛋白质。具有抗原性强、毒性强、作用特异性强的突出特点。l某些细菌可产生具有侵袭性的酶，能损伤机体组织，促进细菌的侵袭、扩散，是细菌重要的致病因素，如链球菌的透明质酸酶等。第42页，讲稿共47张，创作于星期二色素（Pigment）色素：有些细菌能产生色素，对细菌的鉴别有一定意义。l 水溶性色素，能扩散至培养基或周围组织，如绿脓杆菌产生的绿脓色素使培养基或脓汁呈绿色。l脂溶性色素，不溶于水，仅保持在菌落内使之呈色而培养基颜色不变，如金黄色葡萄球菌色素。细菌色素的产生需一定条件（营养丰富、氧气充足、温度适宜），无光合作用，对细菌的功能尚不清。第43页，讲稿共47张，创作于星期二抗生素
19、（Antibiotic）抗生素:某些微生物代谢过程中可产生一种能抑制或杀死某些其他微生物其他微生物或癌细胞的物质，称抗生素。抗生素多由放线菌和真菌产生，细菌仅产生少数几种，如多粘菌素（Polymyxin）、杆菌肽(Bicitracin)等。第44页，讲稿共47张，创作于星期二细菌素（Bactericin）细菌素:某些细菌能产生一种仅作用于有近仅作用于有近缘关系的细菌缘关系的细菌的抗菌物质，称细菌素。细菌素为蛋白类物质，抗菌范围很窄，无治疗意义，但可用于细菌分型和流行病学调查。l细菌素以生产菌而命名。大肠杆菌产生的细菌素称大肠菌素，绿脓杆菌产生的称绿脓菌素，霍乱弧菌产生的称弧菌素。第45页，讲稿共47张，创作于星期二维生素（vitamin）维生素：有些细菌能产生维生素，产生的维生素除了供自身需要还可分泌到菌体外。如：大肠杆菌合成维生素B6、B12、K2等，对人体有利。第46页，讲稿共47张，创作于星期二感谢大家观看第47页，讲稿共47张，创作于星期二