臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試醫(yī)學(xué)微生物學(xué)輔導(dǎo)講義(賀銀成版)

1、第三篇 醫(yī)學(xué)微生物學(xué)第1章 微生物的基本概念、細(xì)菌形態(tài)結(jié)構(gòu)與細(xì)菌生理考綱要求 微生物的定義與分類：微生物和醫(yī)學(xué)微生物的定義，三大微生物及其特點。細(xì)菌的形態(tài)：細(xì)菌的三種形態(tài)及測量單位。細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)：細(xì)菌基本結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，肽聚糖的結(jié)構(gòu)，革蘭氏陽性菌和陰性菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和醫(yī)學(xué)意義，細(xì)菌胞質(zhì)內(nèi)與醫(yī)學(xué)有關(guān)的重要結(jié)構(gòu)與意義。細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)：莢膜及其與細(xì)菌致病性的關(guān)系，鞭毛及其與醫(yī)學(xué)的關(guān)系，芽孢及其與醫(yī)學(xué)的關(guān)系。細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)的檢查法：革蘭氏染色的步驟、結(jié)果判定和醫(yī)學(xué)意義。細(xì)菌生長繁殖的條件：細(xì)菌生長繁殖的基本條件與方式，根據(jù)對氧需要進行細(xì)菌分類。細(xì)菌的分解和合成代謝：細(xì)菌生化反應(yīng)的原理，由細(xì)菌產(chǎn)生并與醫(yī)學(xué)

2、有關(guān)的主要合成代謝產(chǎn)物。細(xì)菌的人工培養(yǎng)：培養(yǎng)基的概念，細(xì)菌在液體和固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象，細(xì)菌人工培養(yǎng)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。復(fù)習(xí)要點 一、微生物的基本概念1微生物的定義 （1）微生物是存在于自然界的一大群體形微小、結(jié)構(gòu)簡單、肉眼直接看不見，必須借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大數(shù)百倍、數(shù)千倍，甚至數(shù)萬倍才能觀察到的微小生物。（2）醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是主要研究與醫(yī)學(xué)有關(guān)的致病性微生物的生物學(xué)特性、致病和免疫機制以及特異性診斷、防治措施，以控制和消滅感染性疾病和與之有關(guān)的免疫損傷等疾病，達到保障和提高人類健康水平為目的的一門科學(xué)。2三大微生物及其特點 （1）三大微生物 微生物種類繁多，可分為三類。非細(xì)胞型微生物原

3、核細(xì)胞型微生物真核細(xì)胞型微生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)是最小的一類微生物大小以nm為測量單位大小以m為測量單位大小不等細(xì)胞器無典型細(xì)胞結(jié)構(gòu)，無細(xì)胞器很不完善，只有核糖體有各種細(xì)胞器細(xì)胞核無細(xì)胞核，核酸僅為傳染性蛋白粒子無核膜，無核仁胞核高度分化，有細(xì)胞核核酸類型為dna或rna，兩者不能同時存在dna和rna同時存在dna和rna同時存在生存繁殖無產(chǎn)生能量的酶系統(tǒng)只能在活細(xì)胞內(nèi)生長繁殖具有獨特的代謝方式可在極端環(huán)境下生存易在體外生長繁殖舉例病毒、朊粒細(xì)菌、支原體、衣原體立克次體、螺旋體、放線菌真菌（2）微生物的特點 體積小、結(jié)構(gòu)簡單、種類繁多、繁殖快、易變異、分布廣。 【例1】 2003a不屬于原核細(xì)胞型的微

4、生物是a螺旋體b放線菌c衣原體d真菌e立克次體 【例2】 2006a不屬于原核細(xì)胞型微生物的是a細(xì)菌 b病毒c支原體d立克次體e衣原體 【例3】 2001a屬于原核細(xì)胞型的一組微生物是a酵母菌、淋病奈瑟菌b放線菌、破傷風(fēng)梭菌c鏈球菌、念珠菌d隱球菌、結(jié)核分枝桿菌e小孢子菌、大腸埃希菌a衣原體b病毒c支原體d螺旋體e真菌【例4】2001b只有一種核酸類型的微生物是【例5】2001b缺乏細(xì)胞壁的原核細(xì)胞型微生物是二、細(xì)菌的形態(tài)與結(jié)構(gòu)1細(xì)菌的測量單位 一般以微米（m）為測量單位。2細(xì)菌的三種形態(tài) 細(xì)菌按其外形主要分球菌、桿菌和螺形菌三種。球菌桿菌螺形菌大小直徑在1m左右大小、長短、粗細(xì)很不一致有的長

5、23m，有的36m外形呈圓球形，近似球形多數(shù)呈直桿狀，有的稍彎曲菌體彎曲舉例雙球菌、鏈球菌、葡萄球菌四聯(lián)球菌、八疊球菌鏈桿菌、棒狀桿菌、球桿菌分枝桿菌、雙歧桿菌弧菌（霍亂弧菌）鼠咬熱螺菌、幽門螺桿菌3細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu) 細(xì)菌的結(jié)構(gòu)分基本結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)?；窘Y(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)等，為各種細(xì)菌所共有的結(jié)構(gòu)。特殊結(jié)構(gòu)包括莢膜、鞭毛、菌毛和芽孢等，僅有些細(xì)菌所特有。（1）細(xì)菌基本結(jié)構(gòu)的構(gòu)成 包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核質(zhì)。結(jié)構(gòu)特點功能細(xì)胞壁為包繞細(xì)胞膜周圍的膜狀結(jié)構(gòu)，主要成分為肽聚糖保持菌體固有形態(tài)，維持菌體內(nèi)外的滲透壓細(xì)胞膜為包繞細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成，不含膽固醇物質(zhì)轉(zhuǎn)運，

6、呼吸和分泌生物合成，參與細(xì)菌分裂細(xì)胞質(zhì)為細(xì)胞膜包裹的溶膠狀物質(zhì)含核糖體、質(zhì)粒、胞質(zhì)顆粒等結(jié)構(gòu)核糖體為蛋白質(zhì)合成場所，質(zhì)粒為染色體外的遺傳物質(zhì)，胞質(zhì)顆粒多為貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)核質(zhì)細(xì)菌的遺傳物質(zhì)稱核質(zhì)（擬核）無核膜、核仁和有絲分裂器功能與真核細(xì)胞的染色體相似故也稱細(xì)菌的染色體（2）肽聚糖的結(jié)構(gòu) 肽聚糖也稱粘肽或胞壁質(zhì)，是細(xì)菌細(xì)胞壁的主要組分。g+菌的肽聚糖由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈與五肽交聯(lián)橋三部分組成，g菌的肽聚糖由聚糖骨架與四肽側(cè)鏈兩部分組成。聚糖骨架由n-乙酰葡糖胺和n-乙酰胞壁酸交替間隔排列，經(jīng)-1,4糖苷鍵聯(lián)結(jié)而成。各種細(xì)菌細(xì)胞壁的聚糖骨架均相同?！纠?】 2000a細(xì)菌細(xì)胞壁特有的成分是a肽聚糖

7、b外膜c脂蛋白d脂多糖e類脂a（3）革蘭陽性菌和陰性菌細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和醫(yī)學(xué)意義 細(xì)胞壁革蘭陽性菌革蘭陰性菌厚度細(xì)胞壁較厚（2080nm）細(xì)胞壁較?。?015nm）強度較堅韌較疏松肽聚糖層數(shù)多（1550層）少（12層）肽聚糖的組成由聚糖骨架、四肽側(cè)鏈與五肽交聯(lián)橋三部分組成由聚糖骨架與四肽側(cè)鏈兩部分組成五肽交聯(lián)橋有，三維空間（立體結(jié)構(gòu)）無，二維空間（平面結(jié)構(gòu)）肽聚糖含量多（占細(xì)胞壁干重50%80%）少（占細(xì)胞壁干重5%20%）糖類含量多（約45%）少（15%20%）脂類含量少（1%4%）多（11%22%）磷壁酸+外膜+由于細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)不同，可將其分為革蘭陽性菌和革蘭陰性菌。兩者的抗原性、致病性、免

8、疫原性及對抗生素的敏感性也不相同。（4）細(xì)菌胞質(zhì)內(nèi)與醫(yī)學(xué)有關(guān)的重要結(jié)構(gòu)及意義 特點臨床意義核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所。細(xì)菌核糖體沉降系數(shù)為70s，由50s和30s兩個亞基組成鏈霉素與30s亞基結(jié)合，紅霉素與50s亞基結(jié)合，干擾蛋白質(zhì)合成，殺死細(xì)菌質(zhì)粒是染色體以外的遺傳物質(zhì)，為閉合環(huán)狀雙鏈dna，帶有遺傳信息，控制細(xì)菌某些遺傳性狀。質(zhì)粒能獨立復(fù)制，隨細(xì)菌分裂轉(zhuǎn)移到子代細(xì)胞中質(zhì)粒編碼的細(xì)菌性狀有菌毛、細(xì)菌素、毒素和耐藥性的產(chǎn)生等，賦予細(xì)菌致病性和 耐藥性的特征胞質(zhì)顆粒又稱內(nèi)含物，大多為貯藏的營養(yǎng)物質(zhì)有一種主要成分是rna和多偏磷酸鹽，為 異染顆粒異染顆粒常見于白喉棒狀桿菌有助于鑒定【例7】 2002

9、a細(xì)菌“核質(zhì)以外的遺傳物質(zhì)”是指amrnab核蛋白體c質(zhì)粒d異染顆粒e性菌毛【例8】 2006a與細(xì)菌耐藥性有關(guān)的結(jié)構(gòu)是a性菌毛b細(xì)菌染色體c質(zhì)粒d鞭毛e異染顆粒a中介體b包涵體c吞噬體d線粒體e異染顆?！纠?】2000b與細(xì)菌的呼吸作用有關(guān)的結(jié)構(gòu)是【例10】2000b可用于鑒別細(xì)菌的結(jié)構(gòu)是【例11】2000b在病毒的增殖過程中，可出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)是4細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu) （1）細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)及與醫(yī)學(xué)的關(guān)系 特點臨床意義莢膜是指某些細(xì)菌在細(xì)胞壁外包繞的一層黏液性物質(zhì)，厚度0.2m，其化學(xué)成分多數(shù)為多糖，少數(shù)為多肽抗吞噬作用（莢膜能增強細(xì)菌的侵襲力）黏附作用，抗有害物質(zhì)的損傷作用鞭毛所有的弧菌和螺菌、半數(shù)的

10、桿菌和個別球菌，在菌體上附有細(xì)長且彎曲的絲狀物，稱為鞭毛細(xì)菌的運動器官，可使鞭毛菌趨向營養(yǎng)物質(zhì)，逃離有害物質(zhì)，且具有抗原性并與致病性有關(guān)菌毛許多g菌和少數(shù)g+菌菌體表面存在著一種直的、比鞭毛更細(xì)、更短的絲狀物，稱為菌毛普通菌毛與細(xì)菌的致病性密切相關(guān)；細(xì)菌的 毒力、耐藥性等性狀可通過性菌毛的接合作用傳遞；性菌毛也是某些噬菌體吸附于菌細(xì)胞的受體芽孢某些細(xì)菌在一定的環(huán)境條件下，胞質(zhì)脫水濃縮，在菌體內(nèi)部形成一個圓形或卵圓形小體，稱芽孢與細(xì)菌的抵抗力有關(guān)芽孢是否被殺滅可作為滅菌效果的指標(biāo)注意：使細(xì)菌具有侵襲力的結(jié)構(gòu)成分是莢膜；使細(xì)菌具有抵抗力的結(jié)構(gòu)成分是芽孢。使細(xì)菌具有耐藥性的結(jié)構(gòu)成分是質(zhì)粒；與細(xì)菌致病

11、性有關(guān)的結(jié)構(gòu)成分是菌毛、質(zhì)粒?！纠?2】 2001a使細(xì)菌具有侵襲力的結(jié)構(gòu)成分是 a芽孢b肽聚糖（粘肽）c莢膜d核糖體e異染顆?！纠?3】 2000a肺炎鏈球菌的主要致病因素是ac-反應(yīng)蛋白b自溶酶c莢膜d外毒素e內(nèi)毒素（2）芽孢 芽孢是細(xì)菌的休眠形式。芽孢細(xì)菌 產(chǎn)生芽孢的細(xì)菌都是g+菌，如炭疽芽孢桿菌、破傷風(fēng)梭菌等。芽孢的結(jié)構(gòu)成熟的芽孢均有多層膜結(jié)構(gòu)，由內(nèi)向外依次是核心、內(nèi)膜、芽孢壁、皮質(zhì)、外膜、芽孢殼和芽孢外衣。芽孢帶有完整的核質(zhì)、酶系統(tǒng)和合成菌體組分的結(jié)構(gòu)，能保存細(xì)菌的全部生命必需物質(zhì)。芽孢 不是 細(xì)菌的繁殖方式一個細(xì)菌只形成一個芽孢，一個芽孢發(fā)芽只生成一個菌體。芽孢形成后，若在機械力、

12、熱、ph改變等刺激作用下，破壞其芽孢殼，并供給水分和營養(yǎng)，芽孢殼發(fā)芽，形成新的菌體。芽孢的特性有助于細(xì)菌的鑒別 芽孢的大小、形狀、位置等隨菌種而異，有重要的鑒別價值。炭疽芽孢桿菌的芽孢卵圓形，比菌體小，位于菌體中央。破傷風(fēng)梭菌的芽孢正圓形，比菌體大，位于頂端。肉毒梭菌的芽孢比菌體大，位于次極端。芽孢的抵抗力 芽孢對熱力、干燥、輻射、化學(xué)消毒劑等理化因素均有強大的抵抗力。 【例14】 2002a細(xì)菌芽孢最顯著的特性是a抗吞噬性b具有毒素活性c耐熱性d粘附性e侵襲性5細(xì)菌形態(tài)與結(jié)構(gòu)的檢查法 （1）革蘭染色的步驟、結(jié)果判定 細(xì)菌玻片涂片經(jīng)結(jié)晶紫初染碘液媒染95%乙醇脫色復(fù)紅復(fù)染。凡未被95%乙醇脫色

13、，菌體被結(jié)晶紫和復(fù)紅染成紫色者，為g+菌。經(jīng)乙醇脫色后，被復(fù)紅染成紅色者，稱為g菌。（2）革蘭染色的醫(yī)學(xué)意義 可將細(xì)菌分為g+菌和g菌，用于細(xì)菌的初步鑒別及指導(dǎo)抗生素的選擇。 三、細(xì)菌的生理1細(xì)菌生長繁殖的條件（1）細(xì)菌生長繁殖的基本條件 營養(yǎng)物質(zhì)包括水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子充足的營養(yǎng)物質(zhì)可以為細(xì)菌的新陳代謝及生長繁殖提供必要的原料和充足的能量最適ph大多數(shù)病原菌為7.27.6（嗜酸性細(xì)菌低至3.0，嗜中性細(xì)菌為6.88.9，嗜堿性細(xì)菌高至10.5）最適溫度嗜溫菌的最適生長溫度為37氣體細(xì)菌生長代謝需要一定的氣體環(huán)境，如o2、co2等滲透壓一般培養(yǎng)基的鹽濃度和滲透壓對大多數(shù)細(xì)菌是安全的

14、，嗜鹽菌需要在高濃度nacl中才能生長良好 （2）細(xì)菌生長繁殖的方式 細(xì)菌個體的生長繁殖 細(xì)菌一般以簡單的二分裂方式進行無性繁殖。細(xì)菌分裂數(shù)量被增所需時間稱為代時，多數(shù)細(xì)菌為2030分鐘。結(jié)核分枝桿菌的代時為1820小時。細(xì)菌群體的生長繁殖 細(xì)菌群體的生長繁殖規(guī)律，即生長曲線，是以培養(yǎng)時間為橫坐標(biāo)，培養(yǎng)物中活菌數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制出來的。細(xì)菌的群體生長繁殖可分為4期：遲緩期、對數(shù)期、穩(wěn)定期、衰亡期。 【例15】 2000a細(xì)菌個體的繁殖方式是a有性繁殖b菌絲斷裂c細(xì)胞出芽d無性二分裂e核酸復(fù)制（3）根據(jù)對氧需要進行細(xì)菌分類 專性需氧菌微需氧菌兼性需氧菌專性厭氧菌生長條件僅能在有氧環(huán)境下生長在低氧壓

15、（5%6%）環(huán)境中生長最好在有氧或無氧環(huán)境中均能生長只能在低氧或無氧環(huán)境中進行發(fā)酵特點具有完善的呼吸酶系統(tǒng)，需要分子氧作為受氫體以完成氧呼吸氧濃度>10%可抑制細(xì)菌生長兼有需氧呼吸和無氧發(fā)酵兩種功能，但以有氧時生長較好缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，利用氧以外的其他物質(zhì)作為受氫體例舉結(jié)核分枝桿菌銅綠假單胞菌空腸彎曲菌幽門螺桿菌大多數(shù)病原菌均屬此類破傷風(fēng)梭菌脆弱類桿菌【例16】 2007a幽門螺桿菌是a無鞭毛 b革蘭染色陽性c營養(yǎng)要求低d微需氧 e呈球形2細(xì)菌的分解和合成代謝 （1）細(xì)菌生化反應(yīng)的原理 各種細(xì)菌所具有的酶不完全相同，因此對營養(yǎng)物質(zhì)的分解代謝產(chǎn)物也就不同。利用生物化學(xué)方法檢測其分解產(chǎn)物

16、，以鑒別細(xì)菌種類的試驗方法稱為細(xì)菌生化反應(yīng)。常用的生化反應(yīng)為imvic試驗即吲哚（i）、甲基紅（m）、vp（vi）、枸櫞酸鹽（c）及糖發(fā)酵試驗、硫化氫試驗、尿素酶試驗等。（2）由細(xì)菌產(chǎn)生并與醫(yī)學(xué)有關(guān)的主要合成代謝產(chǎn)物 代謝產(chǎn)物代謝物特點熱原質(zhì)也稱致熱源，為細(xì)胞壁的脂多糖，大多是革蘭陰性菌合成的，注入人體或動物體內(nèi)能引起發(fā)熱毒素細(xì)菌可產(chǎn)生內(nèi)、外毒素，與細(xì)菌的致病力有關(guān)內(nèi)毒素由g菌產(chǎn)生，外毒素由多數(shù)g+菌和少數(shù)g菌產(chǎn)生侵襲性酶細(xì)菌可產(chǎn)生具有侵襲性的酶，能損傷機體組織，促使細(xì)菌的侵襲和擴散，是細(xì)菌重要的致病物質(zhì)色素有些細(xì)菌能產(chǎn)生色素，對細(xì)菌的鑒別有一定的意義。如銅綠假單胞菌可產(chǎn)生綠色色素抗生素某些微

17、生物代謝過程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)，稱為抗生素抗生素大多由放線菌和真菌產(chǎn)生，細(xì)菌產(chǎn)生的少，只有多粘菌素、桿菌肽等細(xì)菌素某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)稱為細(xì)菌素，與抗生素的不同是作用范圍狹窄細(xì)菌素的臨床應(yīng)用價值已不被重視，但可用于細(xì)菌分型和流行病學(xué)調(diào)查維生素大腸埃希菌能合成b族維生素和維生素k等【例17】 a在流行病學(xué)調(diào)查時，可作為細(xì)菌分型依據(jù)的代謝產(chǎn)物是a抗生素b細(xì)菌素c熱原質(zhì)d毒素e色素3細(xì)菌的人工培養(yǎng) （1）培養(yǎng)基的概念 培養(yǎng)基是由人工方法配制而成的，專供微生物生長繁殖使用的混合營養(yǎng)物制品。培養(yǎng)基的ph一般為7.27.6，少數(shù)細(xì)菌按生長要求調(diào)整ph偏

18、酸或偏堿。培養(yǎng)基按其營養(yǎng)組成和用途不同 分為基礎(chǔ)培養(yǎng)基、增菌培養(yǎng)基、選擇培養(yǎng)基、鑒別培養(yǎng)基、厭氧培養(yǎng)基等。 根據(jù)培養(yǎng)基物理形態(tài)不同 分為液體培養(yǎng)基、固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基三類。（2）細(xì)菌在液體和固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象 細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象 大多數(shù)細(xì)菌在液體培養(yǎng)基中呈均勻混濁狀態(tài)，少數(shù)鏈狀細(xì)菌呈沉淀生長，枯草芽孢桿菌、結(jié)核分枝桿菌等專性需氧菌呈表面生長，常形成菌膜。細(xì)菌在固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象 分離培養(yǎng)1824小時后，單個細(xì)菌一般可分裂成一堆肉眼可見的細(xì)菌集團，稱為菌落。各種細(xì)菌在固體培養(yǎng)基上形成的菌落，其大小、形態(tài)、顏色、氣味、透明度、表面光滑度及溶血情況等均不相同，有助于鑒別菌落。菌落計數(shù)法常用于檢測自來水、飲料、污水和臨床標(biāo)本的活菌含量。光滑型菌落粗糙型菌落黏液型菌落別稱s型菌落（smooth colony）r型菌落（rough colony）m型菌落（mucoid colony）形態(tài)特點菌落表面光滑，濕潤邊緣整齊菌落表面粗糙，干燥呈皺紋或顆粒狀，邊緣不整齊粘稠，有光澤，似水珠樣多見于有厚莢膜或豐富黏液層的細(xì)菌細(xì)菌大多數(shù)新分離的細(xì)菌炭疽芽孢桿菌、結(jié)核分枝桿菌肺炎克雷伯菌細(xì)菌在半固體培養(yǎng)基中的生長現(xiàn)象 半固體培養(yǎng)基粘度低，有鞭毛的細(xì)菌可在其中