3--細菌的生理學-PPT課件

1、 第2章 細菌的生理 Bacterial Physiology基本內(nèi)容細菌的理化性狀細菌的營養(yǎng)與生長繁殖 細菌的新陳代謝和能量轉(zhuǎn)換細菌的人工培養(yǎng)細菌的分類第一節(jié) 細菌的理化性狀一、細菌的化學組成成分水、無機鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)、核酸元素碳、氫、氧、氮、磷、硫特有化學組成肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、二氨基庚二酸、吡啶二羧酸等水75-90%蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)核酸、無機鹽肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型AA、DAP、吡啶二羧酸化學組成二、細菌的物理性狀光學性質(zhì)：細菌為半透明體。當光線照射至細菌，部分被吸收，部分被折射，故細菌懸液呈混濁狀態(tài)。表面積：細菌體積微小，相對表面積大，有利于同外界進行物

2、質(zhì)交換。帶電現(xiàn)象：蛋白質(zhì)，帶負電荷與染色、凝集、抑殺菌有關(guān)系 半透性 ：細菌的細胞壁和細胞膜都有半透性，允許水及部分小分子物質(zhì)通過，有利于吸收營養(yǎng)和排出代謝產(chǎn)物。滲透壓 G+菌20-25個大氣壓，G-菌5-6個,菌體內(nèi)為高滲透壓第二節(jié) 細菌的營養(yǎng)與生長繁殖一、 根據(jù)細菌所利用的能源和碳源的不同，將細菌分為兩大營養(yǎng)類型自養(yǎng)菌和異養(yǎng)菌。自養(yǎng)菌(autotroph)：以簡單的無機物為原料，合成菌體成分?；茏责B(yǎng)和光能自養(yǎng)菌異養(yǎng)菌(heterotroph)：以多種有機物為原料，合成菌體成分并獲得能量。異養(yǎng)菌包括腐生菌(saprophyte)和寄生菌(parasite)。所有的病原菌都是異養(yǎng)菌，大部分屬

3、寄生菌。二、細菌的營養(yǎng)物質(zhì) 細菌的營養(yǎng)物質(zhì)有兩方面作用：用于組成細菌細胞的各種成分供給細菌新陳代謝中所需能量 各類細菌所要求的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括水、碳源、氮源、無機鹽和生長因子等。營養(yǎng)物質(zhì)水碳源（糖）氮源（氨基酸 蛋白胨）無機鹽生長因子重要溶劑菌體成分能源菌體成分原料某些菌需之菌體及酶的組分能量儲存及轉(zhuǎn)運調(diào)節(jié)滲透壓與繁殖及致病相關(guān)細菌生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì) 營養(yǎng)成分功效作用 碳源糖類合成菌體成分；供給能量氮源氨基酸、蛋白質(zhì)合成菌體成分無機鹽微量元素磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、鈷、鋅、錳、銅等合成菌體成分；維持酶活性；參與能量儲存和轉(zhuǎn)運；調(diào)節(jié)滲透壓；某些元素與致病性有關(guān)生長因子維生素、氨基酸、

4、嘌呤、嘧啶、高鐵血紅素 、輔酶補充細菌自身不能合成的有機營養(yǎng)成分、呼吸輔酶水營養(yǎng)物質(zhì)可溶營養(yǎng)吸收和代謝三、細菌攝取營養(yǎng)物質(zhì)的機制 被動擴散 主動運轉(zhuǎn)系統(tǒng) 單純擴散 是一種最簡單的物質(zhì)交換方式。細胞膜兩側(cè)的物質(zhì)靠濃度差(濃度梯度)進行分子擴散，不需要能量。此種方式無特異性或選擇性，細胞內(nèi)外溶質(zhì)濃度平衡時，擴散便停止，不是物質(zhì)運輸?shù)闹饕绞?。?2、水、乙醇等。 促進擴散 某些物質(zhì)如糖或氨基酸與位于細胞膜的特異性載體蛋白相結(jié)合，而后將其轉(zhuǎn)運至細胞內(nèi)外。具有特異性和選擇性，不需要能量。1.被動擴散細胞膜外細胞膜內(nèi)細胞膜被輸送的物質(zhì)，靠細胞內(nèi)外濃度差為動力，以透析或擴散的形式從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)的擴散

5、。單純擴散(simple diffusion)促進擴散 以細胞內(nèi)外的濃度梯度為動力，在載體物質(zhì)參與下，物質(zhì)從濃度高的胞外向濃度低的胞內(nèi)擴散。（真核微生物）膜載體在膜外與營養(yǎng)物質(zhì)親合力強，與這種物質(zhì)結(jié)合，進入細胞后親合力降低釋放營養(yǎng)物質(zhì)。像渡船一樣，膜外裝貨，膜內(nèi)卸貨，這種擴散方式比單純擴散速度快。膜內(nèi)外親合力的改變與載體分子構(gòu)型改變有關(guān)。單純擴散與促進擴散的比較2主動運輸(Active transport)主動運輸是廣泛存在于微生物中的一種主要的物質(zhì)運輸方式。（1）依賴于周漿間隙結(jié)合蛋白的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)（periplasmic-binding protein-dependent transport

6、system）:營養(yǎng)物與周漿間隙內(nèi)的受體蛋白結(jié)合后，引起后者構(gòu)型的改變，繼而將營養(yǎng)物轉(zhuǎn)送給細胞膜上的ATP結(jié)合型載體(ATP-binding cassette-type carrier)，導(dǎo)致ATP水解提供能量，使營養(yǎng)物通過細胞膜進入胞質(zhì)內(nèi)。革蘭陽性菌以膜結(jié)合脂蛋白作為該系統(tǒng)的受體蛋白。（2） Na+-K+-ATP酶系統(tǒng)Na+-K+-ATPase是存在于原生質(zhì)膜上的一種重要離子通道蛋白功能: 利用ATP能量將Na+由細胞內(nèi)“泵”出胞外,并將K+“泵”入胞內(nèi)。該酶由大小兩個亞基組成（MW: 12萬, 5.5萬）作用步驟:1. ATP酶(E)在細胞內(nèi)側(cè)與Na+結(jié)合,同時消耗能量;2. 磷酸化ATP

7、酶(E+)構(gòu)象變化將Na+排除胞外,并與K+結(jié)合;3. K+激發(fā)E+脫磷酸化恢復(fù)為E, 同時將K+運入細胞.基團轉(zhuǎn)位又稱為磷酸烯醇式丙酮酸-磷酸糖轉(zhuǎn)移酶運輸系統(tǒng)（PTS），PTS 通常由五種蛋白質(zhì)組成，包括酶I、酶II（包括a、b、c三種亞基）和一種低相對分子量的熱穩(wěn)定蛋白質(zhì)（HPr）。（3)基團移位(Group translocation)基團移位是另一種類型的主動運輸，它與主動運輸方式的不同之處在于它有一個復(fù)雜的運輸系統(tǒng)來完成物質(zhì)的運輸，而物質(zhì)在運輸過程中發(fā)生化學變化?；鶊F轉(zhuǎn)移主要存在于厭氧型和兼性厭氧型細菌中，主要用于糖的運輸，脂肪酸、核苷、堿基等也可以通過這種方式運輸。運送步驟: 熱穩(wěn)

8、載體蛋白(HPr)的激活 細胞內(nèi)高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）的磷酸基團把HPr激活。 酶1 PEP+HPr 丙酮酸+P-HPrHPr是一種低分子量的可溶性蛋白，結(jié)合在細胞膜上，具有高能磷酸載體的作用。 糖被磷酸化后運入膜內(nèi)膜外環(huán)境中的糖先與外膜表面的酶2結(jié)合，再被轉(zhuǎn)運到內(nèi)膜表面。這時，糖被P-HPr上的磷酸激活，并通過酶2的作用將糖-磷酸釋放到細胞內(nèi)。 酶2 P-HPr+糖 糖-P +HPr酶2是一種結(jié)合于細胞膜上的蛋白，它對底物具有特異性選擇作用，因此細胞膜上可誘導(dǎo)出一系列與底物分子相對應(yīng)的酶2。在酶的作用下HPr被激活在酶的作用下P-HPr將磷酸轉(zhuǎn)移給糖基團轉(zhuǎn)位的特點： 被吸收物質(zhì)

9、以微生物的代謝能為動力，通過一個復(fù)雜的運輸系統(tǒng)從胞外轉(zhuǎn)運到胞內(nèi)，并發(fā)生化學變化。（厭氧細菌和兼性厭氧細菌）四、影響細菌生長的環(huán)境因素1.營養(yǎng)物質(zhì)： （1）水：70-90 （2）無機鹽： （3）碳源 （4）氮源 （5）生長因子:維生素、嘌呤、 嘧啶、氨基酸 2. 酸堿度（PH)：3. 溫度：需氧菌（aerobe）: 厭氧菌（anaerobe）: 缺乏呼吸酶 缺乏氧化還原電勢較高的酶: 不能氧化營養(yǎng)物質(zhì)獲得能量 缺乏過氧化物酶與過氧化氫酶: 不能處理代謝中產(chǎn)生的O2和H2O2 O2- H2O2-H2O兼性厭氧菌（facultative anaerobe）:5. 滲透壓:少數(shù)細菌如嗜鹽菌需要在高濃度

10、（3%）的NaCl環(huán)境中生長良好。4. 氣體環(huán)境：氧氣、二氧化碳生物個體物質(zhì)有規(guī)律地、不可逆增加，導(dǎo)致個體體積擴大的生物學過程。生長生物個體生長到一定階段，通過特定方式產(chǎn)生新的生命個體，即引起生命個體數(shù)量增加的生物學過程。繁殖在高等生物里這兩個過程可以明顯分開，但在低等特別是在單細胞生物中，由于細胞小，這兩個過程是緊密聯(lián)系又很難劃分的過程。五、細菌的生長繁殖一個微生物細胞合適的外界條件，吸收營養(yǎng)物質(zhì)，進行代謝如果同化作用的速度超過了異化作用個體的生長原生質(zhì)的總量（重量、體積、大?。┚筒粩嘣黾尤绻骷毎M分是按恰當?shù)谋壤鲩L時，則達到一定程度后就會發(fā)生繁殖，引起個體數(shù)目的增加。群體內(nèi)各個個體的進

11、一步生長群體的生長(一）細菌的個體生長包括細胞結(jié)構(gòu)的復(fù)制和再生、細胞分裂和控制 在適宜的人工培養(yǎng)條件下，多數(shù)細菌繁殖速度極快，每20-30分鐘分裂一次（一代）。 細菌分裂時，菌細胞首先增大，染色體復(fù)制。在革蘭氏陽性菌中，細菌染色體與中價體相連，當染色體復(fù)制時，中價體亦一分為二，各向兩端移動，分別拉著復(fù)制好的一根染色體向細胞的兩側(cè)移動。接著細胞中部的細胞膜由外向內(nèi)陷入，逐漸伸展，形成橫隔。同時細胞壁亦向內(nèi)生長，成為兩個子代細胞的胞壁，最后由于肽聚糖水解酶的作用，使細胞壁肽聚糖的共價鍵斷裂，分裂成為兩個子細胞。 革蘭氏陰性菌無中介體，染色體直 接連接在細胞膜上。復(fù)制產(chǎn)生的新染色體則附著在鄰近的一點

12、上，在兩點之間形成新的細胞膜，將兩團染色體分離在兩側(cè)。最后細胞壁沿橫膈內(nèi)陷，整個細胞分裂成兩個子代細胞。 (二)細菌群體的生長繁殖群體：生長曲線（growth curve）:以培養(yǎng)時間 為橫坐標，培養(yǎng)物中活菌數(shù)的對數(shù)為縱 坐標，可得出一條生長曲線 遲緩期（lag phase）： 對數(shù)期（logarithmic phase）： 穩(wěn)定期（stationary phase）： 衰退期（decline phase）：小時細菌數(shù)的對數(shù)衰亡期(dicline phase)穩(wěn)定期(stationary phase)對數(shù)期(logarithmic phase)細菌生長曲線(growth curve)遲緩期(l

13、ag phase)遲緩期(Lag phase)將少量菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開始一段時間內(nèi)菌數(shù)不立即增加，或增加很少，生長速度接近于零。也稱延遲期、適應(yīng)期。遲緩期的特點分裂遲緩、代謝活躍 1、細胞形態(tài)變大或增長（一般來說處于遲緩期的細菌細胞 體積最大）。 例如：巨大芽孢桿菌，在遲緩期末，細胞的平均長度比剛 接種時長6倍。細胞內(nèi)RNA，尤其是rRNA含量增高， 合成代謝活躍，核糖體、酶類和ATP的合成加快， 易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。2、對外界不良條件反應(yīng)敏感。細胞處于活躍生長中，只是分裂遲緩在此階段后期，少數(shù)細胞開始分裂，曲線略有上升。遲緩期出現(xiàn)的原因微生物接種到一個新的環(huán)境，暫時缺乏足夠的能量和必須的生

14、長因子，種子老化或未充分活化，接種造成損傷等，就需要一段適應(yīng)期。調(diào)整代謝在生產(chǎn)實踐中縮短遲緩期的常用手段：(1)通過遺傳學方法改變種的遺傳特性使遲緩期縮短；(2)利用對數(shù)生長期的細胞作為種子；(3)盡量使接種前后所使用的培養(yǎng)基組成不要相差太大；(4)適當擴大接種量對數(shù)生長期(Log phase)：又稱指數(shù)生長期(Exponential phase)特點： 1、以最大的速率生長和分裂，細菌數(shù)量呈對數(shù)增 加，代時穩(wěn)定。 2、細菌細胞均衡生長，其個體形態(tài)、化學組成和生 理特性等均較一致。 3、酶系活躍，代謝旺盛。 是研究微生物基本代謝的良好材料。在生產(chǎn)上用此時期微生物作種子，使微生物發(fā)酵的遲緩期縮短

15、，提高經(jīng)濟效益。穩(wěn)定生長期(Stationary phase)：（恒定期或最高生長期）原因：營養(yǎng)物質(zhì)消耗；代謝產(chǎn)物積累；pH及氧化還原電位等的變化。特點：生長速率降低直至零(即細菌新增殖的細胞數(shù)等 于細菌死亡數(shù))； 培養(yǎng)液中活細菌數(shù)最高并維持穩(wěn)定； 細菌代謝物積累達到最高峰； 芽孢桿菌這時開始形成芽孢； 生產(chǎn)收獲時期。 衰亡期(Decline或Death phase) 營養(yǎng)物質(zhì)耗盡和有毒代謝產(chǎn)物的大量積累，細菌死亡速率超過新生速率，整個群體呈現(xiàn)負增長。該時期死亡的細菌以對數(shù)方式增加，但在衰亡期的后期，由于部分細菌產(chǎn)生抗性也會使細菌死亡的速率降低，仍有部分活菌存在。特點：1、細菌代謝活性降低，細

16、菌衰老并出現(xiàn)自溶，產(chǎn)生或釋放出一些產(chǎn)物，如氨基酸、轉(zhuǎn)化酶、外肽酶或抗生素等。 2、細胞呈現(xiàn)多種形態(tài)，有時產(chǎn)生畸形，細胞大小懸殊。 3、有些革蘭氏染色反應(yīng)陽性菌變成陰性反應(yīng)等。第三節(jié) 細菌的新陳代謝與能量轉(zhuǎn)換新陳代謝：發(fā)生在活細胞中的各種分解代謝（catabolism）和合成代謝（anabolism）的總和。分解代謝：底物分解和轉(zhuǎn)化為能量的過程 合成代謝：所產(chǎn)生的能量用于細胞組分的合成一、細菌的能量代謝微生物的產(chǎn)能代謝物質(zhì)在生物體內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化還原反應(yīng),逐步分解并釋放能量的過程（又叫生物氧化）發(fā)酵呼吸 有氧呼吸 厭氧呼吸。發(fā)酵：以有機物為受氫體；呼吸：以無機物為受氫體。 有氧呼吸：其中以分子

17、氧為受氫體； 厭氧呼吸：以其他無機物（硝酸鹽、硫酸鹽等）為受氫體。a :預(yù)備性反應(yīng)b :氧化還原反應(yīng)底物水平磷酸化底物水平磷酸化 EMP途徑意義：為細胞生命活動提供ATP 和 NADH 1、 EMP途徑（Embden-Meyerhof pathway）(2) HMP途徑 (己糖一磷酸途徑、戊糖磷酸途徑)從6-磷酸-葡萄糖開始，即在單磷酸己糖基礎(chǔ)上開始降解的，故稱為單磷酸己糖途徑。HMP途徑與EMP途徑有著密切的關(guān)系，HMP途徑中的3-磷酸-甘油醛可以進入EMP途徑磷酸戊糖支路。HMP途徑的一個循環(huán)的最終結(jié)果是一分子葡萄糖-6-磷酸轉(zhuǎn)變成一分子甘油醛-3-磷酸、3個CO2、6個NADPH。一般認

18、為HMP途徑不是產(chǎn)能途徑，而是為生物合成提供大量還原力（NADPH）和中間代謝產(chǎn)物。HMP途徑特點6 葡萄糖-6-磷酸+12NADP+6H2O 5 葡萄糖-6-磷酸+12NADPH+12H+12CO2+PiHMP途徑的總反應(yīng)三羧酸循環(huán)（Tricarboxylic acid cycle，TCA）或檸檬酸循環(huán)。在絕大多數(shù)異養(yǎng)微生物的呼吸代謝中起關(guān)鍵作用。其中大多數(shù)酶在真核生物中存在于線粒體內(nèi)膜中，在細菌中存在于細胞膜中。Krebs有氧呼吸：三羧酸循環(huán)主要產(chǎn)物：C3COCoANADH+4HFADHGTP3CO（底物水平）12ATP2ATPATPCH321.丙酮酸脫氫酶復(fù)合體2.檸檬酸合成酶3.順烏頭

19、酸酶4.順烏頭酸酶5.異檸檬酸脫氫酶6.-酮戊二酸脫氫酶8.琥珀酸脫氫酶9.延胡索酸酶10.蘋果酸脫氫酶三羧酸循環(huán)的總反應(yīng)式為：乙酰CoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+3NADH+FADH2+GTP+CoA+2H+循環(huán)有以下特點：（1）乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸，使兩個C原子進入循環(huán)。在以后的兩步脫羧反應(yīng)中，有兩個C原子以CO2的形式離開循環(huán)，相當于乙酰CoA的2個C原子形成CO2。 （2）在循環(huán)中有4對H原子通過4步氧化反應(yīng)脫下，其中3對用以還原NAD+生成3個NADH+H+,1對用以還原FAD,生成1個FADH2。（3）由琥珀酰CoA形成琥珀酸時，偶聯(lián)有底物

20、水平磷酸化生成1個GTP, 1GTP 1ATP。（4）循環(huán)中消耗兩分子水。 （5）3NADH 9 ATP ， 1FADH2 2 ATP，再加上1個GTP。1分子乙酰CoA通過TCA循環(huán)被氧化，可生成12分子ATP。4. 厭氧呼吸: 專性厭氧菌沒有需氧電子傳遞鏈和完整的三羧酸循環(huán)，1分子葡萄糖經(jīng)厭氧糖酵解只能產(chǎn)生2分子ATP，最終以外源的無機氧化物(CO2 、SO42- 、NO3-）作為受氫體的一類產(chǎn)能效率低的特殊呼吸。二、細菌的代謝產(chǎn)物 （一）生化反應(yīng)：主要用于鑒別不同的細菌 糖發(fā)酵試驗： V-P試驗： 甲基紅試驗： 枸櫞酸鹽利用試驗： 吲哚試驗： 硫化氫試驗： 尿素酶試驗：細菌的分解代謝及其

21、產(chǎn)物常見的生化反應(yīng)對糖的發(fā)酵甲基紅試驗單糖發(fā)酵試驗VP試驗對蛋白質(zhì)的發(fā)酵吲哚試驗硫化氫試驗枸櫞酸鹽利用試驗?zāi)蛩孛冈囼炂渌囼?不同細菌分解糖類的能力和代謝產(chǎn)物不同。例如大腸埃希菌能發(fā)酵葡萄糖和乳糖；而傷寒沙門菌可發(fā)酵葡萄糖，但不能發(fā)酵乳糖。大腸埃希菌有甲酸脫氫酶，能將葡萄糖發(fā)酵生成的甲酸進一步分解為CO2和H2，故產(chǎn)酸并產(chǎn)氣；而傷寒沙門菌缺乏該酶，發(fā)酵葡萄糖僅產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。1. 糖酵解試驗：糖酵解試驗：+氣泡不發(fā)酵產(chǎn)酸不產(chǎn)氣產(chǎn)酸又產(chǎn)氣大腸桿菌傷寒桿菌傷寒桿菌 大腸埃希菌和產(chǎn)氣桿菌均能發(fā)酵葡萄糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣，兩者不能區(qū)別。但產(chǎn)氣桿菌能使丙酮酸脫羧生成中性的乙酰甲基甲醇，在堿性溶液中被氧化生成二乙酰，

22、二乙酰與含胍基化合物反應(yīng)生成紅色化合物，是為VP試驗陽性。大腸埃希菌不能生成乙酰甲基甲醇，故VP試驗陰性.2. VP（Voges-Proskauer）試驗VP試驗：葡萄糖丙酮酸乙酰甲基甲醇二乙酰紅色（+）OH-+含胍基化合物+脫羧大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌： 產(chǎn)氣桿菌分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，脫羧后生成中性的乙酰甲基甲醇，故培養(yǎng)液pH5.4，甲基紅指示劑呈桔黃色，是為甲基紅試驗陰性。大腸埃希菌分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，培養(yǎng)液pH 4.5，甲基紅指示劑呈紅色，則為甲基紅試驗陽性。3. 甲基紅(methyl red)試驗：甲基紅(methyl red)試驗：葡萄糖丙酮酸乙酰甲基甲醇（紅色）（）（+）大腸桿菌：產(chǎn)氣

23、桿菌：當某些細菌（如產(chǎn)氣桿菌）利用銨鹽作為唯一氮源，并利用枸櫞酸鹽作為唯一碳源時，可在枸櫞酸鹽培養(yǎng)基上生長，分解枸櫞酸鹽生成碳酸鹽，并分解銨鹽生成氨，使培養(yǎng)基變?yōu)閴A性，是為該試驗陽性。大腸埃希菌不能利用枸櫞酸鹽為唯一碳源，故在該培養(yǎng)基上不能生長，是為枸櫞酸鹽試驗陰性。4. 枸櫞酸鹽利用(citrate utilization)試驗：枸櫞酸鹽利用試驗：（+）（）枸櫞酸鹽（碳源） 銨鹽（氮源）氨培養(yǎng)基變?yōu)閴A性蘭色（+）碳酸鹽大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌：有些細菌如大腸埃希菌、變形桿菌、霍亂弧菌等能分解培養(yǎng)基中的色氨酸生成吲哚（靛基質(zhì)），經(jīng)與試劑中的對二甲基氨基苯甲醛作用，生成玫瑰吲哚而呈紅色，是為吲哚試驗陽

24、性。5. 吲哚(indol)試驗：吲哚(indol)試驗：（）（+）色氨酸吲哚（靛基質(zhì)）玫瑰吲哚（紅色）+二甲基氨基苯甲醛大腸桿菌：產(chǎn)氣桿菌： IMViC：常用于腸道桿菌的鑒定 吲哚(indol)、甲基紅(methyl red) 、VP及枸櫞酸鹽利用(citrate utilization)試驗的合稱.例如 大腸桿菌為“+ + - -” 產(chǎn)氣桿菌為“- - + +”有些細菌如沙門菌、變形桿菌等能分解培養(yǎng)基中的含硫氨基酸（如胱氨酸、甲硫氨酸）生成硫化氫，硫化氫遇鉛或鐵離子生成黑色的硫化物。6. 硫化氫試驗：6. 硫化氫試驗：（）（+）含硫氨基酸硫化氫硫化鐵或硫化鉛（黑色，+）+鐵離子或鉛離子沙門

25、菌變形桿菌有尿素酶，能分解培養(yǎng)基中的尿素產(chǎn)生氨，使培養(yǎng)基變堿，以酚紅為指示劑檢測為紅色，是為尿素酶試驗陽性。7. 尿素酶試驗：尿素酶試驗：（）（+）尿素氨培養(yǎng)基變堿性（紅色，+）變形桿菌尿素酶(二)合成代謝產(chǎn)物及其醫(yī)學意義 1.熱原質(zhì)（pyrogen） 2.毒素與侵襲性酶 （toxins and invasive enzymes） 3.色素（pigments） 4.抗生素（antibiotics） 5.細菌素（bacteriocins） 6.維生素（vitamin） 1、熱原質(zhì)（pyrogen)，又稱致熱原 概念：是細菌合成的一種注入人體或動物體內(nèi)能引起發(fā)熱的物質(zhì)。熱源質(zhì)體溫上升 特點：耐高溫

26、 消除方法：250高溫干烤；用吸附劑和特殊石棉濾板可吸附液體中的熱原質(zhì)；蒸餾法除之。2.毒素與侵襲性酶 毒素：包括內(nèi)毒素和外毒素，是細菌重要的致病物質(zhì)。 內(nèi)毒素(endotoxin)：G- 菌細胞壁的脂多糖，菌體死亡崩解后游離出來； 外毒素(exotoxin)：多數(shù)G+ 菌和少數(shù)G- 菌在生長繁殖過程中釋放到菌體外的蛋白質(zhì)，毒性強于內(nèi)毒素。侵襲性酶： 亦為細菌重要的致病物質(zhì)，能損傷機體組織，促使細菌的侵襲和擴散。3. 色素 某些細菌能產(chǎn)生不同顏色的色素，有助于鑒別細菌，有兩類：水溶性色素和脂溶性色素金黃色紅色檸檬色白色4. 抗生素： 某些微生物在代謝過程中產(chǎn)生一些能抑制或殺死某些其他微生物或腫

27、瘤細胞的物質(zhì)，稱抗生素。5.細菌素： 某些菌株產(chǎn)生的一類具有抗菌作用的蛋白質(zhì)，其作用范圍比抗生素狹窄，僅對與產(chǎn)生菌有親緣關(guān)系的細菌有殺傷作用。6.維生素： 細菌在代謝過程中能產(chǎn)生一些維生素，除供自身所用外，還能分泌到周圍環(huán)境。一、 培養(yǎng)細菌的方法第四節(jié) 細菌的人工培養(yǎng)1 . 提供必要的營養(yǎng)物質(zhì)和生長環(huán)境 （酸堿度、滲透壓、溫度和氣體環(huán)境） 2 .選擇合適的接種和培養(yǎng)方法， 常用兩種方法，即分離培養(yǎng)和純培養(yǎng)。二、培養(yǎng)基：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)物質(zhì)。(一)根據(jù)培養(yǎng)基的營養(yǎng)組成和用途不同，分以下幾類：1.基礎(chǔ)培養(yǎng)基(basic medium)含多數(shù)細菌生長繁殖所需的基

28、本營養(yǎng)成分，也是配制特殊培養(yǎng)基的基礎(chǔ)。肉湯培養(yǎng)基2.增菌培養(yǎng)基(enrichment medium)： 加入適合某些細菌生長而不利于其他細菌生長的營養(yǎng)物質(zhì)。 通用增菌培養(yǎng)基： 專用增菌培養(yǎng)基（選擇性增菌培養(yǎng)基）：+基礎(chǔ)培養(yǎng)基+其他細菌生長所需生長因子或微量元素 3.選擇培養(yǎng)基(selective medium)在培養(yǎng)基中加入某些化學物質(zhì)，使之抑制某些細菌生長，而有利于另一些細菌的生長。 4.鑒別培養(yǎng)基(differential medium)用于培養(yǎng)和區(qū)分不同細菌種類的培養(yǎng)基，培養(yǎng)基中加入了一些特定的作用底物和指示劑。 5.厭氧培養(yǎng)基(anaerobic medium)專供厭氧菌的分離、培養(yǎng)和鑒別。常用：庖肉培養(yǎng)基(cooked meat medium)基礎(chǔ)液體培養(yǎng)基石蠟普通肉渣+庖肉培養(yǎng)基 (二)根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)，培養(yǎng)基可分：液體培養(yǎng)基+1.5-2.