細菌生理學課件

1、關(guān)于細菌生理學第一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 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 細菌的人工培養(yǎng) 細菌的生理活動包括攝取營養(yǎng)物質(zhì)、合成菌體所需物質(zhì)，進行新陳代謝與生長繁殖第二張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月本章重點與難點 了解細菌的繁殖方式和速度，掌握細菌生長繁殖的條件及群體增殖的規(guī)律了解分解產(chǎn)物及其在細菌鑒別上的意義，掌握與醫(yī)學有關(guān)的合成代謝產(chǎn)物的種類及意義熟悉培養(yǎng)基的定義及種類，熟悉細菌在人工培養(yǎng)基中的生長情況，掌握細菌菌落概念及意義 第三張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 細菌的理化性狀第四張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6

2、月一、細菌的化學組成水分（75%-90%） 蛋白質(zhì)（40%-80%）核酸（12-14%）生命活動和生理現(xiàn)象均與其活性相關(guān)DNA遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)，RNA參與蛋白質(zhì)合成維持生命的根本第五張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖類（10%-30%） 脂類（1%-7%）維生素及無機鹽離子菌細胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)，重要的貯存性能源內(nèi)膜、細胞壁的主要組分含量低，但功能復雜多樣第六張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、細菌的物理性狀 光學性質(zhì) 體積小但表面積大 帶電現(xiàn)象 半透性 菌體內(nèi)滲透壓較高第七張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 細菌的營養(yǎng)與繁殖第八張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年

3、6月一、細菌的營養(yǎng)類型自養(yǎng)菌 autotroph異養(yǎng)菌 heterotroph最初能源通用能源ATP日光還原態(tài)無機物有機物日光光能自養(yǎng)化能自養(yǎng)化能異養(yǎng)光能異養(yǎng)第九張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、細菌所需營養(yǎng)物質(zhì) 主要包括水、氮源、碳源、無機鹽和生長因子五大類。第十張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月營養(yǎng)物質(zhì) 營養(yǎng)成分功效作用 水氮源含氮的化合物為蛋白質(zhì)、核酸等的合成提供氮素合成菌體的碳物質(zhì)及細胞骨架；供給能量鉀、鈉、鈣、鎂、磷、硫、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；維持細胞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性；某些元素與致病性有關(guān)生長因子維生素、氨基酸、嘌

4、呤、嘧啶、輔酶細胞組分；營養(yǎng)吸收和代謝；調(diào)節(jié)細胞溫度；維持生物大分子天然構(gòu)型補充細菌自身不能合成的有機營養(yǎng)成分、呼吸輔酶無機鹽碳源糖類第十一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 生長因子 某些細菌生長所必需，自身不能合成或合成量不足，要外界提供，微量即可滿足所需的有機物質(zhì)。第十二張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三、細菌攝取營養(yǎng)的機制被動擴散簡單擴散促進擴散主動轉(zhuǎn)運系統(tǒng) 依賴于結(jié)合蛋白的轉(zhuǎn)運（ABC轉(zhuǎn)運）離子偶聯(lián)轉(zhuǎn)運基團轉(zhuǎn)移第十三張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月四、影響細菌生長的因素 充足的營養(yǎng)物質(zhì)合適的酸堿度適宜的溫度一定的氣體環(huán)境滲透壓最適范圍7.0-7.6之間最適

5、溫度37氧氣及二氧化碳最適pH7.2-7.6第十四張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第十五張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月按細菌對氧的需求分為四種類型專性需氧菌 必須以分子氧作為最后受氫體才可完成有氧呼吸微需氧菌低氧壓時生長最好，高時反而抑制其生長兼性厭氧菌大多數(shù)病原菌屬于此類型專性厭氧菌 分子氧的存在會抑制細菌生長第十六張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月專性厭氧菌在有氧環(huán)境不能生長的原因 缺乏高Eh的 呼吸酶，使其Eh低，無法利用有氧 環(huán)境中的營養(yǎng)物質(zhì) 缺乏超氧化物歧化酶，H2O2酶，過氧化物酶 等，無法消除具有殺菌作用的O2-及H2O2第十七張，PPT共五十三頁，

6、創(chuàng)作于2022年6月1.個體的生長繁殖 無性二分裂 繁殖速度快，代時多為 20 30分五、細菌的生長繁殖第十八張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月2.群體的生長繁殖 生長曲線(growth curve)第十九張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 各期特點遲緩期 代謝活躍，分裂遲緩對數(shù)生長期 生物學性狀典型，代謝活性高且穩(wěn)定，對外界因素敏感穩(wěn)定期 活菌數(shù)相對穩(wěn)定，次級代謝產(chǎn)物堆積，易形成芽胞衰亡期 形態(tài)顯著變化。生理活動趨于停滯第二十張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 細菌的新陳代謝第二十一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 主要由分解代謝和合成代謝組成，始于胞

7、外酶水解外環(huán)境營養(yǎng)物質(zhì)。復雜分子（有機物）簡單分子+ ATP+ H分解代謝酶系合成代謝酶系第二十二張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月一、細菌的能量代謝 通過糖的氧化和酵解獲取能量，以ATP形式儲存能量。 基本反應是生物氧化，通過加氧、脫氫和脫電子的方式實現(xiàn)。合成能量廢棄物營養(yǎng)物質(zhì)能 源分解能量與代謝關(guān)系第二十三張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月能量代謝的方式呼吸無機物為受氫體，包括有氧呼吸和厭氧呼吸有氧呼吸是細菌的主要產(chǎn)能方式發(fā)酵有機物為受氫體無機物氧化化能自養(yǎng)型細菌特有的產(chǎn)能方式第二十四張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、分解代謝產(chǎn)物及其應用 不同細菌的分解代謝產(chǎn)物

8、存在差異，據(jù)此特點，利用生物化學方法來鑒別細菌，稱為細菌的生化反應。 其中以分解糖和氨基酸的生化反應最有鑒別意義。第二十五張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 葡 乳 麥 甘 蔗大腸桿菌傷寒桿菌1、糖發(fā)酵試驗+-+-第二十六張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 葡萄糖丙酮酸 2、甲基紅（M）試驗甲酸等 pH低于4.5 +少量酸pH高于5.4 -第二十七張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 葡萄糖丙酮酸 3、V-P 試驗乙酰甲基甲醇 二乙酰 + 多種酸 -胍基化合物第二十八張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月色氨酸 吲哚 色氨酸酶4、靛基質(zhì)（吲哚，I）試驗玫瑰吲哚對二甲基

9、氨基苯甲醛第二十九張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月含硫氨基酸 H2S5、硫化氫試驗Pb2+, Fe2+黑色的PbS, FeS第三十張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月6、枸櫞酸鹽利用（C）試驗產(chǎn)氣桿菌 能在枸櫞酸鹽培養(yǎng)基上生長 +大腸埃希菌 不能利用枸櫞酸鹽 -第三十一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 I M Vi C大腸埃希菌 + + - - 產(chǎn)氣桿菌 - - + + IMViC 試驗常用于腸道桿菌的鑒定第三十二張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三、合成代謝產(chǎn)物及其應用 細菌除不斷合成自身組分外，同時合成一些或存在于細胞內(nèi)或分泌到細胞外，在醫(yī)藥學上有重要價值

10、的產(chǎn)物。第三十三張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月1、熱原質(zhì)（pyrogen) 能引起機體發(fā)熱的物質(zhì)，分為內(nèi)源性和外源性。 最主要成分是G-菌LPS 有致熱性及耐熱性 除去熱原質(zhì)以蒸餾法效果最好第三十四張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月2、毒素(toxin) 和 酶 外毒素主要是G+菌產(chǎn)生并釋放的毒性蛋白質(zhì) 內(nèi)毒素是G-菌死亡崩解時釋放的脂多糖 侵襲性酶能協(xié)助病菌及毒素侵襲擴散第三十五張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月3、抗生素（antibiotics) 某些微生物產(chǎn)生的能選擇抑制或殺死其他微生物及腫瘤細胞的物質(zhì)。 多由真菌和放線菌產(chǎn)生，細菌產(chǎn)生的只有多粘菌素和桿菌肽等

11、少數(shù)。第三十六張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月4、細菌素(bactericin) 某些細菌菌株合成的具有抗生作用的蛋白質(zhì) 質(zhì)?；蚓幋a 抗菌作用譜狹窄，僅對近緣菌株有效 常用于細菌分型及流行病學調(diào)查第三十七張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月5、維生素(vitamin) 多數(shù)細菌均可合成自身所需的維生素，有的還可將其分泌到菌體外。 如大腸埃希菌就可合成VB6、 VB12 、Vk等并分泌到腸道。第三十八張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 水溶性和脂溶性兩類 產(chǎn)生需要一定條件 主要用于細菌的鑒定與分型6、色素(pigment)第三十九張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6

12、月第四節(jié) 細菌的人工培養(yǎng)第四十張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 滿足的條件：充足的營養(yǎng)、合適的酸堿度， 及時高壓滅菌一、培養(yǎng)基 culture medium第四十一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、培養(yǎng)基 的分類按性質(zhì)與用途按物理狀態(tài)第四十二張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月1.按性質(zhì)與用途 基礎(chǔ)培養(yǎng)基：普通瓊脂平板，蛋白胨水 增菌培養(yǎng)基：血瓊脂平板 選擇培養(yǎng)基：S-S瓊脂平板 鑒別培養(yǎng)基：糖發(fā)酵管 特殊培養(yǎng)基：高滲培養(yǎng)基，皰肉培養(yǎng)基第四十三張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月液體培養(yǎng)基：快速增菌固體培養(yǎng)基:分離單菌落；保存菌種半固體培養(yǎng)基：觀察動力2. 按

13、物理學狀態(tài)第四十四張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 液體培養(yǎng)基 混濁、沉淀、菌膜 半固體培養(yǎng)基 線狀或云霧狀生長三、細菌的生長現(xiàn)象第四十五張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月固體平板 菌落Colony生長菌落分為S、R及M三種類型第四十六張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月固體斜面 菌苔生長第四十七張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月四、人工培養(yǎng)的用途感染性疾病的病原學診斷細菌學研究生物制品的制備工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基因工程第四十八張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月小 結(jié) 細菌生長繁殖的條件；細菌生長曲線的分期及各期的特點；細菌分解代謝產(chǎn)物在鑒別中的意義；細菌重要的合

14、成代謝產(chǎn)物及其醫(yī)藥學意義；細菌的人工培養(yǎng)第四十九張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 從細菌生長繁殖的條件入手，如何進行細菌 的人工培養(yǎng)？2. 什么是生長曲線？簡述其分期及各期意義3. 如何利用細菌分解代謝產(chǎn)物鑒別細菌？4. 簡述細菌合成代謝產(chǎn)物在醫(yī)藥學上的意義。思考題第五十張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月生長曲線 growth curve 遲緩期 lag phase對數(shù)期 logarithmic phase 穩(wěn)定期 stationary phase衰亡期 decline phase 熱原質(zhì) pyrogen外毒素 exotoxin 內(nèi)毒素 endotoxin抗生素 antibiotic 細菌素 bacteriocin大腸菌素 colicin 培養(yǎng)基 culture medium菌落 colony 純培養(yǎng) pure culture中英文關(guān)鍵詞 第五十一張，PPT共五十三頁，創(chuàng)作于2022年6月課外閱讀資料 1 Jawed, Melnick, & Adelbergs Medical Microbiology, 25th Edition, McGraw-Hill, June 20102 David