普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座

第一節(jié)微生物生長(zhǎng)測(cè)定微生物生長(zhǎng)概念及常規(guī)測(cè)定方法（原理和操作）第二節(jié)細(xì)菌群體生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖規(guī)律（標(biāo)準(zhǔn)生長(zhǎng)曲線）及控制技術(shù)（連續(xù)培養(yǎng)概念和方法）各種常見(jiàn)物理、化學(xué)原因?qū)ξ⑸锷L(zhǎng)影響第三節(jié)微生物生長(zhǎng)繁殖控制普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第1頁(yè)生長(zhǎng)：繁殖：細(xì)胞物質(zhì)有規(guī)律地、不可逆地增加，造成細(xì)胞體積擴(kuò)大生物學(xué)過(guò)程。微生物生長(zhǎng)到一定階段因?yàn)榧?xì)胞結(jié)構(gòu)復(fù)制與重建并經(jīng)過(guò)特定方式產(chǎn)生新生命個(gè)體，即引發(fā)生命個(gè)體數(shù)量增加生物學(xué)過(guò)程。參見(jiàn)P132普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第2頁(yè)生長(zhǎng)是一個(gè)逐步發(fā)生量變過(guò)程，繁殖是一個(gè)產(chǎn)生新生命個(gè)體質(zhì)變過(guò)程。在高等生物里這兩個(gè)過(guò)程能夠顯著分開，但在低等尤其是在單細(xì)胞生物里，因?yàn)閭€(gè)體微小，這兩個(gè)過(guò)程是緊密聯(lián)絡(luò)又極難劃分過(guò)程。參見(jiàn)P132普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第3頁(yè)一個(gè)微生物細(xì)胞適當(dāng)外界條件，吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，進(jìn)行代謝假如同化作用速度超出了異化作用個(gè)體生長(zhǎng)原生質(zhì)總量（重量、體積、大小）就不停增加假如各細(xì)胞組分是按恰當(dāng)百分比生長(zhǎng)時(shí)，則到達(dá)一定程度后就會(huì)發(fā)生繁殖，引發(fā)個(gè)體數(shù)目標(biāo)增加群體內(nèi)各個(gè)個(gè)體深入生長(zhǎng)群體生長(zhǎng)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第4頁(yè)個(gè)體生長(zhǎng)個(gè)體繁殖群體生長(zhǎng)群體生長(zhǎng)=個(gè)體生長(zhǎng)+個(gè)體繁殖微生物生長(zhǎng)：在一定時(shí)間和條件下，細(xì)胞數(shù)量增加（微生物群體生長(zhǎng)）在微生物學(xué)中提到“生長(zhǎng)”，普通均指群體生長(zhǎng)，這一點(diǎn)與研究大生物時(shí)有所不一樣。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第5頁(yè)大腸桿菌一個(gè)細(xì)胞重約10-12克，平均20分鐘繁殖一代24小時(shí)后：4722366500萬(wàn)億個(gè)后代，重量到達(dá)：4722噸48小時(shí)后：2.2×1043個(gè)后代，重量到達(dá)2.2×1025噸相當(dāng)于4000個(gè)地球重量一頭500kg食用公牛，24小時(shí)生產(chǎn)0.5kg蛋白質(zhì)，而一樣重量酵母菌，以質(zhì)量較次糖液（如糖蜜）和氨水為原料，24小時(shí)能夠生產(chǎn)50000kg優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第6頁(yè)第一節(jié)微生物生長(zhǎng)測(cè)定微生物生長(zhǎng)概念及常規(guī)測(cè)定方法（原理和操作）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第7頁(yè)微生物生長(zhǎng)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)微生物數(shù)量或生物量（Biomass）改變微生物生長(zhǎng)測(cè)定個(gè)體計(jì)數(shù)生物量測(cè)定重量測(cè)定生理指標(biāo)測(cè)定評(píng)價(jià)培養(yǎng)條件、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等對(duì)微生物生長(zhǎng)影響；評(píng)價(jià)不一樣抗菌物質(zhì)對(duì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制（或殺死）作用效果；客觀地反應(yīng)微生物生長(zhǎng)規(guī)律；參見(jiàn)P151普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第8頁(yè)一、計(jì)數(shù)法參見(jiàn)P152通慣用來(lái)測(cè)定樣品中所含細(xì)菌、孢子、酵母菌等單細(xì)胞微生物數(shù)量。1、培養(yǎng)平板計(jì)數(shù)法對(duì)樣品進(jìn)行適當(dāng)稀釋單個(gè)微生物在適宜固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部生長(zhǎng)、繁殖肉眼可見(jiàn)菌落對(duì)菌落數(shù)目計(jì)數(shù)推測(cè)樣品中微生物細(xì)胞數(shù)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第9頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第10頁(yè)因?yàn)闊o(wú)法確保細(xì)菌細(xì)胞在分離過(guò)程中徹底分開，所以，一個(gè)菌落可能是多個(gè)細(xì)胞一起形成，所以在科研中普通用菌落形成單位（colonyformingunits，CFU）來(lái)表示，而不是直接表示為細(xì)胞數(shù)（個(gè)）。菌落形成單位（colonyformingunits，CFU）：

采取菌落計(jì)數(shù)時(shí)，因?yàn)椴荒芙^對(duì)確保一個(gè)菌落只是由一個(gè)活細(xì)胞形成，計(jì)算出活細(xì)胞數(shù)稱為CFU。CFU并不完全等同于樣品中活菌數(shù)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第11頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第12頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第13頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第14頁(yè)采取培養(yǎng)平板計(jì)數(shù)法要求操作熟練、準(zhǔn)確，不然難以得到正確結(jié)果；樣品充分混勻；每支移液管及涂布棒只能接觸一個(gè)稀釋度菌液；同一稀釋度三個(gè)以上重復(fù)，取平均值；每個(gè)平板上菌落數(shù)目適當(dāng)，便于準(zhǔn)確計(jì)數(shù)；普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第15頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第16頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第17頁(yè)2、膜過(guò)濾培養(yǎng)法怎樣對(duì)菌數(shù)低樣品，如水，中細(xì)菌數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)？菌數(shù)低樣品膜過(guò)濾培養(yǎng)菌落計(jì)數(shù)參見(jiàn)P153普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第18頁(yè)水中細(xì)菌總數(shù)：124cfu/100ml普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第19頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第20頁(yè)3、顯微鏡直接計(jì)數(shù)法利用特定細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板，在顯微鏡下計(jì)算一定容積里樣品中微生物數(shù)量。參見(jiàn)P152普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第21頁(yè)1）常規(guī)方法缺點(diǎn)：

不能區(qū)分死菌與活菌；

不適于對(duì)運(yùn)動(dòng)細(xì)菌計(jì)數(shù)；

需要相對(duì)較高細(xì)菌濃度；

個(gè)體小細(xì)菌在顯微鏡下難以觀察。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第22頁(yè)2）其它方法百分比計(jì)數(shù):已知濃度樣品（如血液）+待測(cè)濃度樣品；顯微鏡下依據(jù)二者之間百分比直接推算待測(cè)微生物細(xì)胞濃度。過(guò)濾計(jì)數(shù):菌數(shù)低樣品（如水）膜過(guò)濾對(duì)細(xì)菌進(jìn)行熒光染色熒光顯微鏡計(jì)數(shù)活菌計(jì)數(shù):采取特定染色技術(shù)對(duì)活菌和死菌分別計(jì)數(shù)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第23頁(yè)二、生物量測(cè)定1、比濁法在一定波長(zhǎng)下，測(cè)定菌懸液光密度，以光密度（opticaldensity，即O.D.）表示菌量。測(cè)量時(shí)應(yīng)控制在菌濃度與光密度成正比范圍內(nèi)，不然不準(zhǔn)確。參見(jiàn)P153普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第24頁(yè)2、重量法以干重、濕重直接衡量微生物群體生物量；經(jīng)過(guò)樣品中蛋白質(zhì)、核酸測(cè)定間接推算微

生物群體生物量。測(cè)定多細(xì)胞及絲狀真菌生長(zhǎng)情況有效方法參見(jiàn)P153普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第25頁(yè)3、生理指標(biāo)法參見(jiàn)P154生理指標(biāo)：呼吸強(qiáng)度耗氧量酶活性生物熱等，與其群體規(guī)模成正相關(guān)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第26頁(yè)第二節(jié)細(xì)菌群體生長(zhǎng)繁殖細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖規(guī)律（標(biāo)準(zhǔn)生長(zhǎng)曲線）及控制技術(shù)（連續(xù)培養(yǎng)概念和方法）參見(jiàn)P134普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第27頁(yè)微生物特點(diǎn)：個(gè)體微小除真菌外，我們?nèi)庋劭吹交蚪佑|到微生物已不是單個(gè)，而是成千上萬(wàn)個(gè)單個(gè)微生物組成群體。微生物接種是群體接種，接種后生長(zhǎng)是群體繁殖生長(zhǎng)對(duì)細(xì)菌群體生長(zhǎng)規(guī)律了解是對(duì)其進(jìn)行研究與利用基礎(chǔ)參見(jiàn)P134普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第28頁(yè)一、生長(zhǎng)規(guī)律在微生物學(xué)中提到“生長(zhǎng)”，均指群體生長(zhǎng)。生長(zhǎng)曲線（growthcurve）：細(xì)菌接種到定量液體培養(yǎng)基（封閉系統(tǒng)）中，定時(shí)取樣測(cè)定細(xì)胞數(shù)量，以時(shí)間為橫座標(biāo)，以菌數(shù)為縱座標(biāo)作圖，得到一條反應(yīng)細(xì)菌在整個(gè)培養(yǎng)期間菌數(shù)改變規(guī)律曲線普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第29頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第30頁(yè)細(xì)菌生長(zhǎng)曲線普通以菌數(shù)對(duì)數(shù)為縱坐標(biāo)作圖普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第31頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第32頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第33頁(yè)1、遲緩期將少許菌種接入新鮮培養(yǎng)基后，在開始一段時(shí)間內(nèi)菌數(shù)不馬上增加或增加極少，生長(zhǎng)速度幾近于零，也稱延遲期、適應(yīng)期普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第34頁(yè)遲緩期細(xì)胞特點(diǎn)：細(xì)胞形態(tài)變大或增加，比如巨大芽孢桿菌，在遲緩期末細(xì)胞平均長(zhǎng)度比剛接種時(shí)長(zhǎng)6倍。通常處于遲緩期細(xì)菌細(xì)胞最大。細(xì)胞內(nèi)RNA，尤其是rRNA含量高，合成代謝活躍。核糖體、酶類和ATP合成加緊，易產(chǎn)生誘導(dǎo)酶。對(duì)外界不良條件反應(yīng)敏感。分裂遲緩，代謝活躍以上特征說(shuō)明，細(xì)胞處于活躍生長(zhǎng)中，只是分裂遲緩。在此階段后期，少數(shù)細(xì)胞開始分裂，曲線略有上升。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第35頁(yè)遲緩期出現(xiàn)原因：調(diào)整代謝微生物接種到一個(gè)新環(huán)境，暫時(shí)缺乏能量和必需生長(zhǎng)因子，“種子”老化（即處于非對(duì)數(shù)生長(zhǎng)久）或未充分活化，接種時(shí)造成損傷等。調(diào)整代謝需要一段適應(yīng)期。遲緩期長(zhǎng)短與菌種遺傳性、菌齡及移種前后所處環(huán)境等原因相關(guān)，有只需幾分鐘，有需要幾小時(shí)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第36頁(yè)在生產(chǎn)實(shí)踐中縮短遲緩期慣用伎倆：經(jīng)過(guò)遺傳學(xué)方法改變菌種遺傳特征利用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)久細(xì)胞作為“種子”盡可能使接種前后所使用培養(yǎng)基組成不要相差太大適當(dāng)擴(kuò)大接種量普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第37頁(yè)2、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)久也稱指數(shù)生長(zhǎng)久（exponentialphase）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第38頁(yè)代時(shí)（generationtime）：在細(xì)菌個(gè)體生長(zhǎng)里，每個(gè)細(xì)菌分裂繁殖一代所需時(shí)間，通常以G表示。倍增時(shí)間（doublingtime）：在群體生長(zhǎng)里細(xì)菌數(shù)量增加一倍所需時(shí)間。參見(jiàn)P137

t－t0

G=－－－－－－－－－

3.322（lgNt

－lgN0)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第39頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第40頁(yè)影響微生物代時(shí)原因：1）菌種，不一樣微生物及同一微生物不一樣菌株代時(shí)不一樣；2）營(yíng)養(yǎng)成份，在營(yíng)養(yǎng)豐富培養(yǎng)基中生長(zhǎng)代時(shí)短；3）營(yíng)養(yǎng)物濃度，在一定范圍內(nèi)，生長(zhǎng)速率與營(yíng)養(yǎng)物濃度成正比；4）溫度，在一定范圍內(nèi)，生長(zhǎng)速率與溫度成正相關(guān)；普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第41頁(yè)在一定范圍內(nèi)，生長(zhǎng)速率與溫度成正相關(guān)參見(jiàn)P149普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第42頁(yè)不一樣微生物有不一樣最適生長(zhǎng)溫度范圍普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第43頁(yè)3、穩(wěn)定生長(zhǎng)久又稱恒定時(shí)或最高生長(zhǎng)久，此時(shí)培養(yǎng)液中活菌數(shù)量最高并維持穩(wěn)定。營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗、代謝產(chǎn)物累積和pH等環(huán)境改變環(huán)境條件逐步不適于細(xì)菌生長(zhǎng)細(xì)菌生長(zhǎng)速率降低直至零（細(xì)菌分裂增加數(shù)量等于細(xì)菌死亡數(shù)量）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第44頁(yè)對(duì)數(shù)期到穩(wěn)定時(shí)轉(zhuǎn)變是細(xì)胞主要分化調(diào)整階段：1）開始儲(chǔ)存糖原等內(nèi)含物2）形成芽孢或建立自然感受態(tài)（芽孢桿菌）3）發(fā)酵過(guò)程積累代謝產(chǎn)物主要階段

一些放線菌抗生素大量形成也在此期普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第45頁(yè)穩(wěn)定時(shí)長(zhǎng)短與菌種和外界環(huán)境條件相關(guān)生產(chǎn)上延長(zhǎng)穩(wěn)定時(shí)方法：

補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（補(bǔ)料）或取走代謝產(chǎn)物

調(diào)整pH、調(diào)整溫度

對(duì)好氧菌進(jìn)行通氣、攪拌或振蕩取得更多菌體物質(zhì)或代謝產(chǎn)物普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第46頁(yè)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡或有毒代謝產(chǎn)物大量積累，細(xì)菌死亡速率超出新生速率，整個(gè)群體展現(xiàn)出負(fù)增加。

死亡細(xì)菌以對(duì)數(shù)方式增加，但因?yàn)椴糠旨?xì)菌產(chǎn)生抗性也會(huì)使細(xì)菌死亡速率降低，在衰亡期后期仍會(huì)有部分活菌存在。4、衰亡期（decline或deathphase）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第47頁(yè)衰亡期特點(diǎn)：細(xì)菌代謝活性降低；細(xì)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、抗生素、外肽酶等；菌體細(xì)胞也展現(xiàn)各種形態(tài)，有時(shí)出現(xiàn)畸形，細(xì)胞大小懸殊。有些革蘭陽(yáng)性菌此時(shí)染色呈革蘭陰性。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第48頁(yè)不一樣微生物或同一個(gè)微生物對(duì)不一樣物質(zhì)利用能力是不一樣。有物質(zhì)可直接被利用（如葡萄糖或NH4+等）；有需要經(jīng)過(guò)一定適應(yīng)期后才能取得利用能力（如乳糖或NO3-等）。前者通常稱為速效碳源（或氮源），后者稱為遲效碳源（或氮源）。當(dāng)培養(yǎng)基中同時(shí)含有這兩種碳源（或氮源）時(shí)，微生物生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)形成二次生長(zhǎng)現(xiàn)象。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第49頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第50頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第51頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第52頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第53頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第54頁(yè)二、同時(shí)培養(yǎng)理想試驗(yàn)材料：群體細(xì)胞能處于同一生長(zhǎng)階段，同時(shí)進(jìn)行分裂生長(zhǎng)。同時(shí)生長(zhǎng)同時(shí)培養(yǎng)（synchronousculture）：使群體中細(xì)胞進(jìn)行同時(shí)生長(zhǎng)培養(yǎng)技術(shù)經(jīng)過(guò)同時(shí)培養(yǎng)方法取得細(xì)胞稱為同時(shí)細(xì)胞或同時(shí)培養(yǎng)物參見(jiàn)P138普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第55頁(yè)機(jī)械法環(huán)境條件控制技術(shù)離心法過(guò)濾分離法硝酸纖維素濾膜法溫度培養(yǎng)基成份控制其它（如光照和黑暗交替培養(yǎng)）同時(shí)培養(yǎng)物：一個(gè)理想材料生理與遺傳特征研究工業(yè)發(fā)酵種子普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第56頁(yè)因?yàn)榧?xì)胞個(gè)體差異，同時(shí)生長(zhǎng)往往只能維持2-3個(gè)世代，隨即又逐步演變?yōu)殡S機(jī)生長(zhǎng)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第57頁(yè)三、連續(xù)培養(yǎng)將微生物置于一定體積培養(yǎng)基中，經(jīng)過(guò)培養(yǎng)生長(zhǎng)，最終一次收獲。分批培養(yǎng)（batchculture）或封閉培養(yǎng)（closedculture）培養(yǎng)基一次加入，不予補(bǔ)充，不再更換。遲緩期、對(duì)數(shù)期穩(wěn)定時(shí)、衰亡期連續(xù)培養(yǎng)（continuousculture）在微生物整個(gè)培養(yǎng)期間，經(jīng)過(guò)一定方式使微生物能以恒定比生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)并能連續(xù)生長(zhǎng)下去一個(gè)培養(yǎng)方法。在培養(yǎng)過(guò)程中不停地補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和以一樣速率移出培養(yǎng)物是實(shí)現(xiàn)微生物連續(xù)培養(yǎng)基本標(biāo)準(zhǔn)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第58頁(yè)控制連續(xù)培養(yǎng)方法恒濁器連續(xù)培養(yǎng)恒化器連續(xù)培養(yǎng)不停調(diào)整流速，使培養(yǎng)液濁度保持恒定保持恒定流速普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第59頁(yè)（一）恒濁器連續(xù)培養(yǎng)測(cè)定所培養(yǎng)微生物光密度值自動(dòng)調(diào)整新鮮培養(yǎng)基流入和培養(yǎng)物流出培養(yǎng)室速率使培養(yǎng)物維持在某一恒定濁度當(dāng)培養(yǎng)室中濁度超出預(yù)期數(shù)值時(shí)，流速加緊，使?jié)岫冉档?；?dāng)培養(yǎng)室中濁度低于預(yù)期數(shù)值時(shí)，流速減慢，使?jié)岫壬仙缓銤崞髋囵B(yǎng)工作精度是由光電控制系統(tǒng)靈敏度來(lái)決定假如所用培養(yǎng)基中有過(guò)量必需營(yíng)養(yǎng)物，就能夠使菌體維持最高生長(zhǎng)速率。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第60頁(yè)普通用于菌體以及菌體生長(zhǎng)平行代謝產(chǎn)物生產(chǎn)發(fā)酵工業(yè)（連續(xù)發(fā)酵）連續(xù)發(fā)酵與單批發(fā)酵相比優(yōu)點(diǎn)：縮短發(fā)酵周期，提升設(shè)備利用率；便于自動(dòng)控制；降低動(dòng)力消耗及體力勞動(dòng)強(qiáng)度；產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定；缺點(diǎn)：雜菌污染和菌種退化普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第61頁(yè)（二）恒化器連續(xù)培養(yǎng)使培養(yǎng)液流速保持不變，并使微生物一直在低于其最高生長(zhǎng)速率下生長(zhǎng)進(jìn)行繁殖。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第62頁(yè)恒化器連續(xù)培養(yǎng)中，必須將某種必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)控制在較低濃度，以限制生長(zhǎng)速度，而其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均過(guò)量。細(xì)菌生長(zhǎng)速率取決于限制性因子濃度，并低于最高生長(zhǎng)速率。限制性因子必須是機(jī)體生長(zhǎng)必不可少營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如氨基酸、銨鹽等氮源，或是葡萄糖、麥芽糖等碳源，或者是無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子等物質(zhì)。因而可在一定濃度范圍內(nèi)決定該機(jī)體生長(zhǎng)速率。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第63頁(yè)經(jīng)過(guò)控制流速能夠得到生長(zhǎng)速率不一樣但濃度基本恒定培養(yǎng)物主要用于：科研遺傳學(xué)：突變株分離生理學(xué)：不一樣條件下代謝改變生態(tài)學(xué)：模擬自然營(yíng)養(yǎng)條件建立試驗(yàn)?zāi)Ｐ推胀ㄎ⑸飳W(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第64頁(yè)第三節(jié)微生物生長(zhǎng)繁殖控制各種常見(jiàn)物理、化學(xué)原因?qū)ξ⑸锷L(zhǎng)控制（原理和方法）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第65頁(yè)抑制（inhibition）：生長(zhǎng)停頓，但不死亡；死亡（death）：生長(zhǎng)能力不可逆喪失；防腐（antisepsis）：預(yù)防或抑制霉腐微生物在食品等物質(zhì)上生長(zhǎng)；消毒（disinfection）：殺死或滅活病原微生物（營(yíng)養(yǎng)體細(xì)胞）；滅菌（sterilization）：殺死包含芽孢在內(nèi)全部微生物；化療（chemotherapy）：殺死或抑制宿主體內(nèi)病原微生物或病變細(xì)胞；參見(jiàn)P160普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第66頁(yè)控制微生物生長(zhǎng)速率或毀滅不需要微生物，在實(shí)際應(yīng)用中含有主要意義。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第67頁(yè)理化因子是抑菌還是殺菌作用相關(guān)原因：理化因子強(qiáng)度或濃度同一濃度理化因子作用時(shí)間長(zhǎng)短不一樣種類微生物同一個(gè)微生物不一樣生長(zhǎng)時(shí)期參見(jiàn)P154普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第68頁(yè)一、控制微生物化學(xué)物質(zhì)抗微生物劑抗代謝物抗生素控制微生物化學(xué)物質(zhì)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第69頁(yè)1、抗微生物劑一類能夠殺死微生物或抑制微生物生長(zhǎng)化學(xué)物質(zhì)抗微生物劑（antimicrobialagent）生物合成天然產(chǎn)物人工合成化合物普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第70頁(yè)化學(xué)物質(zhì)抗微生物能力測(cè)定液體培養(yǎng)法平板培養(yǎng)法最低抑制濃度（minimuminhibitoryconcentration，MIC）試驗(yàn)抑菌環(huán)/圈（zoneofinhibition）試驗(yàn)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第71頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第72頁(yè)殺菌？抑菌？化學(xué)物質(zhì)抗微生物能力測(cè)定液體培養(yǎng)法平板培養(yǎng)法經(jīng)過(guò)這兩種方法無(wú)法區(qū)分抗微生物劑作用效果普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第73頁(yè)待測(cè)化學(xué)物質(zhì)對(duì)數(shù)生長(zhǎng)培養(yǎng)物定時(shí)測(cè)定總菌數(shù)和活菌數(shù)抑菌劑（bacteriostaticagent）殺菌劑（batericide）溶菌劑（bacteriolysis）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第74頁(yè)抗微生物劑消毒劑（disinfectant）防腐劑（antiseptics）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第75頁(yè)防腐劑與消毒劑特點(diǎn)：對(duì)一切活細(xì)胞都有毒性，不能用于人或動(dòng)物體內(nèi)化學(xué)治療。消毒劑：可殺死微生物，通慣用于非生物材料滅菌或消毒。防腐劑：可殺死微生物或抑制其生長(zhǎng)，但對(duì)于動(dòng)物或人體組織

無(wú)毒害作用，可作為外用抗微生物藥品。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第76頁(yè)使微生物蛋白質(zhì)凝固變性,如酒精等；

破壞菌體酶系統(tǒng),如過(guò)氧化氫等；

增加細(xì)胞膜通透性,使細(xì)胞發(fā)生破裂或溶解.

如來(lái)蘇兒等酚類物質(zhì)。作用機(jī)理：普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第77頁(yè)

消毒劑廣泛用于一些熱敏感或無(wú)法進(jìn)行高溫滅菌物品或場(chǎng)所滅菌。溫度計(jì)、帶透鏡儀器設(shè)備、聚乙烯管或?qū)Ч艿?；墻壁、樓板、儀器設(shè)備等表面和自來(lái)水；空氣防腐劑通常作為人體外用具！普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第78頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第79頁(yè)各種抗微生物劑殺菌能力比較標(biāo)準(zhǔn)：石炭酸系數(shù)=待測(cè)制劑最高稀釋度到達(dá)同效石炭酸最高稀釋度在臨床上最早使用消毒劑——石炭酸普通要求：處理時(shí)間為10分鐘，供試菌為Salmonellatyphi（傷寒沙門菌）因?yàn)楦鞣N抗微生物劑殺菌機(jī)制各不相同，故石炭酸系數(shù)僅有一定參考價(jià)值。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第80頁(yè)2、抗代謝物（antimetabolite）一類化合物：與必需代謝物含有相同結(jié)構(gòu)

可和特定酶結(jié)合

妨礙酶功效

干擾代謝正常進(jìn)行葉酸反抗物（磺胺）、嘌呤反抗物（6-巰基嘌呤）苯丙氨酸反抗物（對(duì)氟苯丙氨酸）、尿嘧啶反抗物（5-FU）胸腺嘧啶反抗物（5-溴胸腺嘧啶）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第81頁(yè)磺胺藥品是最早發(fā)覺(jué)，也是最常見(jiàn)化學(xué)治療劑，抗菌譜廣，能治療各種感染性疾病。大多數(shù)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌（如肺炎鏈球菌、溶血性

鏈球菌等）一些革蘭氏陰性細(xì)菌（如痢疾桿菌、流感桿菌等）對(duì)放線菌也有一定作用普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第82頁(yè)1934年，德國(guó)I.G.Farben染料廠G.Domagk一個(gè)紅色染料（prontosil），白鼠靜脈注射，可治療鏈球菌感染，但在體外無(wú)作用。1935年，深入證實(shí)protosil對(duì)人鏈球菌感染也有效。1935年除，Domagk唯一女兒因傷口感染瀕于死亡，在絕望中Domagk將還未經(jīng)過(guò)臨床試驗(yàn)prontosil注射到女兒體內(nèi)，結(jié)果挽回了女兒生命。法國(guó)人Trefuel和英國(guó)人Fuller證實(shí)：

在體內(nèi)prontosil轉(zhuǎn)化成了含有抑菌作用磺胺。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第83頁(yè)作用機(jī)理：磺胺是葉酸組成部分對(duì)氨基苯甲酸結(jié)構(gòu)類似物很多細(xì)菌需要自己合成葉酸才能生長(zhǎng)磺胺對(duì)人體細(xì)胞無(wú)毒性，因?yàn)槿巳狈膶?duì)氨基苯甲酸合成葉酸相關(guān)酶——二氫葉酸合成酶，不能用外界對(duì)氨基苯甲酸合成葉酸，必須直接利用葉酸作為生長(zhǎng)因子進(jìn)行生長(zhǎng)。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第84頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第85頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第86頁(yè)3、抗生素（antibiotic）普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第87頁(yè)抗生素：一些生物合成或半合成一類次級(jí)代謝產(chǎn)物或衍生物，它們?cè)诤艿蜐舛葧r(shí)就能抑制或影響它種生物生命活動(dòng)，如殺死微生物或抑制其生長(zhǎng)。自上世紀(jì)40年代以來(lái)，已找到上萬(wàn)種新抗生素，合成了近10萬(wàn)種半合成抗生素，但其中在臨床上慣用僅有幾十種。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第88頁(yè)1）作用機(jī)制：抑制細(xì)菌細(xì)胞壁合成

破壞細(xì)胞質(zhì)膜

作用于呼吸鏈以干擾氧化磷酸化

抑制蛋白質(zhì)和核酸合成抑制微生物生長(zhǎng)或殺死它們普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第89頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第90頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第91頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第92頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第93頁(yè)普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第94頁(yè)青霉素青霉素β-內(nèi)酰胺環(huán)結(jié)構(gòu)與D-丙氨酸末端結(jié)構(gòu)相同，從而能占據(jù)丙氨酸位置與轉(zhuǎn)肽酶結(jié)合，并將酶滅活，肽鏈之間無(wú)法相互連接，抑制了細(xì)胞壁合成。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第95頁(yè)因?yàn)椴灰粯游⑸镏g細(xì)胞化學(xué)結(jié)構(gòu)和代謝差異，不一樣抗生素抗菌譜各異。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第96頁(yè)2）細(xì)菌抗藥性產(chǎn)生普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第97頁(yè)抗性菌株特點(diǎn)：細(xì)胞質(zhì)膜透性改變，使抗生素不能進(jìn)入細(xì)胞或進(jìn)入后被細(xì)胞主動(dòng)排出；藥品作用靶改變；合成了修飾抗生素酶；抗性菌株發(fā)生遺傳變異，造成合成新多聚體，以取代或部分取代原來(lái)多聚體；普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第98頁(yè)一、控制微生物物理原因殺死或抑制微生物物理原因溫度輻射作用過(guò)濾滲透壓干燥超聲波普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家講座第99頁(yè)1、溫度當(dāng)溫度超出微生物生長(zhǎng)最高溫度或低于生長(zhǎng)最低溫度都會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生殺滅作用或抑制作用。普通微生物學(xué)醫(yī)學(xué)知識(shí)專家