細菌生理專題知識宣講培訓課件

第一節(jié)細菌的營養(yǎng)與代謝1細菌生理專題知識宣講7/23/2023一、細菌的營養(yǎng)（一）細菌的營養(yǎng)需要水無機鹽類含碳化合物含氮化合物生長因子2細菌生理專題知識宣講7/23/20231、水在菌體細胞中的作用重要組成成分、代謝必須成分，主要起溶劑作用。2、含碳化合物的作用簡稱碳素（C素），細菌獲取能量的主要來源，合成菌體成分的必須原料。3、含氮化合物的作用簡稱氮素（N素），合成菌體成分的重要原料。3細菌生理專題知識宣講7/23/20234、無機鹽類細菌所須無機鹽類有P、S、K、Na、Ca、Mg、Fe、Cl、Mn、Zn、Co等。無機鹽的作用：①構成菌體組成成分②參與能量轉化③維持細胞膠體狀態(tài)，調節(jié)滲透壓④參與酶促反應4細菌生理專題知識宣講7/23/20235、生長因子一些能促進細菌生長的物質，主要有B族維生素類、某些氨基酸、嘌呤及嘧啶等。在菌體中的作用：①構成輔酶或酶的輔基②促進菌體生長③為某些細菌生長的必須成分5細菌生理專題知識宣講7/23/2023（二）細菌攝取營養(yǎng)的方式

①單純擴散②促進擴散③主動運輸④基團轉位6細菌生理專題知識宣講7/23/2023（三）細菌的營養(yǎng)類型根據細菌獲取碳素和能量的方式，將細菌分成以下營養(yǎng)類型化能異養(yǎng)菌自養(yǎng)菌異養(yǎng)菌光能自養(yǎng)菌化能自養(yǎng)菌光能異養(yǎng)菌細菌7細菌生理專題知識宣講7/23/20231、自養(yǎng)菌（autotropy）只能從簡單的無機物（如CO2、碳酸鹽）中獲取碳素，不能利用有機含碳物。根據獲取能量方式分2類：光能自養(yǎng)菌

可從光獲取能量，將光能轉變成化學能化能自養(yǎng)菌

不能利用光能而靠氧化無機物獲能8細菌生理專題知識宣講7/23/20232、異養(yǎng)菌（heterotrophy）不能利用無機物，只能從有機含碳物（如糖、醇、有機酸）中獲取碳素。根據獲取能量方式不同也分2類：光能異養(yǎng)菌

從光獲取能量化能異養(yǎng)菌以氧化有機物獲取能量病原菌均為化能異養(yǎng)菌。9細菌生理專題知識宣講7/23/2023根據生活方式異養(yǎng)菌分三類：腐生菌

存在于土壤、水和空氣中，以無生命的有機物（如動物尸體、植物殘體、食品、飼料等）作為營養(yǎng)物質。寄生菌

寄生于活的動植物體內，從寄主體內獲取營養(yǎng)。兼性寄生菌

即可從活體又可從死體獲取營養(yǎng)。10細菌生理專題知識宣講7/23/2023二、細菌的代謝（一）細菌的酶細菌細胞雖小，但含有代謝所需的完整酶系統(tǒng)（大腸桿菌含30種以上的酶）11細菌生理專題知識宣講7/23/2023根據生成條件分為：固有酶誘導酶（適應酶）根據存在和發(fā)揮作用的部位分為：胞外酶胞內酶

12細菌生理專題知識宣講7/23/2023了解細菌酶的意義不同的細菌含有不同的酶系統(tǒng)，因此，不同細菌的代謝途徑、體內生化反應的過程及代謝產物均有不同。很多細菌體內還發(fā)現(xiàn)有限制性核酸內切酶、修飾酶、DNA聚合酶等，這些酶在核酸結構的研究及基因工程中為重要的工具酶。有些細菌產生的酶，與細菌的毒力有關。13細菌生理專題知識宣講7/23/2023（二）細菌的呼吸細菌利用自身酶類，在對物質進行氧化還原的過程中取得能量稱細菌的呼吸。14細菌生理專題知識宣講7/23/2023根據受氫體將細菌的呼吸分為：1、需氧呼吸以游離的分子氧為受H體的呼吸，稱需氧呼吸，簡稱呼吸。此過程O2被還原成H2O或H2O2，從而產生能量。需氧菌為此種呼吸，必須在有氧的環(huán)境進行。15細菌生理專題知識宣講7/23/20232、厭氧呼吸以氧以外的其他無機物或有機物為受氫體的呼吸稱厭氧呼吸或發(fā)酵。此過程底物脫下的H交給了分子氧以外的其他受H體，使后者被還原，從而產生能量。厭氧菌為此種呼吸，必須在無氧的條件下進行。16細菌生理專題知識宣講7/23/2023呼吸酶與菌體內生物氧化過程（呼吸）有關的酶類稱呼吸酶。呼吸酶均為胞內酶，其主要作用是裂解碳鏈，釋放能量。17細菌生理專題知識宣講7/23/2023不同的細菌含有不同的呼吸酶，故它們的生物氧化過程不同，呼吸時對氧的需要情況也不同。根據細菌呼吸時對氧的需求，可將細菌分成三種類型：需氧菌

如結核桿菌厭氧菌如破傷風梭菌兼性厭氧菌如大腸桿菌18細菌生理專題知識宣講7/23/2023（三）細菌的代謝產物細菌的營養(yǎng)物質復雜，代謝產物也很多，這些物質，有的是最終產物，有的是中間產物；有的是分泌物，有的是排泄物。這些物質有的對細菌有利，有的有害，有的既無利也無害。對人和動物也是這三種情況。細菌的代謝產物可歸為兩大類，即分解產物和合成產物。19細菌生理專題知識宣講7/23/20231、分解產物①糖類的分解產物不同細菌含有不同的酶，所以，它們分解糖類的能力和途徑不同，但分解過程中都可產生丙酮酸（中間產物），丙酮酸再進一步分解，得到的產物隨著細菌的不同而不同。20細菌生理專題知識宣講7/23/2023糖的分解產物：氣體（如CO2，H2）酸類（如甲酸、乙酸、丙酸、乳酸、琥珀酸等）醛類（如乙醛等）醇類（如乙醇、乙酰甲基甲醇等）酮類（如丙酮等）21細菌生理專題知識宣講7/23/2023②蛋白質的分解產物蛋白質在菌體蛋白酶的作用下被分解成氨基酸進入菌體內，氨基酸再進一步分解，其過程和產物隨細菌的不同而不同。氨基酸分解：脫氨基生成氨、各種酸類一些氣體脫羧基生成胺類、OC2和吲哚等物22細菌生理專題知識宣講7/23/2023③脂類的分解產物脂類在細菌脂酶的作用下分解成甘油和脂肪酸，進一步分解形成醛、酮、酸、過氧化物和水等。23細菌生理專題知識宣講7/23/2023細菌的生化試驗由于不同細菌對營養(yǎng)物質分解的途徑和得到產物不同，所以檢查細菌的代謝途徑和代謝產物對鑒定細菌至關重要，此類試驗稱細菌的生化試驗，如糖發(fā)酵試驗、MR試驗、VP試驗、吲哚試驗等。24細菌生理專題知識宣講7/23/20232、合成產物細菌在代謝過程中除能合成自身結構成分外，還能合成一些其他代謝產物，其中一些在醫(yī)學上有重要意義，有的與致病性有關，有的可用于治療某些疾病，有的可用于鑒定細菌。25細菌生理專題知識宣講7/23/2023醫(yī)學上重要的合成產物有：毒素侵襲性酶熱原質色素抗生素細菌素維生素26細菌生理專題知識宣講7/23/2023第二節(jié)細菌的生長繁殖27細菌生理專題知識宣講7/23/2023一、細菌生長繁殖的方式

細菌以二分裂法進行無性繁殖。28細菌生理專題知識宣講7/23/2023將一定數(shù)量的細菌接種在合適的液體培養(yǎng)基中，于適宜溫度下培養(yǎng)，定時取樣檢查活菌數(shù)，可發(fā)現(xiàn)其生長過程有一定的規(guī)律性。以培養(yǎng)時間為橫坐標，以活菌數(shù)的對數(shù)為縱坐標，可得出一條生長曲線，該曲線可分為4個時期。二、細菌的生長曲線29細菌生理專題知識宣講7/23/2023A遲緩期

B對數(shù)期C穩(wěn)定期D衰亡期

30細菌生理專題知識宣講7/23/20231、遲緩期（lagphase）細菌適應新環(huán)境階段，此時菌體增大，代謝活躍，合成并積累所需酶系統(tǒng)，RNA含量增多，但菌數(shù)并不增多。此期一般持續(xù)1～4小時。31細菌生理專題知識宣講7/23/20232、對數(shù)期（logarithmicphase）細菌繁殖迅速，活菌數(shù)以幾何級數(shù)2n形式增長，生長曲線近一條斜直線。通常，該期的病原菌致病性最強，其形態(tài)、染色特性及生理生化活性均較典型，對環(huán)境因素影響較為敏感。研究細菌的性狀最好用此期的細菌。對數(shù)期多數(shù)細菌持續(xù)8～18小時。32細菌生理專題知識宣講7/23/20233、穩(wěn)定期（stationaryphase）由于營養(yǎng)物消耗和代謝產物積累，細菌的繁殖速度減慢，死亡加快，新繁殖的活菌數(shù)與死亡數(shù)大致平衡?？偩鷶?shù)雖有增加，但活菌數(shù)相對穩(wěn)定。此期細菌可出現(xiàn)種種形態(tài)和生理特性的改變，革蘭氏陽性菌此時可染成陰性，細菌的代謝產物如外毒素、抗生素及細菌的芽胞等多在此期產生。33細菌生理專題知識宣講7/23/20234、衰亡期（declinephase）由于營養(yǎng)物的進一步消耗和代謝產物的進一步積累，細菌開始大量死亡，死亡數(shù)超過了繁殖數(shù)，活菌數(shù)急劇減少。此時細菌的形態(tài)顯著改變，生理代謝活動也趨于停滯，如不移植到新的培養(yǎng)基，細菌最終將全部死亡。34細菌生理專題知識宣講7/23/2023第三節(jié)細菌的人工培養(yǎng)35細菌生理專題知識宣講7/23/2023人工培養(yǎng)細菌應滿足的幾個條件：充足的營養(yǎng)物質合適的酸堿度合適的溫度合適的滲透壓合適的氣體環(huán)境36細菌生理專題知識宣講7/23/20231、要有充足的營養(yǎng)物質要選擇合適的培養(yǎng)基應，為細菌生長繁殖提供充足的營養(yǎng)成分。

2、要有合適的