醫(yī)學(xué)微生物 趙祖國 第二章 細(xì)菌的生理學(xué)習(xí)資料

第二章

細(xì)菌的生理第一節(jié)細(xì)菌的理化性狀細(xì)菌的化學(xué)組成：水、無機鹽、蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)和核酸等。細(xì)菌的物理性狀：半透明體體積微小，相對表面積大帶電現(xiàn)象半透性高滲透壓：20-25atm（G+），5-6atm（G-）

第二節(jié)細(xì)菌的營養(yǎng)與生長繁殖一、細(xì)菌的營養(yǎng)物質(zhì)：水：營養(yǎng)物質(zhì)必須先溶于水。碳源：來源于糖類，提供能量。氮源：來源于蛋白質(zhì)、氨基酸等，合成菌體成分。無機鹽：鉀、鈉、鈣、鎂、磷、硫等。生長因子：生長必需但自身不能合成的物質(zhì)，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等。二、細(xì)菌的營養(yǎng)類型根據(jù)細(xì)菌所利用的能源和碳源的不同:自養(yǎng)菌(autotroph)：以CO2為唯一或主要碳源。化能自養(yǎng)菌能量來自無機物氧化光能自養(yǎng)菌能量來自光合作用異養(yǎng)菌(heterotroph)：以有機物為碳源。

腐生菌：以動植物尸體、腐敗食物為營養(yǎng)物寄生菌：寄生于宿主內(nèi)（大部分病原菌）四、影響細(xì)菌生長的因素營養(yǎng)物質(zhì)氫離子濃度(pH)

嗜中性菌：pH6.0～8.0（病原菌pH7.2~7.6）嗜酸性菌：pH3.0

嗜堿性菌：pH10.5溫度嗜冷菌（-5℃~30℃）嗜溫菌（10℃~45℃）----病原菌嗜熱菌（25℃~95℃）氣體專性需氧菌：具有完善的呼吸酶系統(tǒng)，僅能在有氧環(huán)境下生長。微需氧菌：在低氧壓（5%-6%）生長最好。兼性厭氧菌：大多數(shù)病原菌專性厭氧菌：缺乏完善的呼吸酶系統(tǒng)，只能在無氧環(huán)境中進(jìn)行發(fā)酵。滲透壓五、細(xì)菌的生長繁殖細(xì)菌的個體生長繁殖（二分裂、無性）/v_show/id_XODA0MDUzNTI=.html?from=y1.2-1-87.3.3-1.1-1-1-2-0細(xì)菌群體的生長繁殖遲緩期(lagphase)對數(shù)期(logarithmicphase)研究細(xì)菌的生物學(xué)性狀穩(wěn)定期(stationaryphase)產(chǎn)生芽胞、外毒素、抗生素等衰退期(declinephase)lg菌量時間細(xì)菌總數(shù)活細(xì)菌數(shù)細(xì)菌生長曲線(growthcurve)一、細(xì)菌的能量代謝發(fā)酵：降解有機物；葡萄糖被降解成丙酮酸的過程稱為糖酵解。呼吸：細(xì)菌在降解底物的過程中，將釋放的電子傳遞給無機物，生成水或其他還原型產(chǎn)物并釋放能量的過程。以無機物為受氫體。

需氧呼吸：以分子氧為受氫體。厭氧呼吸：以其它無機物為受氫體。第三節(jié)細(xì)菌的新陳代謝二、細(xì)菌的分解代謝產(chǎn)物和生化反應(yīng)糖發(fā)酵試驗分解糖類（葡萄糖等），產(chǎn)生有機酸（乳酸）及各種氣體（甲烷），如產(chǎn)酸pH下降，培養(yǎng)基變黃，產(chǎn)氣，杜氏小管充氣。大腸埃希菌葡萄糖→HCOOH→CO2+H2傷寒沙門菌葡萄糖→HCOOH

甲酸脫氫酶分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸又最終轉(zhuǎn)化為二乙酰，二乙酰與含胍基化合物反應(yīng)生成紅色化合物，稱VP（+）反應(yīng)。產(chǎn)氣桿菌葡萄糖→丙酮酸→乙酰甲基甲醇→紅色VP+大腸埃希菌葡萄糖→丙酮酸→乙酰甲基甲醇VP-×二乙酰VP（Voges-Proskauer）試驗分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸繼續(xù)分解為甲酸、乙酸等，使培養(yǎng)基pH值下降至pH4.5以下，使甲基紅指示劑變紅。產(chǎn)氣桿菌葡萄糖→丙酮酸→乙酰甲基甲醇甲基紅-大腸埃希菌葡萄糖→丙酮酸甲基紅+甲基紅（methylred）試驗枸櫞酸鹽為唯一碳源，銨鹽為氮源，分解枸櫞酸鹽生成碳酸鹽，分解銨鹽生成氮，培養(yǎng)基變?yōu)閴A性，使指示劑溴麝香草酚藍(lán)（BTB）由淡綠轉(zhuǎn)為深藍(lán)。產(chǎn)氣桿菌+大腸埃希菌-枸櫞酸鹽利用（citrateutilization）試驗大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等能夠分解蛋白胨中的色氨酸，產(chǎn)生吲哚。加入吲哚試劑（對二甲基氨基苯甲醛）后，生成玫瑰吲哚，呈現(xiàn)紅色，為吲哚試驗陽性。吲哚（indol）試驗常用來鑒別幽門螺桿菌，其具有尿素酶，分解尿素產(chǎn)生氨，使培養(yǎng)基變堿，酚紅指示劑變紅，為尿素酶試驗陽性。尿素酶試驗?zāi)承┘?xì)菌能分解含硫氨基酸，產(chǎn)生硫化氫，硫化氫遇到鐵（鉛）離子即生成黑色硫化物。（沙門菌、變形桿菌等）硫化氫試驗

IMViC試驗

I：吲哚（indol）試驗

M：甲基紅（methylred）試驗

V：VP（Voges-Proskauer）試驗

C：枸櫞酸鹽利用（citrateutilization）試驗IMViC試驗大腸埃希菌++--

產(chǎn)氣桿菌--++大腸埃希菌產(chǎn)氣桿菌三、合成代謝產(chǎn)物及其醫(yī)學(xué)上的意義1.熱原質(zhì)(pyrogen)

細(xì)菌合成的一種能引起發(fā)熱反應(yīng)的物質(zhì),主要為G-菌細(xì)胞壁的LPS，耐高溫，需250℃干烤才能破壞。2.毒素與侵襲性酶外毒素exotoxin多數(shù)是革蘭陽性菌產(chǎn)生的蛋白質(zhì)。內(nèi)毒素endotoxin革蘭陰性菌細(xì)胞壁的LPS。

侵襲性酶損傷機體組織，促進(jìn)細(xì)菌侵襲和擴散。3.色素金黃色葡萄球菌——金黃色色素（脂溶性）銅綠假單胞菌——綠色色素（水溶性）可用于細(xì)菌鑒別。金黃色葡萄球菌銅綠假單胞菌4.抗生素(antibiotics)

多粘菌素、桿菌肽。5.細(xì)菌素(bactericin)只能殺傷有親緣關(guān)系的細(xì)菌，如大腸菌素。無治療意義，有助于細(xì)菌分型。6.維生素某些腸道菌合成，如B族維生素、維生素K。第四節(jié)細(xì)菌的人工培養(yǎng)1.培養(yǎng)基（culturemedium）

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。2.培養(yǎng)條件：

第五節(jié)細(xì)菌的分類一、細(xì)菌的分類層次界（域）、門、綱、目、科、屬、種種(species)是細(xì)菌分類的基本單位。

彼此間有70％或70％以上DNA同源性，同時具有5℃或更低的ΔTm值的細(xì)菌群體。屬(genus)

性狀相近關(guān)系密切的若干菌種組成一個菌屬。亞種(subspecies,subsp.)同一菌種的各個細(xì)菌，雖性狀基本相同，但在某些方面仍有一定差異：差異小的則為型(type)：血清型(serotype)、噬菌體型(phage-type)、細(xì)菌素型(bacteriocin-type)、生物型(biotype)菌株(strain)

對不同來源的同一菌種的細(xì)菌稱為該菌的不同菌株。標(biāo)準(zhǔn)菌株(standardstrain)或模式菌株(typestrain)

具有某種細(xì)菌典型特征的菌株。二、細(xì)菌命名法拉丁雙名法

Escherichiacoli

（E.coli）

屬名

種名中文