第四章 微生物学
（一）绪论
1.微生物是存在支自然界中一大群个体微小、结构简单、肉眼看不见的微小生物。
分类
真核细胞型：分化高、有核膜和核仁，完整的细胞器----真菌
原核细胞型：分化低、无核膜和核仁，仅有原始核质----细菌
非细胞型：仅有核心和蛋白质衣壳，只有DNA,RNA----病毒
正常菌群：定居于人体表面和开放性腔道中的微生物群
病原微生物：能引起人类和动物发生疾病的微生物。
2.医学微生物学：是研究病原微生物的形态、结构、生命活动规律以及与机体相互关系一门科学。
（二）细菌的基本形态和结构
(1)细菌的基本形态：按外形可分为球形、杆形和螺形3种基本形态。
(2)细菌的基本结构：由外向内依次细胞壁、细胞膜、细胞质及核质
细胞壁：主要成分，肽聚糖，维持细菌固有外形，抵抗低渗，起到屏障作用---带有多种抗原决定簇。
细胞膜：脂类、蛋白质和少量多肽。半透膜，参与细胞分裂
细胞质：水无机盐核酸。新陈代谢的场所
核质：细菌的遗传物质。
（3）细菌的特殊结构：
①荚膜：主要功能为抗吞噬作用、抗有害物质的损伤作用和粘附作用。
②鞭毛：分为周毛菌、丛毛菌、双毛菌、单毛菌。鞭毛具有特殊的抗原性
③菌毛：其主要成分是蛋白质(菌毛蛋白)，且具有抗原性。按其功能可为普通菌毛和性菌毛。
④芽孢：是细菌的休眠状态。细菌形成芽孢后失去繁殖能力。芽孢对外界有很强的抵抗力。
（三）细菌的增殖与代谢
1．细菌的能量代谢：基本生化反应是生物氧化。包括发酵、有氧呼吸和厌氧呼吸等。
2．细菌的生化反应是鉴别细菌的重要依据。常见的生化反应有：糖发酵试验、吲哚试验、甲基红试验等。
3．细菌还能合成热原质、毒素和侵袭酶类、色素、抗生素、维生素等。
4．细菌的生长繁殖
（1）细菌生长繁殖的条件：主要营养物质包括水分、无机盐类、蛋白胨和糖；酸碱度；温度；气体等。
根据细菌对氧气的需要不同，分为专性需氧菌、微需氧菌、兼性厌氧菌、专性厌氧菌四大类。
（2）生长方式：细菌以简单的二分裂法繁殖，其繁殖速度很快；细菌的生长过程呈生长曲线增长。
（四）噬菌体：
侵袭细菌的病毒，其特点是：
（1）个体微小；
（2）不具备细胞结构；结构简单，由蛋白质衣壳和核酸组成
（3）只能在活细胞内以复制方式增殖的专性细胞内寄生的非细胞型微生物。
（五）细菌的遗传变异
1．遗传：细菌的DNA 分子是由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成，其功能是储存、复制和传递遗传信息，可将遗传信息传递给后代。
变异：主要包括基因突变、基因的损伤后修复、基因的转移及重组。
2．细菌的遗传物质：
（1）细菌染色体；
（2）质粒；
（3）噬菌体
3．细菌变异的实际应用
（1）影响细菌学诊断
（2）预防耐药菌株扩散
（3）制备疫苗
（4）检测致癌物
（5）基因工程方面的应用
（六）消毒与灭菌
1．消毒：指杀死物体上或环境中的病原微生物，并不一定杀死细菌芽孢或非病原微生物的方法。
2．灭菌：指杀灭物体上所有微生物的方法。包括杀灭细菌芽孢在内的全部病原微生物和非病原微生物。
3．抑菌：抑制人体内部或外部细菌生长繁殖的方法。常用的抑菌剂为各种抗生素。
4．无菌：不存在任何活菌。
5．物理消毒灭菌法：主要包括热力灭菌法、紫外线、电离辐射、超声波、滤过除菌法等。
6．化学消毒灭菌法：
①促进菌体蛋白质变性或凝固的，如酚类、醇类、醛类等；
②干扰细菌酶系统和代谢、破坏菌体蛋白与核酸基因的，如氧化剂、重金属盐类等；
③损伤菌体细胞膜的，如酚类(低浓度)、脂溶剂等。
（七）细菌致病性和机体抗感染免疫
1．细菌的致病性：
细菌在宿主体内寄生、增殖引起疾病的性质称为细菌的致病性。能使宿主致病的细菌称为致病菌。致病作用与其毒力、侵入机体数量和侵入途径密切相关。
致病物质主要是
（1）侵袭力：突破机体防御功能，在体内定居、繁殖和扩散
（2）毒素：外毒素----毒性蛋白质
内毒素----脂多糖
2．细菌的抗感染免疫：
是机体抵抗病原微生物及其有害产物，维持生理稳定的功能。其强弱主要取决于机体的免疫功能。
包括
非特异性免疫（屏障结构、吞噬细胞、NK细胞、体液免疫）
特异性免疫
（细胞免疫：T细胞免疫
体液免疫：产生免疫球蛋白
3．细菌感染
（1）感染的来源：外源性感染、内源性感染
（2）感染途径：呼吸道、消化道、接触感染、创伤感染和虫媒感染。
（3）感染类型：隐性感染、显性感染、带菌状态。
（八）病毒的概论
最微小、结构最简单一类非细胞型微生物，只能在活细胞内繁殖、只含一种类型的核酸，对抗生素不敏感
1．病毒的大小：100nm 左右。
2．病毒的结构：基本结构有核心和衣壳，形成核衣壳。主要功能是维护病毒的结构的完整性。
3．病毒的分类：
其核酸类型分DNA 病毒和RNA 病毒；
按感染部位分为呼吸道病毒、消化道病毒、虫媒病毒等。
4．病毒的增殖：此过程必须在易感性的活细胞内进行。
增殖的方式是以基因组为模板，经过复杂的生化合成过程，复制→转录→翻译等完成的，
复制周期共分为吸附→穿入→脱壳→生物合成→组装与成熟→释放子代病毒。
5．病毒的感染与免疫：
非特异性免疫靠干扰素和NK 细胞作用。
特异性免疫主要通过体液免疫来完成。
（九）真菌
真菌是一大类不含叶绿素，不分根、茎、叶的真核细胞型微生物，具有完整的细胞结构。
1．真菌的形态与结构：真菌的形态多种多样，大小比细菌大的多。可分为单细胞和多细胞两大类。
2．真菌的致病性：多数真菌对人无害，少数能引起人类疾病，即为致病性真菌，如脚癣、皮肤癣等。
3．真菌的培养：培养真菌的温度为22～28℃，最适pH 为4.0～6.0。
（十）其他微生物
l 1．支原体：主要引起支原体肺炎
l 2．立克次氏体：引起流行性斑疹伤寒和恙虫病。
l 3．衣原体：引起沙眼病、肺炎
l 4．螺旋体：引起梅毒。
l （十一）免疫学基础
l 1．基本概念
l （1）抗原：凡能刺激机体使其产生特异性免疫应答的物质，常见抗原细菌、病毒、真菌等。
l （2）抗体：体内产生的一种能与相应抗原结合的球蛋白，
l IgG、IgA、IgM、IgE、IgD 球蛋白。
l 2．非特异性免疫：天然免疫是机体自然形成并能遗传给后代一种生理性防御功能。对多种抗原物质都有防御功能，不是专一抗原。
l 3．特异性免疫：获得性免疫，有高度专一性
l 4．变态反应(超敏反应)：
l 当某种抗原物质进入机体，引起机体的免疫应答，若对机体有利，称为保护性免疫；若损伤了机体，称为变态反应或超敏反应。常见药物、花粉、油漆、动物皮毛等。超敏反应又分为速发型与迟发型；
Ⅰ型：速发型：过敏性休克
Ⅱ型：机体免疫应答：输血反应
Ⅲ型：形成抗原抗体复合物、急性肾小球肾炎
Ⅳ型：迟发型：器官移植的排斥反应。
5．疫苗及其生物制品：用来预防疾病，如麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗等。干扰素的制备与应用。
疫苗的种类
减毒活疫苗：卡介苗、骨髓灰质炎疫苗；
灭活疫苗：狂犬病疫苗、乙脑疫苗；
联合疫苗：白破百三联疫苗；
基因工程疫苗：乙型肝炎疫苗；
其他：如亚单位疫苗、结合疫苗、合成肽疫苗。
6．免疫学诊断：是利用抗原抗体的特异性结合的性质，用已知抗原测定未知抗体，也可用已知抗体测定是否含有相应抗原，来诊断疾病。
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