医学微生物学

医学微生物学第一章绪论第一节微生物与病原微生物微生物：一大类个体微小、结构简单的生物类群，必须借助显微镜才能看见。（包括：细菌、真菌、病毒）分布：广泛微生物在自然界生物中的地位：六界系统：病毒界、真菌界、原核生物界、原生生物界、植物界、动物界三大类微生物：1、非细胞型微生物（病毒）2、原核细胞型微生物（细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌）3、真核细胞型微生物（真菌）微生物与人类的关系：有益、有害正常菌群：人体表以及与体外相通的腔道中正常寄居的一定种类和数量的细菌，正常情况下对人体无害。条件致病菌：某些正常菌群的细菌在机体抵抗力低下时导致疾病，因此称为条件致病菌。病原微生物：能引起人类和动植物发生疾病的微生物。第二节医学微生物学医学微生物学：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的学科。（基本原理、细菌学、病毒学、真菌学）医学微生物学发展简史：显微镜、Pasteur、Koch、牛痘苗、烟草花叶病毒、青霉素；发现新的病原微生物、微生物全基因组、新型疫苗、微生物学诊断技术、新的抗感染药物医学微生物学的学习目的：？思考题：三大类型的微生物第一篇微生物学的基本原理第二章微生物的生物学性状细菌细菌：是一类单细胞原核细胞型微生物，以二分裂法繁殖。狭义细菌：广义细菌：细菌、支原体、衣原体、螺旋体、立克次体、放线菌一、细菌的大小与形态大小：以微米为计量单位三种基本形态：球菌、杆菌、螺形菌细菌的不规则形态：生长条件适宜时出现典型形态，幼龄、衰老、生长环境不适、药物作用时，出现不规则形态（其应用意义）二、细菌的基本结构（一）细胞壁、细胞膜、细胞质、核质细胞壁：细胞膜外的一层坚韧有弹性的结构，对细菌具有保护作用。1、肽聚糖：细胞壁的主要成分、为原核生物细胞所特有。肽聚糖结构：聚糖骨架、四肽侧链（和五肽交联桥）图2-3、2-4溶菌酶、青霉素的作用位点：2、革兰阳性菌细胞壁的特殊组分：肽聚糖的特点：多、五肽交联桥磷壁酸：结构、功能表面蛋白：SPA、M蛋白等（与致病性抗原性有关）3、革兰阴性菌细胞壁的特殊组分肽聚糖的特点：外膜：脂蛋白、脂质双层、脂多糖三层结构脂多糖结构：脂类A-核心多糖-特异性多糖（寡糖重复单位）4、L型细菌：细胞壁缺陷的细菌。（多形性、油煎蛋菌落、滤过性、耐药性、高渗培养基、常规培养阴性、慢性感染、可回复）原生质体：原生质球：（二）细胞膜：功能：物质运输（呼吸、生物合成、细胞分裂）中介体：（三）细胞质：1、核糖体：蛋白质合成场所2、质粒：细菌染色体外的遗传物质。（质粒的性质）3、胞质颗粒：（四）核质：环状DNA分子三、细菌的特殊结构荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢（功能、鉴定意义）荚膜：1、化学组成：多糖或多肽（负染色）2、功能：抗吞噬、抗杀菌物质鞭毛：（运动、蛋白质、H抗原、粘附）菌毛：普通菌毛（黏附）性菌毛（F质粒结合转移）芽孢：（休眠体、抗逆性强、灭菌标准、鉴定意义）四、细菌的理化性状与新陈代谢（一）细菌的理化性状1、细菌的物理性状（1）光学性质（比浊法测定细菌总数）（2）比表面积大（有利于新陈代谢）（3）带电现象（通常带负电）（4）半透性（有利于水和气体进出）（5）渗透压（质壁分离、胞浆压出）2、细菌的化学组成（特殊的化学组成）（二）细菌的新陈代谢与能量转换1、细菌的能量代谢三种生物氧化方式：发酵、需氧呼吸、厌氧呼吸2、细菌的分解代谢产物细菌的生化反应：（鉴别细菌的生化试验）（1）糖发酵试验IMViC试验：（2）吲哚试验（I）（3）甲基红试验（M）（4）VP试验（Vi）（5）枸橼酸盐利用试验（C）（6）尿素酶试验（7）硫化氢试验3、细菌的合成代谢产物及其在医学上的意义（1）热原质（脂多糖、耐热）（2）毒素和侵袭性酶（内毒素、外毒素）（3）色素（脂溶性色素、水溶性色素）（4）抗生素（5）维生素（6）细菌素五、细菌的生长繁殖和培养（一）细菌生长繁殖的条件1、营养物质（水、无机盐、碳源、氮源、生长因子）2、酸碱度（多数细菌的最适pH7.0-7.6）3、温度（多数病原菌的最适生长温度为37℃）4、气体环境（氧气、二氧化碳）根据对氧气的需求将细菌分为：专性需氧菌、微需氧菌、兼性厌氧菌、专性厌氧菌某些标本初次分离时需添加5-10%的二氧化碳（专性厌氧菌在有氧条件下不能生长的原因）（5）渗透压（二）生长方式与生长速度1、繁殖方式和代时（二分裂、20-30分钟）2、细菌生长曲线（图2-18）（1）迟缓期（影响其长短的因素）（2）对数期（适合研究）（3）稳定期（代谢产物积累）（4）衰退期（变形、自溶）细菌生长曲线及其应用意义？（三）培养1、培养基（基础培养基、营养培养基、合成培养基、鉴别培养基、选择培养基、厌氧培养基）（液体培养基、半固体培养基、固体培养基）2、细菌在培养基中生长现象（1）液体培养基（均匀混浊、沉淀、菌膜）（2）半固体培养基（检查细菌动力）（3）固体培养基（菌落、分离培养、纯培养）3、培养方法（分离培养、纯培养）4、应用（病原学诊断、药物敏感试验）六、细菌的分类和命名（分类依据）1、传统分类2、数值分类3、分子生物学分类（种系分类）细菌分类的层次：（种、型、株的概念）细菌的命名法：拉丁双名法第二节病毒病毒：是一类个体极微小、结构非常简单、只含有一种核酸、严格细胞内寄生、以复制方式增殖的非细胞型微生物。（病毒的基本特性：体积小、结构简单、细胞内复制）一、病毒的大小与形态大小：测量单位：nm（20-300nm）形态：图2-20二、病毒的结构和化学组成基本结构：核心（核酸）+衣壳（蛋白质）→核衣壳（+包膜）→病毒颗粒衣壳的三种对称类型：螺旋对称型、20面体对称型、复合对称型病毒的化学组成与功能1、病毒核酸（多样性、只含有一种核酸、双链或单链、分节段）功能：2、病毒蛋白质结构蛋白：衣壳蛋白、基质蛋白、包膜蛋白非结构蛋白：病毒编码的酶类、特殊功能的蛋白3、脂类和糖三、病毒的增殖病毒的增殖过程：（复制周期）1、吸附：病毒吸附于细胞表面的特异受体。2、穿入：以吞饮、融合等方式穿入进入细胞。3、脱壳：需脱壳酶的作用（溶酶体酶或病毒编码的酶）将病毒核酸从衣壳释放。4、生物合成：（隐蔽期）：此时期细胞中找不到病毒颗粒，在病毒基因的控制下，进行病毒核酸和病毒蛋白质的合成。[病毒基因组有6种类型：（1）双链DNA病毒（2）单链DNA病毒（3）单正链RNA病毒（其基因组具mRNA功能）（4）单负链RNA病毒（5）双链RNA病毒（6）逆转录病毒双链DNA病毒的复制：早期阶段：病毒利用宿主细胞的酶（DNA多聚酶）转录早期mRNA，再转译成早期蛋白（病毒复制有关的酶、调节蛋白）；晚期阶段：病毒DNA复制子代DNA及转录晚期mRNA，再转译成晚期蛋白（衣壳蛋白和其它病毒蛋白）单链DNA病毒的复制：复制中间体（双链DNA）单正链RNA病毒：其基因组可作为模板复制子代病毒RNA，同时还具有mRNA功能，可直接附着于核糖体，转译病毒的非结构蛋白和结构蛋白。单负链RNA病毒：带有RNA多聚酶，先转录互补的正链后，才能在核糖体上转译相应蛋白质。逆转录病毒：带有逆转录酶，合成RNA:DNA中间体，其DNA链进入细胞核，合成DNA双链，再整合到细胞染色体上。逆转录：以RNA为模板合成DNA]5、装配与释放：病毒种类不同，在细胞内装配的位置不同。无胞膜病毒在细胞裂解后释放，有胞膜病毒出芽释放。病毒的异常增殖与干扰现象1、病毒的异常增殖（1）顿挫感染：因细胞条件不合适，病毒虽可进入细胞但不能复制的感染过程称为顿挫感染。构成顿挫感染的细胞称为非容许性细胞。（2）、缺陷病毒：带有不完整病毒基因组的病毒体。自身不能复制，其复制需要辅助病毒辅助。（缺陷病毒可干扰同种成熟病毒体进入细胞。）2、干扰现象：两种病毒感染同一细胞时，可发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现象称为干扰现象。四、理化因素对病毒的影响物理因素：1、温度（耐冷不耐热）2、pH（5-9）3、射线和紫外线（敏感）化学因素：1、脂溶剂（有包膜病毒对其敏感）2、酚类（消毒剂）3、氧化剂（消毒）4、抗生素和中草药（不敏感、有点作用）五、病毒的分类（非系统、多原则）亚病毒：1、类病毒2、卫星病毒3、朊粒第三节真菌真菌的概念：是一大类具有细胞壁，不含叶绿素、无根、茎、叶分化的真核细胞型微生物。真菌所致疾病的类型：感染性、中毒性、超敏反应性（疾病）真菌的四个亚门：接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门、半知菌亚门一、真菌的形态与结构（一）单细胞真菌（酵母：圆形或椭圆形的单细胞真菌）1、酵母型真菌（芽生方式）2、类酵母型真菌（假菌丝）（二）、多细胞真菌（霉菌：丝状真菌的总称）1、菌丝：营养菌丝、气生菌丝、生殖菌丝（菌丝体）：2、孢子：有性孢子、无性孢子（1）叶状孢子：芽生孢子、关节孢子、厚膜孢子（2）分生孢子：大分生孢子、小分生孢子（3）孢子囊孢子：双相性真菌：二、真菌的繁殖与培养*孢子繁殖、菌丝断裂繁殖真菌的培养：沙保弱培养基、培养温度（22-28℃）、pH（4-6）三种菌落类型：1、酵母菌菌落2、类酵母型菌落3、丝状型菌落三、变异性与抵抗力易变异、对多数抗生素不敏感、孢子不耐热第三章感染第一节细菌性感染感染的发生与：机体免疫力、细菌的毒力、细菌的侵入途径和数量有关。一、细菌的致病机制毒力：侵袭力、毒素（一）侵袭力1、黏附与定植（1）黏附现象：单个黏附→细菌微菌落→细菌生物膜（2）黏附性结构：菌毛、荚膜、胞外多糖等（配体与受体的黏附）（3）黏附机制：静电吸引、疏水作用；阳离子桥联作用；配体与受体的相互结合（结合后的信号转导）（4）组织趋向性2、侵入（侵袭素）3、繁殖与扩散（1）局部扩散（表层、深层）（侵袭性酶）（2）全身扩散（常出现两次菌血症）（二）毒素（表3-5）（来源、存在部位、化学成分、稳定性、毒性作用、抗原性）1、外毒素概念：性质：蛋白质（亚单位）、毒性作用、稳定性、抗原性、（种类）、2、内毒素：LPS的生物学作用：发热反应、白细胞反应、DIC、内毒素血症与休克、免疫调节作用（少量内毒素）（三）超抗原与疾病（以产生大量T细胞和细胞因子为特征）二、细菌感染的传播（一）来源：外源性感染：病人、带菌者、带菌动物内源性感染：正常菌群、潜伏的致病菌（二）传播途径（6种）呼吸道、消化道、皮肤、血液、人畜共患病（节肢动物）、性传播三、细菌感染的类型隐性感染、显性感染[急性感染、慢性感染]（局部感染、全身感染）第二节病毒性感染一、病毒感染的致病机制（细胞、免疫）（一）病毒感染对宿主细胞的直接作用1、杀细胞效应：细胞病变效应（CPE）2、稳定状态感染：细胞融合、新抗原3、形成包涵体：（病毒增殖的场所、有鉴定意义）4、细胞凋亡：（HIV诱导CD4细胞凋亡）5、基因整合与细胞转化：（DNA病毒和逆转录病毒与肿瘤形成有关）（二）病毒感染的免疫病理作用1、抗体介导的免疫病理作用：（中和病毒、Ⅱ型超敏反应、Ⅲ型超敏反应）2、细胞介导的免疫病理作用：（清除体内病毒的主要机制、杀伤宿主细胞、Ⅳ型超敏反应）3、免疫抑制作用：（某些病毒有此作用、可激活体内潜伏病毒和促进某些肿瘤生长）二、病毒感染的传播方式（一）传播方式：水平传播、垂直传播（二）传播途径：三、病毒感染的类型（按有无症状分）（一）隐性感染和显性感染（按感染的持续时间分）（二）急性感染（三）持续性感染：慢性感染、潜伏感染、慢发病毒感染1、慢性感染2、潜伏感染3、慢发病毒感染第三节真菌性感染1、浅表真菌感染（皮肤癣菌）2、真菌机会性感染（白假丝酵母菌）3、深部真菌感染（新生隐球菌）4、真菌毒素的致病作用（黄曲霉毒素）5、超敏反应思考题：1、构成细菌毒力的组成成分是：（2）2、列举三种构成细菌侵袭力的组成成分：（3）3、细菌黏附于宿主细胞的主要机制是：（1）4、试比较细菌内毒素与外毒素的性质5、带菌者6、病毒的致病机制7、病毒的传播方式（2）8、潜伏感染、慢发病毒感染第四章抗感染免疫第一节抗感染免疫机制非特异性免疫：屏障结构、吞噬细胞、体液因素特异性免疫：体液免疫（B细胞介导）细胞免疫（T细胞介导）一、非特异性免疫机制（一）屏障结构1、皮肤和黏膜（阻挡、纤毛、分泌、正常菌群）2