微生物形態與結構的緒論

微生物： 是一群個體微小、結構簡單、肉眼不能直接看到、必須藉助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大後才能看到的微小生物的總稱。 特點:獨立生活的單細胞 新陳代謝旺盛 適應力強，易變異

種類多、分佈廣、數量大 真核細胞型微生物： 真菌

原核細胞型微生物：細菌、放線菌、支原體、衣原體、螺旋體、立克次體 非細胞型微生物： 病毒（三大類 八大種）

細菌;是一類具有細胞壁的單細胞原核細胞型微生物。

細菌的大小、形態; 大小 個體微小，微米（μm）為測量單位 形態-3種基本形態 球形 革蘭染色法

G+菌 G-菌

等電點 PI 2～3 PI 4～5

帶負電荷多 帶負電荷少 通透性 低 高

肽聚糖多，脂質少 肽聚糖少，脂質多 酒精不易進入 酒精易進入 化學成分 核糖核酸鎂鹽與染料結合牢固 較少鎂鹽

不易被酒精脫色 易被酒精脫色

細菌的結構

基本結構：(Basic structure)細胞壁（cell wall） 細胞膜（membrane）細胞漿（cytoplasm） 核質（nucleoid）特殊結構：(Special structure) 莢膜（capsule）鞭毛（flagellum）

芽孢（endospore）菌毛（fimbriae or pilus） 革蘭陽性、陰性肽聚糖比較

G+ 菌 G- 菌

肽聚糖 50層 1～2層

四肽側鏈 丙－谷－賴－丙 丙－谷－DAP－丙 甘氨酸5肽 ＋ － 連線方式 交聯橋三維結構 二維結構 溶菌酶 ＋ － 青黴素 ＋ － 1細胞壁的特殊成分 革蘭陽性菌 磷壁酸

革蘭陰性菌

外膜層（內——外）

脂蛋白 脂質雙層（外膜）

脂多糖：細菌內毒素 細胞壁缺陷細菌——L型 生物學特性

多形態、革蘭染色陰性、濾過型細菌難培養（含血清的高滲低瓊脂培養基）、“油煎蛋”樣小菌落、液體中絮狀沉澱生化反應與抗原性改變細胞壁作用抗生素無效L-型可被誘導和回覆

慢性反覆感染，治療難度大 基本結構：(Basic structure) 2細胞膜（cell membrane） 細胞膜的功能

選擇通透性、物質交換 參與呼吸、能量代謝 生物合成 形成中介體（中介體 部分細胞膜內陷摺疊形成的囊狀物，多見於革蘭陽性細菌） 3細胞質

是由細胞膜包裹著的透明膠狀物。內含核糖體、質粒、胞質顆粒等，是新陳代謝的主要場所。 2.質粒(plasmid):染色體外遺傳物質，環狀雙鏈DNA，具有獨立複製能力，編碼特定遺傳資訊，如耐藥因子。 4基本結構：(Basic structure) 核質（nucleoid） 特殊結構(Special structure ) 莢膜（capsule）意義：

1. 具有特異的抗原性，可對細菌進行鑑別分型。 2. 莢膜有保護細菌、抗吞噬、抗體內殺菌物質作用。 3. 可保護細菌抗乾燥。 鞭毛

2.由肌動蛋白組成，具抗原性（H抗原）。

3.數量位置不同（單毛菌、雙毛菌、叢毛菌、周毛菌），可鑑別細菌。 5.有些菌的鞭毛與致病有關，如霍亂弧菌 特殊結構(Special structure ) 菌毛（pillus）

1.菌體表面細而短的絲狀物。 2.由蛋白質組成

3.普通菌毛：黏附功能，每個細菌有數百根黏附到上皮細胞表面，與細菌的致病有關，如淋球菌。

4.性菌毛：接合功能，每個細菌1～4根，能使F＋菌與F-菌連線溝通，與細菌的'遺傳變異有關。 芽胞（endospore）1.細菌在不利條件下細胞質脫水濃縮形成的卵圓形小體，是細菌的休眠體。在適宜條件下發芽——繁殖體。 2. 抵抗力強

a.含水量少：耐熱。

b.膜厚：屏障作用，阻止化學消毒劑進入，抗乾燥。

c.吡啶二羧酸（dipicolinic acid，DPA）維持芽胞脫水狀態，提高酶對熱的抵抗力。 d. 休眠狀態，受外界影響小

3． 消毒滅菌有關，以殺滅芽胞為標準（121℃，20min） 細菌的生長繁殖與培養

細菌生長需要哪些條件？各有何意義？ 細菌生長有什麼規律？

細菌生長有什麼現象？其代謝產物有何意義？ 細菌的化學組成

水 菌所需的營養物質必須先溶於水，營養的吸收和代謝均需有水才能進行——溶劑、參與代謝、調節溫度。

碳源 病原菌主要從糖類中獲得碳，以合成自身物質，同時為細菌代謝提供能量

氮源 病原菌主要從氨基酸、蛋白腖中獲取氮，用於合成菌體的某些部分，不提供能量 無機鹽 細菌需要各種無機鹽來提供細菌生長所需的各種元素——構成菌體、調節滲透壓、促進酶活性、參與能量的儲存與轉運、致病作用

生長因子 某些細菌生長必須，而自身不能合成的物質。包括維生素、某些氨基酸、嘌呤、嘧啶等 環 境

病原菌：大多適宜 pH7.2～7.6 少數嗜鹼pH8.8～9.0(霍亂弧菌

酸鹼度 分嗜冷菌、嗜溫菌、嗜熱菌三類，病原菌為嗜溫菌，15～40℃，通常37℃ 溫度

氣體 細菌生長繁殖需要的氣體主要是氧和二氧化碳

滲透壓 般培養基的鹽濃度和滲透壓對大多數菌是適宜的，少數菌如嗜鹽菌需要在高濃度（3％）的氯化鈉環境中生長良好。 對 O2 的 需 求

專性需氧菌（obligate aerobe）：僅能在有氧的環境中生長的細菌。

微需氧菌（microearophilic bacterium）：在低氧濃度（5%-6%）下生長良好，氧濃度>10%，則對其生長有抑制作用。

兼性厭氧菌（facultative anarobe）：有需氧呼吸和發酵兩種功能，在有氧無氧環境下均能生長，但在有氧環境下生長較好，大多數病原菌屬於兼性厭氧菌。

專性厭氧菌（obligate aerobe）：只能在無氧的環境下進行發酵。有分子氧存在時不僅不能利用，受到毒害，甚至死亡。

原因：缺少細胞色素和細胞色素氧化酶

缺少分解有毒氧基團的酶：觸酶、超氧化物岐化酶

細菌的生長曲線遲緩期 （1～4h）

繁殖極少，數量增加緩慢 代謝增加，酶活力增強，菌體增大 對新環境的

適應階段，為大量繁殖做準備 對數生長期

（8～18h） DNA複製期，繁殖極快，幾何級數增長，此期形態染色、生理活動典型，對環境因子作用敏感，適宜於藥敏試驗。繁殖極快，數量幾何級數增長 形態染色、生理活動典型，對環境因子作用敏感 研究生物學性狀的最佳時期 穩定期

繁殖變慢，細菌增長數等於細菌死亡數 出現形態生理變異，分泌性蛋白合成期，分泌性蛋白合成期，芽胞形成，基因工程表達產物，外毒素，抗生素此階段產量最高芽胞形成收集細胞代謝產物 衰亡期

死菌數超過活菌數 形態顯著改變，生理活動趨於停滯 可收集芽孢，研究細菌的變異 與治療有關的代謝產物 抗生素

是某些微生物在代謝過程中產生的一類能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細胞的物質。多數由放線菌或真菌產生。 維生素

某些細菌能合成自身所需的維生素，並能分泌到周圍環境中。如：人體腸道內的大腸桿菌 色素 細菌素

糖的分解產物 蛋白質的分解產物

細菌在固體培養基中的生長現象

由單個細胞生長繁殖形成的，肉眼可見的細菌集團，稱為菌落 細菌菌落分為三型： 光滑型（S型） 粗糙型（R型） 粘液性（M型）

細菌在液體培養基中的生長現象

表面生長（菌膜生長） 均勻混濁生長 沉澱生長 細菌的致病性

細菌的致病性與哪些因素有關？具體又表現在哪些方面？ 何為感染？有哪些型別？ 醫院內感染是怎麼回事？

細菌能引起感染的能力稱致病性或病原性。 細菌的致病性是對特定宿主而言。 致病性是細菌的特徵之一。

病原菌的致病性與其本身的毒力、侵入數量和侵入途徑有關。

致病菌的致病性強弱程度稱為毒力，即致病性的強度，是量的概念。

毒力常用半數致死量（LD50）或半數感染量（ID50）表示。即在規定時間內，通過指定的感染途徑，能使一定體重或年齡的某種動物半數死亡或感染需要的最小細菌數或毒素量。 構成細菌毒力的物質是侵襲力和毒素

毒素

細菌毒素按其來源、性質和作用等不同，可分為外毒素和內毒素兩種。 區別要點 外毒素 內毒素 來源 革蘭陽性菌與部分革蘭陰性菌 革蘭陰性菌 存在部位 從活菌分泌出，少數菌崩解後釋出 細胞壁組分，菌裂後釋出 化學成分 蛋白質 脂多糖

穩定性 60-80℃,30min被破壞 160℃,2-4h被破壞 毒性作用 強，對組織器官有選擇性 較弱，各菌毒性效應大致相同 抗原性 強，甲醛可脫毒成為類毒素 弱，甲醛不能脫毒成為類毒素 外 毒 素

蛋白質，毒性強，專一性強，對靶組織有選擇性，通常由A、B兩亞單位構成，A為活性亞單位，B為識別亞單位。不耐熱，可經甲醛脫毒為類毒素。 神經毒素：肉毒毒素、破傷風毒素

細胞毒素：白喉毒素、志賀毒素、志賀樣毒素 腸毒素 ： 霍亂腸毒素、ETEC(LT、ST)

溶血毒素：金葡菌α毒素、鏈球菌S、O毒素、產氣莢膜梭菌α毒素 內毒素（Endotoxin）

革蘭陰性菌細胞壁外膜成分，為脂多糖（LPS）,耐熱，毒性稍弱，無靶器官專一性。毒性成分在脂質A，不能被甲醛脫毒為類毒素，所有各菌內毒素作用機理相同。 內毒素作用機理 發熱反應

白細胞反應 多數菌感染WBC 傷寒菌感染例外

血管舒縮功能紊亂與中毒性休克 血管內皮細 血管通透性增強 血壓下降 休 克 彌散性血管內凝血（DIC） 細菌的侵入數量

一般細菌毒力越強，引起感染所需的細菌數量越少。

病原菌侵入機體引起感染，除了具有一定的毒力、足夠的數量外，還取決於機體免疫力的高低