华北理工水处理生物学教案11水的卫生细菌学1

1课程名称：《水处理生物学》第11讲次，总16讲摘要授课题目（章、节）第5章水的卫生细菌学第一节水中的细菌分布第二节水中的病原细菌第三节水的细菌学标准本讲目的要求及重点难点：【目的要求】水中的细菌及其分布；水中的病原细菌；大肠菌群和生活饮用水的细菌标准；【重点】大肠菌群和生活饮用水的细菌标准【难点】理解为什么以大肠菌群作为饮用水的细菌学检验标准。内容【本讲课程的引入】水中存在病原细菌，水中的病原细菌有那些？我们如何判定饮用水是安全卫生的呢？【本讲课程的内容】5.1水中的细菌及其分布雨水、雪污染的河流上游到下游，细菌逐渐减少湖水表面和深水区细菌较少，湖底淤泥细菌较多地下水较地表水细菌少雨雪中的细菌数量种类与什么有关？——直接与空气的洁净程度河流、湖泊中的细菌数量种类与什么有关？——受纳污水的种类及数量、环境影响因子。例如，受到医院污水、垃圾污染的，病原菌数量将会很大，受到农业土壤污染的藻类数量将会猛增。由于细菌不喜欢阳光、好附着在固体上，因而水底和岸边的细菌数量高于水面和河、湖中央的细菌。地下水饮用时的卫生程度与什么有关？——深度及地表水污染程度；由于土壤层层过滤，一般细菌很少。5.2水中的病原细菌水中的细菌只有很少的一部分是病原菌（或称致病菌）其中只有更少的病原菌能经食道进入肠道引起疾病，为什么？口中溶菌酶；正常胃酸pH3.2。此类水中病原菌若经水传播，在消化道滋生导致疾病—肠道传染病一、伤寒沙门氏菌病症：伤寒或副伤寒。2乙级传染病（不用隔离）表现：持续发烧，牵涉到淋巴组织，脾脏肿大，躯干上出现红斑，胃肠壁溃疡产生腹泻。14世纪、15世纪、16世纪，每一次伤寒都随战争而爆发，病死率达40％到50％，20世纪初，英国医生赖特研制出伤寒疫苗，伤寒从此销声匿迹。（一）、生理生态种类：伤寒沙门氏菌、副伤寒沙门氏菌和乙型副伤寒沙门氏菌。大小：0.5~0.8×1~3.5um特征：周生鞭毛，革兰氏阴性反应，无芽孢和荚膜在地面普通水中可生存1～3周，井水中可生存约１周，在粪坑及污水中可生存1～2个月。（二）、致病机理通过内毒素致病，（内毒素是其细胞壁的成分，化学成分为脂多糖，当细菌死亡分裂时会释放到环境中。）二、痢疾杆菌细菌性痢疾(与阿米巴痢疾不同)（乙类传染病），症状为急性腹泻，通常大便中有血及粘液，某些病例中有发烧。（一）、生理生态种类：痢疾杆菌(痢疾志贺氏菌)、副痢疾杆菌37℃能耐20天，加热到60℃能耐10min，对1％的石炭酸，可抵抗半小时。传播方式：食物和饮用水（二）、致病机理内毒素损害了人体肠道细胞，引起肠道痉挛、腹泻等症状。“极易耐药，预防为主”三、霍乱弧菌病症：霍乱（“最可怕的瘟疫”）甲级传染病（法定隔离）重—呕吐、“米汤样”大便、腹疼和昏迷等，严重的常常在症状出现后12h内死亡，死亡率极高。必须由口进入人体伤寒杆菌小肠淋巴结上繁殖进入血液和各种脏器细菌死亡时，内毒素进入血液循环破化白血球，使白血球释放出热原性物质进入大脑热原性物质破化大脑的体温调节机制持续发热、脏器炎症、腹泻大小革兰氏染色芽孢、荚膜、鞭毛症状痢疾杆菌0．4~0．6×1．0~3．0um阴性无重症副痢疾杆菌0．5×1．0~1．5um阴性无较轻，通常又称肠炎3轻—只造成腹泻。致病机理霍乱18世纪传入，流行百次，1952年绝迹。这三种致病菌是水中最为常见的致病菌，都属于肠道传染病菌，其它病原菌如变形杆菌、肠炎耶尔氏菌、沙雷氏菌引起的症状较轻通常为肠炎肠道细菌传染病主要由病人带菌的粪便污染水体而传播。四、寄生虫真菌一般通过接触或食物传播，不通过水传播寄生虫——引起疾病的原生动物(原虫）和后生动物（蠕虫），寄生虫种类繁多（一）、原虫引起人体疾病的原生动物又叫原虫，通过饮水引起疾病的原虫见下表。（二）、蠕虫引起人体疾病的后生动物又叫蠕虫，通过饮水引起疾病的蠕虫见下表腹泻或休克、死亡霍乱弧菌小肠中大量繁殖破坏肠细胞膜肠细胞大量脱水、电解质失衡由口进入人体释放出外毒素类别名称病症机理肉足纲变形虫赤痢阿米巴阿米巴痢疾寄生于肠道中，破坏肠细胞粘膜鞭毛纲贾第鞭毛虫腹泻、营养不良吸附与肠道外壁，妨碍肠道中的营养物吸收纤毛纲袋形虫小袋虫痢疾寄生于肠道中，破坏肠细胞粘膜孢子纲孢子虫腹泻、营养不良吸附与肠道外壁，妨碍肠道中的营养物吸收名称寄生部位虫名病症水中传染方式肠道姜片虫消化不良血管血吸虫腹泻、高烧吸虫类肝脏的胆道肝吸虫肝硬化肠道消化不良绦虫类脑猪肉绦虫牛肉绦虫癫痫线虫类肠道蛔虫营养不良、急性阑尾炎、肠梗阻病人粪便中虫卵4防治饮用水传染病的关键是严防水源被粪便污染。如何知道饮用水是否受到粪便污染呢？检测肠道病原菌数量5.3大肠杆菌和生活饮用水的细菌标准一、大肠菌群作为卫生指标的意义1.水中病原菌种类繁多，每一个病原菌都进行检测不可能（任务重），需要选择一个替代指标。2.天然水中的细菌大多有粪便污染，水中的病原菌很可能是肠道传染病菌。测定水中是否存在由肠道正常细菌存在，则可知道水体是否遭到粪便污染。3.选择卫生指标的原则有；该种细菌生理特性与肠道病原菌类似，因而它们在外界生存时间一致；该种细菌在粪便中数量较多，容易检出；检验技术简单。4.肠道正常细菌有三类，大肠菌群、肠球菌、产气荚膜菌，大肠菌群与伤寒杆菌、副伤寒杆菌、痢疾杆菌等病原菌生理特性相似，基本符合以上三个原则，所以大肠菌群可以作为水的卫生细菌学指标。二、大肠菌群的形态和生理特性大肠菌群一般有：大肠埃希氏杆菌、产气杆菌、枸椽酸盐杆菌。大肠埃希氏杆菌是好氧或兼性菌，G-，无芽孢，大小0.5～0.8µm×2～2µm，两端钝圆的杆菌，适宜培养温度37℃，适宜pH值为7，能分解葡萄糖、甘露醇、乳糖等多种碳水化合物能产酸产气，所产生的二氧化碳和氢气比之为1：1。大肠菌群各类细菌的生活习性基本相似，在品红亚硫酸钠培养基上所形成的菌落特征是：大肠埃希氏杆菌：紫红色，金属光泽，直径2～3mm枸椽酸盐杆菌：紫红色或深红色产气杆菌：淡红色中间较深，直径4～6mm副大肠杆菌：无色透明三、生活饮用水细菌卫生标准我国《生活饮用水卫生规范》-2001规定细菌学指标细菌总数100(CFU/mL)总大肠菌群每100mL水样中不得检出粪大肠菌群每100mL水样中不得检出游离余氯在与水接触30分钟后应不低于0.3mg／L，管网末梢水不应低于0.05mg／L(适用于加氯消毒)【本讲课程的小结】本讲介绍了饮用水中的常见病原细菌，并说明了其生理特性，并介绍了饮用水卫生细菌学标准。【本讲课程的作业与复习】理解大肠菌群的生理特性。