兽医微生物文档

兽医微生物学一、微生物与微生物学（一）微生物（Microorganism)1．概念微小生物，肉眼不能直接看到，必须借助光学显微镜或电子显微镜2．特点①个体小②结构简单，具有一定的形态结构③繁殖快④分布广3．分类*按生物学特性来分（八大类）细菌、真菌(霉菌和酵母菌)、放线菌、螺旋体、支原体（霉形体）、立克次(氏)体、衣原体、病毒*按细胞结构来分（三大类）非细胞型(病毒)，原核细胞型，真核细胞型(真菌)4．微生物与其它生物之间的关系*与人类的关系①人类的生存就依赖于微生物的作用。②与人类的生活密切相关。酒、酱油、醋等③人类的疾病。*与动物的关系①共生关系。瘤胃微生物②疾病。猪流感、禽流感、猪链球菌病等(二)微生物学（Microbiology）概念：是研究微生物形态结构、生理、遗传变异、生态分布、分类以及与人类、动植物相互关系的科学。广义上包括免疫学、寄生虫学。二、微生物学发展简史（一）形态学时期（初创时期）（二）生理学与免疫学时期（奠基时期）（三）近代及现代微生物学时期（成熟、发展和多元分化时期）三、兽医微生物学的作用与贡献兽医微生物学是在微生物学一般理论基础上研究微生物与动物疾病的关系，并利用微生物学与免疫学的知识和技能来诊断、防治动物的疾病和人畜共患传染病，保障人类的食品安全与卫生、保障畜牧业生产，保障动物的健康及生态环境免于破坏。思考题1．微生物的概念、种类。2．微生物学的发展简史。3．兽医微生物学在动物医学专业中的作用和地位。第一章细菌的形态与构造第一节细菌的形态第二节细菌的基本结构第三节细菌的特殊结构第四节细菌形态和结构的观察方法KEYWORDSmesosomeplasmidcytoplasmendospore(spore)Capsuleflagellumpilus（pili）lipopolysaccharide(endotoxin)bacterium/bacteriabacillus/bacillicoccus/coccistaphylococcus（葡萄球菌）streptococcus（链球菌）一、细菌的大小(SizeofBacteria)1.单位----μm(micrometer)2.各种细菌的大小球菌:直径0.5-2.0μm，一般1.0μm杆菌:长2-3μm，宽0.5-1.0μm螺旋状菌：长2-20μm，宽0.2-0.4μm3．同种细菌的大小存在一定差异二、细菌的外形和排列(ShapeofBacteria)*外形：球状、杆状和螺旋状。*据其外形和排列可分为：球菌、杆菌和螺旋状菌。1．球菌(coccus)多呈正球形，少数呈肾形或豆状。球菌分型1）单球菌(Monococcus)：一个平面分裂，新个体分散而单独存在。如尿素微球菌(Micrococcusureae)。2）双球菌(Diplococcus)：一个平面分裂，多成对存在。如肺炎球菌。3）四联球菌(Tetracoccus)：沿两个相垂直的平面进行，分裂后每四个细胞特征性地连在一起，呈田字形。4）八叠球菌(Sarcina)：细胞按三个互相垂直的平面进行分裂后，每八个球菌特征性地连在一起成立方体形。如藤黄八叠球菌（Sarcinaureae)5）链球菌(Streptococcus)：一个平面连续分裂，成链状。如马链球菌马亚种6）葡萄球菌(Staphylococcus)：多个平面分裂，似一串葡萄。2.杆菌(bacteriumorbacillus)1）长：呈丝状（猪丹毒杆/丝菌）短：卵圆形（球杆菌）2）一端膨大，呈棒状（棒状杆菌）3）形成侧支或分支（分支杆菌）4）菌体两端：多为钝圆（巴氏杆菌），少数为平截（炭疽杆菌），极少数呈梭状（破伤风梭菌）排列：1）单杆菌：单个存在(大肠杆菌)2）双杆菌(Diplobacilli)：乳酸杆菌3）链杆菌(Streptobacilli)：炭疽杆菌3．螺旋状菌(spiralformbacteria)菌体弯曲或扭转1）弧菌(vibrio)：只有一个弯曲，呈逗点状。如：霍乱弧菌2）螺菌(spirillum)：两个以上弯曲，呈螺旋状。如：鼠咬热螺菌4．衰老型和多形性(involutionform&pleomorphism)衰老型：在老龄培养物中，会出现和正常形状不一样的个体。多形性：在适宜的正常环境中生长，其形状不一致。三、细菌的群体形态菌落(colony)：某个细菌在适合生长的固体培养基表面或内部，在适宜的条件下，经过一定时间培养（18-24h），生长繁殖出巨大数量的菌体，形成一个肉眼可见的、有一定形态的独立群体，称为菌落，又称克隆(clone)。菌苔(lawn)：若长出的菌落，联成一片则称菌苔。第二节细菌的基本结构（一）细胞壁cellwall（二）细胞膜cellmembrane（三）间体mesosome（四）细胞浆cytoplasm（五）核体nuclearbody/nucleoid（一）细胞壁（cellwall）细菌最外层的坚韧且具有高度弹性的膜结构。的敏感性、细菌的抗原性有关。*用革兰染色法可将细菌分为两大类，即革兰阳性菌和革兰阴性菌。共有组分：肽聚糖坚固15～50层1～2层青霉素的杀菌机理：青霉素通过竞争转肽酶的作用抑制五肽桥与四肽侧链之间的联结，使革兰阳性菌不能完成肽聚糖的合成。溶菌酶的作用机理：溶菌酶通过裂解肽聚糖中的β-1,4糖苷键使细菌细胞壁的肽聚糖崩解。特殊组分特殊蛋白：A蛋白、M蛋白革兰阴性菌：外膜（outermembrane）脂蛋白脂质双层脂多糖LPS脂多糖(LPS)为革兰阴性细菌所特有，位于外膜表面，由类脂A，核心多糖和侧链多糖组成。类脂A：内毒素的主要成分，无种属特异性。核心多糖：位于类脂A的外层，具有属特异性。侧链多糖：在LPS的最外侧，为菌体(O)抗原，具有种、型特异性。若缺失，细菌变为粗糙型(SR)G+与G-细胞壁的比较细胞壁G+菌G-菌强度较坚韧较疏松厚度20-8010-15肽聚糖层数高达50层1-2层肽聚糖含量占细菌干重50-80%占细菌干重5-20%糖类含量45%15-20%脂类含量1-4%11-22%磷壁酸+-外膜-+细菌L型（bacterialLform）概念：细胞壁缺损或丢失的细菌变异类型，包括原生质体（G＋）＆原生质球（G-）。但去除或缺损细胞壁并不损害细菌的生命。形成条件：溶菌酶、青霉素等1935年由ListerInstituteofPreventiveMedicine发现生物学特性：多形性G-高渗培养生长缓慢荷包蛋样菌落可回复（二）细胞膜（cellmembrane）或称胞浆膜（cytoplasmicmembrane）组成成份：蛋白质和脂类及少量多糖主要功能：物质转运、交换（三）间体（Mesosome）中介体细胞膜凹入细胞浆内形成囊状结构。功能：相当于线粒体的作用与细菌分裂及核质的复制密切相关和细胞壁的合成有关在芽胞的形成中起重要的作用（四）细胞浆（Cytoplasm)功能：细菌进行营养物质代谢以及合成核酸和蛋白质的场所。组成：1.核糖体（核蛋白体）约由2/3RNA和1/3蛋白质所组成。2.异染颗粒嗜碱，着色深。主要成分：RNA和无机多聚偏磷酸盐。功能：与新陈代谢活动有关。3.质粒(plasmid)：细菌染色体外的遗传物质，存在于胞浆中。为一小段闭合环状双股DNA，带有遗传信息，控制细菌的某些遗传性状。附加体(episome)：质粒插入到染色体中成为细菌染色体一部分。4.核体或拟核(nucleoid)经特殊染色后，在光学显微镜下观察，一般有两种排列方式，一类是核体相当密实地处于菌体的中心或边缘区，形成球状、卵状、哑铃状或带状物；另一类是较松散地排列，核体呈网状、海绵状或呈较小的颗粒散布在整个胞浆内。第三节细菌的特殊结构(一)荚膜(capsule)有些细菌在细胞壁的外面产生一种粘液样的物质包围整个菌体，用理化方法除去后并不影响菌体的生长代谢。荚膜≥0.2μm，微荚膜＜0.2μm粘液层（多糖)形成：是种的特征；营养丰富化学组成：多糖（多数）/多肽染色：不易着色由菌落判断其一般形成规律：光滑型（S）或粘液型（M）菌落→有荚膜粗糙型（R）菌落→（丢失荚膜）功能：抗吞噬具有抗原性（K抗原）抗有害物质的损伤抗干燥营养物质的储存及废物排出场所(二)S层(S-layer)S--surface，是某些细菌的一种特殊的表层结构，它完整地包裹菌体，由单一的蛋白质亚单位组成，规则排列，呈类晶格结构。是一种最简单的生物膜。功能：作为分子筛/离子通道/类似荚膜的屏障作用。(三)鞭毛(flagellum)在菌体表面附有细长并呈波状弯曲的丝状物。化学组成：鞭毛蛋白H抗原结构：从细胞膜长出，游离于胞外。基体鞭毛钩鞭毛丝L-P环（G+无）S-M环按生长情况可分为：单毛菌(monotrichate)双毛菌(amphitrichate)丛毛菌(lopotrichate)周毛菌(Peritrichate)功能：①运动器官②有些细菌的鞭毛与致病性有关(四)菌毛（柔毛/纤毛）（pilus）许多G-菌和少数G+菌菌体表面存在着一种比鞭毛数量更多、更细、更短且直硬的毛发状细丝。种类及功能：普通菌毛：多，短而细；粘附，致病性菌毛（F菌毛）：由F质粒编码；少，粗、长、中空。遗传物质传递普通菌毛：细菌的粘附结构，与宿主细胞表面特异性受体结合，与致病性密切相关。性菌毛：接合，毒力、耐药性等性状的遗传物质传递。（五）芽胞(spore)某些细菌（G+菌）在一定条件下，能在菌体内形成的一个圆形或卵圆形小体。1个细菌→1个芽胞→1个细菌细菌—繁殖体/营养体芽胞—芽胞体/休眠体不是细菌的繁殖方式；只在动物体外才能形成。成熟的芽胞结构：1.芽胞壁(Sporecoats)2.外膜3.皮质4.胚胞壁(Germcellwall)5.内膜6.芯髓(核体/细胞浆)芽胞的大小、形状、位置等随菌种而异，有重要的鉴别意义。类型：中央/偏端/末端/游离芽胞。芽胞的抵抗力比其繁殖体有坚强得多的抵抗力特别能耐高温、干燥、辐射、化学消毒剂和渗透压的作用。100℃数小时消毒灭菌是否彻底的标准最可靠方法为高压蒸气灭菌/(干热灭菌)。芽胞的致病性不直接引起疾病，发芽形成繁殖体后致病。鉴别意义根据芽胞大小、形状、位置等。芽胞着色力普通的染色方法不能使芽胞着色，因本身折光性强，在光学显微镜下，呈现为无色的空洞状。应用特别强化的染色方法，可使芽胞着色，一经着色却又不易脱色。第四节细菌形态和结构的观察方法。显微镜放大法普通光学显微镜（lightmicroscope）电子显微镜（electronmicroscope）暗视野显微镜（darkfieldmicroscope）相差显微镜（phasecontrastmicroscope）荧光显微镜（fluorescencemicroscope）同焦点显微镜（confocalmicroscope）普通光学显微镜(lightmicroscope)分辨率为0.25μm。一般细菌都大于0.25μm，故可用光学显微镜观察。电子显微镜(electronmicroscope)分辨率为1nm。不仅能看清细菌的外形，内部超微结构可一览无余。。染色法最常用最重要的染色法——革兰染色法（Gramstain）革兰染色与细胞壁结构的关系：G+菌细胞壁所含脂类少，肽聚糖多，经95%酒精脱色时其细胞壁孔隙缩小到不易让结晶紫与碘形成的复合物洗出细胞壁外，而被染为紫色。G-菌细胞壁，其脂类含量较多，而肽聚糖较少，以95%酒精脱色时，脂类被溶解，使得细胞壁孔隙变大；肽聚糖因95%酒精处理而使之孔隙缩小，但肽聚糖含量较少，细胞壁孔隙缩小有限，故能让结晶紫与碘形成的复合物被酒精洗脱，而后来为红色的复染剂着色成为红色。小结微生物是一大类肉眼看不到的生物。细菌个体微小，根据其外形可分为球菌、杆菌和螺旋状菌。细菌结构有基本结构和特殊结构。革兰染色原理与细菌细胞壁结构关系密切。细菌的特殊结构包括荚膜、S层、鞭毛、菌毛和芽胞等，各有一定的结构及特殊的生理功能，与细菌的致病性及免疫原性有关。荚膜、芽胞的形成荚膜在体内形成，体外丢失。芽胞在体外形成，体内丢失思考题教材P201,3,5,7-11