chap5-微生物的控制-王莹.

微生物的分布与控制王莹[e-mail]微生物学教研室本章重点掌握：正常菌群、条件致病菌、医学微生态学、消毒、灭菌、防腐、无菌的概念；干热灭菌法、湿热灭菌法（巴氏消毒法、高压蒸汽灭菌法）。了解：影响湿热灭菌的因素，常用消毒剂的种类和应用，生物安全的概念。第八章微生物的生活环境生态学生物环境条件相互作用的规律性医学微生态学——研究人体体表和与外界相通腔道黏膜表面的微生物和微生物间、微生物与人体及它们与外界环境间相互依存、相互制约的学科。生物环境条件微生物人体外界环境医学微生态学正常菌群条件致病菌控制（有害）微生物的生长速率,消灭不需要的微生物，在实际应用中具有重要的意义。基本概念1.灭菌（sterilization）—杀灭所有的微生物，包括细菌的芽孢；2.消毒（disinfection）—杀灭病原微生物，不包括芽孢。3.防腐（antiseptic）—用理化因素抑制微生物的生长繁殖；4.化疗(chemotherapy)：利用对病原菌具有高度毒力而对宿主基本无毒的化学物质来抑制宿主体内病原微生物的生长繁殖。5.无菌（Asepsis）：即不含活菌。灭菌是一个过程，无菌是一种状态。控制有害菌的措施杀灭消毒(部分杀灭)抑制除菌灭菌(彻底杀灭)防腐(抑制霉腐微生物)化疗(抑制宿主体内病原菌)杀菌溶菌抑菌剂杀菌剂溶菌剂抑菌灭菌菌体虽死，但形体尚存“死有全尸”菌体杀死，细胞溶化消失“死无全尸”永远丧失生长繁殖能力高温灭菌、辐射灭菌杀死部分对人体或动植物有害的病原菌，对被消毒的对象基本无害物理消毒灭菌法杀灭或抑制微生物的物理因素温度辐射作用过滤渗透压干燥超声波等一、温度高温使蛋白质、核酸、细胞膜上的类脂等重要生物大分子变性、破坏，导致微生物死亡。温度愈高，十倍致死时间愈短。温度＞微生物生长的最高温度温度＜微生物生长的最低温度对微生物产生杀灭作用或抑制作用高温灭菌（消毒）法火焰灼烧法间歇灭菌法常规加压灭菌法烘箱热空气灭菌法湿热灭菌（消毒）法干热灭菌法巴氏消毒法煮沸消毒法常压下加压下连续加压灭菌法1.干热灭菌法（dryheatsterilization）（1）火焰灼烧灼烧（incineration或combustion）最彻底的干热灭菌方法，破坏力很强，故应用范围仅限于接种环、接种针的灭菌或带病原菌的材料、动物尸体的烧毁等。（2）烘箱内热空气灭菌金属制品或清洁玻璃器皿放入电热烘箱内，在150～170℃下维持1～2h后，即可达到彻底灭菌的目的。细胞膜破坏蛋白质变性原生质干燥各种细胞成分发生氧化干热的作用：湿热比干热灭菌更好：潜热更大；穿透力更强；更易破坏保持蛋白质稳定性的氢键等结构。湿热对一般营养体和孢子的杀灭条件：多数细菌和真菌的营养细胞：在63℃左右处理30分钟或72℃处理15s；（巴氏消毒法）细菌的芽孢：121℃处理15分钟以上；（高压蒸汽灭菌法）2.湿热灭菌法（moistheatsterilization）湿热灭菌法是指用100℃以上的加压蒸汽进行灭菌。（2）加压法①常规加压蒸汽灭菌法②连续加压蒸汽灭菌法（1）常压法①巴氏消毒法②煮沸消毒法③间歇灭菌法①巴斯德消毒（pasteurization）法国微生物学家巴斯德1865年发明，处理温度变化很大，一般在60～85℃处理15s～30min。用于牛奶、啤酒、果酒和酱油等不宜进行高温灭菌的液态风味食品或调料的低温消毒方法。目前是世界上通用的一种牛奶消毒法。低温维持法（LTH，lowtemperatureholdingmethod）高温瞬时法（HTST，hightemperatureshorttime）在63℃下保持30min可进行牛奶消毒牛奶消毒时只要在72℃下保持15s即可巴斯德消毒的两种具体方法优点：杀灭物料中无芽孢的病原菌（如结核杆菌或沙门氏菌），而又不影响它们的风味。缺点：不能杀灭芽孢和某些病原体。例如，伯氏考克斯氏体（Coxiellaburnetii)，是一种立克次氏体，引起Q热的病原体。②煮沸消毒法100℃处理15～30min一般用于饮用水的消毒③间歇灭菌法（fractionalsterilization或tyndallization）（1）80～100℃下蒸煮15～60min，杀灭微生物营养体；（2）室温或37℃下保温过夜，诱使残存芽孢发芽；（3）重复(1)、(2)步骤3次，达到较低温度下彻底灭菌目的。例如，培养硫细菌的含硫培养基用间歇灭菌法灭菌，其内所含元素硫在99～100℃的温度下可保持正常结晶形，而常规的加压灭菌（121℃）后会引起硫熔化。适用于不耐热培养基的灭菌。（2）加压法①常规加压蒸汽灭菌法（normalautoclaving）②连续加压蒸汽灭菌法（continuousautoclaving）①常规加压蒸汽灭菌法（normalautoclaving）一般称作“高压蒸汽灭菌法”。这是一种利用高温（而非压力）进行湿热灭菌的方法。高压蒸汽灭菌法的原理：将待灭菌的物件放置在盛有适量水的专用加压蒸汽灭菌锅（或家用压力锅）内，盖上锅盖，并打开排气阀，通过加热煮沸，让蒸汽驱尽锅内原有的空气，然后关闭锅盖上的排气阀阀门，再继续加热，使锅内蒸汽压逐渐上升，随之温度也相应上升到100℃以上。（1）121℃（压力为1kg／cm2或15磅／英寸2），15～20min；（2）115℃（0.7kg／cm2或10磅／英寸2），30min。适合于一切微生物学实验室、医疗保健机构或发酵工厂中对培养基、物料及多种器材的灭菌。优点：操作简便，效果可靠，广泛使用。缺点：破坏一些不耐热的营养成分。②连续加压蒸汽灭菌法（continuousautoclaving）在发酵行业里也称“连消法”。将培养基在发酵罐外连续不断地进行加热、维持和冷却，然后才进入无菌的发酵罐。（1）135～140℃，5～15s，工业上发酵培养基（2）135～150℃，2～6s，牛奶或其他液态食品（超高温灭菌）只在大规模发酵工厂中作培养基灭菌用影响加压蒸汽灭菌效果的因素1.杀菌物体含菌量2.灭菌锅内空气排除程度3.灭菌对象的pH4.灭菌对象的体积5.加热与散热速度二、辐射作用用于灭菌的电磁波有微波，紫外线(UV)、X-射线和γ-射线等三、过滤除菌对空气和培养液中某些不耐热的成分可采用过滤除菌法“灭菌”。棉花、玻璃纤维或石棉微孔滤膜0.22～0.45m醋酸纤维素、硝酸纤维素核孔滤器优点：操作方法简便，不破环物质结构。缺点：无法滤除液体中的病毒和噬菌体。过滤除菌的装置（四）高渗、干燥、超声波等化学消毒灭菌法生物安全柜是为操作原代培养物、菌毒株及诊断性标本等具有感染性的实验材料时，用来保护操作者本人、实验室环境以及实验材料，使其避免暴露于上述操作过程中可能产生的感染性气溶胶和溅出物。超净工作台是在特定空间内，室内空气经预过滤器初滤，由小型离心风机压入静压箱，再经空气高效过滤器二级过滤，从空气高效过滤器出风面吹出的洁净气流具有一定的和均匀的断面风速，可以排除工作区原来的空气，将尘埃颗粒和生物颗粒带走，以形成无菌的高洁净的工作环境。超净工作台生物安全柜生物安全柜生物安全柜下节课再见了……