微生物种类特征多样性

第一讲微生物的种类、特征与多样性提纲第一节微生物的分类第二节细菌及正常菌群第三节真菌第四节病毒第一节微生物的分类1.微生物的种类①原核细胞型微生物：细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体等②真核细胞型微生物：真菌③非细胞型微生物：病毒不同微生物特性比较细菌真菌病毒结构原核细胞，无核膜核仁，细胞器不完善真核细胞，有核膜核仁，细胞器完整无细胞结构培养特性可在无生命培养基中生长需活的敏感宿主细胞2.微生物的分布①自然界：土壤、水体、空气②人类、动物、植物的体表③人类、动物与外界相通的呼吸道、消化道、泌尿道、生殖道等腔道中3.微生物的传播方式水平传播人群不同个体之间的传播由动物传给人垂直传播通过宫内、胎盘、产道、哺乳，由亲代传给子代水平传播1)在人群中不同个体间的传播①呼吸道②消化道③皮肤，黏膜，眼结膜④性接触⑤血液，体液⑥虫媒传播(蚊，蠓，蜱）2).由动物传给人动物源性疾病（zoonosis)例如：鼠疫炭疽高致病性禽流感SARS狂犬病垂直传播通过宫内、胎盘、产道或哺乳，微生物直接由亲代传给子代的传播方式。如：梅毒、淋病、乙肝、HIV等第二节细菌及正常菌群1.细菌的形态2.细菌的生长繁殖3.正常菌群的分布4.正常菌群的生理作用5.菌群失调的原因6.菌群失调的防治大小：直径用微米衡量，用高倍显微镜可以看到形状分三种：球菌、杆菌和螺形菌。1.细菌的形态和繁殖球菌杆菌弧菌螺杆菌一般结构特殊结构细菌的结构生殖方式：二分裂的形式,无性繁殖2.细菌的生长繁殖细菌生长所需要的条件①营养物质：水、碳源、氮源、无机盐、生长因子②合适的酸碱度③温度④气体小练习：假如你手上有1个细菌，它在条件适宜的情况下每10分钟繁殖一代。问题：1、按以上繁殖速度，在没洗手的情况下，2小时后你的手上会有多少细菌？时间细菌数（个）0分钟10分钟20分钟30分钟40分钟50分钟60分钟计算过程：1小时后细菌数=64个1248163264时间细菌数（个）70分钟80分钟90分钟100分钟110分钟120分钟64×2=128128×2=256256×2=512512×2=10241024×2=20482048×2=40962、实际情况下，2小时后真的能产生这么多的细菌吗？3、这对你搞好个人卫生有什么启示？在正常人体皮肤、粘膜及外界相通的各种腔道等部位，存在着对人体无害的微生物群。当人体免疫功能正常时，这些微生物对宿主无害，有些还对人有利，是为正常微生物群，通称正常菌群。3.正常菌群的分布鼻咽腔鼻咽腔葡萄球菌、甲，丙型链球菌肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等外耳道外耳道葡萄球菌、类白喉杆菌绿脓杆菌、非致病性分枝杆菌表皮葡萄球菌口腔口腔甲，丙型链球菌类白喉杆菌、肺炎球菌奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌螺旋体、放线菌、白念珠菌肠道肠道大肠杆菌、产气杆菌、变形杆菌绿脓杆菌、葡萄球菌、厌氧性细菌真菌、乳杆菌，双歧杆菌等阴道阴道大肠杆菌、乳杆菌白念珠菌、类白喉杆菌非致病性分枝等皮肤皮肤葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌丙酸杆菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌人体内正常菌群的分布眼结膜眼结膜白色葡萄球菌、干燥杆菌尿道尿道白色葡萄球菌、类白喉杆菌、非致病性分枝杆菌部位常见菌皮肤表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、绿脓杆菌、白色念珠菌、痤疮丙酸杆菌，粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌等口腔表皮葡萄球菌、甲型和丙型链球菌、类杆菌、梭杆菌等鼻咽腔甲型链球菌、卡他球菌、肺炎球菌、流感杆菌、乙型链球菌、葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌等眼结膜皮表葡萄球菌、结膜干燥杆菌、类白喉杆菌等胃正常一般无菌肠道类杆菌、双歧杆菌、大肠杆菌、厌氧性链球菌、粪链球菌、葡萄球菌、白色念球菌、乳酸杆菌、变形杆菌、破伤风杆菌、产气荚膜杆菌等阴道乳酸杆菌、白色念球菌、类白喉杆菌、大肠杆菌等尿道表皮葡萄球菌、类白喉杆菌、耻垢杆菌等（1）皮肤皮肤上的细菌以汗液、皮脂、角质(皮屑)为营养来源，容易在潮湿的部位滋生。另外皮肤面积大，暴露在外，正常菌群数量多。皮肤表面正常栖居的微生物对外来微生物具有排斥作用，可以防止外来微生物和病原微生物的侵染，有保护作用。痤疮丙酸杆菌、粉刺棒状杆菌、白色葡萄球菌暂居在皮脂腺分泌较活跃的皮肤上，给青春期男女面部和胸背部留下痤疮。痤疮丙酸杆菌：一种革兰阳性的厌氧短杆菌，属于皮肤的正常菌群，一般寄居在皮肤的毛囊及皮脂腺中。内分泌失调→皮脂腺分泌旺盛→油脂过多→毛孔粗大/堵塞→角质层增厚→细菌在毛孔里和油脂搅和在一起→痤疮丙酸杆菌在缺氧情况下大量繁殖→导致炎症，整个毛囊变红、发炎→细菌扩散到附近的皮肤组织，炎症范围扩大，进而形成痤疮。痤疮的形成（2）口腔口腔是一个有利于微生物生长的生境:(1)温度稳定;(2)水分充足;(4)营养丰富。(3)口腔内高低不平的表面为微生物提供多样的微生境;龋齿与变异链球菌有关变异链球菌分解蔗糖，产生葡聚糖菌群黏附于牙面，形成菌斑发酵糖类，产酸牙釉质，牙质脱钙龋齿草绿色链球菌与感染性心内膜炎某患者，女，64岁，由于低热和极为疲倦数周就诊。曾安装人工心瓣膜。她最近曾治疗牙科疾病。医生听诊发现她心脏有杂音。取血液培养，有细菌生长，革兰染色结果见图。草绿色链球菌常寄居于：上呼吸道、口腔、消化道，等。在牙科疾患处理时，产生创口，使这些细菌进入血流。一般情况下，少量菌很快被清除，但在心瓣膜有病损，或者人工瓣膜者，细菌就可停留繁殖，引起感染性心内膜炎。（3）胃肠道微生物胃内酸度高，含消化酶，细菌数量少。人体中共生菌最多的部位是大肠，以厌氧菌为主大肠杆菌主要寄生在大肠内。除某些菌型能引起腹泻外，一般不致病。但当它侵入人体其他部位时，可引起感染，如腹膜炎、膀胱炎等。双歧杆菌人类认识最早的益生菌双歧杆菌1899年法国学者Tissier从母乳营养儿的粪便中分离出的专性厌氧菌。其数量随年龄增长而减少。新生儿肠道中双歧杆菌占细菌总数的92%，其随年龄增长而减少。双歧杆菌双歧杆菌能促进人体的发育、维持和提高免疫力、延缓机体衰老。母乳喂养的婴儿较比牛奶喂养的婴儿健康，因为前者体内的双歧杆菌比后者高出10倍。健康人体内的双歧杆菌数量比病人高出50倍；百岁健康老人体内的双歧杆菌数量要比普通老人约高出100倍。为什么母乳喂养的婴儿不易得病？妈妈的乳头和乳头周围皮肤上和乳腺管内积存一些有益的正常细菌。经过母乳喂养的过程，把正常菌群输送给孩子。母乳含双歧因子（多种低聚糖及核苷酸）能促进双歧杆菌的增长。母乳喂养的婴儿大便呈酸味、金黄色，pH值在5.0左右。这是双歧杆菌将乳糖分解成短链脂肪酸所致，酸性环境可抑制病原菌的生长。（1）生物拮抗作用通过粘附和繁殖形成一层自然菌膜,是一种非特异性的保护膜,可促机体抵抗致病微生物的侵袭及定植,从而对宿主起到一定程度的保护作用。4.正常菌群的生理作用（2）刺激免疫应答肠道菌群会刺激人体肠道免疫系统的发育，并且不断“训练”它，让它增加“分辨敌我”的能力。正常菌群释放的内毒素等物质可刺激机体免疫系统保持活跃状态，是机体非特异免疫功能的重要组成部分。孩子适量接触细菌，少量细菌能进入到孩子的肠道内，对肠道的免疫功能的建立和成熟非常有好处。在无菌条件下喂养的哺乳动物机体的防御系统如淋巴系统、网状内皮系统和抗体形成系统都发育不良。无菌动物抗感染能力远比正常动物低。应避免家庭内消毒剂的过度使用正常菌群和防止人体过敏有关，经过肠道菌群合理“训练”的人体免疫系统不易让人“过敏”。瑞典50%的人患有过敏症；而离瑞典不远的爱沙尼亚却只有10%的人患有过敏症，原因是肠道内正常菌群构成不同。后者的社会经济发达程度远不如前者。这或许说明卫生条件（太好）和过敏症有关。（3）合成维生素如核黄素、生物素、叶酸、吡哆醇及维生素K等，特别是维生素K，几乎全部来源于肠道菌群的合成。参与糖、蛋白质、脂肪的代谢，促进消化吸收。肠道菌群与人的胖瘦有关。（4）促进代谢2009年《自然》题为“导致肥胖的细菌群”的论文：研究者从肥胖的老鼠体内取出其肠内细菌群，然后移植到瘦小的无菌老鼠体内。结果，在生活和饮食维持原状的情况下，无菌老鼠居然也发福了。（5）抗衰老科学家通过对30位长寿老人的取样分析发现，这些老人体内的厌氧菌群所占的比例特别大，尤其是厌氧菌群中的双歧杆菌远远高于一般人体内双歧杆菌的含量。有人将体内双歧杆菌的数量作为健康长寿的标志之一。5.菌群失调及产生的原因菌群失调：在正常情况下，人体和正常菌群之间以及正常菌群中各细菌之间，保持一定的生态平衡。如果生态平衡失调，以至机体某一部位的正常菌群中各细菌的比例发生较大幅度变化称为菌群失调。又称微生态失调。菌群失调症：由于菌群失调而产生的疾病为菌群失调症。菌群失调的主要原因⑴机体免疫力下降：慢性病人患有慢性消耗性疾病时，肠道、呼吸道、泌尿生殖道的功能失常。⑵菌群位置改变：如大肠杆菌从肠道到腹腔或泌尿生殖道；耐药性大肠杆菌引起吸入性肺炎与大肠杆菌转移到呼吸道取得优势有关。⑶长期使用抗菌药物：是引起菌群失调最常见的原因。长期应用广谱抗生素后，肠道内对药物敏感的正常菌受到不同程度的抑制，而不敏感的如白色念珠菌或耐药葡萄球菌乘机大量繁殖，使原来的菌群种类和数量比例大大改变。6、微生态失调的防治571.避免滥用抗生素2.应用微生态制剂3.纠正营养不良提高机体免疫力4.消除引起微生态失调的病理状态微生态制剂用于提高寄主的健康水平的人工培养菌群及其代谢产物，或促进宿主体内正常菌群生长的物质制剂的总称。是指改善宿主微生态平衡而发挥有益作用，达到提高宿主健康水平和健康状态的活菌制剂及其代谢产物。应用于人体的益生菌主要有：双歧杆菌、乳杆菌、枯草杆菌、蜡样芽孢杆菌、丁酸梭菌等。益生菌酸奶、乳酸菌饮料、泡菜、酸菜、乳酪等乳酸菌制品被公认是一类比较好的保健食品。第三节真菌1.真菌的形态和结构2.真菌导致的疾病分类3.真菌感染的防治1.真菌的形态与结构单细胞真菌：呈圆形或椭圆形多细胞真菌：由菌丝和孢子组成新生隐球菌（墨汁负染色）2.真菌疾病分类变态反应性疾病如哮喘真菌毒素中毒如毒蘑菇中毒真菌毒素与肿瘤如肝癌真菌感染（1）浅部感染真菌病由一群生物学性状相近的真菌侵犯表层皮肤及毛发、指甲，但不侵袭深层组织所引起的疾病称为浅部真菌病，又称皮肤癣菌病脚癣灰指甲（2）深部真菌感染分为：皮下组织感染、全身性感染和机会性感染特点:侵袭深部组织和内脏以及全身的真菌。例如：霉菌性阴道炎、真菌性肺炎、真菌性脑膜炎3.真菌感染的防治注意卫生提高机体免疫力抗真菌药物第四节病毒一、病毒的特点1.体积微小，20-300nm，可通过除菌滤器2.结构简单，无细胞结构，由核酸和蛋白质组成3.只含有一种核酸（DNA或RNA）4.严格寄生在活细胞内，在无生命培养基上不能生长5.以复制方式繁殖6.对抗生素不敏感二、病毒感染的类型Virusinfections根据有无临床症状，分为隐性感染显性感染根据病毒感染时间长短，分为急性感染（病程数日-数周）持续性感染（病毒存在于机体数月-数年-数十年）病毒感染的例子1.疱疹病毒HSV-I2.1988年,上海暴发甲肝特点：1、来势凶猛，发病急；2、病人症状明显，转氨酶明显升高，90%以上的病人出现黄疸3、发病主要集中在市区，人群分布以青壮年为主4、80%以上的病人有食用毛蚶史。在一个月的时间里，有30多万人感染，其中11人死亡3.2008年4月，贵阳暴发甲肝4.2009年H1N1流感大流行墨西哥城地铁里，乘客个个戴着蓝色口罩。此次流行的猪流感病毒是A型流感病毒，携带有H1N1亚型猪流感病毒毒株，包含有禽流感、猪流感和人流感三种流感病毒的基因片段，同时拥有亚洲猪流感和非洲猪流感病毒特征。美国和墨西哥的绝大多数患者并未接触过猪。这种病毒已被证实经由人-人形式传播。5.高致病性禽流感禽流感病毒感染人类低致病性病毒：轻微症状（结膜炎），流感样症状。高致病性病毒：轻微，严重肺炎，致命感染途径：直接接触生病、死亡的禽类。自从2003年11月，报道了接近400例人感染H5N1高致病性禽流感病毒。分布：亚洲，非洲，大洋洲，欧洲，近东。美国尚未发现H5N1