人体的微生物

人体的微生物
人体的微生物

美国科学家发布报告称,其已将各种细菌分部在人体的具体位置详细绘制出来,并计算得出健康人体内和体表平均每人存在1万多种微生物细菌,重量可达数磅(1磅=0.45公斤)。

为算清附着在健康人体内和体表的各细菌种类及其分布位置,美国政府组织耗资1.73亿美元(约合10.91亿元人民币)发起人类微生物群系项目(Human Microbiome Project),来自将近80多所研究院校的200多位科学家历时5年时间,对242名志愿研究对象进行研究后发现,几乎每个人身上都带有一些有害的细菌和病原体种类,但是当人体处于健康状态时,本会导致人体某些部位发炎的细菌能和各种良性细菌共存且相安无事。

科学家下一步将调查,为什么这些有害的细菌会给某些人带来伤害,而对于另外一部分人却不会。以及是什么令人体的微生物环境发生改变,从而给人体带来各种感染的危险。

根据研究结果,人体约有2.2万个基因,而寄存在健康人体的微生物细菌人均约有1

万多种,它们让人体所带基因总数增加到了800多万个。

项目参与人之一,美国国家人类基因组研究所(NIH’s National Human Genome Research Institute)的埃里克·格林博士介绍(Eric Green)说,人体内每一个细胞都寄存

着10个细菌细胞,由于细菌细胞及其微小,他们的总和加起来也只占到人体总重量的1%到3%,这就意味着,一个重200磅(约等于90.7公斤)的健康人体内和体表约携带重达6磅(约等于2.73公斤)的细菌。

【美联社华盛顿6月13日电】它们存在于你的皮肤上、鼻子中和消化道内———人体中有足够多的细菌、真菌和其他微生物。它们集合在一起的重量竟然能够不可思议地达到数磅之多。

现在,科学家已经查明哪些微生物通常生活在人体内外以及它们所处的部位,并由此认为,健康人可以让1万多种微生物共享自己的身体。

先不要觉得恶心。这些生物体中有许多是有利于人类健康的。政府项目“人类微生物组工程”研究结果对于这个神秘世界的常态作出了详细阐述。

令人意想不到的是,事实上某些有害的细菌类型,即已知会导致特定感染的病原体,在几乎每一个人的体内都仅有少量存在。但是如果某人的身体是健康的,就像参加该项目试验的2 4 2名成年美国志愿者一样,那么这些病原体可以与人体内的有益微生物相安无事,甚至可能是受到了后者的抑制。

下一步将是探究医生们真正想知道的东西:为什么有害微生物给一些人造成伤害,却让其他人平安无事?是什么让人体内的微生物群系发生变化,从而使人容易患上从感染到肠易激综合征、甚至牛皮癣等各类疾病。

人类微生物组项目的主要研究者之一、圣路易斯华盛顿大学的菲利普·塔尔强调说:“这些细菌并非匆匆过客。它们活跃于人体的代谢过程中。作为共生体,我们现在必须认真对待它们,就像我们必须认真对待森林或水系中的生态系统一样。”

与环境生态系统一样,人类身体内的微生物组成随人体部位不同而呈现巨大差异。你的皮肤可能像是一片雨林,而你的肠道则像海洋一样包容着形形色色的物种。

科学家很早就知道人体与数以万亿计的微生物和平共处,他们把这个微生物群系称为“微生物组”。到现在为止,科学家主要研究的是那些会导致疾病的微生物。据信在人体中每存在一个人体细胞,就有大约1 0个细菌细胞。不过这些微生物十分微小,以至于它们集合在一起的重量最多也只能达到人体重量的大约1%至3%。这意味着某个体重2 0 0磅(约合9 1公斤)的人体内可能存在多达6磅的细菌。

人体内共有大约2.2万种人类基因。而据这项新的研究计划估计,人体内微生物基因的种类是这个数字的数百倍,共有大约800万种。这些细菌基因制造出执行特定功能的物质,其中有些对人类宿主的机体健康和发育起着十分关键的作用。

寄生于健康人体的微生物被称为正常微生物群,它们分为两种不同的类型——一些是长久居住类,另一些是暂时居住类。当然,那些奇特而污秽的寄生虫也可能参加到这一微生物群中,同样把人体作为栖息场所。

在微生物学家西奥多,罗斯伯里的著作《人体上的生命》中,他从生物学和历史学两个方面描述了这些生活在一般人群中的微生物。所涉及微生物的数量极其巨大,罗斯伯里告诉我们:“如果我们要观察这微镜世界的中心,就要睁大眼睛观察。屏住呼吸,我们可能要仔细看,人体上的微生物,种类繁多且数目巨大。”

他能找出的数目,令人难以置信。例如,他记录了80种只生活在口腔中完全不同的物种。估计一个成人每天排泄的细菌总数平均在1000亿至100万亿之间。从这一数字可估计出每平方厘米人肠道中的微生物密度,大约为100亿个生物体。

寄居在健康成人体表的微生物,无论是暴露于外表面(如皮肤)或是可以从外部入侵的表面(从口腔至肛门之间的消化道,还有眼睛、耳朵和耳道),都有微生物寄居。罗斯伯里估计平均每平方厘米的皮肤上生存着1000万个细菌。但是,在全身的各个部位密

人类身上的微生物

人类身上的微生物 10级森林保护魏菏当人们通过显微镜看到密密麻麻生活着各种各样的微生物,很多人都不禁都会想:这些小东西看着太吓人了,我最好远离它们。可殊不知,所有动物中身上存在微生物最多的就是我们人类。 科学家们称,寄居在人身上的微生物约有200多种,其中有80种寄居在人们的口中。人的身体在某种意义上来说是一个各类车间俱全的微生物加工厂。我们的身体每年能产出1000亿至100万亿个微生物。在我们的肠子上,每一平方厘米的地方就聚居着达100亿个微生物;在皮肤上,每平方厘米的地方聚居着达1000万个微生物。同时,我们的牙齿、喉咙和食道则更是微生物泛滥的乐园,这些部位积聚的微生物要比皮肤表面高数千倍。此外,我们的身体上还寄居着无数的依靠食用死皮肤细胞为生的对人体健康无甚大碍的螨虫。下面来看一下我们身体几个微生物主要聚集的部位。 一、口腔 人类的口腔存在200多种微生物。比如粪大肠杆菌,它们是导致牙病和口气的罪魁祸首!还有导致龋齿的变形链球菌,引起疱疹病的疱疹病毒。人类出生时,口腔是无菌的,但在几小时到一天之内,口腔内即可出现一些菌群,据研究,在一个成人口腔中,唾液中的细菌至少是由三十多种菌属组成,这些细菌大多数来自舌背表面,少数来自其他部位的口腔粘膜。在牙菌斑及牙龈沟中,菌计数为2X1011个/克湿重菌斑。在正常情况下,口腔微生物与宿主口腔处于生态平衡

状态。但由于体内、外环境因素的影响,可导致口腔内微生物菌群失调。正常口腔微生物若出现生态失调的变化,将出现种种口腔疾病,龋牙和牙周病就是口腔生态失调最常见的疾病。 二、皮肤 可能以下的情况像是恐怖片中的场景,但人类必须面对现实,这些都是真的:当我们关掉灯上床安歇时,我们的脸上立刻开始了一场盛大的宴会。细小而有八条腿的蜘蛛的远亲们——蠕形螨,从我们的皮肤中爬出来,它们从这根毛发跳到另一根毛发以寻求配偶。就这样,早晨到来的时候,它们又头朝下钻进我们的皮肤中。 大约每四个人中就有一个人身上寄居着这种蠕形螨。这些蠕形螨寄居在他或她的睫毛和皮肤里。你可能通过与带有该种寄生物的人亲密接触,甚至只是共用一条毛巾就能被传染上。一旦这些微生物跑到你身上,它们就会吸附在毛发的基部或毛孔中。它们主要以皮脂腺分泌出的油脂为营养。尽管在显微镜下这些家伙看起来是如此的面目可憎,但科学家尚没有找到根除它们的办法。 此外,人身上腋窝处生活着大量的金黄色葡萄球菌,它们消化人体的汗液,并产生出一种带臭味的化学物质,这就是我们所熟知的体味(某些人身上严重些即为狐臭)。而皮肤癣菌会大量聚集在人类的脚趾,特别是脚趾间,它们吃掉我们脚上的死皮肤,并导致发痒,形成足癣。 除了这些,人身上还有多种引发各种皮肤病的真菌。 三、肠道

人体微生物与人类健康

人体微生物与人类的健康 摘要:人体携带有大量的微生物,这些微生物群对于人体有着重要的生理作用。通过对其分布、生理作用及功能的研究以及微生物和宿主的关系可以充分了解人体微生态平衡的意义及作用,对于人类疾病的治疗意义重大。 关键词:微生物菌群;微生态;微生态失衡; 前言 人体正常微生物群,是指栖息在人体皮肤或黏膜上,并随宿主长期进化过程形成的,在一定时期定植在宿主皮肤上或肠道黏膜等的微生物群落。1950年,我国著名医学微生物学家魏曦提出菌群调整疗法,即把正常菌群的成员制成活菌制剂给病人服用来辅助缺失或减少的细菌,即“促菌生”——需氧腊样芽胞杆菌。此外,目前医学上广泛使用的菌剂还有大肠杆菌活菌制剂(Colibiogen),乳杆菌活菌制剂(Lactobiogen),肠球菌活菌制剂(Enterococcobiogen)等。 人体所携带的菌群分为正常菌群和过路菌群两种。正常菌群数量是巨大的,约有1014个。在长期的进化过程中,通过个体的适应和自然选择,正常菌群中不同种类之间,正常菌群与宿主之间,正常菌群、宿主与环境之间,始终处于动态平衡状态中,形成一个互相依存,相互制约的系统,因此,人体在正常情况下,正常菌群对宿主表现不致病。 过路菌群是由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间内大量繁殖,引起疾病。 1.人体正常菌群的分布及生理功能 人体所携带的微生物总量十分巨大,约100万亿个。菌群种类更是高达1000余种。总重量约1271克,体积相当于一个肝脏。其中99.9%是以双歧杆菌和类杆菌为主的专性厌氧菌,仅有0.1%是以肠杆菌科细菌为主的兼性厌氧菌。这些

人体微生物生态系统疗法(袁维萍著)

人体微生物生态系统疗法(袁维萍著) 引用袁维萍著《中医信息技术的临床应用与传承》、《中医信息疗法荟萃》 作者单位:安徽省利辛县新张集乡阳光村卫生室邮政编码:236743 人体系统是由许多不同的组织、器官、细胞等子系统之间交互塑造作用后产生的生态系统。人体生态系统如同地球生态系统一样,是在组织、器官、细胞等子系统之间共同交互塑造作用下的动态平衡。 人类治疗疾病,也与人类发展地球生态系统一样,治疗疾病是要从不同的组织、器官、细胞方面,进行全方位的治疗,如此才能取得最佳的疗效。而在治疗疾病的过程中,保持人体各组织、器官、细胞的多样性,是保持人体生态系统良性发展的前提和基础。因此,治疗疾病要采用各种不同的方法进行治疗,要从不同的作用靶点进行治疗,采用各式各样治疗方法刺激肌体就能够塑造出人体各组织、器官、细胞的多样性,并保持其多样性。在人体系统中,组织、器官、细胞一旦失去了更多的刺激作用,也就等于让人体系统自身失去更多的塑造机会,也就失去了更多的生存环境和空间。所以,治疗疾病,应当从不同的角度、不同的层次、不同的靶点,分别给予人体内的组织、器官、细胞进行相应的刺激作用,进行全方位的系统治疗,以此激发人体组织、器官、细胞释放自身潜能,塑造并发挥出人体系统更大的生态系统效应。这样,治疗一种疾病,就有可能对应着万种治法,即医法无穷。人体作为一种生态系统,既具有生物多样性又保持生物统一体,肌体各组织、器官、细胞等子系统之间,在保持各自功能的同时又保持系统的统一性。所以说,治疗一种疾病,即使是存在着多样性的治法,虽然是医法无穷,但各种治法之间总是统一而归宗。 生物与大自然之间的交互塑造作用是通过物质作用和信息作用进行的。而人与大自然之间的交互塑造作用,也是通过物质作用和信息作用进行的。同样,治疗肌体的疾病,也是通过物质作用和信息作用的方式进行的。因此,医学采用种种方法治疗疾病,在总体上可分为物质方法和信息方法这两大手段,而且这两种治疗手段是相辅相成的。由于人体各组织、器官、细胞之间的交互塑造作用保持着多样性,这样在治疗疾病的过程中,如果过于强调采用单一的方法进行治疗疾病,均是错误的。像现代医学中的“病原疗法”,试图采用单一的方法进行治疗各种疾病,显然是属于一种错误的思维模式。

人体口腔微生物组研究最新进展

12月19日宣布启动一项新的基因工程——人体微生物组项目(human microbiome project,HMP)[2]。作为NIH生物医学研究路标计划的一部分,NIH将在未来5年内在HMP上投资1.5亿美元。其主要目标之一是阐明微生物组及影响构成微生物分布和进化的因素,以更好地理解人类遗传及生理多样性,其结果可能为当代人类进化提供一个新的视角,即:迅速发展的科学技术、人类的生活方式和生物圈发生的变革,是否影响着“微观进化”,从而影响人类对健康和各种疾病的易感性。通过宏基因组学方法和传统基因组DNA测序方法的协调应用,HMP将为进一步研究人体相关微生物群落奠定坚实的基础。HMP的研究目标是确定个体之间是否有共同的核心人体微生物组的存在,加深对人体微生物组的变化是否与人体健康状况相关的理解,开发实现上述目标所需要的新技术和生物信息学工具,处理伴随HMP项目相关的伦理、法律和社会问题。HMP的实施主要包括以下内容:首先对500种新的参考细菌的基因组进行序列测序,通过合并其他国际资助项目获得的微生物基因组信息,从而形成涵盖大约1 000种微生物基因组的数据库;然后研究人员将对取自于健康志愿者身体5个部位(消化道、口腔、皮肤、鼻腔和女性泌尿生殖道)组织样本内的微生物群落进行分析;最后将从患有特定疾病的志愿者体内获得样本,从而可以将微生物组在人体特定区域的存在及变化情况与特定的疾病建立联系。目前人体微生物组仍是一个未知的领域,HMP的最终目的是通过研究获得的数据、工具和资源更充分地了解其变化在人类健康和疾病中的作用,它的实施将对疾病的预防、诊断及治疗产生重大的影响[3-4]。 2 人体口腔微生物组 健康人的口腔包含有超过600种不同的细菌、病毒和真菌等微生物物种,大部分可以相互关联并形成生物膜,抵抗机械清除力或抗生素治疗,但在环境变化或其他口腔情况(如个人口腔卫生质量)变化触发时它们也可成为致病微生物。大量的临床研究[5]显示,口腔微生物群与龋病和牙周病有着密切的关系。随着人体微生物组项目的开展,对人体口腔微生物组的研究也日渐增多,NIH牙颅颌面研究所(national institute of dental and craniofacial re-search,NIDCR)于2008年启动了第一个口腔微生物组综合数据库——人体口腔微生物组数据库(human oral microbiome database,HOMD)。HOMD于2008年3月25日正式对公众开放,它是由美国波士顿福赛斯研究所和伦敦国王学院的科学家联手建立的,对口腔细菌的类型、新陈代谢、致病能力等进行了详细记录,提供了它们的数千种基因。该数据库的网站地址为https://www.360docs.net/doc/b09524456.html,。数据库的详细资料将口腔细菌的DNA、蛋白质信息和相关论文关联在一起[6],方便使用者查询。HOMD的目标是提供大约600种人体口腔原核生物物种群落的全面信息。这些微生物物种的44%可培养并已命名;11%可培养但尚未命名;还有45%无法培养,但可用分子生物学研究手段,通过它们的16S rRNA序列来辨认其DNA 指纹。16S rRNA序列是科学家们在过去20年中用来识别微生物遗传信息的独特指纹。这一序列信息可以使微生物通过一个家族树来显示它们的相互关系。对于那些DNA已被测序的微生物,HOMD提供在线工具来查看和分析它们的基因和蛋白质。每个数据库中的信息类别都是相互关联的,易于检索、注释,并经常更新。HOMD提出了一个对目前未命名物种的命名方案,使菌株、克隆以及从任何实验室探测得到的数据可以直接链接到一个稳定的有名参考微生物实体。HOMD将序列信息与表型、系统发育、临床和书目信息数据等相关

美国启动“国家微生物组计划”---详解“微生物组”来龙去脉

美国启动“国家微生物组计划”---详解“微生物组”来龙去 脉 2016年5月13日,美国白宫科学和技术政策办公室(OSTP)与联邦机构、私营基金管理机构一同宣布启动“国家微生物组计划”(National Microbiome Initiative,简称NMI),这是奥巴马政府继脑计划、精准医学、抗癌“登月”之后推出的又一个重大国家科研计划。 实际上,去年5月份,美国的白宫科技政策办公室(OSTP)发布公告称,对微生物群落或“微生物组”基本问题的研究,将有助于推动基础研究迈向广泛领域的实际应用,包括环境治理、粮食生产、营养与医学研究等。鉴于微生物组研究在各个不同应用领域已经证实的和潜在的价值。时隔一年,美国终于捷足先登,率先开展这项大计划!根据白宫公布的信息显示,新研究计划关注的方向主要包括如下几个方面:支持跨学科研究,解决不同生态系统微生物的基本问题;开发平台技术,对不同生态系统中微生物组的认识以及知识的积累,并提高微生物数据的访问;通过公民科学、公众参与,扩大微生物的影响力。 此次微生物研究计划阵容强大:美国能源部、航空航天局、国立卫生研究院、美国国家科学基金会、农业部都公布了相应的研究方向。这些部门将一起展开环境微生物的研究,

构成NMI的研究系统。美国政府以往每年会投入3亿美元花在微生物研究上,NMI计划将会令这一领域的经费增长1.21亿美元。作为对白宫这一举措的回应,投资者以及科研机构会跟进4亿美元的资助(简评:其实这些钱真心不多,中国跟进肯定是数倍的!但是官方的态度是最重要的)。NMI计划将给我们会带来什么?这是一个很难回答的问题,如果将与人类相关的所有环境微生物和人体微生物都弄清楚,那么这将是人类认识生命历史上重要的事件之一。同时研究工具以及手段的进步,将会提高微生物研究的效率。微生物本身是一个巨大的知识库,它将会在很大程度上改变我们对微生物、环境以及我们自身的态度。例如我们通过生活方式的改变,来增加微生物对人体健康带来的影响。事实上,除了NMI计划外,目前美国和欧盟已启动的大型人类微生物研究计划还包括人类微生物组计划(HMP)和MetaHIT。HMP 计划是由美国国立卫生研究院启动,旨在收集跟人体相关的所有微生物,探讨微生物群落的丰度对人体的影响,从而帮助我们了解其在人类健康和疾病中的作用。MetaHIT计划是由欧盟第七框架计划(FP7)资助的子项目之一,致力于建立人肠道微生物基因与人体健康和疾病的关系。微生物组里程碑性事件2011年,“地球微生物计划”(Earth Microbiome Project)启动,该计划旨在通过对全球典型的环境样本进行宏基因组测序,包括土壤、海洋、空气、淡水等生态系统,

微生物组学

人类健康的新曙光 刚一看到论文题目“the microbiome explored: recent insights and future challenges”,我以为是一篇讲述微生物基因组学的文章,旨在探讨微生物组学的发展现状和未来挑战。但读完摘要,我明白了这篇论文是一篇有关人体微生物组学的科研访谈录,5位微生物组学研究领域的专家讨论了目前最让人振奋和惊喜的发现,以及描绘出未来人体微生物在人类疾病治疗方面的作用。 第一个问题是“在人体内微生物菌群中,什么是最令人惊喜和有价值的发现”,5位专家各抒己见。Martin Blaser认为微生物菌群在人体生长过程中起综合代谢作用,他谈到了4点最新的发现:Koren等人的工作证明肠道微生物菌群在母体怀孕期间,通过多种方式影响母体代谢,让其适应孩子的生长代谢需求;Chung 等的研究表明微生物群可影响T细胞群数量;Olszok等则补充说明了微生物通过抑制特殊免疫细胞来提升机体炎症前效应;Cho等人揭示了早期抗生素对人体长期发展的影响。Peer Bork提到了内脏—大脑—微生物群系统影响人的行为,目前实验室已经证实了微生物群和人体细胞的联系远不止免疫反应,以及通过大规模元基因组学研究出肠道微生物群和2型糖尿病的联系。Claire Fraser持有一个整体性的观点,他说目前最重要的发现是人体是一个超级有机体,包含了人体和体内微生物群。在基因、结构和功能层次上,这两者应该看作一个整体,这有利于治疗疾病和保持健康。在Rob Knight看来,微生物和神经系统的联系,如微生物影响人类神经退行性疾病,以及微生物组学在药物代谢中的作用是最有价值的发现。Jun Wang强调了人体与体内微生物群的内稳态失调导致了许多疾病,如肠炎症和2型糖尿病,原因是他也认为人体和体内菌群是一个有机整体。 当被问到了“对体内微生物的作用研究的限制性和需要改进的地方”。M.B.说临床研究是个很大的挑战,因为人体慢性疾病的复杂多样性导致我们很难找到

人体微生物与健康讲课稿

人体微生物与健康 编者按:人体内外存在着大量微生物,它们帮助人类消化吸收营养、合成维生素、参与代谢调节、调控免疫机能、甚至影响着我们的情绪和认知行为。每个人都携带着具有其个体特征的微生物群体,对个体微生物的研究将在医学领域提供许多新的治疗和诊断途径。 陈紫微编译 微生物在我们生活的环境中无处不在,但长久以来,它们总是作为致病源而引起人们的注意。实际上,我们的体表和肠道中也生活着大量微生物,它们并不会使我们生病,反而对我们的健康起着重要作用,然而,这些小生物与人类关系的密切程度却鲜为人知。 大量居住在人体的微生物都是人类的好朋友 人体微生物的种类有数千种,其数量是我们自身细胞总数的1到10倍。我们常说人体寄生着大量微生物,而更确切的说法是,它们与我们共生。早在人类在地球上行走之前,动物与微生物就建立起各种互利共生关系——动物体为微生物提供保护及营养丰富的生存环境,作为回报,微生物则发挥其基因优势,帮助动物分解营养物质、合成维生素等。在漫长的进化过程中,向微生物“借基因”是动物获得新技能的

一条捷径。 有科学家把人体的微生物群落看做是一个新近发现而尚待探索的“器官”,因为它们参与着我们赖以生存的各项生理过程。比如,居住在大肠中的一些微生物能合成人类自身无法合成的B族维生素。维生素B1、B2、B7是细胞能量代谢所需的辅因子,维生素B6在氨基酸合成中扮演重要角色,维生素B9参与核酸的合成……这些生化反应对于微生物和人类来说都至关重要,所以,B族维生素是微生物和人类共同所需的。然而,还有一些微生物基因却是全心全意地为人类服务,比如,肠道微生物合成的维生素K可以帮助人类凝血,对微生物自身却用处不大,这也可以看做是一个微生物和人类共同进化的证明。 小肠中的微生物可以分解人类无法消化的营养物质,使其易于被人体吸收。肠道微生物们是分解淀粉、纤维素、蔗糖等碳水化合物的好手,据估计,人体吸收的卡路里中约有10%是在微生物的协助下完成的,如果没有它们,这些营养物质就只能穿肠而过。肠道微生物还会分泌信号分子到人体血液中,参与大范围的代谢调控。从肠道微生物释放的信号分子不仅参与调节肝脏和肌肉细胞对能量的储存和利用,还能影响人体对胰岛素的反应性,甚至参与调控我们的食欲和体重。一个具体的例子是我们大肠的细菌在分解食物中的纤维

人体微生物群落与疾病

人体微生物群落与疾病 人体从一出生开始就有微生物寄生,在慢慢成长的过程中形成性对稳定的微生物菌落平衡。肠道微生物菌落与宿主健康状况的关系十分密切。大多数情况下,微生物菌落与疾病维持着一个简单的关联,但目前还不清楚微生物群的变化是否会精确地引起疾病或者只是简单地反映某种疾病的状态。进一步说,还不清楚微生物平衡是如何或者为什么会朝着菌群失调这种非健康的方向变化。目前的研究认为有三个因素可能会对人体肠道微生物群落产生影响:1、抗菌药的使用。抗菌药物的使用有可能大量杀死某一类型的微生物,从未破坏人体微生物群落。2、饮食。人们的日常饮食会影响人体内微生物的组成,而且食物中的一些化学制剂或者与某些化学制剂具有类似功能的成分都有可能影响体内的微生物菌落。3、心理压力。心理压力也会改变人体内的微生物群落状况,可能引起一些微生物的增加,同时也会降低某些微生物的数量。人体肠道微生物菌落异常与自身免疫疾病、肥胖、糖尿病、自闭症神经系统疾病等很多疾病或健康问题相关。 治疗癌症 法国巴斯德研究所等机构的研究人员在美国期刊《科学》上报告说,常用于癌症化疗的药物环磷酰胺能够破坏肠道黏液层,让肠道细菌进入循环系统,其中一些到达脾和淋巴结的细菌能促进形成免疫细胞,而后者会攻击癌细胞。但当研究人员用抗生素杀死实验鼠的肠道细菌后,环磷酰胺间接促生免疫细胞的能力会大大降低。 《科学》同期发表的美国国家癌症研究院的另一项研究显示,科研人员选取正接受化疗、存活率为70%的癌症实验鼠,并用抗生素杀死其肠道细菌。结果导致这些实验鼠摄入的化疗药物不再起作用,它们的存活率在两个月后下降到20% 生物夺氧 需氧微生物,特别是芽胞杆菌消耗肠道内的氧气,形成厌氧的环境,有利于乳酸杆菌等有益微生物的生长,抑制有害需氧菌和兼性厌氧菌的增值,防止发病。 双歧杆菌 1、维护肠道正常细菌菌群平衡,抑制病原菌的生长,防止便秘,下痢和胃肠障碍等; 2、抗肿瘤; 3、在肠道内合成维生素、氨基酸和提高机体对钙离子的吸收; 4、降低血液中胆固醇水平,防治高血压;

人体的微生物

美国科学家发布报告称,其已将各种细菌分部在人体的具体位置详细绘制出来,并计算得出健康人体内和体表平均每人存在1万多种微生物细菌,重量可达数磅(1磅=0.45公斤)。 为算清附着在健康人体内和体表的各细菌种类及其分布位置,美国政府组织耗资1.73亿美元(约合10.91亿元人民币)发起人类微生物群系项目(Human Microbiome Project),来自将近80多所研究院校的200多位科学家历时5年时间,对242名志愿研究对象进行研究后发现,几乎每个人身上都带有一些有害的细菌和病原体种类,但是当人体处于健康状态时,本会导致人体某些部位发炎的细菌能和各种良性细菌共存且相安无事。 科学家下一步将调查,为什么这些有害的细菌会给某些人带来伤害,而对于另外一部分人却不会。以及是什么令人体的微生物环境发生改变,从而给人体带来各种感染的危险。 根据研究结果,人体约有2.2万个基因,而寄存在健康人体的微生物细菌人均约有1 万多种,它们让人体所带基因总数增加到了800多万个。 项目参与人之一,美国国家人类基因组研究所(NIH’s National Human Genome Research Institute)的埃里克·格林博士介绍(Eric Green)说,人体内每一个细胞都寄存 着10个细菌细胞,由于细菌细胞及其微小,他们的总和加起来也只占到人体总重量的1%到3%,这就意味着,一个重200磅(约等于90.7公斤)的健康人体内和体表约携带重达6磅(约等于2.73公斤)的细菌。 【美联社华盛顿6月13日电】它们存在于你的皮肤上、鼻子中和消化道内———人体中有足够多的细菌、真菌和其他微生物。它们集合在一起的重量竟然能够不可思议地达到数磅之多。 现在,科学家已经查明哪些微生物通常生活在人体内外以及它们所处的部位,并由此认为,健康人可以让1万多种微生物共享自己的身体。 先不要觉得恶心。这些生物体中有许多是有利于人类健康的。政府项目“人类微生物组工程”研究结果对于这个神秘世界的常态作出了详细阐述。

人体表面的微生物

人体表面的微生物检测实验 一、目的要求 1.证明体表存在微生物。 2.比较来自不同条件下细菌的数量和类型。 3.体会无菌操作的重要性。 二、基本原理 平板培养基含有细菌生长所需要的营养成分,当取自不同来源的样品接种于培养基上,在37℃温度下培养,1—2天内每一菌体即能通过很多次细胞分裂而进行繁殖,形成一个可见的细胞群体的集落,称为菌落。每一种细菌所形成的菌落都有它自己的特点,例如菌落的大小,表面干燥或湿润、隆起或扁平、粗糙或光滑,边缘整齐或不整齐,菌落透明或半透明或不透明,颜色以及质地疏松或紧密等。因此,可通过平板培养来检查环境中细菌的数量和类型。 三、器材 肉膏蛋白胨琼脂平板,无菌水,灭菌棉签(装在试管内),酒精灯,记号笔,废物缸。 四、操作步骤 1.写标签 任何一个实验,在动手操作前均需首先将器皿用记号笔做上记号,培养皿的记号一般写在皿底上。如果写在皿盖上,同时观察两个以上培养皿的结果,打开皿盖时,容易混淆。用记号笔写上班级、姓名、日期,本次实验还要写上样品来源(如实验室空气或无菌室空气或头发等),字尽量小些,写在皿底的一边,不要写在当中,以免影响观察结果。 例如:

2.培养皿的包扎和消毒 (a)培养基的制备 步骤略 (b)灭菌 (i)干热灭菌将需要灭菌的物品放入干燥箱内,不要接触内壁铁板;通电,打开排气孔至温度升至100摄氏度关闭排气孔;将温度调至160-170摄氏度后维持两小时;切断电源,把恒温箱调节旋钮归零。待温度降至50摄氏度时才能取出物品。 (ii)湿法灭菌加水至底部隔板一下1/3处;把灭菌的锥形瓶(内有培养液)放入锅内,关闭锅盖(对角拧紧),打开排气阀;打开电源;待锅内水沸腾后,蒸汽将锅内冷空气驱静,当温度指向100摄氏度时,证明锅内已经充满蒸汽,关排气阀;升温升压,当压力达到1.05kg/cm2(温度为121摄氏度)时,开始灭菌,维持15-到30分钟。达到灭菌时间时,停止加热。自然降温,指针归零,打开排气阀,揭锅盖,取物品,排锅内剩水。 3.人体细菌的检查 (1)手指(洗手前与洗手后) (a)分别在两个琼脂平板上标明洗手前与洗手后(当然,班级、姓名、日期各项在每次写标签时是必不可少的)。 (b)移去皿盖,将未洗过的手指在琼脂平板的表面,轻轻地来回划线,盖上皿盖。 (c)用肥皂和刷子,用力刷手,在流水中冲洗干净,干燥后,在另一琼脂平板表面来回移动,盖上皿盖。 (2)头发在揭开皿盖的琼脂平板的上方,用手将头发用力摇动数次,使细菌降落到琼脂平板表面,然后盖上皿盖。 (3)咳嗽将去盖琼脂平板放在离口约6—8cm处,对着琼脂表面用力咳嗽,然后盖上皿盖。 (4)鼻腔 (a)取棉签左手拿含有棉签的试管,在火焰旁用右手的手掌边缘和小指、无名指夹持棉塞,将其取出,将管口很快地通过酒精灯的火焰,烧灼管口;轻轻地倾斜试管,用右手的拇指和食指将棉签小心地取出。放回棉塞,并将空试管放在试管架上。弄湿棉签左手取灭菌水试管,如上法拔出棉塞并烧灼管口,将棉签插入水中,再提出水面,在管壁上挤压一下以除去过多的水分,小心将棉签取出,烧灼管口,放回棉塞,并将灭菌水试管放在试管架上。 取出棉签,并将其弄湿。 (b)用湿棉签在鼻腔内滚动数次。 (c)接种,在火焰旁用左手拇指和食指或中指使平皿开启成一缝。再将棉签伸入,在琼脂表面顶端接种(滚动一下),立即闭合皿盖。并将原放棉签的空试管拔出棉塞,烧灼管口,插入用过的棉签,将试管放回试管架。 3.将所有的琼脂平板翻转,使皿底在上,放37℃培养箱,培养1—2天。 4.结果记录方法 (1)菌落计数在划线的平板上,如果菌落很多而重叠,则数平板最后1/4面积内的菌落数。不是划线的平板,也一分为四,数1/4面积的菌落数。 (2)根据菌落大小、形状、高度、干湿等特征观察不同的菌落类型。但要注意,如果细菌数量太多,会使很多菌落生长在一起,或者限制了菌落生长而

生命与微生物组

1 生命与微生物组 章 第

欢迎走进微生物组—— 解密人类“第二基因组”的神秘世界2 1 2 你并不是你所认知的样子。当你照镜子时,应该把你的身体想象成一个由非常微小并且具有生物多样性的有机体组成的多个动态系统的集合体,而并非是镜中的样子。这些生物大多数存在于多样化且动态变化的环境中。例如,当你静静地坐在空调房内一段时间后,你的腋窝可能是一个干燥且相当凉爽的生态系统,但是当你运动之后,这个生态系统就会变得既闷热又潮湿。人们通常会对寄居在身体上的许多生物心怀敌意,但是,随着对微生物组认知的不断深入,我们逐渐地意识到这种看法其实是一种误导,甚至有害于人类的健康。 首先,我们来辨析一下微生物——那些极其微小,必须用某种显微镜才得以看到的生物——的多个名字。微生物最普通和最为人熟知的名字是“病菌(germ)”,这个名字并不准确,因为只有少数微生物能够致病。“虫子(bug)”也不是个好名字,因为它混淆了微生物和昆虫的界限,在俚语里我们常用不严谨的“虫子”来表示“昆虫(insect)”。有些人可能认为微生物是“细菌(bacteria)”,只能说这种观点部分正确,当“bacteria”首字母不大写时,才笼统地指微生物。但是当“bacteria”这个单词首字母大写时(即Bacteria),它指的是一个庞大的群(生物学家将其称为域),这个群由单细胞生物组成,它们拥有一套共有属性以及一个区别于地球上所有其他生命的共同祖先。 为什么名字要如此讲究呢?因为除此之外还存在其他两个生物域,这两个生物域与上述提到的细菌不共享同一祖先,因此不能称为细菌(Bacteria)。它们一个是称为古生菌(Archaea)的单细胞微生物域,另一个是称为真核生物(Eukarya)的单细胞或多细胞生物域。以上就是迄今为止在地球上发现的存活生物体的三大群组。本书中,当我们谈论任何单细胞生命时,无

微生物与人体健康

微生物与人体健康 期末作业 姓名: 学号:

院系:专业:

微生物的致病 姓名: 学号: 院系: 专业: 一.摘要 微生物种类繁多,其中大部分都能与人类和平共处,但也有小部分对人类有不利的影响。如朊毒体、寄生虫(原虫、蠕虫、医学昆虫)、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒,这些都是能引起人类疾病的微生物。对于这些病原微生物我们应从根本上了解它们,从而可以有效的防御它们。 二.关键词 病原微生物,致病性,致病机理,朊病毒,埃博拉,高致病性禽流感病毒 三.正文 1.病原微生物 病原微生物是指可以侵犯人体,引起感染甚至传染病的微生物,或称病原体。病原体中,以细菌和病毒的危害性最大。病原微生物指朊毒体、寄生虫(原虫、蠕虫、医学昆虫)、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒。 2.微生物的致病性 指微生物引起感染的能力。一种病原体的致病性有赖于它的

侵袭宿主并在体内繁殖和抵御宿主抵抗力而不被其消灭的能力。 微生物致病性有种属特征,致病能力强弱的程度称为毒力。毒力常用半数致死量(LD50)或半数感染量(ID50)表示。 3.微生物的致病机理 来自其他宿主的微生物感染称之为传染。病原微生物能通过一定的方式、不同途径从一个宿主感染其他宿主,引起不同程度的病理过程。不同的病原微生物感染的宿主种类不同,有的病原体只感染人类,有的只感染动物或植物,有的则对人类和动物均可感染。感染是病原微生物同宿主相互作用的一种生命现象,是其同宿主免疫防御机制相互斗争的生命过程。感染和抗感染免疫是同时发生的,感染的发生、发展与结局可以有多种表现,这主要取决于宿主的免疫防御能力和病原微生物的致病性,同时与环境等因素也有关系。 细菌侵入机体后,经过生长繁殖、释放毒性物质并引起病理变化的过程称之细菌感染。能感染宿主并引起疾病的细菌称为致病菌或病原菌,不能感染宿主、也不引起疾病的细菌称为非致病菌或非病原菌。致病菌的致病性与其毒力、侵入机体的途径及入侵病原菌数量等因素有密切关系。不同病原菌可通过各种途径感染机体,并与机体的免疫系统相互作用、相互斗争而导致不同类型的感染发生和产生不同的结局。 不同病原菌对同一宿主可引起不同的感染类型和不同的病理过程,而同种不同型或不同株病原菌的致病性也有差异。病原菌

实验一 实验室环境和人体表面的微生物检查

实验1 实验室环境和人体表面的微生物检查 一、实验目的 1、证实实验室环境和人体表面存在微生物。 2、观察不同类群微生物的菌落形态特征。 3、比较不同场所与不同条件下细菌的数量和类型。 4、体会无菌操作的重要性。 二、基本原理 通过培养的方法使肉眼看不见的单个菌体在固体培养基上,经过生长繁殖形成几百万个聚集在一起的肉眼可见的菌落。平板培养基含有细菌生长所需要的营养成分,当取自不同来源的样品接种于培养基上,在37℃温度下培养,1—2天内每一菌体即能通过很多次细胞分裂而进行繁殖,形成一个可见的细胞群体的集落,称为菌落。每一种细菌所形成的菌落都有它自己的特点。因此,可通过平板培养来检查环境中细菌的数量和类型。 三、实验器材 1、培养基 牛肉膏蛋白胨培养基 2、溶液和试剂 无菌水 3、仪器和其他用品 平板,试管,灭菌棉签(装在试管内),试管架,漏斗,止水夹,煤气灯或酒精灯,记号笔,接种环,标签纸,废液缸等。 四、实验操作 1、牛肉膏蛋白胨培养基的制备: (1)称量:准确称取牛肉膏1.8克、蛋白胨6.0克、Nacl3.0克放入烧杯中。 (2)熔化:在上述烧杯中加入少于所需的水量(所需水量为600ml),用玻璃棒搅匀,补充水到所需的总体积600ml。 (3)调pH:用1mol/L NaOH和1mol/L HCl进行调节,直至溶液pH达到7.0~7.2。 (4)分装:将其中300ml溶液装入500ml三角瓶中,向三角瓶中加入6.0克琼脂,向烧杯剩余液体中加入6.0克琼脂,在石棉网上加热烧杯,使琼脂溶解,将烧杯中溶液分装到10支试管中,每支试管中加入体积为试管总体积的1/5左右。 (5)加塞:在三角瓶口上塞上棉塞,防止外界微生物进入造成污染。 (6)包扎:加塞后,在棉塞外包一层牛皮纸,将全部试管用麻绳捆好(还有一支装有无菌水的试管),同样的方法把三角瓶包好,扎好。用记号笔注明培养及名称、组别、配制日期。(7)灭菌:将上述培养基以0.1MPa,121℃,90min高压蒸汽灭菌。 (8)搁置斜面:将灭菌的试管培养基冷却至50℃左右,将试管口端搁在玻璃棒或其他合适高度的器具上,搁置的斜面长度以不超过试管的总长的一般为宜。

微生物的作用

微生物,是生存在自然界里一大群体形微小,结构简单,肉眼直接看不到,须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍,甚至数万倍才能观察到的微小生物。微生物的种类繁多,在数十万种以上。与医学最相关的称为医学微生物,医学微生物大致分以下数种:细菌,支原体,立克次体,衣原体,真菌及病毒等。 微生物与人类的关系最为密切,对人类既有利的一面又有不利的一面。 一、人类与微生物和平共处,相互制药,相互依存,处于一种动态平衡状态 在人身体的体表及其与外界相通的腔道,如口腔、鼻腔系统、咽喉腔、眼结合膜、肠道及泌尿生殖道等部位都有大量的微生物的存在,其中一部分为长期寄居的微生物,在机体防御机能正常时是无害的,称为正常菌群或正常微生物群。正常菌群对人体有益无害,而且是必须的。正常菌群是由相当固定的细菌组成,有规律地定居于身体一些特定部位,成为身体的一个组成部分。正常菌群数量是巨大的,大约为1014个左右,在长期的进化过程中,通过个体的适应和自然选择,正常菌群中不同种类之间,正常菌群与宿主之间,正常菌群、宿主与环境之间,始终处于动态平衡状态中,形成一个互相依存,相互制约的系统,因此,人体在正常情况下,正常菌群对宿主表现不致病。 除正常菌群外,还有一种称为过路菌群,又称外籍菌群,是由非致病性或潜在致病性细菌所组成,来自周围环境或宿主其它生境,在宿主身体存留数小时,数天或数周,如果正常菌群发生紊乱,过路菌群可在短时间内大量繁殖,引起疾病。 正常菌群有许多重要的生理功能: 1、如菌群之间生物的拮抗作用,正常菌群在人体某一特定位粘附,定植和繁殖,形成一层菌膜屏障。通过拮抗作用,抑制并排斥过路菌群的入侵和群集,调整人体与微生物之间的平衡状态。 2、免疫作用,正常菌群能刺激宿主产生免疫及清除功能。 3、营养作用,人体肠道的正常微生物,如双岐杆菌,乳酸杆菌,大肠埃希菌等能合成多种人体生长发育必须的维生素,如B族维生素,维生素K等,营养并参与糖类和蛋白质的代谢。 4、排毒作用,如双岐杆菌能使肠道过多的革兰氏阴性杆菌下降到正常水平,减少内毒素的吸收。 5、抗肿瘤作用,能降解、清除体内的致癌因子,激活体内的抗肿瘤细胞因子等。 6、抗衰老作用,双歧杆菌能刺激肠道产生免疫球蛋白,还能及时清除体内的自由基,产生SOD(超氧化物歧化酶)等。 人类与微生物之间的动态平衡称为微生态平衡,影响其微生态平衡的因素有外环境因素,也有宿主因素,外环境主要是通过改变宿主的生理功能产生的,如正常菌群,通过产生细菌素,抗生素和其代谢产物,以及争夺营养,空间争夺以阻止过路菌群入侵,保持自身的稳定性。生态平衡时,可以保持宿主的正常生理功能,如营养、免疫、消化等。生态失调可因慢性病,癌症,手术,辐射感染,抗生素不合理应用等引起。 二、微生物对人类的益处 绝大多数微生物对人类、动物及植物都是有益的,而且都是必须,如果自然界没有微生物的存在,植物就不能进行代谢,人类及动物也难以生存。正常情况下人体不会发生感染性疾病。在正常情况下,寄居在人体口腔、鼻腔、咽喉腔以及消化道的菌群都是无害的,而且有的还能抵抗病原微生物。寄居在肠道中的大肠埃希菌还能向宿主提供必须的硫胺素,核黄素,烟酸,维生素B12,维生素K和多种氨基酸等营养物质。 在医学工业方面,有许多抗生素都是微生物的代谢产物,例如青霉素就是青霉菌(属真菌类)的代谢产物。也可以应用微生物制造维生素、辅酶、A TP等药物。 在日常生活中,我们用的酒类、醋类、酱油类,各种淹制品等,都是利用微生物的

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