第二章 细菌概论(二)

课时授课计划审签编号组织教学：考勤、填写教学日志1基本课题：第二节细菌的生长繁殖与变异教学目标：1. 列出细菌的代谢产物说明其意义。

（重点）2. 简述细菌的人工培养。

3. 说出细菌生长繁殖的规律。

（重点）4. 理解细菌遗传与变异的机理。

（难点）5. 简述细菌的变异在医学实践中的应用。

（重点）教学内容教学设计时间（分）复习旧课：细菌的特殊结构有哪些？ 4第二节细菌的生长繁殖与变异一、细菌的生长繁殖（一）细菌生长繁殖的条件师生共同分析总结。

10（二）细菌生长繁殖的规律利用挂图解释生长曲线。

10二、细菌的代谢产物及意义201. 列举临床实例讲解其意义。

2. 利用板图讲解。

三、细菌的人工培养 1. 利用板图讲解细菌的生10长现象。

2. 重点放在实验课上讲解。

四、细菌的变异（一）细菌变异的现象结合临床实例及预防接种25阐述细菌的变异现象。

（二）细菌的遗传物质 5由生物学知识引入。

（三）细菌变异的机制简介、自学。

5 （四）细菌变异的实际意义应用临床实例讲解。

5小结 41. 列出细菌的代谢产物说明其意义。

2. 热原质具有什么特点？在临床实践中有何实际意义？布置作业与预习 1 作业：列出细菌的代谢产物说明其意义。

预习：第五节细菌的致病性与感染课后分析第二章细菌的生长繁殖与变异细菌与其他生物细胞一样，不断从外界环境中获得营养，合成自身细胞成分并获得能量，同时不断排除废物，完成新陈代谢，得以生长繁殖。

一、细菌的生长繁殖（一）细菌生长繁殖的条件1.营养物质：包括水分、碳源、氮源、无机盐类、生长因子。

2.酸碱度：大多数为pH7.2-7.6。

3.温度：大多数病原菌为37度。

4.气体：氧和二氧化碳。

（1）专性需氧菌：如结核杆菌。

（2）专型厌氧菌：如破伤风杆菌。

（3）兼性厌氧菌：大多数病原菌属此。

（二）细菌生长繁殖的规律1.细菌的繁殖方式：无性二分裂方式进行繁殖。

2.细菌的繁殖速度：一般20-30分钟，个别分裂缓慢。

3.细菌的生长曲线（1）迟缓期：最初1-3小时，菌数不增加。

（2）对数期：培养至8-18小时，细菌数目呈对数生长。

（3）稳定期：繁殖数=死亡数。

（4）衰退期：死菌数〉活菌数。

二、细菌代谢产物及意义（一）与致病有关的代谢产物1．毒素：分内、外毒素。

2．侵袭性酶：与细菌的致病性有关。

3．热原质（1）概念：许多革兰氏阴性菌及革兰氏阳性菌，在代谢过程中能合成一种物质，用极微量注入人或动物体内即可引起发热反应。

（2）化学本质：脂多糖。

（3）特点：耐高温。

（二）与治疗有关的代谢产物1．抗生素：某些放线菌、真菌、细菌在代谢过程中可产生一种能选择抑制或杀死他种生物细胞的抗生物质。

可用于细菌感染性疾病的治疗。

2．维生素：如大肠杆菌可合成维生素B6、B12、K2。

（三）与鉴别有关的代谢产物1．色素：分水溶性和脂溶性，对鉴别细菌有一定帮助。

2．细菌素概念：某些细菌产生一类具有抗菌作用的蛋白质，仅对产生细菌素菌株的近缘菌株有作用。

如霍乱弧菌产生弧菌素。

产生原因：受质粒控制。

用途：用于细菌的分型和流行病学调查。

3．糖的分解产物葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳和水或各种酸、醛、醇、酮等4．蛋白质的分解产物蛋白质→短肽或氨基酸→氨和各种酸或胺类和二氧化碳三、细菌的人工培养（一）培养细菌的方法（二）培养基概念：培养基是人工配制的适合细菌繁殖的营养基质。

1.按用途的不同可将培养基分为五类：（1）基础培养基：能满足一般细菌生长繁殖的营养。

如普通脂平板。

（2）营养培养基：基础培养基中加入葡萄糖、血液、血清、酵母浸膏等物质，专供营养要求较高或有特殊需求的细菌生长。

如血液琼脂培养基。

（3）选择培养基：选择所需分离的细菌而抑制其他细菌生长的培养基。

如SS培养基。

（4）鉴别培养基：供细菌生化反应试验用的，可以鉴别细菌。

如各种糖类发酵管。

（5）厌氧培养基①将细菌接种在普通的营养培养基上，然后放在无氧环境中培养。

如厌氧袋、厌氧罐、厌氧箱培养法。

②厌氧培养基培养法：如疱肉培养基。

2.根据培养基的物理性状的不同分类：液体培养基、固体培养基、半固体培养（三）细菌在培养基上的生长现象1.细菌在液体培养基中的生长现象：均匀混浊、形成菌膜、沉淀。

2.细菌在半固体培养基中的生长现象：有鞭毛的细菌：沿穿刺线生长并向四周游动扩散，使培养基混浊，穿刺线模糊不清。

无鞭毛的细菌：只沿穿刺线生长，而线周围的培养基仍透明澄清。

3.细菌在固体培养基中的生长现象：菌落、菌苔。

菌落：若将细菌划线接种在琼脂平板培养基表面，经培养后可见有单个细菌繁殖形成的肉眼可见的细菌集团，称为菌落。

怎样观察菌落：从大小、形状、色泽、边缘、透明度、凹凸、湿润度和溶血现象。

意义：可用于鉴别细菌。

（四）人工培养细菌的意义1.在医学上的意义（1）细菌的鉴定和研究（2）细菌性疾病的诊断和治疗（3）生物制品的制备2.其他方面的应用（1）在工农业生产中的应用（2）在基因工程中的应用四、细菌的变异细菌的遗传概念：细菌在一定的环境条件下，亲代将其生物学性状传给子代，而且代代相传，称为遗传。

意义：保持种属的相对稳定。

细菌的变异概念：子代与亲代或子代与子代之间出现差异，称为变异。

意义：不断形成新的变种或新种。

种类：遗传性变异和非遗传性变异。

（一）细菌的变异现象1.形态结构的变异（1）形态变异细菌在不同的生长时期菌体形态和大小可以不同，生长过程中受外界环境条件的影响也可以发生形态变异。

如：3~6%NaCl鼠疫耶尔森氏菌球杆状————→棒状、球状、丝状等多形态菌体（2）结构变异细菌的某些特殊结构，如荚膜、芽孢、鞭毛等也可发生变异。

如：人工培养肺炎链球菌（荚膜）————→失去荚膜，致病性下降42℃10-20天炭疽杆菌（芽孢）————→失去产生芽孢的能力2.菌落的变异细菌在固体培养基上生长的菌落可发生变异。

如：S型（光滑型）—→R型（粗糙型），常伴有生化反应能力、抗原性、毒力的改变。

结核杆菌、炭疽杆菌的有毒菌株是R型。

3.毒力的变异卡介苗：将有毒的牛型结核分枝杆菌，接种在含有胆汁、马铃薯和甘油的培养基中，连续传代培养20代，历时13年，获得一株毒力减弱仍保持免疫原性的变异菌株，即目前广泛用于预防结核病的卡介苗。

毒力强→毒力弱，毒力弱或无毒细菌→毒力增强。

4.耐药性变异概念：对某种抗菌药物敏感的细菌，可以逐渐对该菌药物产生耐受性，称为耐药性变异。

如：金葡菌→青霉素，结核分枝杆菌、志贺菌、绿脓杆菌等。

（二）细菌的遗传物质1.细菌染色体2.细菌的质粒医学上重要的质粒有①F质粒（又称F因子、致育因子）；②R质粒（又称R因子、耐药性因子）；③Col质粒（又称Col因子）。

3.噬菌体：概念：感染细菌、真菌等微生物的病毒。

（1）基本形态：蝌蚪形、微球形和纡线性。

（2）结构：有头部和尾部，并由尾领连接。

（3）化学组成：核酸和蛋白质。

（4）特点：高度的特异性、具有抗原性、对理化因素抵抗力强。

（5）噬菌体与细菌的相互关系：细菌破裂溶解、细菌处于溶原状态。

（三）细菌变异的机理1.基因突变突变是细菌遗传基因的结构发生突然而稳定的改变，导致细菌形状的遗传性变异。

2.细菌基因的转移和重组（1）转化：是受菌体直接摄取供体菌的游离DNA片段，并将其整合到自己菌体的基因中去，从而获得供体菌部分遗传特征的过程。

（2）接合：是供体菌通过性菌毛相互沟通，将供体菌的遗传物质转移给受菌体。

（3）转导：是以温和噬菌体为媒介，将供体菌的遗传物质转移到受体菌中，使受体菌获得供体菌部分遗传性状的过程。

（4）溶原性转换：当噬菌体感染细菌而使之成为溶原状态时，噬菌体不携带供体菌的任何基因，只是将其本身的基因重组到细菌DNA中去，使细菌DNA结构发生改变而导致遗传性变异。

（四）细菌变异的实际意义1.诊断方面：临床上，经常遇到一些不典型的细菌。

要做出正确的估价，不但要熟悉细菌的典型形状，还要了解细菌变异的规律。

如：金葡菌原为金黄色，目前发现可以变异为白色。

2.治疗方面：由于抗菌药物广泛应用，从病人体内分离出的耐药菌株日益增多，尤其R质粒可以在细菌之间转移，使耐药菌株的出现更为频繁。

因此，应用药物时，应注意做药物敏感实验及联合用药，可防止耐药菌株的产生。

3.预防方面：在疫苗的研究进展中，应用变异的原理，通过选择和基因来获得新的变异株，以制备更理想的变异株。

如减毒活疫苗。

4.基因工程方面：如胰岛素的合成。