2-2遗传变异2与细菌耐药性
细菌的耐药机理与应对措施
细菌的耐药机理与应对措施细菌是一类微生物，它们广泛分布在自然界中，有些细菌可以对抗药物，从而造成药物耐受性。
这就带来了医学上非常严重的问题，因为耐药细菌的存在使得某些疾病的治疗变得非常困难。
如果我们想要解决这个问题，就需要了解细菌的耐药机理以及应对措施。
一、细菌的耐药机理耐药是由细菌表达出来的一种属性，细菌可以通过多种方式对于抗生素产生耐受性。
其中比较常见的方式有：1. 基因变异细菌具有遗传变异能力，这种变异可能导致某些基因的表达发生改变，这对细菌来说可能是一种保命的机制。
某些细菌在不断进化过程中，可能会获得顽强的耐药性，这就是基因变异所带来的结果。
2. 分享基因信息细菌学中有一个重要的概念，叫做共生。
大多数情况下，细菌会形成群体，通过信息传递等方式进行合作。
在一个细菌群体内，如果某些细菌获得了耐药基因，那么它们就会与其他细菌分享这些信息，以便于整个群体获得更好的生存机会。
3. 改变细胞壁结构除了遗传变异和分享基因信息之外，细菌还可以通过改变细胞壁结构的方式来获取耐药性。
这种方式的主要原理是通过减少细胞膜自由流动性，从而获得对于抗生素的耐受性。
二、应对细菌耐药的措施细菌的耐药性对于医学是一个严重的挑战，但是我们可以通过一系列措施来应对这个问题。
下面列举了一些主要的措施：1. 优化使用抗生素抗生素的滥用是导致细菌耐药的一个主要因素。
因此，在应对细菌的耐药性问题时，我们需要优化抗生素的使用方式，仅当确实需要使用时才使用抗生素，并且要严格遵守使用规范。
2. 加强感染控制细菌感染是产生抗生素耐药性的另一个重要原因。
如果我们能够加强感染的控制，尽可能减少细菌感染，那么就可以减缓细菌抗药性的扩散速度。
3. 使用新型抗生素传统的抗生素已经开始失效，因此我们需要寻找新的抗生素。
现代生物科技的发展已经让我们可以更加深入地研究细菌的生物学特性，从而开发出具有高效抗菌作用和低毒副作用的新型抗生素。
4. 加强科学研究对细菌进行深入的科学研究，研发出更好的治疗方法和药物，是解决细菌耐药性问题的有效方法之一。
细菌的遗传与变异
Department of Microbiology, Hebei North University
群体
第一节 细菌的遗传物质
一.染色体（chromosome）
由两条环状双螺旋DNA长链组成， 是遗传的主要物质基础。含细菌的遗 传基因，控制细菌的遗传与变异。
二.质粒（plasmid）
细菌染色体外的遗传物质，编码细 菌多种重要的生物学性状。
Department of Microbiology, Hebei North University
结构——两条互相平行而方向相反的多核苷酸链 功能——储存、复制和传递遗传信息 复制——半保留复制 特点——复制中易发生错误—基因突变
Department of Microbiology, Hebei North University
细菌DNA复制
Department of Microbiology, Hebei North University
质粒基因可编码多种重要的生物学性状：
致育质粒（fertility plasmid、F质粒）编码性菌毛，介导细菌之 间的接合传递；
耐药性质粒（resistance plasmid、R质粒） 编码细菌对抗菌药 物或重金属盐类的耐药性。分两类，一是接合性耐药质粒（R质 粒），另一是非接合耐药性质粒（r质粒)；
形态结构变异
青霉素、溶菌酶
正常形态细菌──────→ L型变异
细菌的遗传与变异-医学微生物学
细菌进化速度快，适应能力强，可在各种环境中生存和繁殖。
进化意义
细菌进化对人类医学、农业和工业等领域产生重要影响，如抗生素 耐药性的产生和病原体变异等。
05 细菌遗传与变异的医学意 义
抗生素抗性的遗传与变异
01
02
03
04
抗生素抗性
指细菌在抗生素存在下能够生 长和繁殖的能力。
抗性基因
细菌通过基因突变获得抗性基 因，使其对特定抗生素产生抗
细菌的遗传与变异-医学微生物学
目 录
• 细菌的遗传物质 • 细菌的基因转移与重组 • 细菌的基因表达调控 • 细菌的变异与进化 • 细菌遗传与变异的医学意义
01 细菌的遗传物质
细菌DNA的结构
01
02
03
环状双螺旋结构
细菌DNA呈环状双螺旋结 构，与真核生物的线性 DNA不同。
超螺旋结构
细菌DNA具有超螺旋结构， 影响其复制和转录过程。
的细菌种类的源泉。
细菌的基因重组
基因重组
指两个或多个基因的遗传信息在细菌体内重新组 合，形成新的基因组合方式。
重组方式
转化、转导、接合和原生质体融合等。
重组意义
基因重组是细菌适应环境变化的重要方式，也是 细菌进化的重要途径。
细菌的进化
进化机制
细菌通过基因突变和基因重组等机制，不断适应环境变化，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化 成为新的种类。
性。
抗性传播
抗性基因可通过质粒、转座子 等可移动遗传元件在不同细菌
间传播。
抗性机制
细菌通过多种机制产生抗性， 如产生钝化酶、改变药物靶点
、增加药物外排等。
病原菌毒力的遗传与变异
毒力因子
遗传基因突变致抗菌药物耐药性进化
遗传基因突变致抗菌药物耐药性进化随着时间的推移，细菌和其他微生物逐渐对抗菌药物产生耐药性，这一现象已成为全球性的公共卫生问题。
抗菌药物耐药性的形成是一个复杂而多因素的过程，其中基因突变在进化中起到了重要的作用。
本文将探讨遗传基因突变如何引起抗菌药物的耐药性进化，并对此进行分析和讨论。
遗传基因突变是生物进化过程中的一种常见现象，它指的是基因序列发生了突发性的改变。
在细菌中，遗传基因突变可以引起新的基因产生，也可以改变旧基因的功能。
这些突变可能会导致细菌具有抗菌药物的耐药性，使得抗菌药物对其失去了原有的杀菌或抑制作用。
抗菌药物耐药性的进化是一个时间漫长的过程，需要多个基因突变的累积。
一种常见的基因突变方式是点突变，即细菌的基因序列中单个碱基的改变。
这种突变可能导致细菌中的酶产生变异，从而使得细菌对抗菌药物产生耐药性。
举个例子，根据相关研究，青霉素是一种常用的抗生素，细菌产生青霉素酶可以破坏青霉素的结构，使其失去杀菌作用。
点突变会导致青霉素酶的氨基酸序列发生改变，从而使其更有效地降解青霉素。
除了点突变，基因重组也是导致抗菌药物耐药性进化的一种方式。
基因重组是指细菌中的两段或多段基因序列的互相交换。
这种交换可能会导致新的基因产生，其中包括对抗菌药物具有耐药性的基因。
例如，当两个细菌相互接触时，它们的基因序列可能会发生重组，从而产生更耐药的后代。
尽管基因突变对细菌的抗菌药物耐药性进化起着重要的作用，但环境因素也会对这一进程产生影响。
细菌暴露在抗菌药物的环境中，会选择那些具有耐药性基因的个体存活下来。
这将增加耐药基因在细菌群体中的频率，进而提高整个细菌群体对抗菌药物的耐药性。
另外，与遗传基因突变相比，水平基因转移也是细菌获得抗菌药物耐药性的重要途径之一。
水平基因转移指的是不同细菌之间的基因传递，不受传统的遗传规律限制。
这种转移可以通过质粒、噬菌体和整合子等方式进行，使得耐药基因能够迅速传播，进而导致抗菌药物耐药性的扩散。
第3-5章 噬菌体、遗传变异、耐药性
一、 细菌的变异现象
1、形态结构变异
❖ 细菌L型——在青霉素、溶菌酶、补体等作用下，使菌细 胞壁发生缺陷；细菌呈多态性，革兰染色阴性。
❖ H-O变异——细菌失去鞭毛
陈旧培基物
鼠疫杆菌
多形态性
变形杆菌（Proteus） 鞭毛变异，H--O变异
葡萄球菌--- L 型菌落
葡萄球菌---回复后
2、毒 力 变 异
普遍性转导与局限性转导的区别
区别要点 转导发生的时期 转导的遗传物质
转导的后果
转导频率
普遍性转导
局限性转导
裂解期
溶原期
供体菌染色体DNA任何部位或质 噬菌体DNA及供体菌DNA
粒
的特定部位
完全转导或流产转导
受体菌获得供体菌DNA特 定部位的遗传特性
受体菌的10-7
转导频率较普遍转导增加 1000倍
三、干扰蛋白质合成的抗菌药物有：
1）影响氨酰-tRNA合成：莫匹罗星 2）影响核糖体功能：氨基糖苷类、四环素类
四、影响核酸合成和叶酸代谢：
1）博来霉素：断裂DNA 2）利福霉素：抑制转录延伸 3）多柔比星和柔红霉素：拓扑异构酶II抑制剂 4）新生霉素：DNA回旋酶抑制剂 5）甲氧苄啶（TMP）（抑制二氢叶酸合成酶）和磺胺（干扰叶酸代谢）
性菌毛有关 与耐药性有关 编码大肠菌素 与细菌毒力有关 与代谢相关的酶类
（三）转座因子（Transposable element）“Jump Gene”
是细菌基因组中能改变自身位置的一段DNA序列，由其 移动可引起插入突变、染色体畸变及基因的重排等，从而导 致细菌遗传性状改变。转座现象的发现，证明基因是在不断 改变遗传组成的动态有机体。（McClintock，1983诺奖）
细菌耐药性的遗传与分子机制
细菌耐药性的遗传与分子机制细菌耐药性是指细菌对药物的抵抗力。
这种抵抗力在人类社会中已成为全球卫生问题之一。
很多研究表明，耐药性现象是由遗传变异所致。
本文旨在探讨细菌耐药性的遗传特征，以及相关的分子机制。
1. 正常细菌遗传特征正常情况下，细菌的遗传是通过DNA的传递来实现。
DNA是一个非常大的分子，它包含遗传信息，并分散于细胞的核中。
纵观细菌的遗传特征，我们会发现，大多数细菌拥有非常短的DNA序列，称为基因组。
这种基因组只包含了必要的基因，以保证细菌的正常生长和分裂。
另外，细菌的DNA编码系统与人类的DNA编码系统有所不同。
细菌的DNA为环状分子，基因可位于不同的位置上。
2. 细菌耐药性的遗传特征细菌在一种环境中可能会遭受到某种药物的攻击，此时一些细菌可能就会死亡或失去活力。
然而，一些耐药细菌则能够生存下来。
这是因为细菌存在一种自我保护机制，即可以通过基因变异获得抵抗药物的能力。
这些基因变异可以是自然而然的，在基因交流或DNA复制时发生突变，并在后代中得到传承。
除了自然遗传，细菌还可以采用其他方式传递耐药特征。
其中最广泛的是质粒，这是一种独立的DNA分子。
它可以自主复制，并带有一定的抗药性基因。
当细菌之间进行基因交流时，那些具有耐药性基因的质粒有更大的传播机会。
此外，细菌还可以利用一些类似传染机制的方式来互相传递耐药性基因。
例如，当细菌靠近时，它们可以通过毛细管连接来交换遗传信息。
3. 细菌耐药性的分子机制当细菌被药物攻击时，耐药特征会发挥作用。
这种耐药作用的分子机制一般包括两个方面：质量或数量的改变。
对于细菌而言，这些转变一般来源于特定的蛋白质和酶。
一些细菌会利用蛋白质来展示它们对药物的耐受能力。
这些蛋白质通常被称为转运蛋白，它们主要负责将药物从细胞外部输送到细胞内。
这些蛋白质被设计成具有特定的结构，并且可以识别药物并将其排除。
当这些转运蛋白与药物结合时，它们可以通过特定的通道将药物从细胞中排出，从而增加细胞对药物的耐受能力。
支原体肺炎的病遗传变异与耐药性
支原体肺炎的病遗传变异与耐药性支原体肺炎的病原体遗传变异与耐药性支原体肺炎是一种由支原体引起的感染性疾病，可以引起呼吸道感染、肺炎和其他上呼吸道感染症状。
支原体是一类细菌样微生物，与细菌和病毒不同，其遗传变异和耐药性机制也有所不同。
本文将探讨支原体肺炎的病原体遗传变异与耐药性的相关研究进展。
1. 支原体肺炎的遗传变异机制支原体是一类小细胞原核生物，其基因组相对简单，通常只包含有限数量的基因，且缺乏典型的细菌复制和修复机制。
然而，支原体具有高度的遗传变异性，这与其基因组的特点以及其DNA重组和基因水平的重组有关。
研究表明，支原体的遗传变异主要是通过DNA重组和基因片段的水平重组来实现的。
DNA重组是指支原体基因组内部基因片段之间的相互重组，基因水平的重组则是指支原体与宿主细胞共生时，通过水平基因转移，从宿主细胞获得新基因片段。
这些变异机制有助于支原体在不同环境中适应和存活，同时也为其耐药性的形成提供了基础。
2. 支原体肺炎的耐药性机制支原体肺炎的耐药性主要涉及到药物的靶标变异、药物外排和药物修饰等方面。
研究表明，支原体通过改变药物的靶标基因来降低药物的结合能力，从而产生耐药性。
此外，支原体还可以通过增加药物的外排通道数量或改变外排通道结构，减少药物在细胞内的积累，从而对药物产生耐药性。
除了靶标变异和药物外排，支原体还可以通过修饰药物分子结构来改变其活性，从而产生耐药性。
例如，支原体可以通过产生特定的酶来修饰药物分子，减少药物与病原体之间的相互作用。
这些修饰酶的产生往往受到基因重组和表达调控的影响，对支原体的耐药性起着重要作用。
3. 对支原体肺炎的耐药性的应对策略针对支原体肺炎的耐药性，目前主要采取的策略包括合理使用抗生素、加强感染控制和开发新型抗生素等。
合理使用抗生素是指根据病原体的耐药性情况，选择适当的抗生素治疗。
同时，应该加强病原体的监测和感染控制，及时发现并控制耐药菌株的传播。
此外，开发新型抗生素也是解决支原体肺炎耐药性的重要策略之一。
细菌耐药性的传播机制和防控措施
细菌耐药性的传播机制和防控措施引言：细菌耐药性是当今医学领域亟需解决的一大难题。
随着过度使用抗生素和不合理使用抗生素的增加，细菌对常规治疗手段的抵抗能力不断提高，给临床治疗带来了很大的困扰。
本文将从传播机制和防控措施两方面进行论述，以期为解决这一严峻问题提供一些启示。
一、细菌耐药性的传播机制1. 遗传变异：细菌通过遗传变异形成新的突变体，可能产生耐药基因，导致对抗生素产生耐药性。
2. 基因转移：细菌可以通过质粒、整合子或噬菌体等途径将耐药基因转移给其他细菌，进而使其获得同样的抗生素耐受能力。
3. 多重耐药基因联合：有些细菌同时携带多个耐药基因，在遇到多种不同类型的抗生素时都能表现出强大的耐受性。
二、传播途径1. 医院环境：医院是细菌耐药性传播的高风险区域。
患者之间、医护人员之间和物品表面都可能成为细菌传播的源头。
2. 社区传播：由于抗生素被广泛应用，细菌耐药性也得以在社区中蔓延。
如流感病毒、支原体等呼吸道感染往往通过空气飞沫传播，引发疾病的同时也带来了耐药基因在人群中的扩散。
三、防控措施1. 合理使用抗生素：减少不必要和过度使用抗生素是防控细菌耐药性的关键一步。
医务人员应切实规范处方行为，严格按照临床指南给患者开具抗生素，并及时停药。
2. 消毒措施：加强医疗机构内部消毒工作，包括定期对器械、床上用品等进行消毒杀菌处理，避免交叉感染加重细菌耐药性问题。
3. 加强监测与报告制度：建立健全的监测网络，及时掌握细菌耐药性的流行状况，强化数据收集和分析，为制定防控措施提供科学依据。
4. 强调个人卫生：大力宣传并普及正确的个人卫生知识，包括勤洗手、注意饮食卫生等，以减少细菌传播的机会。
5. 多学科合作：应采取跨部门、跨学科的合作模式，推动医务人员、公共卫生专家、环境科学家等多方面参与到细菌耐药性防控中来。
结论：细菌耐药性是一个全球性难题，在解决这一问题上需要广泛而深入的研究。
只有加强对细菌耐药性传播机制的了解，并采取针对性的预防和防控措施，才能在日益增多的抗生素无效情况下保障患者得到有效治疗，并减少整个社会因此带来的负面影响。
细菌的抗药性与传播机制
细菌的抗药性与传播机制随着抗生素的广泛使用，细菌对抗生素的耐药性逐渐增强，成为全球公共卫生领域的重要问题。
许多人对细菌的抗药性和传播机制不甚了解，本文将探讨细菌抗药性的原因以及它们是如何传播的。
一、细菌抗药性的原因1.1 细菌的遗传变异细菌通过基因突变和水平基因转移等方式，获得抗生素抵抗的基因。
这些变异能够使细菌产生特定酶，破坏抗生素的结构，从而降低药物对其的效果。
细菌在不断繁殖的过程中，抗药基因也会传递给其后代，导致细菌整体对抗生素的抗性不断增强。
1.2 滥用和不正确使用抗生素抗生素的滥用和不正确使用是导致细菌抗药性增加的主要原因之一。
人们往往在感染疾病时过度使用抗生素，或者不按照医嘱完成全程疗程。
这样会导致细菌在面对抗生素时逐渐产生抵抗力，形成抗药性。
1.3 环境中抗生素的存在现代社会中，抗生素不仅存在于医疗领域，还广泛应用于农业、畜牧业等领域。
抗生素在环境中的大量使用会导致细菌在自然界中产生抗药性。
例如，农田中的广谱抗生素残留会使得细菌逐渐适应并提高抗药性。
二、细菌抗药性的传播机制2.1 直接传播细菌通过直接接触或密切的人际接触进行传播。
例如，通过空气飞沫传播的肺结核菌，通过性接触传播的淋病菌等。
在医疗机构中，细菌也可以通过医疗器械和医护人员的双手传播。
2.2 飞沫传播类似于直接传播，飞沫传播是指由咳嗽、打喷嚏等导致的细菌悬浮在空气中以飞沫形式传播。
这些细菌携带抗药基因，当他人吸入悬浮的细菌时，就可能导致感染。
2.3 病原媒介传播有些细菌通过介体传播。
例如，蚊虫可以通过叮咬不同人类宿主，将携带抗药细菌的唾液注入新宿主体内，从而传播细菌感染。
2.4 污染的食物和水源细菌也可以通过食物和水源成为传播途径。
当食物和水源受到细菌污染时，摄入这些食物或者饮用这些水源就可能导致感染。
特别是在饮食卫生条件较差的环境中，细菌的传播更为广泛。
三、抗药性细菌对人类和社会的影响抗药性细菌给人类和社会带来了严重的健康和经济负担。
细菌耐药性的产生和传播机制
细菌耐药性的产生和传播机制细菌耐药性是指细菌对抗抗生素的能力，它是由于遗传变异和基因传递等机制而产生的。
随着抗生素的广泛使用和滥用，细菌耐药性的问题日益严重，给公共卫生安全带来了巨大的挑战。
本文将就细菌耐药性的产生和传播机制进行探讨。
一、细菌耐药性产生的机制1. 遗传变异：细菌具有较高的突变率，通过自然选择和适应进化，很容易产生对抗抗生素的耐药突变。
这些突变可以发生在细菌的基因组中，导致对抗生素的靶标结构改变或者代谢通路的变化，从而降低抗生素对细菌的杀伤效果。
2. 耐药基因的水平转移：耐药基因可以通过水平转移机制在细菌之间传递。
具体而言，细菌可以通过质粒、转座子等载体将耐药基因传递给接受者细菌，使其获得相应的耐药性。
这种机制使得细菌能够在短时间内获得新的耐药特征，从而迅速适应不断变化的环境。
3. 耐药基因的重组和重排：细菌耐药性的产生还可以通过耐药基因的重组和重排来实现。
当细菌同时感染多个抗生素时，其耐药基因可能发生重组和重排，形成新的抗药性基因型。
这种机制增加了细菌获得多重耐药性的可能性。
4. 产生生物膜：细菌可以产生生物膜来保护自身，从而增加对抗生素的抵抗能力。
生物膜是由多种复杂的生物聚合物组成的，具有黏附性和屏障功能，可以阻碍抗生素进入细菌细胞内部，从而降低抗生素的有效浓度。
二、细菌耐药性传播的机制1. 医疗环境传播：医院是细菌耐药性传播的重要场所。
在医院内，患者之间、患者与医护人员之间的直接接触、空气传播以及医疗设备和病房环境等都可能成为细菌耐药性传播的途径。
因此，严格的医院感染控制措施和规范的手卫生操作是防止细菌耐药性传播的重要手段。
2. 社区环境传播：细菌耐药性也可以通过社区环境进行传播。
家庭、学校、工作场所等人口密集的地方往往是细菌耐药性传播的热点。
人们的不良生活习惯、个人卫生习惯以及环境卫生状况等都会影响细菌耐药性的传播。
因此，加强对公众的耐药性知识宣传和教育，引导人们正确使用抗生素，维护个人和社区的卫生环境至关重要。
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细菌的耐药机制
内因：遗传因素 内因： 外因：滥用抗生素、消毒剂的不合理应用 外因：滥用抗生素、
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一、 细菌耐药的遗传机制
固有耐药性（intrinsic resistance）：细 固有耐药性（ resistance）：细 ）： 菌对某些抗菌药物天然不敏感。 菌对某些抗菌药物天然不敏感。 获得耐药性（ resistance）： ）：细菌 获得耐药性（acquired resistance）：细菌 DNA的改变导致其获得了耐药性的表型 的改变导致其获得了耐药性的表型。 DNA的改变导致其获得了耐药性的表型。 染色体突变 质粒介导的耐药性：R质粒 质粒介导的耐药性： 转座子介导的耐药性 整合子介导的耐药性
20
21
1. 干扰细菌细胞壁的合成
β-内酰胺类抗生素主要竞争性与细胞膜上的转肽酶 内酰胺类抗生素主要竞争性与细胞膜上的转肽酶 结合，使其失去活性，干扰肽聚糖的合成， 结合，使其失去活性，干扰肽聚糖的合成，使细菌 无法形成细胞壁 转肽酶， 青霉素结合蛋白（penicillin转肽酶，即青霉素结合蛋白（penicillin-binding PBP） protein, PBP）
6
结果
完全转导
整合
流产转导
未整合
7
局限性转导 restricted transduction
或称特异性转导， 所转导的只限 或称特异性转导， 于供体菌染色体上特定的基因 特定的基因。 于供体菌染色体上特定的基因。 溶原期时，噬菌体DNA整合在细菌 溶原期时，噬菌体DNA DNA整合在细菌 染色体特定部位 噬菌体DNA发生偏差分离， 噬菌体DNA发生偏差分离，将自身 DNA发生偏差分离 的一段DNA留在细菌染色体上， DNA留在细菌染色体上 的一段DNA留在细菌染色体上，而 带走了细菌DNA上两侧的基因。 带走了细菌DNA上两侧的基因。 DNA上两侧的基因 当其转导并整合到受体菌中，使受 当其转导并整合到受体菌中， 体菌获得供体菌的某些遗传性状。 体菌获得供体菌的某些遗传性状。
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★ 关于抗生素联合用药
据临床药学工作者统计： 据临床药学工作者统计： 1、增强作用 2、相加作用 3、无关作用 4、拮抗作用 约20%～25%的： 20%～25%的 为增强作用 约60%～70%的： 60%～70%的 无关作用或相加作用 约10%～15%的： 10%～15%的 为拮抗作用
lysogenic conversion 噬菌体
11
第四节 基因突变
基因突变：DNA碱基对的置换、 基因突变：DNA碱基对的置换、插入或缺失所致 碱基对的置换 的基因结构的变化 分为点突变和染色体畸变 碱基置换：转换（transition） 碱基置换：转换（transition）和颠换 transversion） （transversion） 插入或缺失导致移码突变
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一、 基因突变规律
自发突变和诱发突变 突变率： 突变率： 自发突变率很低1×10－6 ～1×10－9 自发突变率很低1 诱发突变高 1×10－4 ～1×10－6 突变与选择 回复突变与抑制突变
13
影印试验(replica 影印试验(replica plating)
14
二、突变型细菌及其分离
普遍性转导（ 普遍性转导（generalized transduction） transduction） 局限性转导（ 局限性转导（restricted transduction） transduction）
3
4
普遍性转导 ( generalized transduction)
供体菌 噬菌体DNA 噬菌体DNA 受体菌
17
生素的种类及其作用机制 第一节 抗生素的种类及其作用机制
抗菌药物：具有杀菌和抑菌活性， 抗菌药物：具有杀菌和抑菌活性，用于预防和治疗细菌性感染 的药物，包括抗生素和化学合成的药物。 的药物，包括抗生素和化学合成的药物。 抗生素：对特异性微生物有杀灭和抑制作用的微生物产物，有 抗生素：对特异性微生物有杀灭和抑制作用的微生物产物， 天然和人工半合成两类。 天然和人工半合成两类。 抗菌药物的种类： 抗菌药物的种类： 按化学结构和性质来分 β—内酰胺类、大环内酯类、氨基糖甙类、四环素类、氯霉素 内酰胺类、大环内酯类、氨基糖甙类、四环素类、 按生物来源分类： 按生物来源分类： 细菌产生的、真菌产生的、放线菌产生的 细菌产生的、真菌产生的、
31
二、细菌耐药性的生化机制
钝化酶的产生： 钝化酶的产生： 药物作用靶位的改变 抗菌药物的渗透障碍 主动外排机制 其他
32
三、细菌耐药性的防治
合理使用抗菌药物； 合理使用抗菌药物； 严格执行消毒隔离制度； 严格执行消毒隔离制度； 加强药政管理； 加强药政管理； 研制新抗菌药物和质粒消除剂； 研制新抗菌药物和质粒消除剂； 破坏耐药基因。 破坏耐药基因。
8
4. 溶原性转换 (lysogenic conversion)
当温和噬菌体感 温和噬菌体感 噬菌体 染细菌时， 染细菌时，以前 噬菌体形式与宿 主菌基因组整合， 主菌基因组整合， 成为溶原性细菌， 成为溶原性细菌， 使细菌获得新的 性状。 性状。
9
5. 原生质体融合 (protoplast fusion)
22
2.增加细菌胞膜的通透性 2.增加细菌胞膜的通透性
某些抗生素如多粘菌素类抗生素使细菌细 胞膜裂开 两性霉素B 两性霉素B和制霉菌素能与真菌细胞膜中 的磷酯结合，导致细胞膜通透性增加， 的磷酯结合，导致细胞膜通透性增加，从 而使细菌死亡。 而使细菌死亡。
23
3. 抑制细菌蛋白质合成
氨基糖甙类及四环素类与细菌核蛋白体30S 氨基糖甙类及四环素类与细菌核蛋白体30S亚 30S亚 基结合， 氯霉素、 基结合， 氯霉素、红霉素与细菌核蛋白体 50S亚基结合 导致细菌蛋白质合成受阻。 亚基结合， 50S亚基结合，导致细菌蛋白质合成受阻。
细胞壁 核糖体
核酸
阻断DNA,RNA合成 阻断DNA,RNA合成
喹诺酮类 利福霉素类 呋喃类
细胞膜 叶酸合成
影响细胞浆膜通透性 影响叶酸代谢
多粘菌素 磺胺类 甲氧苄胺嘧啶
28
第二节 细菌的耐药机制
耐药性（ resistance） 耐药性（drug resistance）是指细菌对某抗菌药 抗生素或消毒剂）所具有的相对抵抗性。 物（抗生素或消毒剂）所具有的相对抵抗性。 耐药性程度：以该药对细菌的最小抑菌浓度（MIC） 耐药性程度：以该药对细菌的最小抑菌浓度（MIC） 表示。 表示。 敏感、耐药 敏感、
细菌的基因转移和重组可通过转化、接合、 细菌的基因转移和重组可通过转化、接合、转 转化 溶原性转换和原生质体融合等方式进行 和原生质体融合等方式进行。 导、溶原性转换和原生质体融合等方式进行。
2
3. 转导（transduction） 转导（transduction）
以噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移 噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA DNA转移 为载体 到受体菌内，使受体菌获得新的性状。 到受体菌内，使受体菌获得新的性状。
细菌DNA 细菌DNA
转导噬菌体
5
普遍性转导 generalized transduction
前噬菌体从溶原菌染色体上脱离 增殖时噬菌体的DNA大量复制， 增殖时噬菌体的DNA大量复制，装配时可能发生错误 DNA大量复制 转导噬菌体能以正常方式感染另一宿主菌，将其头 转导噬菌体能以正常方式感染另一宿主菌， 部的供体菌染色体注入受体菌内。 部的供体菌染色体注入受体菌内。 被包装的DNA可以是供体菌染色体上的任何部分 被包装的DNA可以是供体菌染色体上的任何部分。 DNA可以是供体菌染色体上的任何部分。
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5. 抗叶酸代谢干扰核酸的合成
磺胺类、甲氧苄啶、乙胺丁醇、异烟肼等。 磺胺类、甲氧苄啶、乙胺丁醇、异烟肼等 干扰敏感细菌叶酸合成， 干扰敏感细菌叶酸合成，使细菌不能获得嘌 呤以合成核酸。 呤以合成核酸。 哺乳动物细胞能直接利用周围环境中的叶酸 进行代谢， 进行代谢，但大多数致病菌必须自身合成叶 酸。
细菌的变异机制
基因的转移和重组 基因的突变
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第三节 基因的转移和重组
基因转移（gene transfer） transfer） 基因转移（
外源性的遗传物质由供体菌转入某受体菌细胞的过 程称为基因转移。 程称为基因转移。
重组（recombination） 重组（recombination）
转移的基因与受体菌DNA整合在一起称为重组， 转移的基因与受体菌DNA整合在一起称为重组，使 DNA整合在一起称为重组 受体菌获得供体菌的某些性状。 受体菌获得供体菌的某些性状。
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4. 抑制核酸代谢
利福平特异性地抑制细菌RNA多聚酶的活性， 特异性地抑制细菌RNA多聚酶的活性 利福平特异性地抑制细菌RNA多聚酶的活性， 阻碍mRNA的合成。 mRNA的合成 阻碍mRNA的合成。 喹诺酮类抑制DNA回旋酶，妨碍细菌DNA 抑制DNA回旋酶 DNA的 喹诺酮类抑制DNA回旋酶，妨碍细菌DNA的 复制。 复制。
抗性突变型 营养缺陷突变型 条件致死性突变型 发酵阴性突变型
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第五节 细菌遗传变异的实际意义
影响细菌学诊断 预防耐药菌株的扩散 制备菌苗 检测致癌物 在基因工程中的应用
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第6章 细菌的耐药性
菌药物的种类及其作用机制 第一节 抗菌药物的种类及其作用机制 第二节 细菌的耐药机制 第三节 细菌耐药性的防治
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★ 关于抗生素联合药
1、一种抗菌药不能控制的严重感染
适合抗菌药 物联合使用 的疾病
（败血症、细菌性心内膜炎、化脓性脑膜炎等） 败血症、细菌性心内膜炎、化脓性脑膜炎等） 2、混合感染 3、难治性感染 4、二重感染 5、需要长期使用抗菌药物而又要防止耐药菌株 发生的疾病 联合用药应适当减少各种药物的剂量