第二章细菌的生理ppt课件
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6.维生素
第三节 细菌的人工培养
一.培养基(culture medium)
1. 按成份分类
基础培养基: 肉汤, 蛋白胨水 营养培养基: 血平板, 血清肉汤 选择培养基: SS平板, EMB平板 鉴别培养基: 乳糖发酵管, 双糖管 厌氧培养基: 庖肉培养基
2. 按物理性状分类
液体培养基: 增菌培养 固体培养基:
3.色素（pigment）
● 水溶性色素: 绿脓杆菌
● 脂溶性色素: 葡萄球菌
4.抗生素(antibiotic)
概念 细菌---杆菌肽、多粘菌素 放线菌---庆大霉素、链霉素、氯霉素、 红霉素等 真菌---青霉素等
5.细菌素(bacteriocin)
● 概念： Col质粒→大肠菌素
● 应用：细菌分型等
3.液体培养基
● 浑浊生长: 葡萄球菌等 ● 沉淀生长：链球菌等 ● 菌膜生长：结核杆菌等
（专性需氧菌）
第四节 细菌的分类
细菌的属、种、型、株概念与命名法
概念 1.属 (genus) 2.种 (species) 细菌分类基本单位。 3.型 (type) 4.株 (strain)
细菌的属、种、型、株
链球菌属
链球菌
链球菌
肺炎球菌
株
甲型溶血性 乙型溶血性
链球菌
链球菌
Ⅰ型 肺炎球菌
Ⅱ型 肺炎球菌
细菌命名法：拉丁文双名法
● 属名 (名词大写) + 种名 (形容词小写) (印刷用斜体)
例: Mycobacterium tuberculosis ● 中文名: 种名 + 属名
例: 结核分枝杆菌
小结
细菌的生长繁殖： 营养物质/生长曲线
细菌的新陈代谢： 分解代谢产物及生化反应 合成代谢产物及意义
第三节 细菌的人工培养
一.培养基(culture medium)
1. 按成份分类
基础培养基: 肉汤, 蛋白胨水 营养培养基: 血平板, 血清肉汤 选择培养基: SS平板, EMB平板 鉴别培养基: 乳糖发酵管, 双糖管 厌氧培养基: 庖肉培养基
2. 按物理性状分类
液体培养基: 增菌培养 固体培养基:
3.色素（pigment）
● 水溶性色素: 绿脓杆菌
● 脂溶性色素: 葡萄球菌
4.抗生素(antibiotic)
概念 细菌---杆菌肽、多粘菌素 放线菌---庆大霉素、链霉素、氯霉素、 红霉素等 真菌---青霉素等
5.细菌素(bacteriocin)
● 概念： Col质粒→大肠菌素
● 应用：细菌分型等
3.液体培养基
● 浑浊生长: 葡萄球菌等 ● 沉淀生长：链球菌等 ● 菌膜生长：结核杆菌等
（专性需氧菌）
第四节 细菌的分类
细菌的属、种、型、株概念与命名法
概念 1.属 (genus) 2.种 (species) 细菌分类基本单位。 3.型 (type) 4.株 (strain)
细菌的属、种、型、株
链球菌属
链球菌
链球菌
肺炎球菌
株
甲型溶血性 乙型溶血性
链球菌
链球菌
Ⅰ型 肺炎球菌
Ⅱ型 肺炎球菌
细菌命名法：拉丁文双名法
● 属名 (名词大写) + 种名 (形容词小写) (印刷用斜体)
例: Mycobacterium tuberculosis ● 中文名: 种名 + 属名
例: 结核分枝杆菌
小结
细菌的生长繁殖： 营养物质/生长曲线
细菌的新陈代谢： 分解代谢产物及生化反应 合成代谢产物及意义
细菌的生理ppt课件
嗜热微生物
嗜热机制：
细胞内的Ｅ具强抗热性 产生的多胺，热亚胺和高温精胺物质对蛋 白质等组织结构具有保护作用。 核酸也具有热稳定性的保护结构。 细胞膜含有较多的饱和脂肪酸和直链脂肪 酸，使膜具有稳定性。
必要气体
主要是O2与CO2
根据细菌对氧的需求，可分为4类：
➢ 专性需氧菌：超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶 ➢微需氧菌 ➢兼性厌氧菌 ➢专性厌氧菌：缺乏氧化还原电势高的呼吸酶：细胞色
1.碳源：构成细胞及代谢产物的骨架 ；是大多数
微生物代谢所需的能量来源 2.氮源：为微生物提供合成细胞物质代谢产物的 原料，氮源一般不做能源，只有硝化细菌利用铵 盐，亚硝酸盐作氮源,同时也作能源。同时也做能 源。
营养物质
3.无机盐： ➢ 构成微生物细胞的组成成分 ➢ 调解渗透压， PH值和氧化还原电位 ➢ 构成酶活性基的组成成分，维持E活性。Mg、
特点：
➢生长速率常数等于零 ➢菌体粗大 ➢ＲＮＡ含量增加 ➢代谢活力强
➢对 不 良 条 件 抵 抗 能 力 降低
此 期 长 短 与 接 种 龄 、 接种量、培养基成分有 关。
细菌繁殖方式与速度
对数生长期（8-18h）
特点：酶系活跃， 代谢最强，分裂旺 盛，菌数呈几何级 增多。活菌数和总 菌数接近。
细菌的化学组成
细菌的化学组成 水、无机盐（P）、Pr、糖、脂、 核酸，尚含有特殊化学组成（肽聚 糖、胞壁酸、磷壁酸、DAP、DPA 仅见于原核细胞型生物）。
细菌的物理性状
物理性状 ➢ 光学性质：半透明体，细菌悬液呈混 浊状态。 ➢ 表面积：比表面积远大于其它生物， 有利于同外界物质交换，因此细菌的代 谢旺盛，繁殖迅速。 ➢ 带电现象：在中性或弱碱性环境中， PH> 等 电 点 ， 羧 基 电 离 ， 细 菌 带 负 电 G+>G
细菌生理ppt课件
• Na+/H+和K+/H+ 调节pH
11
5.4 气体(O2/CO2) • 专性需氧菌：如结核菌和霍乱菌 • 微需氧菌：在低氧压5%-6%生长最好，如空
肠弯曲菌和幽门螺旋菌 • 兼性厌氧菌：有氧较好,大多数病原菌 • 专性厌氧菌：破伤风杆菌
12
• 需氧菌具有超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)和触酶（catalase)和过氧化 物酶
• 有氧呼吸：以氧为受氢体 一分子葡萄糖 38ATP+CO2+H2O
• 厌氧呼吸：以硝酸盐、硫酸盐等无机物 为受氢体
一分子葡萄糖 2分子ATP+NO3/CO2/SO24
20
9、分解代谢产物及其生化反应
• 糖发酵试验及鉴定 –单糖发酵试验：乳糖发酵试验常用于鉴别肠道致病菌与非 致病菌 –VP （Voges-Proskauer）试验：鉴别产气杆菌和大肠杆菌 –甲基红（methyl red）试验:鉴定产气肠杆菌和大肠埃希 菌
• 2O2-+2H+---SOD H2O2+O2
• 2H2O2-----触酶
2H2O+O2
• H2O2+A-----过氧化物酶
2H2O+A(有机物）
13
厌氧菌（anaerobe）: 缺乏呼吸酶 ① 缺乏氧化还原电势较高的酶: 细胞色素、细胞色素氧化酶 不能氧化营养物质获得能量 ② 缺乏过氧化物酶、过氧化氢酶和触酶 不能处理代谢中产生的O2－和H2O2 O2－+ H2O2--Fe3+-O2+OH-+*OH
• 枸橼酸盐利用试验（citrate utilization）：鉴定产气肠 杆菌和大肠埃希菌，枸橼酸盐作为唯一碳源。
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5.4 气体(O2/CO2) • 专性需氧菌：如结核菌和霍乱菌 • 微需氧菌：在低氧压5%-6%生长最好，如空
肠弯曲菌和幽门螺旋菌 • 兼性厌氧菌：有氧较好,大多数病原菌 • 专性厌氧菌：破伤风杆菌
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• 需氧菌具有超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)和触酶（catalase)和过氧化 物酶
• 有氧呼吸：以氧为受氢体 一分子葡萄糖 38ATP+CO2+H2O
• 厌氧呼吸：以硝酸盐、硫酸盐等无机物 为受氢体
一分子葡萄糖 2分子ATP+NO3/CO2/SO24
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9、分解代谢产物及其生化反应
• 糖发酵试验及鉴定 –单糖发酵试验：乳糖发酵试验常用于鉴别肠道致病菌与非 致病菌 –VP （Voges-Proskauer）试验：鉴别产气杆菌和大肠杆菌 –甲基红（methyl red）试验:鉴定产气肠杆菌和大肠埃希 菌
• 2O2-+2H+---SOD H2O2+O2
• 2H2O2-----触酶
2H2O+O2
• H2O2+A-----过氧化物酶
2H2O+A(有机物）
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厌氧菌（anaerobe）: 缺乏呼吸酶 ① 缺乏氧化还原电势较高的酶: 细胞色素、细胞色素氧化酶 不能氧化营养物质获得能量 ② 缺乏过氧化物酶、过氧化氢酶和触酶 不能处理代谢中产生的O2－和H2O2 O2－+ H2O2--Fe3+-O2+OH-+*OH
• 枸橼酸盐利用试验（citrate utilization）：鉴定产气肠 杆菌和大肠埃希菌，枸橼酸盐作为唯一碳源。
医学微生物学细菌学02 细菌的生理19页PPT
医学微生物学细菌学02 细菌的生理
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
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沙门菌属中也有硫化氢阴性菌种。
• 尿素酶试验：
幽门螺旋杆菌是人胃内唯一能够产生
些元素与致病性有关
补充细菌自身不能合成的有机营养 成分、呼吸辅酶
营养吸收和代谢
-
6
• 细菌生长繁殖其他环境因素
• 酸碱度（pH）：
大多数病原菌最适H为6.5~6.8，霍乱弧菌8.4~9.2。
• 温度：
大多数病原菌的最适生长温度为37℃。
• 气体（氧气、二氧化碳）
根据细菌对气体要求的不同可分为专性需氧菌、专性厌氧 菌、兼性厌氧菌和微需氧菌四类。
• 渗透压
在人工培养细菌时，培养大多数致病菌的液体培养基都是 等渗溶液。
-
7
根据对氧气的需求，可将细菌分为以下四类：
• 专性需氧菌(obligate aerobe)
结核杆菌 枯草杆菌
• 专性厌氧菌(obligate anaerobe)
合理地配置成为专供其生长繁殖所用的基质。
培养基的分类：
•
基础培养基（basic medium）
营养培养基（enrichment
med按iu用m）途分
选择培养基（selective
medium）
鉴别培养基
（differential medium）
厌氧
培养基（anaerobic medium）
按物理性状分
-
15
• 半固体培养基：
无动力 有动力
-
16
• 固体培养基：菌落
菌落（colony）单个微生物在适宜固体培养基表面或内部 生长繁殖到一定程度；形成肉眼可见有一定形态结构的子 细胞的群落。
-
17
培养基的用途
• 液体培养基：增菌 • 固体培养基：纯化，增菌 • 半固体培养基：动力检测，保种
-
18
第三节 细菌的新陈代谢
4．衰亡期(decline phase)
营养物质几乎耗尽，有害的代谢产物很多，越来越多的细菌死亡， 呈衰退型变化，代谢趋于停滞。
-
11
第二节 细菌的人工培养
一、培养基 二、细菌在培养基上的生长现象
-
12
一、培养基
• 培养基（culture medium）
由人工方法配制而成的，将细菌所需的营养物质
/ml
Ⅰ.延滞期 Ⅱ.指数期 Ⅲ.稳定期 Ⅳ.衰亡期
菌
数
（
个
总菌数
） 对 数
ⅠⅡ Ⅲ
活菌数
Ⅳ
培养时间 /h
-
10
1．迟缓期(lag phase) 1-4h
也叫延滞期，是细菌刚被接种到培养基上对新环境的适应期。该 阶段菌体增大，代谢旺盛，主要是为下阶段的分裂繁殖准备，故该阶 段细菌基本不繁殖，数量几乎不变；
2．对数期(logarithmic phase) 8-18h
该时期细菌已经适应环境，培养基中营养物质丰富，有害的代谢 产物很少，繁殖速度加快，呈指数型增长。此期细菌形态结构、生理 特性、染色特征典型，是细菌研究取材的最佳时期。
3．稳定期(stationary phase)
此期营养物质逐渐消耗，有害的代谢产物不断积累，细菌繁殖速 度减慢，死亡数量逐渐增加，该时期活菌数最多，抗生素的产生及芽 孢的形成大多发生在此期。
一、培养基 二、细菌在培养基上的生长现象
-
19
细菌的能量代谢
营养物质
废弃物
• 有氧呼吸 • 发酵
合成
能量 分解
• 工业发酵
能源
就是通过微生物的生命活动，把发酵原
料转化为人类所需要的微生物产品的工业
过程。
-
20
细菌的代谢产物与生化反应
细菌的酶不一样，对营养物质的分解能力不一样。
• 糖发酵试验： 不同的细菌可根据分解利用糖能力的差异表现
液体培养基 固体培养基
半固体- 培养基
13
液体培养基
固体斜面培养基
半固体培养基
-
14
二、细菌在培养基中的生长情况
• 液体培养基：均匀混浊生长 沉淀生长 表面生长 • 均匀浑浊生长
大多数细菌在液体培养基中都呈均匀浑浊生长；
• 沉淀生长
少数链状排列的细菌和一部分厌氧菌的生长现象；
• 表面生长
专性需氧菌在液体培养基中一般悬浮生长，形成菌膜，便于 其接触到更多的氧气。
细菌的生长繁殖 细菌的人工培养 细菌的新陈代谢 细菌的遗传与变异 细菌的分布与消毒灭菌
-
3
第一节 细菌的生长繁殖
一、细菌生长繁殖的条件 二、细菌生长繁殖的方式与速度 三、细菌菌体的生长繁殖的规律
-
4
一、 细菌生长繁殖的条件
• 营养物质
营养物质既是构成菌体成分的原料，也是新陈代 谢过程中能量的来源。细菌生长必不可少的营养物 质主要有以下五类：
-
8
二、 细菌繁殖的 方式与速度
细菌的繁殖类型： 亲代细菌
无性繁殖 二分裂方式
子代细菌
代时：细菌繁殖一代所需要的时
间，是衡量细菌生长繁殖速度的
一个重要指标。
多数细菌代时为20~30min，
结核杆菌繁殖速度较慢，代时长
达18~24h。
-
9
三、 细菌的生长规律
细菌的生长曲线(growth curve)
破伤风梭菌、肉毒梭菌 缺乏氧化还原电势高的呼吸酶：细胞色素、细胞色素氧化酶 缺乏分解有毒氧基团的酶：SOD、过氧化氢酶、过氧化物酶
• 兼性厌氧菌(facultative anaerobe)
大多数病原菌
• 微需氧菌（microaerophilic bacterium ）
氧浓度5~6%，空肠弯曲菌、幽门螺杆菌
出是否产酸产气作为鉴定菌种的依据。例如：大 肠杆菌能使乳糖发酵，产酸产气， 而伤寒杆菌则不能；大肠杆菌能 使葡萄糖发酵，产酸产气，而伤 寒杆菌则只产酸、不产气。
-
21
• 硫化氢试验
+（FeS黑色）
主要用于肠杆菌科中属及种的鉴别。
如沙门菌属、爱德华菌属、亚利桑那
菌属、枸橼酸杆菌属、变形杆菌属细菌，
绝大多数硫化氢阳性，其他菌属阴性。
第二章 细菌的生理
-
1
• 掌握内容
– 细菌生长繁殖的条件、方式与速度 – 细菌生长曲线 – 与医学有关的细菌合成代谢产物 – 消毒、灭菌、无菌操作的概念 – 常见的灭菌消毒法的应用
• 熟悉内容
– 细菌的人工培养及各种培养基的作用 – 细菌的变异现象
-
2
细菌的生理
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
碳源
五
氮源
大
类
无机盐
营
养
生长因子
素
水
-
5
细菌生长所需的营养物质
营养物质 碳源 氮源
无机盐 微量元素
生长因子 水
营养成分
糖类
功效作用
合成菌体成分；供给能量
氨基酸、蛋白质
合成菌体成分
磷、硫、钾、钠、 钙、镁、铁、钴、
锌、锰、铜等
维生素、氨基酸、 嘌呤、嘧啶、高铁
血红素 、辅酶
营养物质可溶
合成菌体成分；维持酶活性；参与 能量储存和转运；调节渗透压；某