第二章细菌的生理

抑制或杀灭微生物的理化性质：影响消毒灭菌效果的因素；细菌的人工培养；营养与生长繁殖；理化性状。

细菌的生理

• 理化性状
  • 化学组成
    • 基本化学组成
      • 水、无机盐、蛋白质、糖类、脂质和核酸等
    • 特殊化学组成
      • 肽聚糖、胞壁酸、磷壁酸、D型氨基酸、DAP等
  • 物理性状
    • 光学性质
      • 半透明体、悬液浑浊状态、可估计数量
    • 表面积
    • 带电现象
      • 细菌均带负电
    • 半透性
    • 渗透压
      • Ｇ➖：5～6个大气压
      • Ｇ➕：20～25个大气压
• 营养与生长繁殖
  • 所需
    • 水
    • 碳源
      • 糖类：合成菌体成分，供给能量
    • 氮源
      • 氨基酸、蛋白胨：合成菌体成分
    • 无机盐
      • 构成有机化合物，成为菌体的成分
      • 作为酶的组成成分，维持酶的活性
      • 参与能量的储存和转运
      • 调节菌体内外的渗透压
      • 与致病性有关
    • 生长因子
  • 摄取营养的物质机制
    • 被动扩散
      • 简单扩散
      • 易化扩散
    • 主动转运
      • ABC转运
      • 离子偶联转运
      • 基团转运
      • 特异性转运
  • 营养类型
    • 自养菌
      • 以无机物为原料。有光能自养菌和化能自养菌
    • 异养菌
      • 以有机物为原料。有腐生菌和寄生菌
  • 影响细菌生长的因素
    • 营养物质
    • PH
      • 多数病原菌最适生长PH为7.2～7.6
    • 温度
    • 气体
      • 专性需氧菌
        • 有完善的呼吸酶系统
      • 微需氧菌
      • 兼性厌氧菌
        • 大多数病原菌
      • 专性厌氧菌
        • 缺乏完善的呼吸酶系统
          • 缺乏氧化还原电势高的酶：细胞色素、细胞色素氧化酶
          • 缺乏分解有毒氧基团的酶：超氧化物歧化酶
    • 渗透压
  • 细菌的生长与繁殖
    • 个体的生长与繁殖
      • 无性繁殖
      • 二分裂方式
      • 代时：20～30min
      • Ｇ➕菌：中介体介导；Ｇ➖菌无
    • 群体的生长与繁殖
      • 迟缓期
        • 短暂适应阶段
          • 菌体增大，代谢活跃
      • 对数期（指数期）
        • 生长迅速阶段
          • 细菌的生物学性状稳定，对外界敏感
            • 研究细菌的生物学性状
      • 稳定期
        • 细菌数平衡阶段
          • 产生代谢产物
      • 衰亡期
        • 活菌数减少阶段
• 新陈代谢
  • 指菌细胞内代谢分解与合成代谢的总和，其显著特点是代谢旺盛和代谢类型的多样化
  • 能量代谢
    • 有机物的分解，无机物氧化消耗ATP
    • 病原菌：糖类的分解-发酵-供能
  • 代谢产物
    • 分解代谢产物和细菌的生化反应
      • 吲哚（I）、甲基红（M）、VP（Ｖ）、枸橼酸盐利用（C）四种试验常用于鉴定肠道杆菌，合称IMViC试验。大肠埃希菌“➕➕➖➖”、产气杆菌“➖➖➕➕”
      • 糖发酵试验
        • 大肠埃希菌
          • 葡萄糖（➕）、乳糖（➕）
        • 伤寒沙门杆菌
          • 葡萄糖（➕）、乳糖（➖）
      • VP试验
        • 产气肠杆菌（➕）
        • 大肠埃希菌（➖）
      • 甲基红试验
        • 指示剂橘黄色，阴性
        • 指示剂红色，阳性
      • 枸橼酸盐利用试验
        • 可以利用铵盐生长氮，使培养基呈碱性，阴性
        • 反之，阳性
      • 吲哚试验
        • 分解培养基中的色氨酸，形成吲哚，再与培养基中的对二甲基氨基苯甲醛作用，生成玫瑰吲哚红色，阳性。
      • 硫化氢试验
        • 分解培养基中的含硫氨基酸生成硫化氢，再与铅或铁离子生成黑色硫化物
      • 尿素酶试验
        • 变形杆菌
    • 合成代谢产物及其医学上的意义
      • 热原质（致热源）
        • 是细菌合成的一种注入人体或动物体内引起发热反应的物质
        • 大多数是由Ｇ➖菌产生
        • 成分为脂多糖
        • 耐高温
      • 毒素与侵袭性酶
        • 内毒素
        • 外毒素
        • 侵袭性酶
          • 能损伤机体组织、促使细菌的侵袭与扩散
      • 色素
        • 水溶性
        • 脂溶性
      • 抗生素
        • 大多数由放线菌和真菌产生
      • 细菌素
        • 有抗菌作用的蛋白质，仅对有亲缘关系的细菌具有杀伤作用
      • 维生素
• 细菌的人工培养
  • 培养细菌的方法
    • 分离培养
      • 光滑型菌落
      • 粗糙型菌落
      • 黏液型菌落
    • 纯培养
      • 增菌
    • 条件
      • 温度：35～37度
      • 时间：18～24h
  • 培养基
    • 基础培养基
      • 含有多数细菌生长繁殖所必需的基本营养成分。
    • 增菌培养基
      • 若了解某种细菌的特殊营养要求，可配置出适合这种细菌而不适合其他细菌生长的增菌培养基。
      • 血琼脂培养基
    • 选择培养基
      • 在培养基中加入某种化学物质，使之抑制某些细菌生长，而有利于另一些细菌的生长，从而将后者从混杂的标本中分离出来，这种培养基称为选择培养基
      • SS琼脂培养基
    • 鉴别培养基
      • 用于培养和区分不同细菌种类的培养基称为鉴别培养基
      • 糖发酵管
    • 厌氧培养基
      • 专供厌氧菌的分离、培养和鉴别用的培养基，称为厌氧培养基
  • 应用
    • 医学
    • 工农业生产
    • 基因工程
• 抑制或杀灭微生物的理化性质
  • 灭菌法
    • 物理消毒灭菌法
      • 热力灭菌法
        • 干热灭菌法
          • 焚烧、烧灼、干烤、红外线
        • 湿热灭菌法
          • 巴氏消毒法、煮沸法、流动蒸汽消毒法、间歇蒸汽灭菌法、高压蒸汽灭菌法
      • 辐射杀菌法
        • 紫外线
        • 电离辐射
        • 微波
      • 滤过除菌法
      • 干燥与低温抑菌法
    • 化学消毒灭菌法
      • 高效消毒剂
        • 含氯消毒剂、过氧化物消毒剂、醛类消毒剂、环氧乙烷
      • 中效消毒剂
        • 含碘消毒剂、醇类消毒剂
      • 低效消毒剂
        • 季铵盐类消毒剂、氯己定、高锰酸钾
  • 影响消毒灭菌效果的因素
    • 微生物种类
    • 微生物的生理状态
    • 微生物的数量
    • 消毒剂的性质、浓度与作用时间
    • 温度
    • 酸碱度
    • 有机物