细菌的生理和消毒灭菌
71页1、第二章 细菌的生理,姚佳 病原生物与免疫教研室,第一节 细菌的理化性质,细菌的化学组成:与其他生物细胞类似 细菌的物理性状: 光学性质 半透性 表面积 带电现象 渗透压,光学性质: 细菌为半透明体,故细菌悬液呈混浊状态,菌数越多,浊度越大。 比浊法/光密度计均可粗略估计细菌的数量。,表面积:单位体积表面积大代谢旺盛,繁殖迅速。 带电现象:一般环境中(pH7.27.6)带负电(G菌pI23;G菌pI45)。 渗透压 细菌体内含有高浓度的营养物质和无机盐,故处于高渗状态。 低渗或等渗生存 高渗胞浆分离,1.细菌的营养类型 自养菌:以无机物氧化,或光合作用 异养菌:包括腐生菌和寄生菌,所有的病原菌均为此类型,大多为寄生菌,第二节 细菌的营养,2、细菌的营养物质 水:菌体成分、溶酶。 碳源:菌体成分、提供能量。病原菌主要从糖类获得碳源。 氮源:菌体成分、参与代谢。病原菌主要利用有机氮化合物。,无机盐: 生长因子:是指某些细菌生长必须而自身又不能合成的一类有机物质,第三节 细菌的生长繁殖 1.生长繁殖的条件 充足的营养物质 适宜的温度:多数细菌37 合适的酸碱度:多数病原菌最适pH范围为pH7.
2、27.6 嗜酸菌:结核分枝杆菌pH6.56.8 嗜碱菌:霍乱弧菌pH8.49.2,必要的气体环境 兼性厌氧菌:不论在有氧或无氧环境中都能生长,大多数细菌 微需氧菌:低氧压时生长较好 专性需氧菌:如结核分枝菌 专性厌氧菌:只在无氧的环境中进行生长。如破伤风梭菌,(二)细菌个体的生长繁殖,繁殖方式:无性繁殖,二分裂增殖 繁殖速度:大约2030min繁殖一代,(三) 群体生长及生长曲线,以一定数量的细菌接种于液体培养基中,以培养时间为x轴,菌体数目为y轴,可以绘制细菌的生长曲线。,对数期,迟缓期,分为四期:迟缓期、对数期、稳定期、衰退期,细菌生长曲线(群体),0,5,15,20,25,30,10,5.5,6.0,8.5,8.0,7.5,7.0,6.5,9.0,衰退期,总菌数,活菌数,细菌数的对数,小时,稳定期,第四节 细菌的新陈代谢和能量转换,能量代谢 物质代谢 合成代谢 anabolism 分解代谢 catabolism,(一)细菌的能量代谢,细胞呼吸是细胞将营养物质化学键中的能量转化为ATP的过程。 发酵 Fermentation 需氧呼吸 Aerobic respiration 无氧呼
3、吸 Anaerobic respiration,(二)细菌的代谢产物,分解代谢产物和生化试验 糖发酵实验,Indole Test 吲哚试验,色氨酸吲哚加入吲哚试剂玫瑰吲哚 大肠杆菌 产气杆菌,硫化氢实验,细菌代谢含硫氨基酸产H2S H2S与Fe2+(培养基中) FeS(黑色沉淀),甲基红试验(M),细菌分解葡萄糖,产生甲酸乙酸等混合酸,培养基PH降低,使指示剂甲基红显红色。,细菌分解葡萄糖,产生丙酮酸,脱羧生成乙酰甲基甲醇,进而氧化生成二乙酰,与胍基生成红色化合物。,VP试验(V),细菌分解枸橼酸盐生成碳酸盐,进而氨盐分解,产生氨,培养基变碱,显深蓝色。,枸橼酸盐试验(C),细菌分解培养基中尿素产氨,使培养基PH升高,指示剂酚红显酒红色,尿素酶实验,1.热原质:是细菌合成的一种注入人或动物体内能引起发热反应的物质。 G-细菌的热原质为细胞壁的脂多糖 G+细菌的热原质为合成的多糖类物质 耐高温、对酸碱也有一定耐受力 应严防细菌污染注射药剂,产生热原质,合成代谢产物及意义,2.毒素和侵袭性酶类 毒 素 内毒素(脂多糖) G-菌裂解后释放出来 外毒素 G+菌和少数G-菌在代谢过程中代谢过程中
4、分泌出有毒性作用的蛋白质。 侵袭性酶 细菌产生的与致病性有关,对人体有损伤的酶。,3.色素 水溶性色素 脂溶性色素,金黄色葡萄球菌(黄),绿脓杆菌(绿),4.细菌素:某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质,只对有近缘关系的细菌有杀伤作用,可用于细菌的分型 5.抗生素:由真菌、放线菌、少数细菌产生,能选择性抑制或杀死其他生物细胞的物质 6.维生素:,第五节 细菌的人工培养,根据细菌的生理需要和繁殖规律,用人工的方式为其提供营养物质和繁殖条件,使其在短期内大量繁殖,称细菌的人工培养,(一)培养基 概念:人工制备的用于细菌生长繁殖的营养物质 制备原则:充分营养,合适酸碱,灭菌 制备流程:配料、溶化、测定及矫正pH、过滤、分装、灭菌备用,1.根据物理性状分类(物理性状取决于所加琼脂的多少,与营养成分无关),液体培养基 liquid medium:增菌 固体培养基 solid medium:分离 半固体培养基 semisolid medium:动力实验,液体培养基 固体斜面培养基 半固体培养基,2.按用途分类:,基础培养基:含有细菌生长所必须的基本营养物质,如蛋白胨水,肉汤管,2.按用途分类:,
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