醫(yī)學微生物概述【高教課堂】

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1、醫(yī)學微生物學1詳細課資n自然界的一大群體形微小、結構簡單、肉眼直接看不見，必須借助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大數百倍、數千倍，甚至數萬倍才能觀察到的微小生物。微生物的特點：微生物的特點：1.個體微小,但具有一定的形態(tài)、結構和功能。2.種類多,數量大，在自然界中分布廣泛。3.適宜環(huán)境中繁殖迅速,易變異。2詳細課資微生物的特點微生物的特點n體積微小體積微小n結構簡單結構簡單n繁殖迅速繁殖迅速n容易變異容易變異n分布廣泛分布廣泛n種類繁多種類繁多n數量巨大數量巨大3詳細課資 體積微小體積微小:以微米以微米(m)(m)或納米或納米(nm)(nm)來衡量來衡量4詳細課資 結構簡單結構簡單由單細胞、簡單多細

2、胞或由單細胞、簡單多細胞或非細胞生命物質所構成非細胞生命物質所構成5詳細課資 培養(yǎng)培養(yǎng)4-54-5天所形成的大腸天所形成的大腸桿菌的重量將和地球相仿桿菌的重量將和地球相仿繁殖迅速：繁殖迅速：在生物界以微生物繁殖最在生物界以微生物繁殖最快，細菌僅需快，細菌僅需20分鐘即可分裂繁殖一次分鐘即可分裂繁殖一次數量多：數量多：每克泥土中微生物可達數億至數十每克泥土中微生物可達數億至數十億個，人的腸道內正常菌群含億個，人的腸道內正常菌群含100 400種微生種微生物，數量達物，數量達100萬億個之多萬億個之多6詳細課資容易變異容易變異微生物的形態(tài)結構微生物的形態(tài)結構,營養(yǎng)代謝，營養(yǎng)代謝，抗原性，耐藥性及對

3、外界環(huán)境的抗原性，耐藥性及對外界環(huán)境的抵抗力等，均可發(fā)生變異，變異抵抗力等，均可發(fā)生變異，變異率率1010-5-5-10-10-10-10 。微生物與外界環(huán)境直接緊密接觸微生物與外界環(huán)境直接緊密接觸,易受環(huán)境因素的影響易受環(huán)境因素的影響,發(fā)生突變發(fā)生突變獲得很強的外環(huán)境適應力。獲得很強的外環(huán)境適應力。起源早起源早:地球形成于地球形成于4646億億年前，微生物產生于年前，微生物產生于3535億年前，億年前，人類的形成僅在人類的形成僅在300300萬年前。萬年前。7詳細課資分布廣泛分布廣泛n在地球上地殼內、大氣層、水和動植物內，微生在地球上地殼內、大氣層、水和動植物內，微生物無處不在物無處不在n人

4、體的皮膚、口腔、腸胃道等都有許多微生物人體的皮膚、口腔、腸胃道等都有許多微生物n85公里的高空、公里的高空、11公里深的海底、公里深的海底、2000米深的米深的地層有微生物地層有微生物n近近100的溫泉、零下的溫泉、零下250的環(huán)境有微生物的環(huán)境有微生物n在地球上幾乎無處不在，無孔不入在地球上幾乎無處不在，無孔不入同學們要牢固地樹立無菌的觀念同學們要牢固地樹立無菌的觀念8詳細課資 種類繁多種類繁多生物分為原核生物界生物分為原核生物界(細菌細菌)原生生物界原生生物界(藻類藻類,原生動物原生動物)、真菌界真菌界(酵母、霉菌酵母、霉菌)植物界、動物界和植物界、動物界和病毒病毒界界 微生物至少有10萬

5、多種，在六界中占有三界,顯示了微生物在自然界的重要地位9詳細課資n種類（種類（3種）種）微生物種類繁多，根據其結構、化學組成等差異，可微生物種類繁多，根據其結構、化學組成等差異，可分為三種類型分為三種類型DNA或或RNA，如，如病毒、朊粒病毒、朊粒10詳細課資11詳細課資12詳細課資想想：上述三大類微生物中，哪一類的結構最簡單？哪一類的體積最??？最簡單：非細胞型最小：原核細胞型13詳細課資14詳細課資 水、土壤、空氣、水、土壤、空氣、礦層、物體表面、生物礦層、物體表面、生物體的體表及與外界相通體的體表及與外界相通的腔道，均有種類不同、的腔道，均有種類不同、數量不等的微生物存在。數量不等的微生物

6、存在。85公里的高空、公里的高空、11公里深的海底、公里深的海底、2000米米深的地層有微生物深的地層有微生物 近近100的溫泉、零的溫泉、零下下250的環(huán)境有微生的環(huán)境有微生物物 在地球上幾乎無處不在地球上幾乎無處不在，無孔不入在，無孔不入100m300m1400m2100m3150m4050m6000m15詳細課資自然界中的絕大多數的微生物對人類和自然界中的絕大多數的微生物對人類和動植物的生存是動植物的生存是無害無害的，甚至是必不可的，甚至是必不可少的。少的。在人類的生活和生產活動中，微生物的在人類的生活和生產活動中，微生物的作用已被作用已被廣泛應用廣泛應用于各個領域。于各個領域。與人類關

7、系密切與人類關系密切16詳細課資自然界中自然界中N N、C C、S S等等元素循環(huán)元素循環(huán)農業(yè)農業(yè),以菌造肥以菌造肥,以菌催長以菌催長,以菌以菌防病防病,以菌治病，以菌治病，如：根瘤菌如：根瘤菌工業(yè)工業(yè),微生物應用于微生物應用于食品（食品（酒、醋、醬油、酒、醋、醬油、味精味精）、皮革、紡織、）、皮革、紡織、石油、化工、冶金等石油、化工、冶金等醫(yī)藥工業(yè)醫(yī)藥工業(yè),利用微生物利用微生物制造抗生素、維生素、制造抗生素、維生素、輔酶、輔酶、ATPATP等藥物等藥物污水處理污水處理,利用微生物利用微生物降解有機磷、氰化物等降解有機磷、氰化物等基因工程技術中提供多種工具酶和基因工程技術中提供多種工具酶和載體

8、系統(tǒng)載體系統(tǒng),創(chuàng)建有益的工程菌新品種創(chuàng)建有益的工程菌新品種 微生物與人類的關系微生物與人類的關系微生物微生物有少數微生物能有少數微生物能引起人類和動、引起人類和動、植物的病害，稱植物的病害，稱為為致病微生物（致病微生物（病原微生物）病原微生物）17詳細課資“泡泡男孩”：重癥聯(lián)合免疫缺陷?。ê喎QSCID）18詳細課資 不知道大家有沒有看過泡泡男孩這部電影呢，亞當山德勒斯前幾年演了一部喜劇片泡泡男孩，說的是一個沒有免疫力的男孩，從小住在無菌泡泡世界的故事。電影的結局倒是皆大歡喜，因為原來只是他母親不愿意讓他接觸外面的世界，明知他已經有免疫力，還騙他說他不能離開泡泡而生活。后來他毅然決然的割開泡泡，

9、卻發(fā)現他還是可以健康的活下去?，F實社會中最著名的泡泡男孩(Bubble boy)，也就是片中取材的真人真事，卻沒有這么幸運。那個男孩叫戴維。嚴重聯(lián)合免疫缺陷(S C I D)是人類最嚴重的先天性免疫缺陷病，又稱“泡泡男孩”病，得名于美國患兒戴維維特爾。維特爾1971年出生后不足10秒鐘就進入無菌透明的塑料隔離罩，在那里度過12年人生的大部分時光，死于骨髓移植術后病毒感染。電影泡泡男孩以他為原型拍攝。這種病是體液免疫和細胞免疫均有缺陷的遺傳性疾病，因患者體內19號染色體基因變異造成，主要特征是分別提供細胞免疫和體液免疫的胸腺依賴淋巴細胞（T細胞）和囊依賴淋巴細胞（B細胞）缺損。因匱乏抵御細菌和病

10、毒的能力，患者出生后容易反復感染病菌而死亡。泡泡男孩的直接死因是什么？-因為感染了致命病毒。19詳細課資20詳細課資21詳細課資拓展知識拓展知識微生物學的發(fā)展過程n微生物學微生物學經驗時期經驗時期：十七世紀以前十七世紀以前 n實驗微生物學時期實驗微生物學時期：七個里程碑n現代微生物學時期現代微生物學時期22詳細課資 微生物學經驗時期微生物學經驗時期n古代人類雖然未能觀察到具體的微生物，但早已將微生物知識用于工農業(yè)生產和疾病防治之中。n（一）日常生活應用n 1.公元前兩千多年的夏禹時代，就有儀狄作酒的記載；n 2.春秋戰(zhàn)國時期,已經利用微生物分解有機物進行漚糞積肥。n 3.北魏賈思勰齊民要術一書

11、中詳細的記載了制醋的方法；n 4.民間常用的鹽腌、糖漬、煙熏、風干等保存事物的方法，實際上都是防止微生物生長繁殖而腐爛變質的有效措施。23詳細課資（二）關于病原 1.北宋末年(11世紀)劉真人就有肺癆由蟲引起之說。2.我國17世紀初，吳有性醫(yī)生在瘟疫論中認為傳染病是“乃天地間別有一種異氣所感”，并且指出“氣即是物，物即是氣”，肯定地預見有某種實體是傳染病的病原體24詳細課資（三）關于流行環(huán)節(jié) 據洪稚存北江詩話說，18世紀清乾隆年間，有異才，年未三十卒。當時趙州有怪鼠，白日入人家，即伏地嘔血死。人染其氣，亦無不立殞者。我國師道南在天愚集鼠死行篇中寫到：“東死鼠，西死鼠，人見死鼠如見虎，鼠死不幾日

12、，人死如圻堵，晝死人莫問數，日色慘淡愁云護，三人行未十多步，忽死兩人橫截路”生動地描述了當時鼠疫猖獗流行的可怕凄慘情景，同時也正確的指出了鼠疫的流行環(huán)節(jié)。25詳細課資（四）關于預防 1.在預防醫(yī)學方面，我國自古以來就有將水煮沸后飲用的習慣。2.明李時珍本草綱目中指出患者的衣服蒸過之后再穿就不會感染疾病,表明已有消毒的記載。3.我國開創(chuàng)了天花的“人痘接種預防法”，并在明隆慶年間廣泛使用，而且流傳至俄國、日本、土耳其、英國、朝鮮等國家。26詳細課資（二）實驗微生物學時期（七個里程碑）（二）實驗微生物學時期（七個里程碑）1、列文虎克發(fā)現微生物，微生物學的開山鼻祖2、巴斯德證實了微生物的作用，微生物學

13、的奠基人3、李斯特創(chuàng)用了外科手術無菌術4、郭霍三大發(fā)明一法則,將微生物推入黃金時代，醫(yī)學微生物學的奠基人 27詳細課資5 5、發(fā)現新的微生物：、發(fā)現新的微生物：伊凡諾夫斯基伊凡諾夫斯基發(fā)現病毒發(fā)現病毒 迪納發(fā)現類病毒迪納發(fā)現類病毒 普魯西納發(fā)現朊病毒普魯西納發(fā)現朊病毒6 6、人工自動免疫及人被動免疫：、人工自動免疫及人被動免疫：琴納琴納發(fā)明牛痘菌，發(fā)明牛痘菌，免疫學奠基人免疫學奠基人 貝林發(fā)明白喉抗毒素貝林發(fā)明白喉抗毒素7 7、傳染病的化學及抗生素治療：、傳染病的化學及抗生素治療：歐立希歐立希合成砷凡納明，合成砷凡納明，弗來明弗來明發(fā)現、弗勞里提純青霉素發(fā)現、弗勞里提純青霉素28詳細課資列文.

14、虎克（荷蘭）Antony van leeuwenhoek (1632-1723)29詳細課資Louis Pasteur(Louis Pasteur,18221895)30詳細課資n有機物發(fā)酵和腐敗由微生物引起有機物發(fā)酵和腐敗由微生物引起n解決葡萄酒和啤酒變酸問題解決葡萄酒和啤酒變酸問題創(chuàng)立巴氏消毒法創(chuàng)立巴氏消毒法n解決蠶繭的解決蠶繭的“微粒子病微粒子病”的疾病，挽救了法國蠶絲的疾病，挽救了法國蠶絲業(yè)業(yè)n主張傳染病是由微生物引起的，并可通過接觸、唾主張傳染病是由微生物引起的，并可通過接觸、唾液及糞便傳播液及糞便傳播n19世紀世紀70年代，研究炭疽病，拯救了畜牧業(yè)年代，研究炭疽病，拯救了畜牧業(yè)n1

15、881年研制成功減毒活疫苗年研制成功減毒活疫苗開創(chuàng)人類戰(zhàn)勝傳染開創(chuàng)人類戰(zhàn)勝傳染病的新世紀病的新世紀n1885年，巴斯德第一次治好了被瘋狗咬傷的年，巴斯德第一次治好了被瘋狗咬傷的9歲男歲男孩梅斯特孩梅斯特奠定了免疫學基礎奠定了免疫學基礎31詳細課資32詳細課資郭霍創(chuàng)用郭霍創(chuàng)用固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基；為為發(fā)現多種傳染病的病原菌提供實發(fā)現多種傳染病的病原菌提供實驗手段。驗手段。郭霍（科赫）法則：郭霍（科赫）法則：特殊的病原菌應在同一疾病中特殊的病原菌應在同一疾病中查見，在健康人中不存在；查見，在健康人中不存在；該該病原菌能被分離培養(yǎng)得純種；病原菌能被分離培養(yǎng)得純種；該純培養(yǎng)物接種至易感動物，能該純培養(yǎng)

16、物接種至易感動物，能產生同樣病癥；產生同樣病癥；自人工感染的自人工感染的實驗動物體內能重新分離得該病實驗動物體內能重新分離得該病原菌純種。原菌純種。(Robert Koch,18431910，德國，德國)33詳細課資郭霍 1905年郭霍獲諾貝爾醫(yī)學和生理學獎，這主要是為了表彰他在肺結核研究方面的發(fā)現。19世紀后期，Louis Pasteur和 Robert Koch 共同將微生物學研究帶入生理學時代，開創(chuàng)了微生物學的分支-醫(yī)學微生物學。34詳細課資35詳細課資 ()琴納（英國）琴納（英國）Edward Jenner,1749-1823 Edward Jenner,1749-182336詳細課資

17、弗來明弗來明AlexanderAlexander Fleming(1881-1955)Fleming(1881-1955)歐立希1910年砷凡納明抗梅毒藥的發(fā)現者37詳細課資4.現代免疫學的興起(三)現代微生物學時期（二十世紀中葉至今）二十世紀中葉至今）1.微生物超微結構的研究2.病毒組織培養(yǎng)技術的建立3.基因工程的應用微生物全基因組的研究，可發(fā)現致病基因和特異DNA序列，用于診斷、研制新抗菌藥物和新疫苗。38詳細課資（四）微生物感染的新動向（四）微生物感染的新動向據WHO統(tǒng)計，近年全球平均每年有1700多萬人死于傳染病。新的病原體不斷出現，造成新現傳染病。原流行的病原體因變異、耐藥等原因造成重新流行，導致再現傳染病。最近幾年發(fā)生的來源于禽、畜病病原體感染。一些感染性疾病的病原體迄今末發(fā)現。某些病原體的致病和免疫機制有待闡明。不少疾病尚缺乏有效的防治措施。39詳細課資40詳細課資1.醫(yī)學微生物學是基礎醫(yī)學的主干學科,它為學好其他基礎醫(yī)學,臨床醫(yī)學和預防醫(yī)學的專業(yè)基礎課和專業(yè)課打下基礎;2.為防制和消滅感染性疾病提供理論知識和技能；3.為醫(yī)學開展深入研究,尤其在人類遺傳學免疫學疫苗的研制,抗病毒抗腫瘤藥物研制等方面,微生物分子生物學是不可缺少的研究手段。41詳細課資42詳細課資