细菌生长繁殖与代谢.ppt

1 细菌的生长繁殖与代谢细菌的生长繁殖与代谢 2 一、细菌生长繁殖的条件 1.充足的营养物质 基本营养物质：水、无机盐、蛋白质、糖类等 营养要求高的细菌 营养要求一般的细菌 3 2.2.适宜的酸碱度适宜的酸碱度 嗜酸性细菌最适生长pH可低至3.0 嗜碱性细菌最适生长pH可高至10.5 病原性细菌最适pH为7.27.6 个别细菌如霍乱弧菌pH在8.49.2生长最佳 4 病原微生物的最适生长温度：3537。根据最适生长温度不同细菌可分成：嗜冷菌（-530）嗜温菌（1045）嗜热菌（2595）鼠疫耶氏菌鼠疫耶氏菌 2830；钩端螺旋体；钩端螺旋体 28 30 3.3.合适的温度合适的温度 5 4.必要的气体环境 根据细菌对氧的需要程度，细菌分为：专性需氧菌 微需氧菌 兼性厌氧菌 专性厌氧菌 6 二、细菌的生长繁殖的方式与速度 （一）生长规律 1、个体生长繁殖：方式：二分裂二分裂无性繁殖 代时（generation time）：2030min 个别分裂较慢（如结核杆菌1820hr）。7 将一定量的细菌接种于适宜的液体培养基中，连续定时取样检查活菌数，可发现其生长过程的规律性。以培养时间为横坐标，培养物中的活菌数的对数为纵坐标，可绘制出一条生长曲线（growth curve）。2、群体生长规律与生长曲线生长曲线 8 细菌的群体繁殖可分为四期：迟缓期迟缓期(lag phase)(lag phase)对数期对数期(logarithmic(logarithmic phase)phase)稳定期稳定期(stationary(stationary phase)phase)衰亡期衰亡期(decline phase)(decline phase)细菌群体生长繁殖-生长曲线图 10 不同生长期的意义：不同生长期的意义：迟缓期迟缓期 对数期对数期 稳定期稳定期 衰亡期衰亡期 适应阶段适应阶段 快速生长快速生长 速度减慢速度减慢 死亡增加死亡增加 形态染色形态染色 产芽胞、抗产芽胞、抗 形态显著形态显著 生理活性生理活性 生素、外毒素生素、外毒素 改变改变 典型典型 变异变异 11 三、细菌的新陈代谢 细菌的新陈代谢的特点:代谢旺盛 代谢类型多样化 细菌的分解代谢产物与生化反应 细菌的生化反应-细菌的酶不一样，对营养物质的分解能力不一样，产生的代谢产物有别。利用生物化学方法来鉴别不同的细菌.13（一）分解代谢产物及其生化反应（一）分解代谢产物及其生化反应 糖发酵试验 吲哚试验（I）甲基红试验（M）VP试验（V i）枸橼酸盐利用试验（C）硫化氢试验 尿素酶试验 I M V i C试验常用于鉴定肠道杆菌。大肠杆菌是“+-”，产气肠杆菌是“-+”。1.糖（醇、苷）类发酵试验 是鉴定细菌最主要和最基本的试验，特别对肠杆菌科细菌的鉴定尤为重要。碳水化合物的代谢试验 15 糖发酵试验糖发酵试验 葡萄糖 HCOOH 脱氢酶 CO2+H2 16 2、VP（Voges-Proskauer）试验 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 二乙酰二乙酰红色化合物红色化合物 +胍基化合物胍基化合物 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 -+主要用于鉴别大肠埃希菌与产气肠杆菌主要用于鉴别大肠埃希菌与产气肠杆菌 17 葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰甲基甲醇乙酰甲基甲醇 甲基红甲基红 -（产气肠杆菌）（产气肠杆菌）葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸 甲基红甲基红 +（大肠杆菌）（大肠杆菌）3、M-甲基红（methyl red）实验 主要用于鉴别大肠埃希菌与产气肠杆菌。主要用于鉴别大肠埃希菌与产气肠杆菌。18 C-枸橼酸盐利用（citrate utilization）试验 用于肠杆菌科中菌属间的鉴定。利用枸橼酸盐生长 +不能利用 -碳源和氮源利用试验 19 蛋白质和氨基酸的代谢试验 I I-吲哚（吲哚（indolindol）试验）试验 色氨酸色氨酸 吲哚吲哚 玫瑰吲哚玫瑰吲哚 吲哚试剂吲哚试剂 对二甲基氨基苯甲醛 主要用于肠杆菌科细菌的鉴定。主要用于肠杆菌科细菌的鉴定。-+20 硫化氢试验硫化氢试验 培养基：醋酸铅培养基培养基：醋酸铅培养基 应用：主要用于肠杆菌应用：主要用于肠杆菌 科中属及种鉴别科中属及种鉴别 21 IMViC试验试验 I-吲哚（indol）试验 M -甲基红（methyl red）试验 V -VP（Voges-Proskauer）试验 C -枸橼酸盐利用（citrate utilization）试验 22 I M Vi C试验试验 大肠埃希菌大肠埃希菌 +-产气杆菌产气杆菌 -+23 （二）合成代谢产物及其在医学上的意义（二）合成代谢产物及其在医学上的意义 细菌在合成代谢过程中，除合成菌体自身成分外，尚可合成一些与医学有关的特殊产物，有的与细菌致病性有关，有的可用于鉴别细菌或防治疾病。合成代谢产物 热原质（pyrogen）毒素与侵袭性酶 色素 抗生素 某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些微生物或肿瘤细胞的物质 细菌素 维生素 细菌的合成代谢产物 热原质（pyrogen）：细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。化学成分：脂多糖 特点：耐高温 未按批准工艺灭菌：降低灭菌温度，缩短灭菌时间，增加灭菌柜装载量，影响了灭菌效果,无菌检查和热原检查不符合规定。细菌的合成代谢产物 毒素和侵袭性酶类：外毒素（exotoxin）：活的革兰阳性菌合成分泌 化学成分为蛋白质，不耐热 毒性强，对组织有选择性作用 抗原性强，可脱毒为类毒素。细菌的合成代谢产物 内毒素（endotoxin）：革兰阴性菌死亡后释放 化学成分为脂多糖，耐热 毒性作用大致相似（发热、白细胞反应、内毒素血症、DIC）抗原性弱，不可脱毒为类毒素 细菌的合成代谢产物 侵袭性酶类：侵袭性酶类：透明质酸酶 血浆凝固酶 卵磷脂酶 血浆凝固酶试验玻片法结果 血浆凝固酶试验试管法结果 细菌的合成代谢产物 色素 抗生素 维生素 细菌素 水溶性 脂溶性 30 简述细菌的合成代谢产物及其临床意义。何谓细菌生长曲线及各期生物学意义。细菌产生的与医学有关的主要合成代谢产物。本章知识点小结