2022年医学专题—第二、三章-细菌的生理和消毒灭菌.ppt

第二章 细菌(xjn)的生理,姚佳病原生物(shngw)与免疫教研室,第一页，共七十二页。,第一节 细菌的理化(lhu)性质,细菌的化学组成：与其他(qt)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,第二页，共七十二页。,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(gj)细菌的数量。,第三页，共七十二页。,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(t ni)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,第四页，共七十二页。,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(fshng)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(xjn)的营养,第五页，共七十二页。,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(lyng)有机氮化合物。,第六页，共七十二页。,无机盐：生长因子：是指某些细菌生长(shngzhng)必须而自身又不能合成的一类有机物质,第七页，共七十二页。,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(dush)细菌37合适的酸碱度：多数病原菌最适pH范围为pH7.27.6嗜酸菌：结核分枝杆菌pH6.56.8嗜碱菌：霍乱弧菌pH8.49.2,第八页，共七十二页。,必要的气体环境(hunjng)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,第九页，共七十二页。,（二）细菌(xjn)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(dyu)2030min繁殖一代,第十页，共七十二页。,（三）群体(qnt)生长及生长曲线,以一定数量的细菌(xjn)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。,第十一页，共七十二页。,对数(du sh)期,迟缓(chhun)期,分为四期：迟缓(chhun)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,第十二页，共七十二页。,第四节 细菌的新陈代谢(xn chn dixi)和能量转换,能量代谢物质代谢(dixi)合成代谢 anabolism分解代谢 catabolism,第十三页，共七十二页。,（一）细菌(xjn)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(zhunhu)为ATP的过程。发酵 Fermentation需氧呼吸 Aerobic respiration 无氧呼吸 Anaerobic respiration,第十四页，共七十二页。,（二）细菌(xjn)的代谢产物,分解代谢产物(chnw)和生化试验糖发酵实验,第十五页，共七十二页。,Indole Test 吲哚(yn du)试验,色氨酸吲哚加入(jir)吲哚试剂玫瑰吲哚 大肠杆菌产气杆菌,第十六页，共七十二页。,硫化氢实验(shyn),细菌(xjn)代谢含硫氨基酸产H2SH2S与Fe2+（培养基中）FeS（黑色沉淀）,第十七页，共七十二页。,甲基红试验(shyn)（M）,细菌分解葡萄糖，产生甲酸乙酸等混合酸，培养基PH降低(jingd)，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(jn r)氧化生成二乙酰，与胍基生成红色化合物。,VP试验（V）,第十八页，共七十二页。,细菌分解枸橼酸盐生成碳酸盐，进而(jn r)氨盐分解，产生氨，培养基变碱，显深蓝色。,枸橼酸盐试验(shyn)（C）,第十九页，共七十二页。,细菌分解培养基中尿素产氨，使培养基PH升高(shn o)，指示剂酚红显酒红色,尿素(nio s)酶实验,第二十页，共七十二页。,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(wzh)。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(hchng)代谢产物及意义,第二十一页，共七十二页。,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(dixi)过程中代谢(dixi)过程中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。,第二十二页，共七十二页。,3.色素(s s)水溶性色素 脂溶性色素,金黄色葡萄球菌(p to qi jn)（黄）,绿脓杆菌(l nn n jn)（绿）,第二十三页，共七十二页。,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(jn yun)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：,第二十四页，共七十二页。,第五节 细菌的人工(rngng)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(dling)繁殖，称细菌的人工培养,第二十五页，共七十二页。,（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(chngfn)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,第二十六页，共七十二页。,第二十七页，共七十二页。,第二十八页，共七十二页。,1.根据物理(wl)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(yt)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(gt)斜面培养基 半固体(gt)培养基,第二十九页，共七十二页。,2.按用途(yngt)分类：,基础(jch)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,第三十页，共七十二页。,2.按用途(yngt)分类：,营养培养基：加入某些(mu xi)特殊营养物质,兔血培养基,第三十一页，共七十二页。,鉴别培养基：区别(qbi)不同类型的微生物,大肠杆菌(d chn n jn)显色培养基,第三十二页，共七十二页。,选择培养基：抑制其他细菌(xjn)生长,SS培养基,第三十三页，共七十二页。,厌氧培养基：培养(piyng)分离专性厌氧菌,第三十四页，共七十二页。,（三）细菌(xjn)在培养基中的生长现象,1.液体(yt)培养基中：均匀浑浊生长、菌膜生长、沉淀生长,第三十五页，共七十二页。,2.固体(gt)培养基中的生长现象,菌落(jnlu)（S型）,菌苔,菌落(jnlu)（R型）,菌落与菌苔,第三十六页，共七十二页。,第三十七页，共七十二页。,第三十八页，共七十二页。,第三十九页，共七十二页。,第四十页，共七十二页。,混浊(hnzhu)生长,沿穿刺(chunc)线生长,3.半固体(gt)培养基中,不带鞭毛的细菌,带有鞭毛的细菌,第四十一页，共七十二页。,(四)人工培养细菌的用途以及(yj)意义,传染病的病原学诊断：科赫法则细菌学的研究(ynji)：研究细菌的生理，遗传变异，致病性，免疫性和耐药性生物制品的制备：疫苗，类毒素，抗毒素,第四十二页，共七十二页。,1、消毒：杀死物体上病原微生物的方法(fngf)。2、灭菌：杀灭物体上所有微生物3、防腐：防止或抑制微生物生长繁殖4、无菌：指不存在活的微生物的意思。5、无菌操作：防止细菌进入机体或物品的操作技术。,第三章 消毒(xio d)灭菌,第四十三页，共七十二页。,（一）、热力(rl)灭菌法：,原理：利用高温使蛋白质凝固或者变性，失去酶活性。包括湿热灭菌法和干热灭菌法等同条件，湿热优于干热的原因(yunyn)：湿热中菌体蛋白吸收水分更容易变性湿热的穿透力更强水由气态变为液态时释放热量,第四十四页，共七十二页。,1、干热(n r)灭菌法,焚烧(fn sho),烧灼(shozhu),干烤,微波,第四十五页，共七十二页。,（1）烧灼和焚烧 用火焰（几百摄氏度）直接(zhji)杀死微生物，是一种最彻底的杀菌方法。焚烧一般用于处理废弃的污染品，烧灼可用于接种环，试管口。,第四十六页，共七十二页。,第四十七页，共七十二页。,（2）干烤利用(lyng)烤箱加热至160-170，可以杀灭一切微生物，适合于耐高温物品的处理,第四十八页，共七十二页。,（3）微波利用高频(o pn)电磁波杀死微生物。多用于食品，餐具消毒。医院可用于非金属器械消毒,第四十九页，共七十二页。,2、湿热消毒(xio d)灭菌法：,巴氏消毒(xio d)法6230分7230秒,煮沸法1005分钟,流通蒸气消毒法、间歇(jin xi)蒸汽灭菌法10015-30分钟,高压蒸气灭菌法103.4kPa.121.31520分钟,第五十页，共七十二页。,（1）巴氏消毒(xio d)法（pasteurization）,61.162.8 30min；71.7,1530秒；杀死液体中的病原菌或某些(mu xi)特定微生物;消毒乳制品、酒类、果汁等食品,第五十一页，共七十二页。,（2）煮沸法,一般消毒(xio d)以煮沸10min为宜，可杀死一切微生物的繁殖体芽胞需1-2小时才能杀死用于一般外科器械、玻璃注射器、饮水和食具的消毒（耐高温且防水）临床已废弃此法,第五十二页，共七十二页。,利用(lyng)1个大气压下的的水蒸气进行消毒。一般温度不超过100细菌繁殖体1530min可被杀灭。但芽胞不会被杀死。,（3）流通(litng)蒸气法,第五十三页，共七十二页。,（4）间歇(jin xi)蒸气灭菌法,本法是利用反复多次的流通蒸汽灭菌，以达到灭菌的目的。可用于不耐热(nai r)（100以内）的营养物质，如某些营养培养基的灭菌。,第五十四页，共七十二页。,（5）高压蒸汽(zhn q)灭菌法（效果最好）,压力:0.14Mpa 温度：121.3时间：1520min 效果：杀死一切微生物，包括细菌芽胞耐高热、不怕(bp)潮湿的物品：一般培养基、生理盐水、手术敷料、工作服等，也可用于玻璃器皿的灭菌。,第五十五页，共七十二页。,第五十六页，共七十二页。,（二）辐射(fsh)杀菌法,日光(rgung)与紫外线,第五十七页，共七十二页。,第五十八页，共七十二页。,紫外线干扰细菌DNA的复制，导致细菌的变异与死亡。但是(dnsh)紫外线穿透力很弱，不能穿过纸张，玻璃，只能作用于物体表面。常用于物体表面和空间的消毒。,第五十九页，共七十二页。,结果：,紫外线杀菌(sh jn)实验,第六十页，共七十二页。,2.电离辐射高速电子(dinz)具有强穿透性和较高能量，对细菌有致死作用。常用于大量一次性塑料注射器和导管等医用塑料制品的消毒，也可用于食品消毒局限性：设备昂贵，且辐射对人体有害,第六十一页，共七十二页。,（三）过滤(gul)除菌法,利用物理阻留的方式将液体或气体中得细菌除去(ch q)，以达到无菌的目的。主要用于一些不耐热的血清、毒素、抗生素、药液等除菌。,第六十二页，共七十二页。,三、化学消毒灭菌法 定义：是用化学药品进行消毒的方法。1、化学消毒剂作用机制(jzh)：使菌体蛋白质变性或凝固；使微生物细胞成分氧化、水解破坏细菌的酶系统和代谢；改变细菌细胞壁或细胞膜的通透性,第六十三页，共七十二页。,2、化学消毒剂的分类，按杀菌能力分为三大类（1）、高效消毒剂：可杀灭包括细菌芽胞在内的所有微生物。如含氯消毒剂，过氧化物消毒剂，醛类消毒剂等（2）、中效消毒剂：不能杀灭细菌芽胞，但可杀死细菌繁殖体、真菌(zhnjn)和大部分病毒。如，含碘消毒剂，醇类消毒剂等（3）、低效消毒剂