醫(yī)學(xué)微生物概述

1、.醫(yī)學(xué)微生物學(xué).n自然界的一大群體形微小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 肉眼直接看不見，必須借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大數(shù)百倍、數(shù)千倍，甚至數(shù)萬(wàn)倍才能觀察到的微小生物。微生物的特點(diǎn)：微生物的特點(diǎn)： 1.個(gè)體微小,但具有一定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能。 2.種類多,數(shù)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。.微生物的特點(diǎn)微生物的特點(diǎn)n體積微小體積微小n結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(shù)量巨大數(shù)量巨大. 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(lái)衡量來(lái)衡量. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單由單細(xì)胞、簡(jiǎn)單多細(xì)胞或由單細(xì)胞、簡(jiǎn)

2、單多細(xì)胞或非細(xì)胞生命物質(zhì)所構(gòu)成非細(xì)胞生命物質(zhì)所構(gòu)成. 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(xì)菌僅需快，細(xì)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(shù)量多：數(shù)量多：每克泥土中微生物可達(dá)數(shù)億至數(shù)十每克泥土中微生物可達(dá)數(shù)億至數(shù)十億個(gè)，人的腸道內(nèi)正常菌群含億個(gè)，人的腸道內(nèi)正常菌群含100 400種微生種微生物，數(shù)量達(dá)物，數(shù)量達(dá)100萬(wàn)億個(gè)之多萬(wàn)億個(gè)之多.容易變異容易變異微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu), ,營(yíng)養(yǎng)代謝，營(yíng)養(yǎng)代謝，抗原性，耐藥性及對(duì)外界環(huán)境的抗原性，耐藥性及對(duì)

3、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(qiáng)的外環(huán)境適應(yīng)力。獲得很強(qiáng)的外環(huán)境適應(yīng)力。 起源早起源早: :地球形成于地球形成于4646億年億年前，微生物產(chǎn)生于前，微生物產(chǎn)生于3535億年前，人億年前，人類的形成僅在類的形成僅在300300萬(wàn)年前。萬(wàn)年前。.分布廣泛分布廣泛n在地球上地殼內(nèi)、大氣層、水和動(dòng)植物內(nèi)，微生在地球上地殼內(nèi)、大氣層、水和動(dòng)植物內(nèi)，微生物無(wú)處不在物無(wú)處不在n人體的皮膚、口腔、腸胃道

4、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(wú)處不在，無(wú)孔不入在地球上幾乎無(wú)處不在，無(wú)孔不入同學(xué)們要牢固地樹立無(wú)菌的觀念同學(xué)們要牢固地樹立無(wú)菌的觀念. 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(xì)菌細(xì)菌) )原生生物界原生生物界( (藻類藻類, , 原生動(dòng)物原生動(dòng)物) )、 真菌界真菌界( (酵母、霉菌酵母、霉菌) )植物界、動(dòng)物界和植物界、動(dòng)物界和病毒病毒界界 微生物至少有10

5、萬(wàn)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.n種類（種類（3種）種）微生物種類繁多，根據(jù)其結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成等差異，可微生物種類繁多，根據(jù)其結(jié)構(gòu)、化學(xué)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.想想：上述三大類微生物中，哪一類的結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單？哪一類的體積最小？最簡(jiǎn)單：非細(xì)胞型最小：原核細(xì)胞型. 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(shù)量不等的微生物存在。數(shù)量不等的微生物存在。 85公里的高空、公里的高空、11公里深的海底、公里深

6、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(wú)處不在地球上幾乎無(wú)處不在，無(wú)孔不入在，無(wú)孔不入100m300m1400m2100m3150m4050m6000m.自然界中的絕大多數(shù)的微生物對(duì)人類和自然界中的絕大多數(shù)的微生物對(duì)人類和動(dòng)植物的生存是動(dòng)植物的生存是無(wú)害無(wú)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(chǎn)活動(dòng)中，微生物的在人類的生活和生產(chǎn)活動(dòng)中，微生物的作用已被作用已被廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。于各個(gè)領(lǐng)域。與人類關(guān)系密切與人類關(guān)系密切.自然界中自然界中N N、C C、S S等等元素

7、循環(huán)元素循環(huán)農(nóng)業(yè)農(nóng)業(yè), ,以菌造肥以菌造肥, ,以菌催長(zhǎng)以菌催長(zhǎng), ,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(yīng)用于微生物應(yīng)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(jī)磷、氰化物等降解有機(jī)磷、氰化物等基因工程技術(shù)中提供多種工具酶和基因工程技術(shù)中提供多種工具酶和載體系統(tǒng)載體系統(tǒng), ,創(chuàng)建有益的工程菌新品種創(chuàng)建有益的

8、工程菌新品種 微生物與人類的關(guān)系微生物與人類的關(guān)系微生物微生物有少數(shù)微生物能有少數(shù)微生物能引起人類和動(dòng)、引起人類和動(dòng)、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）.“泡泡男孩”：重癥聯(lián)合免疫缺陷病（簡(jiǎn)稱SCID） . 不知道大家有沒有看過泡泡男孩這部電影呢，亞當(dāng)山德勒斯前幾年演了一部喜劇片泡泡男孩，說的是一個(gè)沒有免疫力的男孩，從小住在無(wú)菌泡泡世界的故事。電影的結(jié)局倒是皆大歡喜，因?yàn)樵瓉?lái)只是他母親不愿意讓他接觸外面的世界，明知他已經(jīng)有免疫力，還騙他說他不能離開泡泡而生活。后來(lái)他毅然決然的割開泡泡，卻發(fā)現(xiàn)他還是可以健康的活下去。現(xiàn)實(shí)社會(huì)中最著名的泡泡男孩(Bub

9、ble boy)，也就是片中取材的真人真事，卻沒有這么幸運(yùn)。那個(gè)男孩叫戴維。嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷(S C I D)是人類最嚴(yán)重的先天性免疫缺陷病，又稱“泡泡男孩”病，得名于美國(guó)患兒戴維維特爾。 維特爾1971年出生后不足10秒鐘就進(jìn)入無(wú)菌透明的塑料隔離罩，在那里度過12年人生的大部分時(shí)光，死于骨髓移植術(shù)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(xì)胞免疫均有缺陷的遺傳性疾病，因患者體內(nèi)19號(hào)染色體基因變異造成，主要特征是分別提供細(xì)胞免疫和體液免疫的胸腺依賴淋巴細(xì)胞（T細(xì)胞）和囊依賴淋巴細(xì)胞（B細(xì)胞）缺損。因匱乏抵御細(xì)菌和病毒的能力，患者出生后容易反復(fù)感染病菌而死亡。泡泡男孩的直接死因

10、是什么？-因?yàn)楦腥玖酥旅《尽?拓展知識(shí)拓展知識(shí)微生物學(xué)的發(fā)展過程n微生物學(xué)微生物學(xué)經(jīng)驗(yàn)時(shí)期經(jīng)驗(yàn)時(shí)期：十七世紀(jì)以前：十七世紀(jì)以前 n實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)時(shí)期實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)時(shí)期 ： 七個(gè)里程碑n現(xiàn)代微生物學(xué)時(shí)期現(xiàn)代微生物學(xué)時(shí)期. 微生物學(xué)經(jīng)驗(yàn)時(shí)期微生物學(xué)經(jīng)驗(yàn)時(shí)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(shí)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和疾病防治之中。n（一）日常生活應(yīng)用n 1.公元前兩千多年的夏禹時(shí)代，就有儀狄作酒的記載；n 2.春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期,已經(jīng)利用微生物分解有機(jī)物進(jìn)行漚糞積肥。n 3.北魏賈思勰齊民要術(shù)一書中詳細(xì)的記載了制醋的方法；n 4.民間常用的鹽腌、糖漬、煙熏、風(fēng)干等保存事物的方法，實(shí)際上都是防止微

11、生物生長(zhǎng)繁殖而腐爛變質(zhì)的有效措施。.（二）關(guān)于病原 1.北宋末年(11世紀(jì))劉真人就有肺癆由蟲引起之說。 2.我國(guó)17世紀(jì)初，吳有性醫(yī)生在瘟疫論中認(rèn)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(yù)見有某種實(shí)體是傳染病的病原體.（三）關(guān)于流行環(huán)節(jié) 據(jù)洪稚存北江詩(shī)話說，18世紀(jì)清乾隆年間，有異才，年未三十卒。當(dāng)時(shí)趙州有怪鼠，白日入人家，即伏地嘔血死。人染其氣，亦無(wú)不立殞者。 我國(guó)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，人死如圻堵，晝死人莫問數(shù)，日色慘淡愁云護(hù)，三人行未十多步，忽死兩人橫截路”生動(dòng)地描述了當(dāng)時(shí)鼠疫猖獗流行的可怕凄慘情

12、景，同時(shí)也正確的指出了鼠疫的流行環(huán)節(jié)。.（四）關(guān)于預(yù)防 1.在預(yù)防醫(yī)學(xué)方面，我國(guó)自古以來(lái)就有將水煮沸后飲用的習(xí)慣。 2.明李時(shí)珍本草綱目中指出患者的衣服蒸過之后再穿就不會(huì)感染疾病,表明已有消毒的記載。 3.我國(guó)開創(chuàng)了天花的“人痘接種預(yù)防法”，并在明隆慶年間廣泛使用，而且流傳至俄國(guó)、日本、土耳其、英國(guó)、朝鮮等國(guó)家。.（二）實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)時(shí)期（七個(gè)里程碑）（二）實(shí)驗(yàn)微生物學(xué)時(shí)期（七個(gè)里程碑） 1、列文虎克發(fā)現(xiàn)微生物，微生物學(xué)的開山鼻祖2、巴斯德證實(shí)了微生物的作用，微生物學(xué)的奠基人3、李斯特創(chuàng)用了外科手術(shù)無(wú)菌術(shù)4、郭霍三大發(fā)明一法則,將微生物推入黃金時(shí)代，醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的奠基人 .5 5、發(fā)現(xiàn)新的微生物

13、：、發(fā)現(xiàn)新的微生物： 伊凡諾夫斯基發(fā)現(xiàn)病毒伊凡諾夫斯基發(fā)現(xiàn)病毒 迪納發(fā)現(xiàn)類病毒迪納發(fā)現(xiàn)類病毒 普魯西納發(fā)現(xiàn)朊病毒普魯西納發(fā)現(xiàn)朊病毒6 6、人工自動(dòng)免疫及人被動(dòng)免疫：、人工自動(dòng)免疫及人被動(dòng)免疫： 琴納發(fā)明牛痘菌，琴納發(fā)明牛痘菌，免疫學(xué)奠基人免疫學(xué)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(xué)及抗生素治療：、傳染病的化學(xué)及抗生素治療： 歐立希合成砷凡納明，歐立希合成砷凡納明， 弗來(lái)明發(fā)現(xiàn)、弗勞里提純青霉素弗來(lái)明發(fā)現(xiàn)、弗勞里提純青霉素.列文.虎克（荷蘭）Antony van leeuwenhoek (1632-1723).Louis Pasteur (Louis Pasteur,1

14、8221895).n有機(jī)物發(fā)酵和腐敗由微生物引起有機(jī)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(guó)蠶絲的疾病，挽救了法國(guó)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(jì)世紀(jì)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)n1881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(jì)病的新世紀(jì)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

15、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(xué)基礎(chǔ)奠定了免疫學(xué)基礎(chǔ).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(xiàn)多種傳染病的病原菌提供實(shí)發(fā)現(xiàn)多種傳染病的病原菌提供實(shí)驗(yàn)手段。驗(yàn)手段。郭霍（科赫）法則：郭霍（科赫）法則：特殊的病原菌應(yīng)在同一疾病中特殊的病原菌應(yīng)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(dòng)物，能該純培養(yǎng)物接種至易感動(dòng)物，能產(chǎn)生同樣病癥；產(chǎn)生同樣病癥；自人工感染的自人工感染的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)能重新分離得該病實(shí)驗(yàn)動(dòng)物體內(nèi)能重新分離得該病原菌純種。原菌純種。(Robert Koch,1843

16、1910，德國(guó)，德國(guó)).郭霍 1905年郭霍獲諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)，這主要是為了表彰他在肺結(jié)核研究方面的發(fā)現(xiàn)。 19世紀(jì)后期， Louis Pasteur和 Robert Koch 共同將微生物學(xué)研究帶入生理學(xué)時(shí)代，開創(chuàng)了微生物學(xué)的分支-醫(yī)學(xué)微生物學(xué)。. ()琴納（英國(guó)）琴納（英國(guó)） Edward Jenner,1749-1823 Edward Jenner,1749-1823.弗來(lái)明弗來(lái)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(xiàn)者.4.現(xiàn)代免疫學(xué)的興起(三)現(xiàn)代微生物學(xué)時(shí)期（二十世紀(jì)中葉至今）二十世紀(jì)中葉至今） 1.微生物超微結(jié)構(gòu)的研究2.病毒組織培養(yǎng)技術(shù)的建立3.基因工程的應(yīng)用微生物全基因組的研究，可發(fā)現(xiàn)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。.（四）微生物感染的新動(dòng)向（四）微生物感染的新動(dòng)向據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)，近年全球平均每年有1700多萬(wàn)人死于傳染病。新的病原體不斷出現(xiàn)，造成新現(xiàn)傳染病。原流行的病原體因變異、耐藥等