微生物在自然界和正常人体的分布PPT教学课件

——激活巨噬细胞等发挥免疫功能，抑制肿瘤
五、条件致病菌(conditional pathogen)
1. 概念：
在正常情况下不致病，仅在特定条件 下致病的正常微生物群。
2. 致病条件：
① 正常菌群寄居部位改变
② 宿主免疫功能低下
③ 菌群失调
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3.常见机会致病菌
大肠埃希菌---泌尿道、胆道感染
克雷伯菌属---肺炎
铜绿假单胞菌—机会性感染
变形杆菌属---泌尿道感染、脑膜炎等
肠杆菌属---尿道、胆道、呼吸道感染
沙雷菌属---肺炎、败血症
葡萄球菌---败血症、脓毒血症
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4.致病特点： A.毒力弱 B.常为耐药菌 C.菌种常发生改变
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思考题
1、名解 正常菌群（normal flora)、生物拮抗（antagonism) 条件致病菌(conditional pathogen)、医院内感染 (nosocomial infection) 2、正常菌群的特点及生理作用 3、条件致病菌的致病条件及其特点
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2. 分布：
凡与外 界接触和相 通的部位均 有其寄居， 尤以肠道、 口腔、阴道 和皮肤量最 多，称为四 大“菌库”。
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4
（ 电 镜 扫 描 图 ）
结 肠 腔 内 正 常 菌 群
3. 生理作用：
①生物拮抗(antagonism)
②营养作用
③免疫作用
④抗衰老作用
⑤抑癌作用
第三节 微生物在自然界和正常人体的 分布
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一、土壤中的微生物 二、空气中的微生物 三、水体中的微生物

门螺杆菌和胃八叠球菌等少量耐酸菌。
小肠 由于受各种消化液的杀菌作用，细菌较少，
特别是在十二指肠受胆汁的作用细菌极少；
大肠和直肠 因消化液减弱，食物产残渣停留时间
较长，并含有丰富的营养物质，因此，微生物种 类，数量最多，通常以大肠杆菌、拟杆菌、消化 球菌、乳酸菌等为主。
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消化道中微生物的种类和数量虽多， 但也可因饲料的种类、饲养管理条 件和机体健康状况而有所变动。
(四) 水体中的病原微生物
通过水体传播的病原微生物主要有沙门氏菌属、 志贺氏菌属、霍乱弧菌等。
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影响水体微生物分布的因素
• 有机物含量 • 温度 • 水的深度 • 日光与水体的溶解氧量
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淡水微生物
淡水的pH值多数为6.5-8.5，因而适于多数水生微 生物的生长。大多来源于土壤、空气、污水等。一 般 1 有机物含量多，温度适中的地方微生物多；深层水 中厌氧微生物较多，而表层水中好氧微生物较多； 2 远离人群的水体中，微生物少，且以自养型为主； 在人口密集的区的湖泊和河流内，微生物多，且多 是腐生型细菌和原生动物
（一）乳汁的微生物
乳汁含有多种营养成分，也是微生物最好的培 养基。 乳汁被微生物污染的主要来源取决于动物的皮 肤被毛，挤乳的容器、工具等，饲料、垫草、 粪便和空气中微生物的污染也是不可低估的。 患乳房炎及其他疾病的动物的乳中有大量的细 菌，常可发现葡萄球菌、链球菌、结核杆菌、 布氏杆菌。
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马腺疫链球菌 结核杆菌
口蹄疫病毒
水的性质 生存时间（d）
蒸馏水
24～72
蒸馏水
3～81
蒸馏水

人体微生态平衡与健康
• 微生物在自然界中分布极为广泛,与人类的 关系极为密切，其中绝大多数对人类是有益 的、必需的.
生态学(ecology)：
研究生物与环境相互关系的科学。
微生态学(microecology) ：
细胞水平或分子水平的生态学。研究微 生物在细胞或分子水平上与宿主(环境)相互 关系的科学。
• (6).皮肤
• 皮肤分泌物、衣物等因素影响，在不同部位 上的细菌种类不同
• 常驻菌：表皮葡萄球菌、丙酸杆菌、类白 喉棒状杆菌、铜绿假单胞菌等。 • 非常驻菌：金黄色葡萄球菌、链球菌。由
于= • 大多数皮肤微生物是直接或间接同汗腺有关 的，因为毛囊是微生物生存的一个理想环境
常住人体各部位的正常菌群
三. 正常菌群的生理作用
1.生物拮抗 (antagonism)：抵抗外来致病菌，维持正常菌群 内部的平衡，保护机体免受感染； 实验表明，在肠道无菌 情况下，由外界输入的致病菌可迅速增殖；而在有正常菌 群存在的肠道中，由于竞争优势，使得致病菌增殖速度明 显下降，显示出正常菌群对外袭菌的低抗作用： ①.生物屏障作用：竞争黏附，形成微菌落、生物膜、定植 抗力 ②.化学屏障作用：产生有害代谢产物，抑制其他细菌; ③ 竞争营养物质和生存空间； ④降低pH 值；
③ 肠道分泌物如胆酸、溶菌酶等可抑制细 菌生长； ④ 微生物群相互作用保持平衡稳定状态。
(5).泌尿生殖道：
阴道常住菌有大肠埃希菌，表皮葡萄球菌、阴道 杆菌、乳杆菌、拟杆菌和双岐杆菌等，乳杆菌为优 势菌群。 正常情况下,女性泌尿生殖道中的微生物丛对女性 泌尿生殖系统具有自洁作用,尤其是某些细菌的酸性 代谢产物所形成的酸性环境可抵抗多种病原体的入 侵。 女性尿道外部与外阴部的细菌相似，有葡萄球菌 、粪链球菌、大肠埃希菌、变形杆菌、乳杆菌及真 菌等 正常男性泌尿道不含有细菌。男性尿道口有葡萄 球菌、拟杆菌、耻垢杆菌、大肠埃希菌和支原体等

疫苗研制原理
利用微生物或其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成，用于预防传染病的生物制品。 疫苗可以刺激机体产生特异性免疫反应，从而预防相应疾病的发生。
疫苗类型与特点
包括灭活疫苗、减毒活疫苗、亚单位疫苗、基因工程疫苗等。不同类型的疫苗具有不同的特点和适用范围， 如灭活疫苗安全性较高，但免疫效果相对较弱；减毒活疫苗免疫效果较好，但存在一定的安全隐患。
微生物防治技术的发展趋势
01
新型疫苗的研发与应用
随着生物技术的不断发展，新型疫苗的研发和应用成为微 生物防治领域的重要趋势。如基于mRNA技术的疫苗、重 组蛋白疫苗等，具有更高的安全性和有效性。
02 03
微生物组学在防治中的应用
微生物组学是研究微生物群落结构和功能的科学，其在微 生物防治领域具有广阔的应用前景。通过解析微生物群落 的组成和功能，可以为微生物感染的预防和治疗提供新的 思路和方法。
微生物的生长曲线
包括延滞期、对数期、稳定期和衰亡 期。
影响微生物生长的因素
温度、pH、氧气、渗透压等。
微生物的代谢类型与特点
微生物的代谢类型
01
包括发酵、呼吸和光合磷酸化等。
微生物的代谢特点
02
代谢旺盛、代谢途径多样、代谢产物独特等。
微生物的次级代谢产物
03
抗生素、维生素、酶等。
微生物的能量转换与物质运
真菌的基本形态
菌丝、孢子等。
真菌的繁殖方式
无性繁殖和有性繁殖。
真菌的结构
细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核等。
真菌的特殊结构
菌丝体、子实体等。
其他微生物的形态与结构
原生动物的形态与结构
藻类的形态与结构
单细胞生物，具有细胞膜、细胞质和细胞 核。

微生物的生长曲线
延迟期
微生物适应环境，繁殖 速度较慢，数量增长缓
慢。
对数生长期
微生物快速繁殖，数量 呈指数增长。
稳定期
微生物繁殖速度减慢， 营养物质消耗殆尽，环 境压力增大，死亡数量
增加。
衰亡期
微生物大量死亡，数量 下降。
微生物的培养基
液体培养基
适用于工业发酵和实验室研究， 可促进微生物的生长和繁殖。
有性繁殖
通过两个细胞的结合，经过减数分裂形成配子，再经过受精作用形成新的个体， 如真菌的孢子生殖。
Part
05
微生物的遗传与变异
基因突变
基因突变是微生物遗传变异的重要来 源之一，是指基因序列中发生的碱基 对的增添、缺失或替换，导致基因结 构的改变。
基因突变通常是不定向的，但也可以 在某些特定条件下（如诱变剂的作用 ）发生定向突变。
环境污染等，这些行为可能导致某些病原菌的抗药性和生态失衡。
Part
07
微生物的应用与危害
微生物在工业上的应用
01
02
03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
04
微生物发酵
利用微生物的代谢过程生产食 品、饮料、饲料、抗生素、氨
基酸等产品。
生物转化
利用微生物将原料转化为燃料 、化学品、塑料等工业品。
生物冶金
利用微生物从矿石中提取金属 。
微生物学课件
• 微生物学简介 • 微生物的形态与结构 • 微生物的营养与生长 • 微生物的代谢与繁殖 • 微生物的遗传与变异 • 微生物的生态与分布 • 微生物的应用与危害
目录
Part
01
微生物学简介
微生物的定义与分类
微生物定义

应该将手指 上的细菌或 真菌接种在 培养基上。 要不要设置
对照?
2.探究实验需要哪些材料用具？
①培养皿（装有培养基，两套） ②无菌棉棒
③透明胶带
④标签纸
⑤放大镜
3.实验过程中的注意事项 （1）为什么培养用的培养皿和培养基在接种前必须高温处 理？为什么要用无菌棉棒？
提示：因为经高温处理后，可以将培养皿上、培养基内混有 的细菌和真菌的孢子杀死，这样就排除了实验外其他环境的 污染。因此，在实验前不要盲目打开培养皿，防止细菌和真 菌的孢子落在培养基上。实验中用无菌棉棒的目的同样是为 了防止棉棒上的微生物污染培养基。
（2）为什么要有两套装有培养基的培养皿，各有什么用处？ 提示：选取两套培养皿的目的是进行对照，一组不作处理，作 为对照组；另一组在选择的环境中打开，作为实验组。
4.通过各组的交流，你认为细菌和真菌的分布情况怎样？ 提示：细菌和真菌几乎无处不在，但在不同环境中分布的 多少不同，如手、硬币上附着的细菌和真菌较多。 5.什么样的环境条件下不可能有细菌和真菌？在这个探究 中，不可能有细菌和真菌的情况存在吗？是什么情况？为 什么？ 提示：经过严格的高温灭菌的环境中不可能有细菌和真菌 的存在，如对照组的一套培养皿，因为对照组的培养皿经 高温灭菌后一直处于密封状态。
探究主题一：观察菌落
如何才能一睹细菌的“庐山真面目”? 如何用肉眼直接观察到呢？
如何才能一睹细菌的“庐山真面目”?
1、电子显微镜或高倍显微镜观察。 2、通过观察__菌__落___来研究细菌和真菌。
菌落：由一个细菌或真菌繁殖后 形成的肉眼可见的子细胞群体。
新
菌落区分
【观察思考】 细菌菌落和真菌菌落有哪些方面的不同？
6.根据你的探究活动进行总结：细菌和真菌的生活 必须具备哪些基本条件？ 提示： 细菌和真菌生活必需的条件：水分、营养物 质、适宜的温度、一定的生存空间。

量很少（10～103／ml ）。
典型的清水型微生物以化能自养微生物和光能自养微生物为主，如硫 细菌、铁细菌和衣细菌等，以及含有光合色素的蓝细菌、绿硫细 菌和紫细菌等。霉菌中水霉属和绵霉属的一些种可生长于腐烂的 有机残体上。藻类以及一些原生动物在水面生长。
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（2）腐败型水生微生物
清水由于流入了大量的人畜排泄物、生活污物和工业废水等，因 此有机物的含量大增，同时也夹入了大量外来的腐生细菌.
Nacl中。
7. 抗辐射微生物 对辐射这一不良环境因素有抗性的微生物。
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第三节 微生物与生物环境间的关系
自然环境中的微生物一般都不是单独存在的。生物 间的关系既多样又复杂。微生物与生物环境间的关 系分为：
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一、互生
两种可单独生活的微生物，当它们在一起时，通过各自 代谢活动而有利于对方，或偏利于一方的生活方式。
1、为微生物提供了良好的营养。 2、土壤覆盖阻挡了紫外线对微生物的杀伤。 3、满足了微生物对水分的要求。 4、土壤pＨ值范围－之间。 5、温度、季节与昼夜温差不大。 6、土壤颗粒空隙间充满着空气和水分。 7、适宜的渗透压。
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土壤具备了各种微生物生长发育所需要的营养、 水分、空气、酸碱度、渗透压和温度等条件，所 以土壤是微生物生活的良好环境。
4. 嗜碱微生物（嗜碱菌） 能专性生活在pH 10-11的碱性条件下而不能生活在中性条件
下的微生物。
5. 嗜压微生物（嗜压菌） 必须生长在高静水压环境中的微生物。均为原核微生物。
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6. 嗜盐微生物（嗜盐菌）
必须在高盐浓度下才能生长的微生物。一般Nacl浓度 3% 左右，盐杆菌等极端嗜盐菌必须生活在12-30%
害的微生物，称为正常菌群 .

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三、微生态特征
• 微生物的特点
主要是机会致病菌致病，90%以上毒力较弱或无 毒，多为内源性感染，与传统的传染病不同。 耐药菌或多重耐药菌，如MRSA不仅对甲氧西林 耐药，而且对多种广谱抗生素耐药； 新的病原体不断出现，随年代不同而发生变化。 适应性强
•主要微生物
主要是细菌，其次是病毒、真菌；既有致病性微 生物，也有机会性致病微生物。
第二节 微生态平衡与失调
微生态平衡(microeubiosis)
正常微生物群与其宿主生态环境在长期进化过程 中形成的生理性组合的动态平衡。
微生态失调(microdysbiosis)
正常微生物群与其宿主之间的平衡在外界环境因 素的影响下被破坏，由生理性组合转变为病理性组 合状态。
互生→抗生→偏生
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第五节 感染的微生态调节
一、微生态调节原则
• 合理使用抗生素 • 先抗后调 • 多抑少补 • 清扫扶正
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二、微生态调节剂的分类 • 益生菌（Probiotics） • 益生元（Prebiotics） • 合生素（Synbiotics）
• 培养乏液（Spent culture） • 活性生长促进因子（Viable growth promoter） • 生物原（Biogenics）
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•特点：
感染的对象包括一切在医院活动的人群, 但易感 对象为免疫功能低下的患者； 感染的地点、时间必须发生在医院内， 包括出 院不久发生的感染; 病原体主要是机会致病性微生物； 感染来源以内源性感染为主； 传播方式以接触为主； 病原体常为耐药菌。
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二、分类 •内源性医院感染(endogenous nosocomial infection)：
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微生物生态 研究处于环境中的微生物和与微生物
相联系的物理、化学和生物等环境条件,以 及它们之间的相互关系的一门分支科学。
研究微生物生态的意义: 发掘丰富的菌种资源，推动进化、分
类的研究，开发应用微生物制剂，生态农 业、生物能源、生态平衡、智治理环境污 染
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第一节 自然界中的微生物 一.土壤中的微生物
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发酵性微生物区系(Fermentative microbial
flora)
是指对新鲜有机物很为敏感在有新鲜有机物 进入时可爆发性地旺盛发育，而在新鲜有机物 消失后又很快消退的微生物类群。如格兰氏阴 性无芽孢杆菌、酵母菌、芽孢杆菌、链霉菌、 根霉、曲霉、木霉、镰刀霉等
有新鲜有机物时发酵性微生物区系占优势。 衰退后，土著性微生物区系重占优势
采样 测定
饮用水消毒常用方法：加入液态氯或 次氯酸盐
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三. 空气中的微生物
微生物在空气中只能短时间停留，就要落地， 大部分死亡，包括一些人体病原菌， 但结核、白喉 ，炭疽等杆菌和肺炎双球菌、
葡萄球菌、流或病毒、脊髓灰质炎病毒抗性 比较强。能传染疾病。
微生物在空气传播的距离是无限的，因而 其分布是世界性的。
万个／克土），纤毛虫，鞭毛虫、肉足虫等为主，
它们以其它微生物和有机物碎片为食，对其它几类
微生物的数量起调节作用。
数量分布：
细菌＞放线菌＞真菌＞藻类＞原生动物
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影响因数
例如：
有机物含量（水平）、 湿度、pH、土壤类型、 深度、施肥、季节；
不同土壤中的微生物的 数量
施肥对土壤中微生物数 量的影响
不同深度的土壤中所含 的微生物的数量

2、微生物的分类
（1）根据其进化水平和各种性状上的明显差别，可分为： ★原核类：仅有原始核质，无核仁或核膜，细胞器很不完善。
如细菌、放线菌、支原体、立克次氏体等。
★真核类：细胞核的分化程度较高，有核膜、核仁和染色体， 细胞器完整。如真菌（酵母菌和霉菌）、原生动物、藻类 等。
★非细胞类：体积微小，能通过除菌过滤器。如病毒和朊病 毒等。
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大肠菌群
➢ 大肠菌群为人和动物肠道中的常居菌，在一定条件下可引 起肠道外感染。
➢ 生存环境：大肠菌群在自然界中分布广泛，在15～46℃均 可生长，最适生长温度为37℃。在水和土壤中大量存在， 对自然环境有较强的抵抗力。主要污染肉类、水产品、蔬 菜、药品等。
金黄色葡萄球菌
➢ 金黄色葡萄球菌在自然界中分布广泛，空气、水、地面、 物体表面、人和动物的体表、粘膜等处均有存在。能在 12～45℃生长繁殖，最适生长温度为37℃。
➢ 病毒与人类的关系极为密切，人类的传染病约75％是由病 毒引起的。有些病毒传染性强，可引起世界大流行（如流 感、艾滋病等）。
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葡萄球菌
酵母菌（芽痕）
棒状杆菌
大肠杆菌
弧状菌
链球菌
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菌落形成单位（cfu）
菌落就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心而形成的 一堆肉眼可见的，具有一定形态、构造等特征的子细胞集 团，常以cfu（菌落形成单位）为计数单位。
过滤除菌法：用物理阻留的方法将液体或空气中的细
菌除去,以达到除菌目的。 ➢ 滤菌器含有微细小孔≤0.22微米,只允许液体或气体通过,
而大于孔径的细菌等颗粒不能通过 。
➢ 适用范围：血清、毒素、抗生素以及空气等的除菌。
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化学消毒法法：一般化学药剂无法杀死所有的微生