微生物学
本章节学习重点：掌握：微生物、病原微生物和医学微生物学概念、病原微生物的种类
微生物:是广泛存在于自然界中的一大群形体微小、结构简单、肉眼直接看不见，必须借助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍甚至数万倍才能观察到的微小生物的总称。
微生物的分类：
1）非细胞型微生物2）原核细胞型微生物3）真核细胞型微生物
本章节学习重点：
掌握或熟悉细菌的基本形态、基本结构及特殊结构的特征与功能；
熟悉细菌生长繁殖的条件及繁殖方式、人工培养方法以及与细菌鉴别和致病有关的代谢产物。
细菌的结构
1、基本结构：细胞壁、细胞膜、细胞浆及核质。
2、特殊结构：荚膜、鞭毛、菌毛和芽胞。
革兰氏阳性菌，革兰氏阴性菌细胞壁比较
细胞壁结构显著不同，导致G+菌与G-菌染色性、抗原性、致病性、对药物的敏感性等方面的很大差异细胞壁的功能:维持细菌的外形，对细菌起保护作用；参与细胞内外物质交换；具抗原性等。
细胞膜的功能:
细胞膜有选择性通透作用，与细胞壁共同完成菌体内外的物质交换。膜上有多种呼吸酶，参与细胞的呼吸过程。膜上有多种合成酶，参与生物合成过程。细菌细胞膜可以形成特有的结构。
荚膜的特点及功能：
定义:细胞壁外一层透明黏液状物质。
化学成分: 多数：多糖少数：多肽
观察：特殊染色法、墨汁负染法；
功能：
（1）抗干燥作用：贮留水分
（2）形成生物膜：荚膜多糖可使细菌彼此之间粘连，也可粘附于组织细胞或物体表面形成生物膜
（3）抗吞噬作用：能保护细菌免受溶菌酶、补体、抗体、抗菌药物等有害物质的损伤，保护细菌抵抗宿主细胞的吞噬与消化作用，从而成为侵袭力的组成之一。
（4）荚膜抗原：分型依据。
鞭毛的特点及功能:
定义：某些细菌菌体表面附着有细长呈波状弯曲的丝状物
化学成分:蛋白质
观察：染色加粗法；半固体培养基穿刺法；
功能：运动器官
致病性有关，如霍乱弧菌可以通过其鞭毛的运动穿过小肠粘液层，到达细胞表面生长繁殖，产生毒素而致病
抗原性，可帮助鉴别细菌
菌毛的特点及功能：
定义:多数革兰阴性菌及少数革兰阳性菌的菌体表面有比鞭毛更细、更短的丝状物
特征：菌毛只有在电子显微镜下才能见到
化学成分:主要是蛋白质（菌毛蛋白)
种类: 普通菌毛性菌毛
普通菌毛(ordinary pilus)
特点：数目多：可达百余根细：直径仅为3～8nm，长0.2～2μm。
功能：黏附结构，抗原性（F抗原）：菌毛疫苗。
性菌毛
特点：仅见于少数革兰阴性菌
较普通菌毛粗大，数量少，一个菌只有1～4根。
由一种称为致育因子(Fertility factor，F factor)的质粒编码
带有性菌毛的细菌F+菌或雄性菌
无性菌毛细菌F-菌或雌性菌。
功能：F+菌可借助性菌毛与F-菌株进行遗传物质的接合转移
性菌毛也是一些噬菌体的吸附位点。
芽孢的特点及功能：
定义:细菌在一定环境条件下，胞浆脱水浓缩，在菌体内形成的多层膜状结构的圆形或卵圆形小体。
形成条件：缺乏营养物质，有害代谢产物堆积：休眠状态，不是繁殖方式
功能:：鉴别细菌：大小、形状、菌体内的位置
对细菌起保护作用：多层膜包绕，通透性降低
作为灭菌是否彻底的指标：抵抗力强
芽胞的特性：
对高温、干燥、辐射、化学药物有强大的抵抗力。
含水量低、壁厚而致密，通透性差,不易着色，折光性强。
芽胞内新陈代谢几乎停止，处于休眠状态，但保持潜在萌发力。
一个芽胞萌发只产生一个繁殖体的细菌。
本章节学习重点：
1.掌握细菌的营养、生长繁殖的条件及繁殖方式。
2.熟悉医学上具有重要意义的代谢产物。
3. 掌握细
菌在培养基内的生长现象，菌落的概念。4.了解细菌群体生长规律。
细菌生长繁殖的条件
1、营养物质：一般细菌所需要的营养物质有水分、无机盐类、蛋白胨(或氨基酸)和糖等。对营养要求较高的细菌还需要某些生长因子。这些营养物质是细菌进行新陈代谢的基础。人工培养细菌时，用培养基满足细菌对营养物质的需要。
2、PH：营养物质的吸收、分解以及能量的产生，都需要酶来参与反应。酶活性必须在一定的酸碱度和温度下才能发挥作用。绝大多数细菌和放线菌生长最适宜的pH为中性或弱硷性(pH7.0-7.6)。个别细菌如霍乱弧苗在pH为7.8-8.0中生长最好，所以常利用碱性培养基(pH8.4-9.2)分离霍乱弧菌，因为碱性条件能抑制其它细菌生长，起到抑制作用。
3、温度：细胞生长的温度极限为-7℃～90℃。各类细菌对温度的要求不同，可分为嗜冷菌,最适生长温度为（10℃～20℃）；嗜温菌,20℃～40℃;嗜热菌,在高至56℃～60℃生长最好。病原菌均为嗜温菌，最适温度为人体的体温，即37℃，故实验室一般采用37℃培养细菌。
有些嗜温菌低温下也可生长繁殖，如5℃冰箱内，金黄色葡萄球菌缓慢生长释放毒素，故食用过夜冰箱冷存食物，可致食物中毒。
4、气体环境：氧的存大与否和生长有关，专性需氧菌仅能在有氧条件下生长；微需氧菌：在低氧压（5-6％）生长最好，氧压大于10％对其有抑制作用。如空肠弯曲菌、幽门螺杆菌。兼性厌氧菌：兼有需氧呼吸和发酵两种功能，不论在有氧或无氧环境中均能生长，以有氧时较好。大多数病原菌属此类.专性厌氧菌有的只能在无氧环境下生长；而大多数病原菌在有氧及无氧的条件下均能生存。一般细菌代谢中都需CO2，但大多数细菌自身代谢所产生的CO2即可满足需要。有些细菌，如脑膜炎双球菌在初次分离时需要较高浓度的CO2（5～10%），否则生长很差甚至不能生长。
营养物质：
1．水：细菌湿重的80～90%为水。细菌代谢过程中所有的化学反应、营养的吸收和渗透、分泌、排泄均需有水才能进行。
2．碳源：各种无机或有机的含碳化合物（CO2、碳酸盐、糖、脂肪等）都能被细菌吸收利用，作为合成菌体所必需的原料，同时也作为细菌代谢的主要能量来源。致病性细菌主要从糖类中获得碳，己糖是组成细菌内多糖的基本成分，戊糖参与细菌核酸组成。
3．氮源：从分子态氮到复杂的含氮化合物都可被不同的细菌利用。但多数病原菌是利用有机氮化物如氨基酸、蛋白胨作为氮源。少数细菌（如固氮菌）能以空气中的游离氮或无机氮如硝酸盐、铵盐等为氮源，主要用于合成菌体细胞质及其他结构成分。
4．无机盐：钾、钠、钙、镁、硫、磷、铁、锰、锌、钴、铜、钼等是细菌生长代谢中所需的无机盐成份。除磷、钾、钠、镁、硫、铁需要量较多外，其他只需微量。各类无机盐的作用为：①构成菌体成份；②调节菌体内外渗透压；③促进酶的活性或作为某些辅酶组分；④某些元素与细菌的生长繁殖及致病作用密切相关
5．生长因子：很多细菌在其生长过程中还必需一些自身不能合成的化合物质，称为生长因子。生长因子必须从外界得以补充，其中包括维生素、某些氨基酸、脂类、嘌呤、嘧啶等。
细菌的生化反应：细菌的分解代谢产物因各种细菌具备的酶不完全相同，而有所差异。各代谢产物可通过生化试验的方法检测，通常称为细菌的生化的反应。
糖代谢测定
糖发酵试验：细菌对各种糖的分解能力及代谢产物不同，可借以鉴别细菌。一般非致病菌能发酵多种单糖，如大肠杆菌能分解葡萄糖和乳糖，产生甲酸等产物，并有甲酸解氢酶，可将其分解为CO2和H2，故生化反应结果为产酸产气，以“⊕”表示。伤寒杆菌分解葡萄糖产酸，但无解氢酶。故生化结果为产酸不产气，以“+”表示。伤寒杆菌及一般致病菌大都不能分解乳糖，以“-”表示。
甲基红试验：产气杆菌使丙酮酸脱羧后形成中性产物，培养液pH＞5.4，甲基红指示剂呈桔黄色，为甲基红试验阴性，大肠杆菌分解葡萄糖产生丙酮酸，培养液呈酸性pH＜5.4，指示剂甲基红呈红色，称甲基红
