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医学微生物学

第02讲　噬菌体、细菌的遗传与变异、...

查看课程讲义>>

　　噬菌体
　　一、噬菌体的生物学性状

概念	侵袭细菌、真菌、螺旋体和支原体等微生物的病毒
形态	蝌蚪形、球形、细杆状
应用	噬菌体特异性寄居于易感宿主菌体内，故可用于细菌的鉴定与分型

　　二、毒性噬菌体和温和噬菌体
　　（一）毒性噬菌体的概念：毒性噬菌体的增殖方式是复制，其增殖过程经吸附、穿入与脱壳、生物合成和成熟释放四个阶段。
　　（二）温和噬菌体的概念及其与细菌遗传物质转移的关系
　　1.概念　噬菌体或称溶原性噬菌体。当感染宿主菌后并不增殖，其基因整合于细菌染色体中。
　　2.前噬菌体　结合在细菌染色体上的噬菌体基因。
　　3.溶原性细菌　被温和噬菌体感染的细菌。
　　4.细菌遗传物质转移　科研上就用噬菌体去改造细菌，将我们需要的基因整合到细菌上。

　　
　　细菌的遗传与变异
　　（少考）
　　一、细菌遗传变异的物质基础
　　细菌的遗传物质包括细菌核质内染色体、质粒、转位因子（转座因子）、整合子及噬菌体基因组等。

　　
　　二、细菌遗传与变异的机制
　　1.转化　如活的无毒力的肺炎链球菌可摄取死的有毒力的肺炎链球菌DNA片段。
　　2.接合　细菌通过性菌毛相互连通。
　　3.转导　噬菌体介导，将供菌DNA片段转入受菌体。
　　4.溶原性转换
　　耐药质粒及其与耐药性的关系：耐药质粒（R质粒）转移是细菌产生耐药性的主要原因之一。

　　质粒在细菌间的转移方式主要为
　　A.转化
　　B.接合
　　C.转导
　　D.易位
　　E.溶原性转换
『正确答案』B

　　
　　细菌的感染与免疫
　　一、正常菌群
　　在人体各部位正常寄居而对人无害的细菌。
　　
　　二、条件致病菌
　　正常菌群与宿主间的生态平衡被打破而导致疾病的发生，使得在正常状态下非致病的正常菌群成为机会致病菌。

　　
　　三、菌群失调症与细菌致病性

菌群失调症	概念	由于菌群失调引起的疾病
	主要诱因	抗生素滥用
	主要原因	正常菌群的组成和数量明显改变
细菌的致病性	取决于：细菌的毒力（侵袭力+毒素）、侵入数量、侵入部位（呼吸道、消化道、皮肤伤口）

　　细菌的致病性
　　>>致病性：细菌引起感染的能力
　　>>毒力：致病性强弱

　　侵袭力

使细菌在体内定居的结构	黏附素	菌毛黏附素
		非菌毛黏附素
增强抗吞噬的菌体表面结构	荚膜、菌体表面蛋白（M蛋白）、菌体表面抗原
侵袭性酶类	血浆凝固酶	增强细菌抗吞噬能力
	透明质酸酶	均增强细菌的扩散能力
	链激酶
	DNA酶
侵袭素	导致细菌侵入邻近的上皮细胞内繁殖
细菌生物被膜	极强的耐药性和抵抗机体免疫系统作用

　　内毒素和外毒素

	外毒素	内毒素
来源	G⁺菌与部分G^-	G^-菌
存在部位	分泌到菌外，少数是崩解释出	细胞壁组分，菌体裂解后释出
特点	蛋白质构成，稳定性差，60～80℃，30分钟就被破坏，脱毒形成类毒素	脂多糖构成，稳定性好，160℃，2～4小时被破坏，不能形成类毒素
对机体影响	毒性强性	毒性较弱，但引起发热、微循环障碍、休克、DIC等

关于内毒素性质的错误叙述是　　A.来源于革兰阴性菌　　B.用甲醛脱毒可制成类毒素　　C.其化学成分是脂多糖　　D.性质稳定，耐热　　E.菌体死亡裂解后释放


	『正确答案』B

　　
　　四、宿主的抗菌免疫
　　小概念：胞外菌和胞内菌感染

	胞内菌	胞外菌
寄生位置	细胞内	宿主表面、体液中
举例	立克次体、衣原体	各类化脓性球菌，如金葡等
免疫特点	抗体无法进入细胞内，通过细胞免疫	通过黏膜免疫和体液免疫抵抗胞外菌感染
兼性胞内菌	结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、布鲁菌、军团菌

　　
　　五、医院感染
　　医院感染又称医院内感染、医院获得性感染，是指患者在住院期间发生的感染和在医院内获得而在出院后发生的感染，或患者入院时已发生的直接与前次住院有关的感染。医院工作人员在医院内获得的感染也属于医院感染。

　　
　　六、感染的发生和发展——几个小概念

	概念	举例
菌血症	病原菌经局部组织进入血液循环，多为一过性，尚未大量繁殖和引起严重的临床症状	伤寒第一次菌血症
败血症	致病菌侵入血流后，在其中大量繁殖并产生毒性产物，引起全身症状，如高热、皮肤和黏膜瘀斑、肝脾肿大等	溶血性链球菌引起的败血症
脓毒血症	是指化脓性病菌侵入血流后，在其中大量繁殖，并通过血流扩散至宿主体内的其他组织或器官，产生新的化脓性病灶	金黄色葡萄球菌的脓毒血症，常导致转移性肝脓肿、皮下脓肿
毒血症	致病菌局部繁殖，不入血，但产生的外毒素入血	白喉
内毒素血症	G^-菌侵入血液，大量繁殖，释放大量内毒素	也可由病灶内G^-菌死亡导致

　　
　　细菌感染的检查方法和防治原则
　　人工主动免疫-打抗原
　　人工主动免疫是人为地将疫苗或类毒素接种于人体，使机体主动产生特异性免疫力的过程。
　　人工主动免疫制剂见下表。

灭活疫苗	减毒活疫苗	类毒素	多糖疫苗	联合疫苗
选用免疫原性强的病原体，人工培养后，用理化方法灭活制成主要诱导特异性抗体产生，需多次接种	毒力高度减弱或基本无毒的病原微生物制成的预防制剂接种一次。诱导体液免疫和细胞免疫	细菌外毒素经0.3～0.4％甲醛处理，使其毒性丧失而保留其免疫原性	提取纯化细菌中能引起特异性保护作用的多糖制备而成	能预防多种疾病的疫苗
百日咳、霍乱灭活菌、伤寒灭活菌	卡介苗、鼠疫减毒活菌苗、布鲁氏菌活菌苗、炭疽活菌苗	白百破三联疫苗	肺炎链球菌、脑膜炎奈瑟菌及流感杆菌的多糖疫苗	百白破联合疫苗

　　人工被动免疫-打抗体
　　输入含有特异性抗体免疫血清或制备好的免疫细胞，使机体立即获得免疫力的过程。用于某些急性传染病的紧急预防和治疗。
　　常用的人工被动免疫制剂有：
　　1.抗毒素　破伤风、白喉、肉毒、炭疽
　　2.抗菌血清　已经淘汰
　　3.胎盘丙种球蛋白和血清丙种球蛋白

　　
　　病原性球菌
　　病原性球菌/化脓性球菌：
　　G⁺：葡萄球菌属、链球菌属、肠球菌属
　　G^-：奈瑟菌属

　　
　　一、葡萄球菌属
　　（一）形态、染色和分类
　　葡萄球菌为革兰染色阳性球状菌，直径约1μm，呈葡萄状排列，无鞭毛和荚膜，不形成芽胞。
　　（二）金黄色葡萄球菌的主要生物学性状
　　耐甲氧西林金黄色葡萄球菌是目前医院感染最常见的致病菌。
　　（三）致病物质的种类和所致疾病
　　1.致病物质的种类

致病物质	致病机制
血浆凝固酶	侵袭性疾病：皮肤局部的化脓性炎症
葡萄球菌溶素	各种器官的化脓性感染
杀白细胞素	可损伤中性粒细胞和巨噬细胞
肠毒素	属于超抗原。直接或间接刺激呕吐中枢，引起呕吐
致病物质	致病机制
表皮脱落毒素	烫伤样皮肤综合征
毒性休克综合征毒素-1	为外毒素，毒性休克综合征

男，45岁。2周前烧伤，烧伤面积40％左右，近五天开始发热，体温38～39℃，间歇性，逐渐加重并伴有寒战，血培养出的细菌可产生凝固酶、杀白细胞素、肠毒素。最可能感染的细菌是　　A.肺炎链球菌　　B.溶血性链球菌　　C.厌氧芽胞菌　　D.大肠杆菌　　E.金黄色葡萄球菌


	『正确答案』E

男，25岁。左手食指指甲旁红肿、疼痛1天。3天前该处曾被木刺刺伤。实验室检查：血WBC 15.0×10⁹/L，N 0.79。引起该患者感染的常见细菌是　　A.金黄色葡萄球菌　　B.草绿色链球菌　　C.大肠埃希菌　　D.破伤风梭菌　　E.铜绿假单胞菌


	『正确答案』A

男，45岁。因“胃溃疡”行胃部分切除术，卧床7天后出现高热，咳脓血痰伴气促。查体：T 39℃，P 120次/分，R 30次/分。双肺可闻及少许湿啰音。痰液涂片检查可见大量脓细胞，成堆排列的G⁺球菌，白细胞内也可见G⁺球菌。最可能感染的细菌是　　A.金黄色葡萄球菌　　B.D族链球菌　　C.A族链球菌　　D.脑膜炎奈瑟菌　　E.肺炎链球菌


	『正确答案』A

　　所致疾病

化脓性感染（侵袭性疾病）	皮肤化脓感染	疖、痈等
	器官的化脓感染	脓胸、骨髓炎
	全身感染	脓毒血症
毒素性疾病	食物中毒	金葡菌肠毒素（联系预防医学考点）
	烫伤样皮肤综合征	免疫力低下人群多见（如婴幼儿）
	毒性休克综合征	表现为高热、呕吐、腹泻等

　　致病性葡萄球菌（金葡菌）的鉴别要点（A1型）
　　1.镜检形态上符合葡萄球菌。
　　2.有金黄色色素的菌落。
　　3.透明溶血环可见。
　　4.凝固酶试验和耐热核酸酶试验阳性。
　　5.能分解甘露醇产酸（发酵试验阳性）
　　凝固酶阴性葡萄球菌可导致败血症、泌尿系统感染、细菌性心内膜炎术后及植入医疗器械引起的感染。

　　
　　二、链球菌属
　　1.分类（溶血现象分类）

	甲型溶血性链球菌（草链）	乙型溶血性链球菌	丙型链球菌
溶血环	草绿色溶血环（α溶血）	无色透明溶血环（β溶血）	无溶血环
致病性	机会性致病菌	致病菌	为非致病菌，常存在于乳类和肠道内

　　2.A群链球菌（乙型溶血）的致病物质

成分	分类	考试联系
胞壁成分	黏附素	分脂磷壁酸（LTA）和菌毛蛋白（F蛋白），可以增强细菌对细胞的粘附性
	M蛋白	可诱发超敏反应，导致肾小球肾炎
	肽聚糖	提高血管通透性、诱发实验性关节炎、致热等作用
外毒素类	致热外毒素（红疹毒素）	导致猩红热
外毒素类	链球菌溶血素	有溶解红细胞，破坏白细胞和血小板的作用
侵袭性酶	胞外酶	透明质酸酶、链激酶（SK）、链道酶（SD）亦称DNA，均可促进细菌在组织间的扩散

　　3.所致疾病
　　90％的链球菌感染都是A群链球菌导致。
　　如化脓性感染（鼻窦炎、蜂窝组织炎、咽炎、丹毒等）、中毒性疾病（链球菌毒素休克综合征、猩红热）和超敏反应性疾病（风湿热、急性肾炎）。
　　4.链球菌溶素O和临床检测的关系
　　链球菌溶素O（SLO）抗原性强，测定血清抗链球菌溶素
　　试验，也称（ASO）试验，简称抗“O”试验，当SLO抗体滴度为1：400及以上时，有诊断意义。

　　
　　三、肺炎链球菌
　　（一）形态染色
　　G⁺菌，无芽孢结构，可形成荚膜，肺炎链球菌可发酵菊糖，故甲型溶链和肺炎球菌的鉴别点是菊糖发酵试验。

　　（二）致病性★
　　1.主要致病物质

荚膜	有荚膜的肺炎链球菌的抵抗力强，具有抗吞噬作用，且是主要的毒力因子
肺炎链球菌溶素O	可溶解人、马、羊和兔的红细胞，并能活化补体经典途径，引起发热、炎症及组织损伤
神经氨酸酶和透明质酸酶	二酶均与肺炎链球菌在鼻咽部和支气管黏膜的定植、繁殖及扩散有关
脂磷壁酸	起黏附到肺上皮细胞或血管内皮细胞表面的作用

　　2.所致疾病
　　主要为大叶性肺炎，其次为支气管炎和化脓性脑膜炎等。

　　不属于肺炎链球菌致病物质的是
　　A.M蛋白
　　B.荚膜
　　C.神经氨酸酶
　　D.肺炎链球菌溶素
　　E.脂磷壁酸
『正确答案』A

　　
　　四、奈瑟菌属
　　（一）生物学性状
　　革兰染色为阴性球菌，营养要求较高，需用营养培养基——血琼脂（巧克力色）培养基才能培养。

　　脑膜炎奈瑟菌
　　1.致病物质

荚膜抗吞噬

菌毛吸附易感细胞

脂寡糖有内毒素活性，可引起发热和休克

IgA1蛋白酶破坏黏膜上sIgA1，使细菌黏附细胞表面

　　2.所致疾病　流行性脑脊髓膜炎（简称流脑），人类是唯一的易感宿主。
　　3.预防：注射疫苗，流行期口服磺胺。

　　淋病奈瑟氏菌★
　　1.形态与染色　革兰染色呈阴性球菌，多在中性粒细胞内，直径0.6～0.8μm，呈咖啡豆状（或肾形）成双排列，大多有菌毛，无鞭毛，不形成芽胞，无荚膜。
　　2.致病物质
　　●菌毛：与细胞表面结合；
　　●脂寡糖：类似脂多糖（内毒素）；
　　●IgA1蛋白酶：破坏黏膜表面特异性sIgA1；
　　●外膜蛋白：破坏宿主黏膜上皮细胞膜结构。
　　3.所致疾病
　　●淋病
　　●人类是淋球菌唯一的天然宿主。
　　●成人淋病绝大多数通过性接触感染，是重要的性传播疾病。
　　4.防治原则
　　（1）加强性病的教育。
　　（2）首选青霉素，四环素、红霉素或硝酸银滴眼，可以预防新生儿淋病性脓漏眼。

　　小结：两种奈瑟菌的对比

	脑膜炎奈瑟菌	淋病奈瑟菌
形态染色	G^-球菌，营养需求高
共同的致病物质	菌毛、IgA1蛋白酶、脂寡糖（LOS）
特有的致病物质	荚膜	外膜蛋白
对应疾病	流脑	淋病

　　
　　五、肠球菌属
　　肠球菌属细菌是人类和动物肠道正常菌群的一部分，近年研究已证实肠球菌具有致病性，是仅次于葡萄球菌的重要医院感染致病菌。
　　肠球菌在体内可利用外源叶酸，使磺胺甲唑-甲氧苄啶失去抗菌作用。

　　（共用备选答案）
　　A.葡萄球菌　　　B.溶血性链球菌
　　C.肺炎链球菌　　D.脑膜炎球菌　　E.淋球菌
　　1.有典型荚膜结构
   『正确答案』C
　　2.在黏膜表面黏附时可分解产生sIgA的蛋白酶
   『正确答案』E
　　3.引起猩红热的病原体是
   『正确答案』B
　　4.可引起食物中毒的是
   『正确答案』A