微生物與微生物學(xué)

1、78第五節(jié)微生物與微生物學(xué)（MicroganismMicrobiology)一、微生物微生物（microganism)是存在于自然界中的一群體形細(xì)小、構(gòu)造簡(jiǎn)單、肉眼直接看不見(jiàn)，必須借助于光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡放大幾百倍、幾千倍甚至幾萬(wàn)倍才能觀察到的微小生物。微生物雖然個(gè)體微小，但具有一定的結(jié)構(gòu)、生理功能，并能在適宜的環(huán)境中快速地生長(zhǎng)和繁殖。微生物的種類繁多，至少在十萬(wàn)種以上。按其結(jié)構(gòu)、組成等差異，可分成三大類。1.非細(xì)胞型微生物體積微小

2、，能通過(guò)濾菌器；只能在活細(xì)胞內(nèi)生長(zhǎng)增殖，病毒屬之。2原核細(xì)胞型微生物僅有原始核，無(wú)核仁和核膜；缺乏完整的細(xì)胞器。這類微生物有細(xì)菌、衣原體、立克次體、支原體、螺旋體和放線菌。3.真核細(xì)胞微生物細(xì)胞核的分化程度較高，有核膜、核仁和染色體；胞漿內(nèi)有完整的細(xì)胞器。真菌是真核型微生物。由于病毒、細(xì)菌、真菌等形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理活動(dòng)、代謝產(chǎn)物等不盡相同，它們又可各自進(jìn)一步分類。例如病毒若按寄生宿主分類，則有細(xì)菌病毒（噬菌體）、植物病毒、動(dòng)物病毒等。根據(jù)

3、病毒基因組的核酸種類（DNA或RNA）、類型（ds或ss）和有無(wú)包膜分類，可有七大群、dsDNA，有包膜，dsDNA，無(wú)包膜；ssDNA，無(wú)包膜；dsRNA，有包膜；dsRNA，無(wú)包膜；ssRNA，有包膜；ssRNA，無(wú)包膜。傳統(tǒng)的細(xì)菌分類是按界、門(mén)、綱、目、科、屬、種分類。有的在科屬之間分族，或在屬下分亞屬。細(xì)菌的命名都采用國(guó)際通用的林奈氏雙命名法（屬名在前，種名在后）。例如結(jié)核分枝桿菌（Mycobacteriumtuberculos

4、is)、金黃色葡萄球菌（Staphylococcusaureus)等。必須指出，細(xì)菌形態(tài)特征在分類中僅是初步的鑒定依據(jù)，一般尚需進(jìn)一步按其生理特性（培養(yǎng)性狀、生化反應(yīng)、產(chǎn)毒性等）、抗原構(gòu)造和DNA鹼基組成等鑒定。種（species)是細(xì)菌的基本分類單位。同一種細(xì)菌的形態(tài)、生理特性和組成成分都基本相同。具有密切相關(guān)的種組成（genera)，例如痢疾志賀氏菌、福氏志賀氏菌、鮑氏志賀氏菌和宋內(nèi)志賀氏菌等組成賀氏菌屬。有共同親緣關(guān)系菌屬、沙門(mén)氏

5、菌屬等組成腸道桿菌科。同一菌種之間仍有一定的差異，故以下還可分型（types)和變種（varieties）。又根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分成不同血清型（serotypes)對(duì)噬菌體或細(xì)菌素敏感性不同分成多種噬菌體型（phage－types)或細(xì)菌素型（bacteriocintypes）。此外，尚有毒素型（toxintypes)和生物型（biotypes）。變種是指某些特性與典型種比較有明顯差異的細(xì)菌。株（strains)是指不同來(lái)源的相同的種（或型

6、）。具有典型特征的菌株稱為標(biāo)準(zhǔn)株(stardstrains），如H37RV為結(jié)核桿菌的強(qiáng)毒標(biāo)準(zhǔn)株。為了便于鑒定菌種需要，能同典型菌種進(jìn)行比較，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)保存一些必要的標(biāo)準(zhǔn)菌株。微生物在自然界中分布極為廣泛，江河、湖泊、海洋、土壤、空氣、礦層等都有數(shù)量不等的微生物存在。其中以土壤中的微生物最多，例如1克肥沃土壤可有幾億至幾十億個(gè)。在80胺素、核黃素、煙酸、維生素B12、維生素K和多種氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。又牛、羊等反芻動(dòng)物因能與瘤胃微生物共生，

7、才能消化草料中的纖維素。微生物中有一小部分可以引起人類或動(dòng)、植物的病害。例如人類的傷寒、痢疾、麻疹、脊髓灰質(zhì)炎，畜禽的炭疽、豬瘟、雞新城疫、鴨瘟等，植物的水稻白葉枯病、小麥赤霉病、大豆病毒病等。這些具有致病性的微生物稱為病原微生物。微生物學(xué)（microbiology）是生物學(xué)中的一個(gè)分支，是研究微生物在一定條件下的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生命活動(dòng)和規(guī)律、進(jìn)化、分類以及與人類、動(dòng)物、植物、自然界相互關(guān)系等問(wèn)題的一門(mén)科學(xué)。微生物學(xué)工作者的任務(wù)是將對(duì)人類

8、有益的微生物用之于生產(chǎn)實(shí)踐，同時(shí)改造、控制和消滅對(duì)人類有害的微生物。微生物學(xué)隨著研究范圍的日益擴(kuò)大和深入，又逐漸形成了許多分支。著重研究微生物學(xué)基本問(wèn)題的有普通微生物學(xué)、微生物分類學(xué)、微生物生理學(xué)、微生物生態(tài)學(xué)、微生物遺傳學(xué)、分子微生物學(xué)等。按研究對(duì)象分為細(xì)菌學(xué)、病毒學(xué)、真菌學(xué)等。在應(yīng)用領(lǐng)域中分為農(nóng)業(yè)微生物學(xué)、工業(yè)微生物學(xué)、食品微生物學(xué)、海洋微生物學(xué)、獸醫(yī)微生物學(xué)、醫(yī)學(xué)微生物學(xué)等。各分支學(xué)科間的相互配合和促進(jìn)，使整個(gè)微生物學(xué)全面的向縱深

9、發(fā)展。二、醫(yī)學(xué)微生物學(xué)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)（medicalmicrobiology）是一門(mén)醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，主要研究與醫(yī)學(xué)有關(guān)的病原微生物的生物學(xué)性狀、傳染致病的機(jī)理、免疫學(xué)的基本理論、診斷技術(shù)和特異性防治措施等，以達(dá)到控制和消滅傳染性疾病和與微生物有關(guān)的免疫性疾病，保障人類健康的目的。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的內(nèi)容分為五部分。（一）細(xì)菌：主要敘述細(xì)菌的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)繁殖、變異、致病性等生物學(xué)特性，以及理化、生物因素對(duì)細(xì)菌的影響。（二）免疫學(xué)基礎(chǔ)：主要闡明

10、病原微生物和宿主機(jī)體相互作用的一般規(guī)律，傳染病的特異性預(yù)防、診斷和治療；并敘述非傳染性免疫的有關(guān)理論。（三）細(xì)菌各論：闡述醫(yī)學(xué)上重要的各種病原菌的生物學(xué)特性、致病性與免疫性、微生物檢查法和特異性防治。（四）病毒和（五）其他微生物：分別列述與醫(yī)學(xué)有關(guān)的病毒、衣原體、立克次體、支原體、螺旋體、放線菌和真菌的生物學(xué)特性、致病性與免疫性，微生物學(xué)檢查法和防治原則。學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的目的，在于了解病原微生物的生物學(xué)特性與致病性；認(rèn)識(shí)人體對(duì)病原微生

11、物的免疫作用，感染與免疫的相互關(guān)系，掌握傳染病及與微生物有關(guān)的其他疾病的診斷方法、預(yù)防和治療的基本原則，以能運(yùn)用醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能，為今后學(xué)習(xí)有關(guān)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)打下基礎(chǔ)。三、微生物學(xué)發(fā)展過(guò)程（一）微生物學(xué)的經(jīng)驗(yàn)時(shí)期公元二千多年的夏禹時(shí)代，就有儀狄作酒的記載。北魏（386～534）賈思勰《齊民要術(shù)》一書(shū)中，詳細(xì)地記載了制醋方法。我國(guó)古代人民也發(fā)現(xiàn)豆類的發(fā)酵過(guò)程，從而制成了醬。長(zhǎng)期以來(lái)，民間常用的鹽腌、糖漬、煙熏