【医师考试】医学微生物学复习笔记：第二章细菌的生理
第一节 细菌的理化性质
1、细菌的化学组成：水、无机盐、蛋白质、糖类、脂肪、核酸
2、细菌的物理性状：①光学性质;②表面积;细菌的相对表面积大，有利于同外界进行物质交换;③带电现象;④半透性：细菌的细胞膜和细胞壁都有半透性，有利于吸收营养和排除代谢产物;⑤渗透压：细菌所处一般环境相对低渗。
第二节 细菌的营养和生长繁殖
一、细菌的营养类型
1、自养菌：化能自养菌、光能自养菌
2、异养菌：腐生菌、寄生菌
所有的病原菌都是异养菌，大部分属寄生菌。
二、细菌的营养物质
1、水
2、碳源
3、氮源：作为菌体成分的原料
4、无机盐：常用元素(P、S、K、Na、Mg、Ga、Fe)微量元素(Zn、Cu、Mn、钴)
各类无机盐的公用：①构成有机化合物，成为菌体的成分;②作为酶的组成成分，维持酶的活性;③参与能量的储存和转运;④调节菌体内外渗透压;⑤某些元素与细菌的生长繁殖和致病作用密切相关。
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5、生长因子：生长因子是指，某些细菌细菌生长所必须的但自身又不能合成，必须由外界供给的物质。
三、细菌摄取营养物质的机制
1、被动扩散：
2、主动转运系统：①依赖于周浆间隙结合蛋白的转运系统;
②化学渗透趋势转运系统;
③基团转移。
四、影响细菌生长的环境因素(简答)
1、营养物质：水、碳源、氮源、无机盐及生长因子为细菌的代谢及生长繁殖提供必需的原料和充足的能量
2、酸碱度(pH)：多数病原菌最适pH为7.2--7.6，而结核杆菌最适pH值为6.5--6.8，霍乱弧菌最适pH值为8.4--9.2。
3、温度：病原菌最适温度为37度。
4、气体：
O2：根据细菌代谢时对氧气的需要与否分四类：
①专性需氧菌：具有完善的呼吸酶系统，需要分子氧作为受氢体以完成需氧呼吸，仅能在有氧环境下生长。
②微需氧菌：在低氧压(5%-6%)生长最好。
③兼性厌氧菌：兼有有氧呼吸和无氧发酵两种功能，在有氧、无氧环境中均能生长，但以有氧时 生长较好。大多数病原菌属于此。
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④专性厌氧菌：缺乏完善的呼吸酶系统，只能进行无氧发酵，必须在无氧环境中生长。
CO2：对细菌生长也很重要，大部分细菌在代谢中产生的CO2可满足需要，个别细菌初次分离时需人工供给5-10%CO2。
5、渗透压：
五、细菌的生长繁殖
1、细菌个体的生长繁殖：
繁殖方式----细菌以简单的二分裂方式进行无性繁殖。
繁殖速度----繁殖一代所需时间(代时)约20-30min。但少数细菌代时较长，如结核分枝杆菌代时为18小时。
2、细菌群体的生长繁殖：迟缓期、对数期、稳定期、衰退期
繁殖规律----生长曲线
迟缓期：细菌被接种培养基的最初一段时间，主要是适应新环境，同时为分裂繁殖作物质准备，此时细菌体积比较大，含有丰富的酶和中间代谢产物。
对数期：细菌分裂繁殖最快的时期，菌数以几何级数增长，研究细菌的最佳时期。
稳定期：由于营养物质的消耗，代谢产物的堆积，繁殖数与死亡数几乎相等。活菌数保持稳定。一些细菌的芽胞、外毒素和抗生素等代谢产物大多在稳定期产生。
衰退期：繁殖变慢，死菌数超过活菌数。细菌形态发生改变，生理活动趋于停滞。
第三节 细菌的新陈代谢和能量转换
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一、细菌的能量代谢
■细菌能量代谢活动中主要涉及ATP形式的化学能。细菌的有机物分解或无机物氧化过程中释放的能量通过底物的磷酸化或氧化磷酸化合成ATP。
■生物体能量代谢的基本生化反应是生物氧化，其方式包括：加氧、脱氢和托电子反应，细菌则以脱氢或氢的传递更为常见。
■发酵：以有机物为受氢体的生物氧化。呼吸：以无机物为受氢体的生物氧化。以分子氧为受氢体的是有氧呼吸，以其他无机物为受氢体的是厌氧呼吸。
■病原菌合成细胞组分和获得能量的基质主要为糖类，通过糖的氧化或酵解释放能量，并以高能磷酸键的形式(ATP/ADP)储存能量。
1、EMP途径，又称糖酵解。大多数细菌共有的基本代谢途径，有些专性厌氧菌产能的唯一途径。
2、磷酸戊糖途径，又称一磷酸己糖途径。为生物合成提供前提和还原能。
3、需氧呼吸，需氧菌和兼性厌氧菌进行需氧反应。
4、厌氧呼吸，专性厌氧菌和兼性厌氧菌都能进行厌氧呼吸。
二、细菌的代谢产物
㈠分解代谢产物和细菌的生化反应
㈡合成代谢产物及其医学上的意义
1、热原质(致热源)：是细菌合成的一种注入人体或动物体内能引起发热反应的物质。产生热致源的细菌大都为格兰阴性菌，热致源即其细胞壁的脂多糖。
2、毒素及侵袭性酶：①外毒素：多数G+菌和少数G-菌在生长繁殖过程中释放菌体外的蛋白质;
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②内毒素：G-菌细胞壁的脂多糖;外毒素毒性强于内毒素。
③侵袭性酶：某些细菌产生的，能损伤机体组织，促使菌体的侵袭和扩散，是细菌重要的致病物质。
3、色素：①水溶性;②脂溶性。
4、抗生素：某些微生物代谢过程中产生的一类能抑制或杀死某些其他微生物或肿瘤细胞的物质。抗生素大多由放线菌和真菌产生。
5、细菌素：某些菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质。细菌素仅对与产生菌有亲缘关系的细菌有杀伤作用。
6、维生素：
第四节 细菌的人工培养
一、培养基
1、基础培养基
2、增菌培养基
3、选择培养基
4、鉴别培养基
5、厌氧培养基
二、细菌在培养基中的生长情况
㈠ 液体培养基
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