營養(yǎng)物質、能量和適宜的環(huán)境是細菌生長繁殖的必備條件。
1.營養(yǎng)物質 提供必要的原料和能量。根據細菌所利用的能源和碳源不同,將其分為兩大營養(yǎng)類型:自養(yǎng)菌(autotroph)和異養(yǎng)菌(heterotroph)。所有的病原菌都是異養(yǎng)菌。
2.酸堿度 每種細菌都有一個可生長的pH范圍和最適生長pH。多數病原菌最適pH為7.2~7.6。
3.溫度 各類細菌對溫度的要求不一,籍此分為嗜冷菌(psychrophile)、嗜溫菌(mesophile)和嗜熱菌(thermophile)。病原菌最適生長溫度為37℃。
4.氣體 病原菌所需氣體是氧和CO2。一般細菌在代謝過程中自身產生的CO2即可滿足。有些細菌如腦膜炎球菌、淋球菌和布魯菌等,在初代分離培養(yǎng)時需提供5~10%的CO2才能生長。
根據細菌對氧氣的需要分為四類:專性需氧菌(obligate aerobe)、微需氧菌(microaerophilicbacterium)、兼性厭氧菌(facultative anaerobe)和專性厭氧菌(obligate anaerobe)。大多數病原菌屬于兼性厭氧菌。專性厭氧菌在有氧環(huán)境下不能生長,可能由于缺乏氧化還原電勢高的呼吸酶和分解有毒氧基團的酶。
以二分裂方式(binary fission)進行無性繁殖。細菌分裂數量倍增所需要的時間稱為代時(generationtime),多數細菌為20~30分鐘。
將一定數量的細菌接種于適宜的液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)時,細菌群體生長繁殖可分為四期,即生長曲線:growth curve):遲緩期(lag phase)、對數期(log phase)、穩(wěn)定期(stationary phase)和衰亡期(declinephase)。其中,對數期細菌的生物學特性較典型,對高級職稱考試網外界環(huán)境因素的作用敏感。因此,研究細菌的形態(tài)染色、生化反應、藥物敏感試驗等應選用該期的細菌。
1.細菌生化反應的概念 各種細菌所具有的酶不完全相同,對營養(yǎng)物質的分解能力不一致,因而其代謝產物有差異。檢測細菌對各種基質的代謝作用及代謝產物,借以區(qū)別和鑒定細菌的生化試驗,稱為細菌的生化反應。細菌的生化反應對菌體形態(tài)、革蘭染色反應和菌落特征相同和相似的細菌的鑒定尤為重要。
實驗室常用的細菌生化反應有:糖發(fā)酵試驗、VP試驗、甲基紅試驗、枸櫞酸鹽利用試驗、吲哚試驗、硫化氫試驗、尿素酶試驗。其中吲哚(I)、甲基紅(M)、VP(V)、枸櫞酸鹽利用(C)四種試驗常用于鑒定腸道桿菌,F(xiàn)代臨床細菌學已普遍采用微量、快速和全自動的生化鑒定方法。
2.與醫(yī)學有關的合成代謝產物 細菌利用分解代謝中的產物、能量和輔酶,不斷合成菌體自身成分,如細胞壁、蛋白質、核酸等,同時還合成一些在醫(yī)學上具有重要意義的代謝產物,其中,毒素、侵襲性酶與細菌致病性有關;色素、細菌素與鑒別細菌有關;抗生素和細菌素能抑制和殺滅其他微生物。
熱原質(pyrogen)是細菌細胞壁的脂多糖,注入人體或動物體內能引起發(fā)熱反應。因此,在制備和使用注射藥品過程中應嚴格遵守無菌操作,防止細菌污染。
1.培養(yǎng)基的概念 培養(yǎng)基(culture medium)是由人工方法配制而成的,專供微生物生長繁殖所需的混合營養(yǎng)物制品。培養(yǎng)基的制備原則是:充足的營養(yǎng)物質,合適的pH,滅菌后方可使用。
培養(yǎng)基按營養(yǎng)組成和用途,分為基礎培養(yǎng)基(basic medium)、增菌培養(yǎng)基(enrichmentmedium)、鑒別培養(yǎng)基(differential medium)、選擇培養(yǎng)基(selective medium)和厭氧培養(yǎng)基(anaerobicmedium)等;按物理性狀分為液體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基三大類。
2.細菌在培養(yǎng)基中的生長表現(xiàn) 大多數細菌在液體培養(yǎng)基生長繁殖后呈均勻混濁狀態(tài);少數出現(xiàn)沉淀和形成菌膜。
無鞭毛的細菌在半固體培養(yǎng)基中僅沿穿刺線生長,有的鞭毛細菌可沿穿刺線生長并向四周游動擴散,所以半固體培養(yǎng)基可用作檢查細菌有無鞭毛和動力。
在固體培養(yǎng)基上,單個細菌分裂繁殖后形成肉眼可見的細菌集團,稱為菌落(colony),菌落的特征有助于鑒別細菌。將單菌落移種到另一培養(yǎng)基中,生長出來的細菌均為純種,成為純培養(yǎng)(pureculture)。故固體培養(yǎng)基可用作純種的分離。
3.人工培養(yǎng)細菌在醫(yī)學中的應用 ①感染性疾病的病原學診斷。由細菌引起的感染性疾病,最確切最可靠的診斷依據是,從病人材料中把病原菌分離培養(yǎng)出來,并鑒定其菌屬、種和型。藥物敏感試驗能指導臨床選用抗菌藥物;②細菌學研究;③生物制品的制備,制備疫苗、類毒素、抗毒素等用于防治,制備菌液、抗血清等用于診斷。
【A型題】
1.在自然界中,細菌與其他生物相比,繁殖速度較快,主要原因是細菌:
A.細胞膜有半透性,允許水分及營養(yǎng)物質進入菌體內
B.體積小,相對表面積大,有利于同外界進行物質交換
C.代謝類型多樣化
D.表面帶有電荷,可以吸附營養(yǎng)物質,利于吸收
E.具有多種酶系統(tǒng)
2.細菌的繁殖方式是:
A.復制 B.二分裂法
C.孢子生成 D.形成芽胞
E.有絲分裂
3.繁殖速度最慢的細菌是:
A.大腸桿菌 B.幽門螺桿菌
C.鼠疫桿菌 D.產氣莢膜梭菌
E.結核桿菌
4.對人類致病的細菌都是:
A.自營菌 B.異營菌
C.專性需氧菌D.兼性厭氧菌
E.專性厭氧菌
5.需在微需氧條件下才能生長的細菌是:
C.腦膜炎球菌D.大腸桿菌
D.幽門螺桿菌
6.哪一項不屬于細菌生化反應:
A.吲哚試驗 B.動力試驗
C.糖發(fā)酵試驗 D.硫化氫試驗
E.尿素酶試驗
A.革蘭染色法 B.尿素酶試驗
C.動力試驗 D.葡萄糖發(fā)酵試驗
E.乳糖發(fā)酵試驗
8.檢查細菌對糖和蛋白質分解產物的主要意義在于:
A.了解細菌生長繁殖的能力
B.了解細菌的致病性強弱
C.幫助鑒別細菌的種類
D.確定細菌抵抗力的強弱
E.了解細菌對營養(yǎng)的需要
9.研究抗菌藥物的殺菌效果,最好是選用細菌生長的:
A.遲緩期 B.對數生長期
C.穩(wěn)定期 D.衰亡期
m.gydjdsj.org.cnE.對數生長期和穩(wěn)定期
10.在細菌的生長過程中,哪一項不是遲緩期的特點。
A.細菌體積增大
B.代謝活躍
C.細菌極少分裂
D.細菌的繁殖數和死亡數大致平衡,細菌總數不增加
E.細菌的生物學性狀不典型
11.在堿性條件下生長良好的細菌是:
A.大腸桿菌 B.霍亂弧菌
C.結核桿菌 C.乳桿菌
D.鼠疫桿菌
【X型題】
12.分離致病性腸桿菌科菌時,應選用的培養(yǎng)基是:
A.營養(yǎng)瓊脂平板 B.血平板
C.選擇培養(yǎng)基D.鑒別培養(yǎng)基
E.厭氧培養(yǎng)基
13.與致病作用無關的細菌合成代謝產物有:
A.抗毒素 B.細菌素
C.毒素 D.色素
E.侵襲性酶類
14.有關“熱原質”的敘述,哪一項是正確的:
A.主要是革蘭陰性菌的合成代謝產物。
B.是細菌的內毒素成分
C.微量熱原質注入人體能引起發(fā)熱反應
D.可被高壓蒸汽滅菌法(121℃,20min)破壞
E.注射藥劑中不得含有熱原質
15.有關“細菌群體生長周期”的敘述,錯誤的是:
A.可分為遲緩期、對數期、穩(wěn)定期和衰亡期
B.細菌的形態(tài)及染色性在穩(wěn)定期較典型
C.細菌的抗生素和外毒素多在對數生長期產生
D.研究抗菌藥物的殺菌效果最好選用細菌生長的對數生長期
E.細菌的芽胞多在穩(wěn)定期產生
16.培養(yǎng)基制備的原則有:
A.充足的營養(yǎng)物質 B.合適的pH值
C.必要的氣體D.須經滅菌處理
E.根據培養(yǎng)對象和目的而選用
17.在初代分離培養(yǎng)時,需要增加CO2濃度的細菌是:
A.幽門螺桿菌B.淋球菌
C.布魯菌 D.腦膜炎球菌
E.銅綠假單胞菌
[思考題]
18.細菌分離培養(yǎng)和生化反應在感染性疾病診斷中有何意義?為什么?
19.根據培養(yǎng)基的性質與用途,可將培養(yǎng)基分為幾類?
【A型題】
1.B 2.B* 3.E 4.B 5.E
6.B 7.C 8.C 9.B10.D
11.B
【X型題】
12.C* D*13.C E 14.A* B* C* E*
15.B C 16.A B D E 17.B C D
【題2】 細菌以二分裂方式進行無性繁殖,沒有有絲分裂。真菌繁殖可通過孢子生成,一條菌絲可產生多個孢子,孢子又可發(fā)芽,發(fā)育成菌絲體。病毒是以復制的方式進行增殖,即借助于宿主細胞提供的場所和原料合成核酸和蛋白質外殼等,然后裝配成子代病毒。
【題12】 糞便標本中常含有很多雜菌,應根據檢驗目的菌的不同而選用具有選擇和鑒別作用的培養(yǎng)基,如SS、伊紅-美藍平板、三糖鐵培養(yǎng)基等,盡可能地抑制雜菌,以利于病原菌的檢出,并能將致病菌與非致病菌區(qū)分開來。
【題14】 熱原質是大多數革蘭陰性菌和少數革蘭陽性菌合成的一種物質,注入人體或動物體能引起發(fā)熱反應。熱原質是細菌細胞壁中的脂多糖組分,即內毒素。熱原質耐高溫,高壓蒸汽滅菌(121℃ 20分鐘)亦不被破壞。用吸附劑和特殊石棉濾板可除去液體中的大部分熱原質,蒸餾法效果更好。玻璃器皿需在250℃ 高溫干烤,才能破壞熱原質。因此,在制備和使用注射藥劑過程中應嚴格遵守無菌操作,防止細菌污染。