【病原微生物檢測(cè)】病原微生物結(jié)構(gòu)與生物特性

時(shí)間：2021-04-29作者：廣東省華微檢測(cè)股份有限公司瀏覽：133

細(xì)菌(bacteria)的生物學(xué)分類(lèi)屬于原核細(xì)胞生物界，廣義的細(xì)菌概念包括所有原核細(xì)胞型微生物，有細(xì)菌、放線菌、衣原體、支原體、立克次氏體和螺旋體；狹義的細(xì)菌的概念專指其中的細(xì)菌。它種類(lèi)繁多，數(shù)量龐大，較具代表性，一般情況下通常是指狹義概念的細(xì)菌。

1．細(xì)菌的大小形態(tài)細(xì)菌是肉眼看不見(jiàn)，需經(jīng)顯微鏡放大幾百倍或一千倍才能看見(jiàn)的微小生物。通常以微米(μm)為測(cè)量單位。由于細(xì)菌是透明的，因此，要經(jīng)過(guò)染色，才可以看見(jiàn)它們的輪廓、形態(tài)，甚至結(jié)構(gòu)。通常，電鏡觀察細(xì)菌的**微結(jié)構(gòu)時(shí)用nm（1/1000μm）測(cè)量其大小，光鏡觀察細(xì)菌時(shí)用μm( 1/1000 mm)測(cè)量。當(dāng)然，不同的細(xì)菌，甚至有時(shí)同一類(lèi)細(xì)菌也可因菌齡、細(xì)菌生長(zhǎng)所處的環(huán)境因素不同，其大小、形態(tài)都有不同或有一定程度的差異。

臨床較常用的細(xì)菌染色方法是革蘭染色法。經(jīng)過(guò)革蘭氏染色可將細(xì)菌分為兩大類(lèi)：紫色的是革蘭氏陽(yáng)性菌，紅色的是革蘭氏陰性菌。由于兩類(lèi)細(xì)菌的細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)不同，決定了其染色性不同，且對(duì)人體的致病性和對(duì)抗生素的敏感性也有較大差異。結(jié)核桿菌革蘭氏染色法不著色，經(jīng)抗酸染色后呈紅色。

2．細(xì)菌的分類(lèi)細(xì)菌的分類(lèi)是根據(jù)每種細(xì)菌各自的特征，并按照它們的親緣關(guān)系分門(mén)別類(lèi)，以不同等級(jí)編排成系統(tǒng)。有兩種分類(lèi)法：①以細(xì)菌的形態(tài)和生理生化特性為依據(jù)的表型特征分類(lèi)法；②用化學(xué)分析和核酸分析，以細(xì)菌大分子物質(zhì)（核酸、蛋白質(zhì)）結(jié)構(gòu)的同源程度進(jìn)行分類(lèi)。

細(xì)菌的分類(lèi)等級(jí)和其他生物相同，依次為界( kingdom)、門(mén)(division)、綱( class)、目(order)、科(family)、屬(genus)、種(species)。細(xì)菌屬于原核生物界( procaryotae)。細(xì)菌常用的分類(lèi)單位是屬和種。種是細(xì)菌分類(lèi)的基本單位，將生物學(xué)性狀基本相同的細(xì)菌群體歸成一個(gè)菌種；性狀相近，關(guān)系密切的若干菌種組成一個(gè)菌屬。由不同來(lái)源分離的同一種、同一亞種或同一型的細(xì)菌，稱為株( strain)。株的建立是從一次單獨(dú)分離物的單個(gè)原始菌落傳代的純培養(yǎng)物，例如，從10個(gè)肺結(jié)核患者的痰液中分離出的IO株結(jié)核分枝桿菌。

3．細(xì)菌的形態(tài)細(xì)菌的基本形態(tài)有球狀、桿狀、螺旋狀，根據(jù)形態(tài)特征將細(xì)菌分為球菌、桿菌和螺形菌三大類(lèi)。



4．細(xì)菌的結(jié)構(gòu)

(1)細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)。各種細(xì)菌都具有基本結(jié)構(gòu)，包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)四部分。細(xì)胞壁是位于細(xì)菌的較外層的一層質(zhì)地堅(jiān)韌而略有彈性的膜狀結(jié)構(gòu)，其化學(xué)成分復(fù)雜，并隨著不同細(xì)菌而異。細(xì)胞膜是由磷脂和多種蛋白質(zhì)組成的單位膜，其主要功能是物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、生物合成、分泌和呼吸等作用，是細(xì)菌滲透屏障和賴以生存的重要結(jié)構(gòu)。細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞膜所包裹的溶膠狀物質(zhì)，基本成分是水、蛋白質(zhì)、核酸和脂類(lèi)，是細(xì)菌合成代謝和分解代謝的場(chǎng)所。細(xì)菌的核質(zhì)具有細(xì)胞核的功能，決定細(xì)菌的生命活動(dòng)，控制細(xì)菌的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異等多種遺傳性狀。細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)對(duì)于細(xì)菌的鑒定及致病性、*性都有重要作用，特別是細(xì)菌質(zhì)粒已廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)中。

(2)細(xì)菌的特殊結(jié)構(gòu)。某些細(xì)菌除了具有基本結(jié)構(gòu)外，還有莢膜、鞭毛、菌毛、芽孢等特殊結(jié)構(gòu)。

①莢膜。某些細(xì)菌在生長(zhǎng)過(guò)程中在細(xì)胞壁外形成一層界限較為明顯，質(zhì)地均勻的黏液性物質(zhì)，其厚度大于0.2μm，稱為莢膜。莢膜充當(dāng)分子篩和黏附素的作用，并具有抗原性及抗吞噬的功能。

②菌毛。菌毛是許多革蘭陰性菌及少數(shù)革蘭陽(yáng)性菌菌體表面附著的一種細(xì)短而直感的蛋白性絲狀物，在電子顯微鏡下才能看到。菌毛可分為普通菌毛和性菌毛，前者與細(xì)菌的致病性有關(guān)，后者可在細(xì)菌之間傳遞遺傳物質(zhì)，如使細(xì)菌獲得產(chǎn)毒或耐藥性等新的遺傳性狀。

③鞭毛。鞭毛由蛋白質(zhì)構(gòu)成，是細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)?；【?、螺菌、占半數(shù)的桿菌及少數(shù)球菌由其細(xì)胞膜伸出菌體外細(xì)長(zhǎng)呈波狀彎曲的蛋白性絲狀物，使細(xì)菌可在適宜的環(huán)境中自由運(yùn)動(dòng)，具有抗原性，與致病性有關(guān)。

④芽孢。芽孢是某些革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌在不利于生長(zhǎng)的環(huán)境中形成的有抗性的休眠體，增強(qiáng)細(xì)菌抵抗外界不良環(huán)境的能力。能否殺滅芽孢是臨床判斷滅菌效果的一項(xiàng)指征。

5．細(xì)菌的致病物質(zhì)細(xì)菌的致病物質(zhì)主要包括細(xì)菌的菌體表面結(jié)構(gòu)、侵襲性酶及毒素。

菌體表面結(jié)構(gòu)有兩類(lèi)，一類(lèi)具有黏附作用的結(jié)構(gòu)，如磷壁酸、多包被、菌毛等；另一類(lèi)是具有抗吞噬作用的結(jié)構(gòu)，如莢膜、微莢膜、A型鏈球菌的M蛋白、金葡菌的A蛋白等。侵襲性酶是細(xì)菌合成分泌的胞外酶，一種有抗吞噬作用的酶，如金黃色葡萄球菌產(chǎn)生的血漿凝固酶，可在細(xì)菌周?chē)纬衫w維蛋白包裹層，抵抗人體吞噬細(xì)胞和補(bǔ)體、抗體的作用，保護(hù)細(xì)菌。另一種可幫助細(xì)菌在體內(nèi)擴(kuò)散的酶，如A型鏈球菌產(chǎn)生的透明質(zhì)酸酶。

細(xì)菌的毒素有內(nèi)毒素和外毒素。內(nèi)毒素是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的脂多糖，在細(xì)菌死亡裂解時(shí)釋放，對(duì)人和動(dòng)物有毒性，被稱為內(nèi)毒素，其主要成分是類(lèi)脂A。由于多數(shù)革蘭氏陰性細(xì)菌的內(nèi)毒素類(lèi)脂A化學(xué)組成相似，因此對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生的致病作用也相似，主要是引起機(jī)體發(fā)熱、白細(xì)胞數(shù)量的改變、內(nèi)毒素血癥和休克、彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)等。重度革蘭氏陰性細(xì)菌感染時(shí)，大量?jī)?nèi)毒素直接激活凝血系統(tǒng)，較終導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床綜合征而死亡。外毒素是由活致病菌產(chǎn)生的蛋白性物質(zhì)，又稱為分泌性毒素，毒性強(qiáng)烈且具有組織器官特異性。根據(jù)外毒素作用靶細(xì)胞的不同，外毒素可分為神經(jīng)毒素、細(xì)胞毒素和腸毒素。


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