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    江蘇大學考研論壇整理醫學微生物學考研大綱

    UJS醫學檢驗畢業生2020-09-21 08:27:52

    本文參考江蘇大學醫學院理學學位 微生物學/免疫學初試業務課大綱制作,還可作為《醫學微生物學》《臨床微生物學檢驗》期末考試的復習資料

    參考教材一:高等教育出版社《醫學微生物學(第2版)》,嚴杰主編

    參考教材二:人民衛生出版社《醫學微生物學(五年制,第8版)》,李凡、徐志凱主




    醫學微生物學導論


    微生物、醫學微生物學的概念;微生物的分類;微生物的發展簡史及醫學微生物的發展趨勢。


    1、概念:

    ①微生物(Microorganism):是廣泛存在于自然界中的一群體形微小、結構簡單、直接用肉眼不能觀察到,必須借助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大數百倍、數千倍甚至數萬倍才能觀察到的一類微小生物的總稱。

    ②醫學微生物學(medical microbiology):是一門醫學的基礎學科,主要研究與醫學有關的病原微生物的生物學性狀、傳染致病的機理、免疫學的基本理論、診斷技術和特異性防治措施等,以達到控制和消滅傳染性疾病和與微生物有關的免疫性疾病,保障人類健康的目的。


    2、微生物的分類;

    ①真核細胞型微生物(eukaryote)——細胞核分化程度高,有核膜和核仁,細胞器完整。即真菌。

    ②原核細胞型微生物(prokaryote)——細胞核的分化較低,僅有原始核,無核膜、核仁。細胞器很不完善。DNA和RNA同時存在。這類微生物眾多,有細菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次體、螺旋體。?

    ③非細胞型微生物(none?cell)——是最小的一類微生物。無典型的細胞結構,只有核心和蛋白衣殼,核酸類型為DNA或RNA。只能在活細胞內生長繁殖。即病毒。


    3、微生物發展簡史及微生物的發展趨勢。

    (1)發展簡史:經驗時期(~1650)→?實驗微生物學時期(1650 ~1950)→ ?近代微生物學時期(1950 ~)

    (2)發展趨勢與展望:

    應清醒的認識到,由病原微生物引起的感染疾病特別是多種傳染病仍是對人類健康與生命威脅最大、最重要的一類疾病。例如:①傳染病的發病率和病死率在所有疾病中仍居首位。②新現和再現的傳染病不斷發生。③迄今仍有一些感染性疾病的病原體未發現或未明確。④某些病原微生物的致病和免疫機制還未闡明。⑤細菌耐藥的問題日益嚴重。⑥某些微生物快速變異給疫苗設計和治療造成很大障礙。

    需繼續進一步加強的研究領域:①新現和再現病原微生物的研究;②病原微生物致病機制的研究;③建立規范化的微生物學診斷方法和技術;④抗感染免疫的基礎理論及其應用的研究;⑤抗感染藥物的研制與開發。



    第一章?細菌學總論


    1.?細菌的形態、結構與功能

    (1)細菌的形態、衡量單位(微米);

    【形態】細菌按其外形分類,主要有球菌(coccus)、桿菌(bacillus)?、螺形菌(spiral?bacterium)。?

    ①球菌:菌體形態呈球形或近似球形。根據細菌分裂的平面和菌體之間的排列方式,分為雙球菌、鏈球菌和葡萄球菌四鏈球菌、八疊球菌等。?

    ②桿菌:菌體呈桿狀。不同桿菌的大小、長短、粗細很不一致,有一些具有特殊形狀的桿菌,如棒狀桿菌、分枝桿菌、雙歧桿菌、球桿菌、鏈桿菌。?

    ③螺形菌:根據菌體的彎曲分為弧菌和螺菌?。菌體僅有一個彎曲,呈弧形的螺形菌稱為弧菌。

    (2)基本結構的概念、組分及功能、特殊結構的概念及功能;

    【基本結構】

    (一)細胞壁

    ①革蘭陽性菌:肽聚糖(peptidoglycan)—聚糖骨架、四肽側鏈、五肽交聯橋(三維立體結構)。聚糖骨架是由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸經β-1,4糖苷鍵連接,在N-乙酰胞壁酸分子上連接四肽側鏈,四肽側鏈再由五肽交聯橋組成。革蘭陽性菌細胞壁肽聚糖經這樣的三級鏈接,構成了交叉的、機械強度相當大的空間框架結構,交聯率為75%,堅固而致密。這種三維立體結構的肽聚糖在革蘭陽性菌中高達50層,為其細胞壁主要成分。?

    革蘭陽性菌細胞壁特殊組分——磷壁酸(teichoic?acid)?磷壁酸為革蘭陽性菌特有成分,按結合部位不同分為壁磷壁酸和膜磷壁酸兩種。壁磷壁酸結合在細胞壁的肽聚糖的胞壁酸上,另一端游離于細胞外;膜磷壁酸結合在細胞膜上。另一端游離。

    ②革蘭陰性菌:肽聚糖(peptidoglycan)—聚糖骨架、四肽側鏈(二維平面結構)。聚糖骨架組成與陽性菌相同,也是由N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸經β-1,4糖苷鍵連接,但是缺乏交聯橋,只能形成二維平面結構,而且交聯率低,只有25%,故多數側鏈呈游離狀。這種二維平面的肽聚糖在革蘭陰性菌中只有1-2層,只作為其細胞壁的組成成分之一。?

    革蘭陰性菌細胞壁特殊組分——外膜(outer?membrane)????外膜位于肽聚糖外側,由內向外由脂蛋白、脂質雙層和脂多糖三部分組成。?

    G+與G- 細胞壁結構比較?

    功能?

    a. 維持菌體固有的形態:細菌一旦失去細胞壁,就變的多形。?

    b. 保護細菌抵抗低滲環境:菌體內的大氣壓是外界的5~25倍,沒有細胞壁,必將漲破。?

    c. 參與菌體內外的物質交換:與細胞膜一起參與物質交換,細胞壁上有很多小孔,容許小分子物質通過?

    d. 與致病性有關:菌體表面帶有多種抗原分子,可誘發機體的免疫應答;金黃色葡萄球菌的A蛋白和乙型溶血性鏈球菌的M蛋白可對抗免疫細胞的吞噬功能。

    e. 與耐藥性有關:G+菌肽聚糖缺失(細菌L型)可使作用于細胞壁的抗菌藥物失效;G-菌外膜通透性降低可阻止某些抗菌藥物進入,有些G-菌的外膜還能主動外排(泵出)抗菌藥物,這均是G-菌重要的耐藥機制。

    (二)細胞膜

    細菌細胞膜的結構與真核細胞者基本相同,由磷脂和多種蛋白質組成,但不含膽固醇。?

    其功能與真核細胞者類似,主要有物質轉運、生物合成、分泌和呼吸、參與細菌分裂等作用。?

    細菌細胞膜可形成一種特有的結構,稱為中介體。它是部分細胞膜內陷、折疊、卷曲形成的囊狀物,多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細胞的線粒體,故亦稱為擬線粒體。

    (三)細胞質

    核糖體(ribosome):細菌合成蛋白質的場所,游離存在于蛋白質中。?

    質粒(plasmid):染色體外的遺傳物質,存在于細胞質中。為閉合環狀的雙鏈DNA,控制細菌某些特定的遺傳特性。?

    細菌細胞質中含有多種顆粒,大多為貯藏的營養物質。其中有一種主要成分是RNA和多偏磷酸鹽的顆粒,其嗜堿性強,用亞甲藍染色時著色較深呈紫色,稱為異染顆粒(metachromatic?granule)。常見于白喉棒狀桿菌,位于菌體兩端,故又稱極體(polar?body),有助于鑒定。?

    (四)核質

    核質由單一密閉環狀DNA分子反復回旋卷曲盤繞組成松散網狀結構。細菌是原核細胞,不具有成形的核。細菌的遺傳物質稱為核質或擬核,無核膜、核仁和有絲分裂器。

    功能與真核細胞的染色體相似——決定細菌各種遺傳性狀。?

    【特殊結構】

    ①莢膜:某些細菌在其細胞壁外包繞一層粘液性物質,當其厚度>=0.2μm,邊界明顯,光鏡下可見時,稱為莢膜。厚度<?0.2μm者稱為微莢膜。其成分為疏水性多糖或蛋白質的多聚體,用理化方法去除后并不影響細胞的生命活動。?

    功能:與細菌的致病性有關,抗吞噬作用;粘附作用;抗有害物質的損傷作用。?

    ②鞭毛:許多細菌在菌體上附有細長并呈波狀彎曲的絲狀物,稱為鞭毛,

    功能:鞭毛是細菌的運動器官,有些細菌的鞭毛與致病性有關。?

    ③菌毛:許多革蘭陰性菌和少數革蘭陽性菌菌體表面存在著一種比鞭毛更細、更短而直硬的絲狀物,與細菌的運動無關。

    功能:根據功能不同,菌毛可分為普通菌毛和性菌毛兩類。普通菌毛是細菌的黏附結構,性菌毛參與F質粒的接合傳遞。

    ④芽胞:某些細菌在一定的環境條件下,能在菌體內部形成一個圓形或卵圓形小體,是細菌的休眠形式。芽胞形成后細菌即失去繁殖能力,不能再進行二分裂繁殖。產生芽胞的都是革蘭陽性菌。芽孢折光性強、壁厚、不易著色,經特殊染色光鏡下可見。芽胞的大小、形狀、位置等隨菌種而異,有重要的鑒別意義。

    功能:芽胞的對理化因素的抵抗力十分強大,可在自然界中存在多年,是重要的傳染源。應以殺滅芽胞作為可靠的滅菌指標。高壓蒸汽滅菌法是殺滅芽孢最有效的方法。?

    (3)細菌重要亞細胞結構的概念及其功能;

    ①中介體:是部分細胞膜內陷、折疊、卷曲形成的囊狀物,多見于革蘭陽性菌。其功能類似于真核細胞的線粒體,故亦稱為擬線粒體。?

    ②核糖體(ribosome):細菌合成蛋白質的場所,游離存在于蛋白質中。?

    ③質粒(plasmid):染色體外的遺傳物質,存在于細胞質中。為閉合環狀的雙鏈DNA,控制細菌某些特定的遺傳特性。?

    ④異染顆粒:細菌細胞質中含有多種顆粒,大多為貯藏的營養物質。其中有一種主要成分是RNA和多偏磷酸鹽的顆粒,其嗜堿性強,用亞甲藍染色時著色較深呈紫色,稱為異染顆粒(metachromatic?granule),常見于白喉棒狀桿菌。因其位于菌體兩端,故又稱極體(polar?body),有助于鑒定。?

    (4)L-型細菌的概念及臨床意義。

    細菌細胞壁缺陷型或L型(bacterial?L?form):細胞壁的肽聚糖結構受到理化或生物因素的直接破壞或合成被抑制,受損后的細菌在高滲環境下仍可存活。?某些L型仍有一定的致病力,通常引起慢性感染。?

    細菌L型呈高度多形性,大小不一。著色不勻,無論其原為革蘭陽性或陰性菌,形成L型大多染成革蘭陰性。細菌L型生長緩慢,營養要求高,對滲透壓敏感,普通營養基上不能生長,培養時必須用高滲的含血清的培養基。?


    2.?細菌基因組的特點。

    細菌基因組(bacterial genome)泛指包括染色體、外源性DNA(質粒、噬菌體的部分或全部的基因組和可移動元件)的全部基因。

    (一)細菌染色體基因組通常僅由一條dsDNA構成,580kb~5220kb

    細菌染色體基因組具有操縱子結構,操縱子由編碼結構蛋白基因和調節基因組成。

    (二)多順反子(polycistron):細菌的mRNA分子攜帶了幾個多肽鏈的編碼信息。

    (三)細菌基因組復制快:10^5 bp/min,無組蛋白,無內含子,為連續基因

    (四)單倍體:突變后更易表現


    3.?細菌的生長繁殖與代謝

    (1)細菌的化學組成和理化性狀;

    【化學組成】

    水、無機鹽、蛋白質、糖類、脂質和核酸等

    【物理性狀】

    ①光學性質:半透明顆粒(透射、折射)

    ②表面積大:較一般生物體大一萬倍

    ③帶電現象: G+菌 pI為2~3、G-菌 pI為4 ~ 5

    ④半透性: 細胞壁CW、細胞膜CM選擇性通透

    ⑤內部滲透壓高: G+菌為 20 ~ 25個大氣壓,G-菌為 5 ~ 6個大氣壓

    (2)細菌的營養類型、營養物質、攝取營養物質機制、生長繁殖條件、生長周期及其特點;

    【營養類型】

    根據細菌所需要的營養物質不同,將細菌分為兩大營養類型——自養菌和異養菌。

    ①自養菌(autotroph):以簡單的無機物為原料,合成菌體成分。

    ②異養菌(heterotroph):以多種有機物為原料,合成菌體成分并獲得能量。異養菌包括腐生菌(saprophyte)和寄生菌(parasite)。所有的病原菌都是異養菌,大部分屬寄生菌。

    【營養物質】

    水、碳源、氮源、無機鹽及生長因子為細菌的代謝及生長繁殖提供必需的原料和充足的能量。

    生長因子:細菌生長所必需但自身又不能合成的物質,如氨基酸、核苷酸、維生素、輔酶等。

    舉例:流感嗜血桿菌生長所必需的X因子為氯化血紅素,V因子為輔酶I 。

    【攝取機制】

    細菌攝取營養物質的機制

    ①被動擴散:順濃度梯度,?不需能量;

    ②主動轉運:逆濃度梯度,?需要能量?

    目前已知細菌有四種主要的主動轉運系統:依賴于壁膜間隙結合蛋白的轉運系統(ABC轉運)、化學滲透驅動轉運系統(離子偶聯轉運)、基團轉移、特異性轉運系統(轉運鐵)。

    【生長繁殖條件】

    (一)營養物質:水、碳源、氮源、無機鹽及生長因子為細菌的代謝及生長繁殖提供必需的原料和充足的能量

    (二)酸堿度(pH):多數病原菌最適pH為7.2~7.6

    (三)溫度:病原菌最適溫度為37度

    (四)氣體:O2與CO2

    ①根據細菌代謝時對氧氣的需要與否分四類

    a. 專性需氧菌——具有完善的呼吸酶系統,需要分子氧作為受氫體以完成需氧呼吸,僅能在有氧環境下生長。

    b. 微需氧菌——在低氧壓(5%-6%)生長最好。

    c. 兼性厭氧菌——兼有有氧呼吸和無氧發酵兩種功能,在有氧、無氧環境中均能生長,但以有氧時?生長較好。大多數病原菌屬于此。

    d. 專性厭氧菌——缺乏完善的呼吸酶系統,只能進行無氧發酵,必須在無氧環境中生長。

    專性厭氧菌在有氧環境不能生長的可能機制:缺乏高氧化還原電勢(Eh)的酶類;缺乏分解有毒氧基團的酶類。

    ②CO2對細菌生長也很重要,大部分細菌在代謝中產生的?CO2可滿足需要,個別細菌初次分離時需人工供給5~10 %的CO2?

    (五)滲透壓:一般培養基的鹽濃度/滲透壓適合大部分細菌,但少數細菌如嗜鹽菌需要在高濃度NaCl環境中才能生長良好。

    【生長周期】

    分為遲緩期?(lag?phase)??,?對數期?(logarithmic?phase),穩定期?(stationary?phase)??,衰退期?(decline?phase)

    ①遲緩期:細菌被接種培養基的最初一段時間,主要是適應新環境,同時為分裂繁殖作物質準備,此時細菌體積比較大,含有豐富的酶和中間代謝產物。

    ②對數期:細菌分裂繁殖最快的時期,菌數以幾何級數增長,研究細菌的最佳時期

    ③穩定期:由于營養物質的消耗,代謝產物的堆積,繁殖數與死亡數幾乎相等?;罹鷶当3址€定。

    ④衰退期:繁殖變慢,死菌數超過活菌數。細菌形態發生改變,生理活動趨于停滯。

    (3)細菌的能量代謝機制、合成性代謝產物及其功能;

    【能量代謝機制】

    (一)發酵:無氧時,?以有機物(lactate,?ethanol)為受氫體。

    (二)EMP途徑:即糖酵解途徑,是大多數細菌共有的能量代謝途徑,也是專性厭氧菌的唯一代謝途徑(分支:磷酸戊糖途徑)。

    (三)呼吸:以無機物為受氫體。

    ①有氧呼吸:以氧為受氫體。

    ②厭氧呼吸:無氧時,?以其它無機物(CO2,?SO42-,?NO3-)為受氫體。

    【合成代謝產物】

    ①熱原質(pyrogen):或稱致熱原。是細菌合成的一種注入人體或動物體內能引起發熱反應物質。產生熱原質的細菌大多是革蘭陰性菌,熱原質即其細胞壁的脂多糖。

    ②毒素與侵襲性酶:細菌產生外毒素和內毒素兩類毒素。外毒素(exotoxin)是多數革蘭陽性菌和少數革蘭陰性菌在生長繁殖過程中釋放到菌體外的蛋白質;內毒素(endotoxin)是革蘭陰性菌的脂多糖。

    ③色素:細菌的色素有兩類——水溶性色素,能彌散到培養基或周圍組織。脂溶性色素,不溶于水,只存在于菌體,使菌落顯色而培養基顏色不變。

    ④抗生素:某些微生物代謝過程中產生的一類能抑制或殺死某些其他微生物或腫瘤細胞的物質。

    ⑤細菌素:某些菌株產生的一類具有抗菌作用的蛋白質。

    ⑥維生素:細菌能合成某些維生素。除供自身需要外,還能分泌至周圍環境中。

    (4)細菌的抵抗力、耐藥性的概念及其耐藥機制;

    【抵抗力】

    ①溫度:病原菌屬于嗜溫菌,最適生長溫度為37℃。病原菌耐冷不耐熱(病毒也是如此),隨環境溫度下降其新陳代謝被抑制,但仍可存活(如-20℃低溫和-70℃超低溫常被用來保存菌種)。細菌含有含有核酸、蛋白、多糖等不耐熱生物大分子,對高溫的耐受性不如低溫,大多數病原菌培養溫度為38℃時生長被抑制,不少病原菌70~80 ℃ 10min即死亡。

    ②干燥:對大多數細菌生長有影響,但多數細菌仍可存活,有些細菌(如結核分枝桿菌)對干燥的抵抗力較強。

    ③氣體:專性厭氧菌/微需氧菌在大約含21%氧氣的大氣中不能生長甚至死亡。

    ④pH:病原菌在長期寄生過程中適應了宿主機體內7.2~7.4左右的弱堿性pH。pH偏離不大時,病原菌生長被抑制;強酸/強堿性時則被殺滅。

    ⑤化學物質:細菌含有大量脂類和蛋白,凡能作用于脂類和蛋白的化學物質均可對其生長和存活造成影響如作用于脂類的表面活性劑,使蛋白質變性或凝固的醇/酚/醛類,干擾、破壞酶活性的重金屬鹽、氧化劑等。

    另外,細菌芽胞對外環境中各種理化因子的抵抗力明顯強于其繁殖體,一些細菌形成的生物膜對各種理化因子的抵抗力也明顯增強。

    【耐藥性】

    細菌耐藥性(drug resistance):亦稱抗藥性,是指細菌對某抗菌藥物(抗生素或消毒劑)的相對抵抗性。通常某菌株能被某種抗菌藥物抑制或殺滅,則該菌株對該抗菌藥物敏感;反之,則為耐藥。

    耐藥機制:

    ①抗菌藥物作用靶位的改變。

    ②產生水解酶、修飾酶(如β~內酰胺酶、氨基糖苷類鈍化酶)。

    ③細菌膜通透性降低。

    ④細菌外膜上主動外排泵的作用。

    ⑤生物膜的形成。

    (5)細菌的分類原則、命名法及納米細菌概念。

    【分類】有傳統分類和種系分類兩種方法

    ①傳統分類:以細菌的形態和生理特征為依據的分類是傳統分類的基礎,即選擇一些較為穩定的細菌生物學性狀,如菌體形態與結構、染色性、培養特性、生化反應、抗原性等作為分類的依據 。

    上世紀60年代引入了數值分類法,借助于計算機將擬分類的細菌按其性狀的相似程度進行歸類,以此劃分種屬。

    由于對分類所用性狀的選擇存在一定主觀性,故細菌的傳統分類又被稱為人為分類。

    ②自然分類:上世紀70年代以來,化學/核酸分析法被引入細菌分類學,使細菌種群的劃分更為客觀。

    化學分析法應用電泳、色譜、質譜等方法,對菌體組分、代謝產物組成與圖譜等特征進行分析。

    核酸分析包括DNA堿基組成(G+C mol/%)、核酸分子雜交(DNA-DNA同源性、DNA/rRNA同源性)和16S rRNA同源性分析(細菌16S rRNA在進化過程中很少發生變異)等。

    通過對比細菌大分子(核酸、蛋白質)結構的同源性并以此進行分類,解釋了細菌進化的信息,這種以細菌發育關系為基礎的細菌分類稱為系統分類或種系分類,又稱自然分類。

    【命名法】

    ①基本概念

    細菌的分類等級和其他生物相同,依次為界(kingdom)、門(division)、綱(class)、目(order)、科(family)、屬(genus)、種(species)。醫學細菌學常用屬和種。

    種是細菌分類的基本單位,將生物學性狀基本相同的細菌群體歸成一個菌種;性狀相近、關系密切的若干菌種組成一個菌屬;同一菌種的各個細菌,在某些方面仍有一定的差異,可再分成亞種(subspecies),亞種以下的分類等級為型(type),以區別某些特殊的特征。例如抗原結構不同而分的血清型(serotype);對噬菌體敏感性不同的噬菌體型(phagetype);對細菌素敏感性不同的細菌素型(bacteriocin-type),生化反應和某些生物學性狀不同的生物型(biotype)。

    由不同來源分離的同一種、同一亞種或同一型的細菌,稱為株(strain)。具有某種細菌典型特征的菌株稱為模式菌(typical strain)或標準菌株(standard strain)。

    ②命名

    細菌的科學名稱(學名)命名法為拉丁雙名式(binomen),屬名在前,是名詞,首字母大寫;種名在后,是形容詞,小寫;全名用斜體表示。細菌學名的中文譯名則種名在前,屬名在后。例如Mycobecterium tuberculosis(結核分枝桿菌)、Salmonella typhi(沙寒沙門菌)。屬名也可用第一個字母代表(但在文獻中,通常第一次出現某細菌的菌名時,必須將全文寫出),如M tuberculosis、S typhi等。

    有時某些常見的細菌也可用習慣通用俗名如tuberoulosis (結核桿菌)、typhoid bacilus(傷寒桿菌)等。

    有時泛指某一屬細菌而不特指其中的某個細菌則可在屬名之后加上sp,如Mycobacterium sp,Salmonella sp,即表示分枝桿菌屬和沙門菌屬細菌(sp代表菌種species,復數用spp);

    【納米細菌】

    納米細菌是革蘭陰性菌,呈球狀或球桿狀,細胞壁厚(類似于G- 菌),無莢膜與鞭毛結構,直徑約20-200nm ,可通過濾菌膜。因體積極小,通過電子顯微鏡才能看到。納米細菌在pH7.4和生理性鈣磷濃度中能形成羥磷灰石碳酸鹽結晶,產生堅硬的鈣化外殼覆蓋于菌體周圍,與多種病理性鈣化疾病密切相關,在高溫、強酸等條件下仍能存活。



    第二章?細菌的遺傳與變異


    1.?遺傳與變異的物質基礎

    (1)染色體、致病島、整合子、質粒的概念及其功能;

    【染色體】

    ①概念:

    細菌是原核細胞,不具有成形的核。細菌的遺傳物質稱為核質或擬核,由單一密閉環狀DNA分子反復回旋卷曲盤繞組成松散網狀結構,無核膜、核仁和有絲分裂器。因其功能與真核細胞的染色體相似,故核質/擬核也稱之為細菌的染色體。

    ②功能:

    細菌的染色體攜帶著細菌全部遺傳信息,它的功能是決定遺傳性狀和傳遞遺傳信息,是重要的遺傳物質。

    【致病島】

    ①概念:

    簇集存在的與細菌致病性相關的DNA序列,稱為毒力島或~。

    ②功能:

    編碼細菌的毒力因子。

    【整合子】

    ①概念:

    是一種移動的DNA分子,具有獨特結構,可捕獲/整合外源性基因,使之轉變為功能性基因的表達單位。

    ②功能:

    通過捕獲外源性基因使細菌適應性增強。比如,整合子可通過轉座子或接合性質粒,使多種耐藥基因在細菌中進行水平傳播。

    【質粒(plasmid)】

    概念:是細菌染色體以外的遺傳物質,是閉合環狀的雙鏈DNA。

    功能:

    ①致育質粒(fertility?plasmid、F質粒)編碼性菌毛,介導細菌之間的接合傳遞;

    ②耐藥性質粒(resistance?plasmid、R質粒)???編碼細菌對抗菌藥物或重金屬鹽類的耐藥性。分兩類,一是接合性耐藥質粒(R質粒),另一是非接合耐藥性質粒(r質粒);

    ③毒力質粒(Vi質粒):編碼與該菌致病性有關的毒力因子;

    ④細菌素質粒:編碼細菌產生細菌素;

    ⑤代謝質粒:編碼產生相關的代謝酶。?

    (2)噬菌體、毒性噬菌體、溫和噬菌體、前噬菌體的概念;噬菌體與宿主菌相互關系。

    ①噬菌體:是感染細菌、真菌、放線菌或螺旋體等微生物的病毒;

    個體微小,可以通過細菌濾器;無細胞結構,主要由衣殼(蛋白質)和核酸組成;只能在活的微生物細胞內復制增殖,是一種專性胞內寄生的微生物。分布極廣。

    ②毒性噬菌體

    毒性噬菌體能在宿主細菌內復制增殖,產生許多子代噬菌體,并最終裂解細菌,建立溶菌周期。

    ③溫和噬菌體

    溫和噬菌體的基因與宿主染色體整合,成為前噬菌體,細菌變成溶原性菌,不產生子代噬菌體,但噬菌體DNA能隨細菌DNA復制,并隨細菌的分裂而傳代,建立溶原狀態。?

    ④前噬菌體:溫和噬菌體的基因組能與宿主菌基因組整合,并隨細菌分裂傳至子代細菌的基因組中,不引起細菌裂解。整合在細菌基因組中的噬菌體基因組稱為前噬菌體(prophage)。帶有前噬菌體基因組的細菌稱為溶原性細菌。


    2.?舉例說明細菌的形態結構變異、菌落變異、毒力變異和耐藥性變異的現象

    ①形態結構變異:

    如細菌L型;肺炎鏈球菌在普通培養基上反復傳代使莢膜逐漸消失;炭疽芽胞桿菌在42℃培養10~20 d后失去形成芽孢的能力。

    ②菌落變異:

    細菌菌落由光滑型(S型)變為粗糙型(R型)

    ③毒力變異:

    卡介苗(BCG),它是有毒力的牛型結核分枝桿菌在甘油、膽汁和馬鈴薯的培養基中經13年230次傳代而獲得的減毒變異株?,F已廣泛用于人類結核病的防治。

    ④耐藥性變異:

    細菌對某種抗生素由敏感轉變為耐藥。


    3.?突變、轉化、轉導、接合以及溶源性轉換的概念。

    ①突變:是由于遺傳物質的結構改變而引起的變異,包括DNA堿基對的置換/插入/缺失等。

    ②轉化(transformation):受體菌直接攝取供體菌游離的DNA片段獲得新的遺傳性狀的過程稱為轉化。

    ③接合(conjugation):是細菌通過性菌毛相互連接溝通,將遺傳物質(主要是質粒DNA)從供體菌轉移給受體菌。能通過結合方式轉移的質粒稱為接合性質粒,不能通過性菌毛在細菌間轉移的質粒為非接合性質粒。

    ④溶原性轉換(lysogenic?conversion):溶原性細菌因染色體上整合有前噬菌體而獲得新的遺傳性狀稱為溶原性轉換。



    第三章??細菌的感染與免疫


    1.?細菌感染的概念、種類及傳播方式;

    【概念】感染(infection):微生物侵入宿主體內,與宿主相互作用,并導致不同程度的病理變化的過程。

    【種類】外源性感染和內源性感染

    若引起感染的病原菌來自宿主體外,稱為外源性感染;若引起感染的病原菌來自宿主體內,稱為內源性感染。

    【傳播方式】水平傳播和垂直傳播

    ①水平傳播:病原菌通過直接接觸或間接接觸污染的空氣、水、土壤、物品等從人到人、動物到人進行播散的方式,稱為~

    ②垂直傳播:病原菌通過胎盤或產道進入胎兒或新生兒體內的播散方式,稱為~。


    2. 正常菌群的概念和功能;

    【概念】人及動植物的體表及其外界相通的腔道中存在不同種類和數量的微生物,當人體免疫功能正常時,這些微生物對宿主無害,有些對人還有利,是為正常微生物群,通稱正常菌群(normal?flora)。

    【功能】正常菌群的生理學意義:

    ①生物拮抗:受體競爭;產生有害代謝產物;營養競爭

    ②營養作用:促進消化吸收;參與營養物質轉化;合成維生素供人體利用

    ③免疫作用

    ④抗衰老作用:雙歧桿菌、乳桿菌及腸球菌等產生過氧化物歧化酶(SOD),消除自由基(O2-)毒性,抗氧化損傷,抗衰老

    ⑤抗腫瘤作用:降解致癌物質;激活巨噬細胞——抑制腫瘤細胞


    3.?感染類型及其特點,毒血癥、菌血癥、敗血癥、膿毒血癥的概念;

    【感染類型】

    (1)隱性感染(inapparent infection):入侵的細菌數量少、毒力弱和(或)機體抗感染免疫較強時,機體可不出現或僅有不明顯的臨床癥狀,稱為~。

    顯性感染分急性感染和慢性感染,也可分為局部感染和全身感染

    ①急性感染:突然起病,癥狀明顯,病程短,一般病愈后,病原體從體內消失。

    ②慢性感染:病情緩慢,病程長,可持續數月至數年。

    (2)顯性感染(apparent infection):入侵的細菌數量多、毒力強和(或)機體抗感染免疫較弱時,機體可出現明顯的病理變化和臨床癥狀、體征,稱為~。

    ①毒血癥(toxemia):病原菌在局部生長繁殖,但不侵入血流,僅細菌產生的外毒素進入血流引起全身中毒癥狀者。

    ②菌血癥(bacteremia):病原菌由原發部位一過性或間斷性入血,到達其他部位繼續繁殖,但不在血中繁殖者。

    ③敗血癥(septicemia):病原菌侵入血流并在血中大量繁殖產生大量毒性產物,引起全身中毒癥狀者。?

    ④膿毒血癥(pyemia):化膿性細菌侵入血流,在其中大量繁殖,并通過血流擴散到其他組織或器官,產生新的化膿性病灶者。


    4.?細菌的致病性、毒力、侵襲力的概念,決定細菌侵襲力的因素;

    (一)致病性(pathogenicity)或病原性:

    細菌能引起感染的能力或性質。

    (二)毒力(virulence):

    致病菌的致病性強弱程度。是細菌致病性量的概念。

    細菌的毒力因子包括:侵襲力和毒素。

    (三)侵襲力:

    是指病原菌具有突破防御、侵入定居、繁殖擴散的能力,包括莢膜、黏附素和侵襲性物質,他們決定細菌的侵襲力。

    ①黏附素:黏附與定植是感染的第一步,與致病性密切相關。正常情況下,呼吸道的纖毛運動、腸蠕動等均不利于細菌的定植,所以粘附很必要。

    黏附機制:主要為配體和受體的結合,細菌配體與宿主細胞受體結合,大多具有組織趨向性。

    ②莢膜:具有抗吞噬作用;粘附作用;抗有害物質的損傷作用。?

    ③侵襲性物質:侵襲素和侵襲類酶類

    ④生物被膜:細菌附著在有生命或無生命的材料表面后,由細菌及其分泌的胞外多聚物共同組成的呈膜狀的細菌群體——保護性存在形式。


    5.?細菌內外毒素的概念及不同點;

    ①外毒素:主要由革蘭陽性菌和部分革蘭陰性菌產生并釋放到菌體外,主要是蛋白質,革蘭陰性菌能產生外毒素的主要有銅綠假單胞菌、痢疾桿菌、霍亂弧菌等。

    ②內毒素:G-菌細胞壁的脂多糖(LPS)成分,菌體破解后才能釋放出來。

    二者區別要點


    6.?細菌分泌系統的種類及其特點

    ①I 型分泌系統(T1SS):由不同蛋白亞單位組成跨膜通道的外分泌系統,具有膜成孔毒性的大腸埃希菌α溶血素通過其外分泌

    ②II 型分泌系統(T2SS):主要外分泌細菌外毒素和水解酶,這些毒素和酶首先在周漿間隙中被修飾或加工,然后由特定的分泌器裝置分泌到胞外。

    ③III 型分泌系統(T3SS):相關基因眾多并以成簇的致病島(PAI)形式存在于染色體或質粒中,其產物共同形成針形超分子結構,可將毒性物質直接注入宿主細胞。

    ④IV型分泌系統(T4SS):許多相關基因構成致病島,也可形成針形結構,不少細菌應用該系統將毒力蛋白直接注入靶細胞,甚至轉運DNA至其他細菌/靶細胞。

    ⑤V型分泌系統(T5SS):最簡單的不耗能的分泌系統,淋病奈瑟菌的IgA1蛋白酶、百日咳鮑特菌絲狀血凝素都是通過T5SS釋放的。

    ⑥VI 型分泌系統(T6SS):結構和功能尚不明確。


    7. 細菌感染的基本過程及其影響因素。

    【基本過程】

    病原菌 黏附/侵入宿主細胞 → 局部生存和繁殖 → 進入血流 → 播散至多種組織和臟器,在其中大量繁殖 → 代謝過程中產生各種毒力因子 → 組織和細胞損傷 → 出現臨床癥狀/體征

    有些有特定寄生部位的細菌(如空腸彎曲菌、幽門螺桿菌、軍團菌等),首先要通過定向運動(趨化)穿越粘液層才能到達宿主細胞表面進行黏附。

    【影響因素】

    分為宿主因素、細菌因素和環境/社會因素。主要取決于致病菌的毒力強弱、侵入數量、侵入門戶(即細菌因素)和宿主免疫力(宿主因素)。除此以外,環境/社會因素也有較大的影響。



    第四章?細菌感染的實驗室診斷與防治原則


    1.?細菌標本的采集原則及診斷程序;

    【采集原則】

    ①早期采集:應在使用抗菌藥物前采集標本,否則注明藥物種類。

    ②無菌采集:盡量避免雜菌污染。

    ③根據不同疾病以及疾病不同時期采取不同標本(適時/適宜部位/適宜方法)。

    ④標本必須盡快送檢,或冷藏送檢。

    ⑤標本做好標記,詳細填寫化驗單,保證各環節的準確無誤。


    2.?培養基的概念和種類、細菌在不同培養基上的生長現象;

    培養基(culture medium):是由人工方法配制,專供微生物生長繁殖使用的混合營養物制品

    【種類】

    (1)按物理性狀分為:液體培養基(多用于增菌)、固體培養基(多用于分離純化鑒定細菌)、半固體培養基(用于觀察動力、短期保存)

    (2)按營養組成和用途分為:基礎培養基、營養培養基、鑒別培養基、選擇培養基、特殊培養基

    ①基礎培養基(basic medium):適合大多數細菌生長所需

    ②營養培養基(enrichment medium):添加高營養成分如血液、血清、生長因子等

    ③選擇培養基(selective medium):添加抑制劑抑制不需要細菌的生長

    ④鑒別培養基(differential medium):添加特殊成分及指示劑以區分不同種類的細菌

    ⑤厭氧培養基(anaerobic medium):是添加了還原劑及其他有利于厭氧菌生長的特殊成分的培養基。

    【生長現象】

    ①液體培養基:大多數細菌為均勻混濁狀態,少數鏈狀細菌呈沉淀生長,結核分枝桿菌等專性需氧菌常呈表面生長并易形成菌膜。

    ②半固體培養基:半固體培養基粘度低,有鞭毛可運動的細菌在其中仍可自由運動,并沿穿刺線呈羽毛狀或云霧狀渾濁生長,無鞭毛的細菌只能沿穿刺線呈線狀生長。

    ③固體培養基:采用分離劃線接種法,將臨床標本或污染的培養物接種于固體培養基上,因劃線的分離作用,使混雜的細菌在培養基表面上相互分離,稱為分離培養。經過分離培養后,互相分離的單個細菌分裂繁殖成一個肉眼可見的細菌集落,稱為菌落。挑取一個菌落進行移種,可獲得某一細菌的純培養,這是標本中細菌鑒定的第一步。


    3.?革蘭染色法的原理、步驟和意義;

    【原理】:

    ①革蘭陽性細菌細胞壁結構較致密,肽聚糖層厚,脂質含量少,乙醇不易滲入;革蘭陰性菌細胞壁結構較疏松,肽聚糖層少,脂質含量多,乙醇易滲入。 ?

    ②革蘭陽性菌的等電點低,革蘭陰性菌的等電點較高,在相同pH條件下,革蘭陽性菌所帶負電荷比革蘭陰性菌多,與帶正電荷的結晶紫染料結合較牢固不易脫色。 ? ?

    ③革蘭陽性菌細胞內含有大量核糖核酸鎂鹽,可與結晶紫和碘牢固的結合成大分子復合物,不易被乙醇脫色;而革蘭陰性菌細胞內含極少量的核糖核酸鎂鹽,吸附染料量少,形成的復合物分子也較小,故易被乙醇脫色。

    【步驟】:制片、染色、鏡檢

    (1)制片:依次為涂片 → 干燥 → 固定

    ①涂片 :取潔凈載玻片一張,用接種環取生理鹽水2環,置于玻片上,接種環滅菌后,取細菌培養物少許與鹽水混勻,并涂成均勻薄膜涂片。如用液體材料,如痰、尿液、膿汁等可直接涂片,不必加生理鹽水。

    ②干燥 :涂片最好在室溫下自然干燥,必要時可將標本面向上,小心間斷地在弱火高處烘干,但切勿緊靠火焰將涂膜烤枯。

    ③固定:涂片干燥后,將標本片在酒精燈上快速的來回通過三次,共約2s~3s,注意溫度不可太高,以涂片涂膜的反面觸及皮膚覺輕微燙覺即可。

    固定目的:

    a.殺死細菌;

    b. 使菌體與玻片粘附較牢,在染色時不致被染液和水沖掉;

    c. 菌體蛋白變性易著色。

    (2)染色:結晶紫初染 1 min?→?盧戈氏碘液媒染 1 min?→?95%酒精脫色 30sec~1 min?→ 稀釋石炭酸復紅復染 1 min,

    (3)油鏡觀察

    【結果觀察】

    紫色為陽性,紅色為陰性

    【意義】:

    ①鑒定細菌:可將細菌分為革蘭陽性菌(紫色)和革蘭陰性菌(紅色),

    ②觀察致病性:大多數G+菌以外毒素為主要致病物質,而G- 菌以內毒素為主要致病物質。兩者的致病機制和臨床表現各不相同,

    ③參考選擇抗菌藥物:大多數G+菌對青霉素、頭孢菌素等敏感;大多數G- 菌對氨基苷類抗生素如鏈霉素、慶大霉素等敏感。


    4.?疫苗、類毒素、抗毒素、佐劑的概念。

    (1)疫苗:是將病原微生物(如細菌、立克次體、病毒)及其有抗原性的產物,經人工減毒、滅活或利用基因工程等方法制成的用于預防相應傳染病的生物制品。

    (2)類毒素:細菌外毒素經0.3~0.4 %甲醛處理,毒性消失但仍保留其免疫原性,即成為了能用于免疫接種的~。

    (3)抗毒素:用類毒素多次免疫動物后獲得其血清,提取血清免疫球蛋白精制成抗毒素制劑??苟舅嘏c相應外毒素結合后,能使外毒素失去毒性,即能中和外毒素的毒性。

    (4)佐劑:是一類能非特異性的改變(如增強)機體對抗原的特異性免疫應答、改變抗原的免疫原性或改變免疫反應類型,本身并無抗原性的物質。



    第五章?消毒、滅菌和生物安全


    1.?影響消毒滅菌效果的因素;

    ①微生物的種類:?

    敏感性由高到低依次為:真菌、細菌繁殖體、有包膜病毒、無包膜病毒、分枝桿菌、細菌芽胞。

    ②微生物的物理狀態:

    營養差, 抵抗力強;細菌自穩定期開始,抵抗力差。

    ③微生物的數量;

    微生物最初的數量越大,所需的消毒時間就越長。

    ④消毒劑的性質、濃度與作用時間;

    a. 各種消毒劑理化性質不同,因而對微生物的作用大小各異;

    b. 大多數消毒劑在高濃度時殺菌作用大,降至一定濃度時可能只有抑菌作用了。但醇類例外,70%乙醇和50-80 %異丙醇最好;

    c. 在一定濃度下,消毒及作用時間越長,消毒效果越好;

    ⑤溫度;

    溫度升高可提高消毒效果;

    ⑥酸堿度;

    消毒劑的殺菌作用受酸堿度的影響,因各種消毒劑理化性質不同,故受影響情況也是各異的。

    ⑦有機物

    病原菌常會同膿汁、痰、血液和尿液等排泄物/分泌物一同存在,它們會阻礙消毒劑與病原菌的接觸并消耗之,減弱消毒效果。


    2.?生物安全、生物恐怖活動的概念;

    【生物安全】

    (1)廣義:包括三方面:①人類健康安全;②人類賴以生存的農業生物安全;③與人類生存有關的環境生物安全。

    (2)狹義:是指防范現代生物技術的開發和應用所產生的負面影響,即對生物多樣性、生態環境和人體健康可能構成的危險或潛在風險。

    【生物恐怖活動】

    是指人為散步強致病力、強毒性的微生物及其產物制劑,攻擊非武裝平民的行為。


    3.?病原微生物的危害等級劃分標準。

    根據傳染性、感染后對個體或者群體的危害程度,病原微生物分為四類:

    第一類,是指能夠引起人類或者動物非常嚴重疾病的微生物,以及我國尚未發現或者已經宣布消滅的微生物。天花病毒,新疆出血熱病毒,埃博拉病毒等.

    第二類,是指能夠引起人類或者動物嚴重疾病,比較容易直接或者間接在人與人、動物與人、動物與動物間傳播的微生物。 如艾滋病毒霍,亂弧菌,結核桿菌等.?

    第一類、第二類統稱為高致病性病原微生物

    第三類,是指能夠引起人或動物疾病,但一般情況下對人、動物或環境不構成嚴重危害,傳播風險有限,實驗室感染后很少引起嚴重疾病,并且具備有效治療和預防措施的微生物。如肝炎病毒、流感病毒、金黃色葡萄球菌、傷寒沙門菌等。

    第四類,是指在通常情況下不會引起人或動物疾病的微生物。如小鼠白血病病毒等。



    第十六章??病毒的基本性狀


    1.?病毒的特點、基本結構及輔助結構的功能;

    (一)特點

    ①超顯微結構特性,可通過除菌濾器

    ②無細胞結構,只有一種核酸

    ③以復制的方式在分子水平上進行增殖

    ④嚴格活細胞內寄生

    ⑤在細胞內對干擾素敏感,對抗生素不敏感

    (二)基本結構

    有核心和衣殼,二者構成核衣殼。有的病毒核衣殼外有包膜和刺突,有的沒有,沒有包膜的病毒稱為裸病毒。

    ①病毒核心:成分為核酸,病毒基因組,控制病毒的遺傳性狀。

    ②病毒衣殼:包繞在核酸外面的蛋白質外殼。具有抗原性,可以刺激機體發生免疫應答;具有保護核酸免受外界環境的破壞,比如核酸酶等;介導病毒進入宿主細胞。

    根據殼粒排列方式不同,病毒有三種對稱型:螺旋對稱、二十面體立體對稱、復合對稱

    ③病毒包膜:病毒出芽釋放時從宿主細胞膜獲得,有些包膜表面有刺突。有包膜的病毒對脂溶劑敏感。

    (三)病毒的化學組成與功能

    A. 核酸:僅含一種核酸,DNA或RNA,借此分為DNA和RNA病毒兩大類。

    其形狀不同(單一線性、雙股環狀)、完整性不同(完整的、分節段的)

    感染性核酸:失去衣殼裸露的仍具有感染性的病毒的核酸

    功能:決定病毒的復制、感染及遺傳變異

    B. 蛋白質:包括結構蛋白和非結構蛋白

    (1)結構蛋白: 組成病毒體的成分。包括衣殼蛋白、包膜蛋白、基質蛋白

    (2)非結構蛋白:病毒內—酶,RDRP /?感染細胞內—特殊作用蛋白

    功能:

    ①結構功能:構成病毒粒子外殼,保護核酸

    ②吸附:決定病毒感染的特異性

    ③參與病毒大分子合成(酶類)

    ④破壞宿主細胞膜與細胞壁

    ⑤具有抗原性,能刺激機體產生抗體


    2.?病毒的基因組特點

    ①病毒核酸僅含一種類型,DNA或RNA;

    ②形態多樣性(單一線形、雙股環狀);

    ③完整性不同(完整的、分節段的);

    ④還有攜帶反轉錄酶的RNA病毒;

    ⑤可突變,并決定其表型


    3.?病毒的增殖條件、增殖周期及其特點、異常增殖現象;

    病毒沒有細胞結構和代謝系統,必須在活的易感細胞內進行增殖,由宿主細胞為其提供酶系統、能量、原料、和生物合成的場所,以病毒的核酸為模板進行核酸復制和蛋白質合成,再裝配成子代病毒

    (一)復制周期:吸附、穿入、脫殼、生物合成、組裝與成熟、釋放

    A.吸附(adsorption):

    病毒的吸附位點與宿主細胞表面受體的結合,首先是靜電結合,是可逆的,然后是真正的結合,變得不可逆。病毒具有組織親嗜性,也就是說,一種病毒并不能對所有的組織進行感染,是有選擇的,比如,HIV只選擇性的侵犯人淋巴細胞,這是由受體和配體的特異性結合決定的。

    B.穿入(penetration):

    吸附后進入細胞內,有兩種方式,①吞飲,病毒與細胞表面結合后凹入細胞內,無包膜病毒多以此種方式進入細胞內,②融合,病毒包膜與細胞膜結合,兩種膜融合,將病毒的衣殼釋放到細胞內。

    (其實還有③轉位作用:病毒衣殼蛋白與細胞膜上的特定蛋白相互作用,導致病毒直接穿過細胞膜,這種進入的方式較為少見。④直接注入,噬菌體)

    C.脫殼(uncoating):

    脫去衣殼、核酸裸露。不同病毒脫殼方式不同:①注射式侵入的噬菌體和某些直接侵入的病毒可以直接在細胞膜或細胞壁表面同步完成侵入和脫殼。②多數病毒在宿主細胞溶酶體酶作用下脫殼。③少數病毒脫殼過程比較復雜,如痘病毒:在溶酶體酶作用下,先部分脫殼,暴露部分核酸,轉譯病毒脫殼酶后,再完全脫殼。?

    D.生物合成?(biosynthesis):

    宿主細胞內進行的,在病毒基因控制下的病毒核酸和蛋白質的合成過程。先合成一些復制酶、抑制蛋白,抑制宿主細胞的正常代謝,使細胞代謝向著有利于病毒合成的方向進行(早期)。再依據病毒基因組的指令,進行病毒核酸的復制、轉錄和翻譯(晚期)

    早期合成非結構蛋白,晚期合成結構蛋白。

    區域:

    (1)DNA病毒 →?核內(除痘病毒)

    (2)RNA病毒 →?胞質(除流感病毒、部分副粘病毒及HIV)

    E.裝配與成熟(assembly):?

    組裝有的在核內完成,有的在胞質內完成,組裝成成熟的子代病毒,并從細胞游離出來。無包膜病毒組裝成核衣殼即為成熟的子代病毒,包膜病毒組裝核衣殼后還需要獲得包膜才成為成熟的病毒體。

    病毒核酸與病毒蛋白→核衣殼

    (1)組裝部位不同:

    ①DNA病毒(除痘病毒外):核內組裝(如:ADV等)

    ②RNA病毒:多數在胞漿內組裝(如:Polio等)

    (2)組裝方式不同:

    以核酸為支架,殼粒按螺旋對稱方式排列 /?先形成20面體衣殼,核酸進入,形成核衣殼

    F.釋放:

    ①出芽釋放:多見于包膜病毒,細胞膜可被修復,不直接破壞宿主細胞

    ②溶細胞性釋放(細胞崩解):多見于裸病毒,宿主細胞損傷、崩解,釋放出大量的子代病毒?

    ③其他方式:如巨細胞病毒 ,通過細胞間橋或細胞融合傳播。

    (二)病毒的異常增殖和干擾現象

    ①頓挫感染(abortive?infection):在病毒增殖過程中,雖可合成部分或全部病毒成分,但不能正常組裝成完整的病毒體,既不能產生有感染性的子代病毒。

    ②缺陷病毒(defective?virus):指病毒基因組不完整或嚴重改變而不能復制出完整的子代病毒的病毒。但當與另一種病毒共同培養時,就能使缺陷病毒完成正常的增殖,則這種有輔助作用的病毒被成為輔助病毒。

    ③干擾現象(interference):兩種病毒同時感染同一細胞時,可發生一種病毒抑制另一種病毒增殖的現象。


    4.?病毒的變異現象及變異機制。

    【變異現象】

    突變株——是指病毒基因堿基序列改變,導致表型性狀改變的毒株。

    (1)條件致死性突變株(conditional-lethal?mutant)

    (2)溫度敏感突變株(temperature?sensitive?mutant,ts株?)為條件致死性突變株中應用最廣泛的

    (3)缺陷型干擾突變株(defective?inhibition?mutant,DIM)

    (4)宿主范圍突變株(host?range?mutant,hr突變株)

    (5)耐藥突變株(drug-resistant?mutant)

    【變異機制】

    (一)突變

    主要有兩種情況:①自然突變;②誘發突變

    病毒增殖過程中常發生基因組中堿基序列的置換、缺失或插入,引起基因突變,自然突變的概率為10e-8 ~ 10e-6;而以物理/化學因素處理病毒時,可誘發突變(比自然突變的可能性高)。

    (二)基因的重組與重配

    兩種不同病毒感染同一細胞時,可發生基因交換而形成新性狀的重組體。

    基因重組(recombination)——不分節段基因組病毒;

    基因重配(reassortment)——分節段基因組的病毒

    類型:

    ①活病毒之間

    N0H0 + N1H1 → N0H1

    ②活病毒與滅活病毒之間:

    交叉復活:紫外線滅活的甲流病毒(A0或A1亞型)與亞甲型(A2亞型)活流感病毒共培養,可產生具有前者特點的A2亞型流感病毒。

    ③滅活病毒之間:

    多重復活:紫外線滅活的兩株同種病毒共培養時,??墒箿缁畹牟《緩突?,產生有傳染性的病毒體。

    (三)病毒基因產物的相互作用

    ①互補:一種病毒為另一種病毒提供本身不能合成,但又是所必需的基因產物,而使其在混合感染的細胞內得以繁殖。

    存在于:輔助病毒與缺陷病毒之間;活病毒與死病毒之間;兩個不同的缺陷病毒之間

    ②加強:一種病毒與另一種非殺細胞病毒同時感染細胞,后者能增加前一種病毒復制產量的現象(極個別病毒之間),如?I型副流感病毒為水泡性口炎病毒的加強病毒。


    5.?病毒的耐藥性及耐藥機制。

    【耐藥性】

    是指在抗病毒治療過程中,病毒為逃逸抗病毒藥物的壓力而發生的一系列適應性突變(即耐藥突變),導致藥物不能抑制病毒增殖的現象。

    【耐藥機制】

    (一)病毒基因突變

    病毒基因由于選擇的壓力(如針對抗病毒藥物)發生突變,并導致其編碼的氨基酸(多為酶類)變化,使得突變的病毒株對治療藥物的敏感性降低,甚至無應答。目前,因為抗病毒化學藥物引起的基因突變而導致的病毒耐藥現象最常見。

    (二)跨膜蛋白

    ①正常細胞本身具有的執行生理功能的跨膜蛋白,如細胞編碼的具有自主泵出功能的細胞多重耐藥蛋白(MRD),其基因突變可導致自主泵出功能亢進,使得體內治療藥物的試劑有效濃度下降,出現病毒耐藥;

    ②有些病毒,比如成人T細胞白血病病毒-1感染可促使細胞的MRD基因表達升高,進一步引起耐藥。



    第十七章?病毒感染與免疫


    1.?病毒的傳播途徑和感染類型;

    【傳播途徑】

    呼吸道、消化道、泌尿生殖道、胎盤或產道、血源性感染、昆蟲與動物

    【感染類型】

    A. 隱性感染:可繼續排毒,成為重要的傳染源。

    B. 顯性感染

    (1)急性感染

    (2)持續性感染

    ①慢性感染:病毒在感染后未完全清除,血中可持續檢測出病毒,并可經數學、注射而傳播,癥狀無或輕微,反復發作,遷延不愈。

    ②潛伏感染:原發感染后,病毒并未從體內完全消失,其基因潛伏于某些組織細胞內而不復制,但在一定條件下,病毒被激活,再度復制使疾病復發。

    ③慢發病毒感染:為慢性發展的進行?性加重的病毒感染。?潛伏期長,癥狀出現后呈進行性加重,直至死亡。

    急性病毒感染的遲發并發癥:麻疹致亞急性硬化性腦炎(SSPE)


    2.?病毒的致病機制;

    (一)病毒感染對宿主細胞的直接作用

    ①殺細胞效應:病毒在細胞內復制成熟,并于很短時間內大量增殖,引起細胞裂解,釋放出病毒,在普通顯微鏡下可見到明顯的細胞病變(CPE)

    ②穩定狀態感染:有些病毒在細胞內增殖不引起細胞溶解死亡,也不阻礙細胞代謝,呈穩定狀態感染,稱為非溶解細胞病毒。所引起的感染稱為穩定狀態感染。比如:細胞融合(cell fusion)、細胞膜出現新抗原(new antigen presented in cell membrane)

    ③包涵體形成:有些病毒感染的細胞在顯微鏡下可觀察到胞質或核內出現嗜酸性或嗜堿性,圓/橢圓形/不規則形狀的團塊結構,大小、數目不等,稱為包涵體(inclusion ) 。

    ④細胞凋亡:病毒可誘導細胞的程序性死亡

    ⑤基因整合與細胞轉化:某些病毒感染細胞后將其核酸插入到細胞的染色體中引起整合感染,可引起細胞某些遺傳性狀的改變。整合可導致:可引起細胞遺傳改變——細胞轉化;也可發生細胞惡化——腫瘤相關病毒。轉化細胞可發生增殖變快,不再具有細胞間接觸抑制,可無限制生長繁殖。與腫瘤形成密切相關。

    與人類惡性腫瘤密切相關的病毒:HIV、人乳頭瘤病毒、HBV、EB病毒、人T細胞白血病病毒I 型等。

    (二)病毒感染的免疫病理作用

    ①抗體介導的免疫病理作用

    病毒感染后,病毒抗原可出現于宿主細胞表面,與抗體結合后,激活補體,導致宿主細胞破壞,屬于II 型超敏反應。

    病毒抗原與抗體形成復合物,沉積在身體任何部位導致損傷,屬于III型超敏反應。

    ②細胞介導的免疫病理作用

    致敏的細胞毒T細胞在清除胞內病毒的同時,對靶細胞膜病毒抗原識別后進行殺傷,屬于IV型超敏反應。

    ③病毒感染對免疫系統的致病作用

    病毒侵犯免疫細胞,導致免疫應答降低;

    病毒感染引起自身免疫性疾?。簷C體失去對自身與非自身異己抗原的識別能力


    3.?干擾素定義、種類、功能。

    干擾素(Interferon,IFN):是由病毒或其它干擾素誘生劑刺激機體易感細胞產生的一組具有多種生物學活性的分泌性蛋白。

    誘生劑:病毒、內毒素、人工合成的dsRNA等

    【種類】

    對熱較穩定,56℃ 30min滅活,低溫保存;可被蛋白酶破壞;有抗原性

    【功能】

    抗病毒活性:通過抗病毒蛋白發揮作用

    具體:

    ①2`-5`A合成酶?→?降解病毒mRNA?AVP

    ②蛋白激酶(PKR)→ 抑制病毒多肽鏈合成?→?阻斷轉錄和翻譯 → 抑制病毒蛋白合成 →?復制終止

    AVP只作用病毒,對人體細胞蛋白合成無影響,當干擾素濃度≥10單位/ml,5分鐘就使細胞處于抗病毒狀態(比抗體出現早),即能中止病毒復制,不能限制病毒擴散。因此,干擾素對病毒只有抑制而無殺滅作用,對已整合的病毒無作用。另外,有些病毒對干擾素產生“耐藥性”。



    第十八章?病毒感染的實驗室診斷與防治原則


    1.?病毒分離培養常用方法與病毒鑒定。

    (一)病毒的分離培養:從病人的標本中分離、增殖病毒的技術。

    由于病毒具有嚴格的活細胞內寄生的特性,只能在一定的活細胞內增殖,所以必須借助于實驗動物、雞胚和組織來進行分離培養。

    A. 動物接種:選擇易感動物及接種部位,觀察發病情況

    B. 雞胚培養:不同病毒選擇不同接種部位(絨毛尿囊膜,尿囊腔,羊膜腔,卵黃囊),分離流感病毒最常用。

    C. 細胞培養:分離病毒最常用的方法

    ①原代細胞—來源于動物、雞胚、人胚組織細胞,對多種病毒敏感,但只能傳2-3代。

    ②二倍體細胞—在體外分裂50-100代后仍保持2倍體染色體數目的單層細胞。

    ③傳代細胞—能在體外無限傳代的細胞多由癌細胞或二倍體細胞突變而來。

    D. 病毒在培養細胞中增殖的指標:

    ①細胞病變效應(CPE):即某些病毒在細胞內增殖引起的特有的細胞病變(細胞變圓、聚集、壞死、脫落等)

    ②紅細胞吸附

    ③干擾現象

    ④細胞代謝改變(pH)

    (二)病毒的鑒定

    核酸類型、理化性狀、形態、血清學鑒定、基因測序和生物對比。



    第二十七章??真菌學總論


    1.?真菌的結構及功能。

    【單細胞真菌】

    圓形或卵圓形,包括酵母型和類酵母型真菌。?

    酵母型真菌以芽生方式繁殖,芽生孢子成熟后脫落成獨立個體,不產生菌絲,其菌落與細菌菌落相似。類酵母型真菌也以芽生方式繁殖,菌落與酵母型真菌相似,但它產生的芽體不從母細胞上脫落,而是延伸入培養基內形成假菌絲。對人致病的主要有新生隱球菌和白假絲酵母菌。?

    【多細胞真菌】

    由菌絲和孢子兩種基本結構組成?

    (一)菌絲:在環境適宜情況下由孢子萌發長出芽管,逐漸延長呈絲狀,稱菌絲。?

    A. 按照功能分為:?

    ①營養菌絲:伸入培養基;

    ②氣生菌絲:露出培養基向空氣中生長;

    ③生殖菌絲?

    B. 按照結構分為:?

    ①有隔菌絲:多數致病性真菌;②無隔菌絲。?

    (二)孢子:由生殖菌絲產生的一種繁殖體,是真菌的繁殖結構。?

    A. 有性孢子:同一菌體或不同菌體上的2個細胞融合經減數分裂形成。?

    B. 無性孢子:菌絲上的細胞分化或出芽生成,不經兩性細胞的配合。病原性真菌大多形成無性孢子。?

    可分為三種?

    (1)分生孢子:

    ①大分生孢子:其大小、細胞數和顏色是鑒定的重要依據;

    ②小分生孢子:真菌都能產生,診斷意義不大;

    (2)孢子囊孢子?

    (3)葉狀孢子:

    ①芽生孢子:一般芽生孢子生長到一定大小仍不與母體脫離,則形成假菌絲。

    ②厚膜孢子:是真菌的一種休眠形態。

    ③關節孢子

    二相性真菌:少數真菌在營養、溫度、理化因素等不同環境條件下,可發生單細胞與多細胞兩種形態的可逆轉化,稱為雙向性真菌。


    2.?真菌的繁殖方式。

    真菌的繁殖方式包括有性生殖和無性生殖兩種

    無性生殖是真菌的主要繁殖方式,主要形式包括:

    (1)芽生:從母細胞的細胞壁發芽,同時母細胞進行核分裂,一部分核進入子細胞,而后在母細胞和子細胞間形成橫膈,成熟后從母體脫離。常見于酵母型/類酵母型真菌。

    (2)裂殖:細胞分裂產生子細胞,多發生在單細胞真菌中(如裂殖酵母)

    (3)芽管:孢子出芽后產生芽管,芽管伸延后形成菌絲。

    (4)隔殖:在分生孢子梗某一段落形成一隔膜,隨之原生質濃縮而形成一個新的孢子。孢子可再獨立繁殖。


    3.?真菌的感染類型。

    (一)致病性真菌感染:外源性真菌感染,如淺部的皮膚癬真菌病、深部的莢膜組織胞漿菌病、馬爾尼菲青霉病

    (二)條件致病性真菌?。簝仍葱哉婢腥?,如機體免疫力低下時,可由白假絲酵母菌、曲霉、毛霉等引起


    4.?真菌所致疾病的種類。

    (一)致病性真菌感染:見3中有關內容

    (二)條件致病性真菌?。阂?中有關內容

    (三)真菌超敏反應性疾?。好舾谢颊呶胝婢咦踊蚓z,引起超敏反應,如尋痲疹、哮喘、變應性鼻炎

    (四)真菌中毒:糧食受潮霉變,攝入真菌或其產生的毒素后可引起急、慢性中毒稱為真菌中毒癥(mycotoxicosis) 。主要有:黃曲霉毒素和鐮刀菌毒素

    (五)真菌毒素與腫瘤:黃曲霉毒素、鐮刀菌T-2毒素、 展青霉素 、黃褐毒素




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