第12章厌氧性细菌.ppt课件(PPT 82页).pptx
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- 第12章厌氧性细菌.ppt课件PPT 82页 12 章厌氧性 细菌 ppt 课件 82
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1、病原生物学教研室病原生物学教研室Department of pathogenic Biology of Gannan Medical University医学微生物学医学微生物学Medical Microbiology第1页,共82页。第十二章第十二章厌厌 氧氧 性性 细细 菌菌(anaerobic bacteria)第2页,共82页。概 述n必须在无氧环境下,才能生长繁殖必须在无氧环境下,才能生长繁殖n根据能否形成芽胞,可分为根据能否形成芽胞,可分为n厌氧芽胞梭菌属厌氧芽胞梭菌属n无芽胞厌氧菌无芽胞厌氧菌第3页,共82页。第一节 厌氧芽胞梭菌(Clostridium)第4页,共82页。概 述
2、n大多为大多为严格厌氧严格厌氧菌,菌,革兰染色阳性革兰染色阳性n芽胞直径比菌体粗,使菌体膨大呈芽胞直径比菌体粗,使菌体膨大呈梭状,对热、干燥和消毒剂均有强梭状,对热、干燥和消毒剂均有强大的抵抗力大的抵抗力n除产气荚膜梭菌等极少数例外,均除产气荚膜梭菌等极少数例外,均有周鞭毛,无荚膜有周鞭毛,无荚膜n多数为腐生菌多数为腐生菌n少数为致病菌少数为致病菌第5页,共82页。一、破伤风梭菌一、破伤风梭菌(Ctetani)第6页,共82页。概 述n破伤风(破伤风(tetanus)的病原菌的病原菌n发病后机体呈强直性痉挛、抽搐、发病后机体呈强直性痉挛、抽搐、可因窒息或呼吸衰竭死亡可因窒息或呼吸衰竭死亡n最常
3、见疾病:新生儿破伤风最常见疾病:新生儿破伤风第7页,共82页。生物学性状生物学性状n形态与染色形态与染色n菌体细长,有周身鞭毛、无荚膜菌体细长,有周身鞭毛、无荚膜n形成芽胞后,使细菌形成芽胞后,使细菌呈鼓槌状呈鼓槌状n革兰染色阳性革兰染色阳性n培养特性和生化反应培养特性和生化反应n严格厌氧严格厌氧n血平板上,有血平板上,有溶血溶血n不发酵糖类,不分解蛋不发酵糖类,不分解蛋 白质白质 第8页,共82页。第9页,共82页。第10页,共82页。第11页,共82页。第12页,共82页。生物学性状生物学性状n抵抗力抵抗力n芽胞抵抗力很强芽胞抵抗力很强n75807580C 10minC 10min仍保持活
4、力仍保持活力n100100C 1.5C 1.5小时可完全被破坏小时可完全被破坏n在干燥的土壤和尘埃中可存活数年在干燥的土壤和尘埃中可存活数年第13页,共82页。致病性与免疫性致病性与免疫性第14页,共82页。致病条件n伤口需形成厌氧微环境伤口需形成厌氧微环境n伤口窄而深(如刺伤)伤口窄而深(如刺伤)n有泥土或异物污染有泥土或异物污染(有需氧菌或有需氧菌或兼性厌氧菌混合感染兼性厌氧菌混合感染)n大面积创伤、烧伤,坏死组织多,大面积创伤、烧伤,坏死组织多,局部组织缺血局部组织缺血n局部繁殖,不侵入血流局部繁殖,不侵入血流第15页,共82页。为什么厌氧菌在有氧条件下不能生长?n缺乏氧化还原电势高的呼
5、吸酶缺乏氧化还原电势高的呼吸酶n缺乏分解有毒氧基团的酶缺乏分解有毒氧基团的酶 O2H2O2 O2 OH .OH SOD:2O22H H2O2 O2 触酶触酶:2 H2O2 2H2O O2 过氧化物酶:过氧化物酶:H2O2AH2 2H2O A第16页,共82页。致病物质 n对氧敏感的对氧敏感的破伤风溶血毒素破伤风溶血毒素(tetanolysin)n质粒编码的质粒编码的破伤风痉挛毒素破伤风痉挛毒素(tetanospasmin)n引起破伤风的主要致病物质引起破伤风的主要致病物质n属属神经毒素神经毒素(neurotoxin),毒性极强毒性极强(小鼠小鼠LD50为为0.015ng,对人致死量,对人致死量
6、1g)n为蛋白质,不耐热;可被蛋白酶破坏为蛋白质,不耐热;可被蛋白酶破坏第17页,共82页。破伤风痉挛毒素破伤风痉挛毒素n 结构结构n菌体内时为一条分子量约菌体内时为一条分子量约150 kDa的多肽的多肽n释出菌体时,即被裂解为一条分子量约释出菌体时,即被裂解为一条分子量约50 kDa 的轻链(的轻链(A链)和一条链)和一条100 kDa 的的重链(重链(B链),但其间仍由二硫键连结在一链),但其间仍由二硫键连结在一起起nB链是与神经节苷脂结合的单位链是与神经节苷脂结合的单位nA链则具有毒性作用链则具有毒性作用(锌内肽酶)(锌内肽酶)第18页,共82页。破伤风痉挛毒素作用机制破伤风痉挛毒素作用
7、机制n与神经系统的结合:与神经系统的结合:n重链识别运动神经元上的受体并与之结重链识别运动神经元上的受体并与之结合,促使毒素进入细胞内形成小泡合,促使毒素进入细胞内形成小泡n内在化作用内在化作用n小泡从外周神经末稍沿神经轴突逆行向小泡从外周神经末稍沿神经轴突逆行向上,到达运动神经元胞体,进入传入神上,到达运动神经元胞体,进入传入神经末稍,最终进入中枢神经系统经末稍,最终进入中枢神经系统第19页,共82页。破伤风痉挛毒素作用机制破伤风痉挛毒素作用机制n膜的转位膜的转位n通过重链通过重链N端的介导产生膜的转端的介导产生膜的转位使轻链进入胞质溶胶位使轻链进入胞质溶胶n胞质溶胶中作用靶的改变胞质溶胶中
8、作用靶的改变n轻链发挥毒性作用,轻链发挥毒性作用,阻止抑制性神阻止抑制性神经介质经介质-氨基丁酸、甘氨酸的氨基丁酸、甘氨酸的释释放,使肌肉活动的兴奋与抑制失放,使肌肉活动的兴奋与抑制失调调,造成麻痹性痉挛,造成麻痹性痉挛第20页,共82页。破伤风痉挛毒素作用机制破伤风痉挛毒素作用机制破伤风梭菌或芽胞破伤风梭菌或芽胞伤口(厌氧微环境)伤口(厌氧微环境)局部繁殖局部繁殖tetanospasmintetanospasmin(neurotoxinneurotoxin)脊髓前角细胞、脑干脊髓前角细胞、脑干抑制性中间神经元、抑制性中间神经元、Renshaw cellRenshaw cell阻止抑制性神经介
9、质的释放阻止抑制性神经介质的释放破伤风破伤风肌肉收缩和痉挛肌肉收缩和痉挛tetanolysintetanolysin第21页,共82页。破伤风痉挛毒素作用机制破伤风痉挛毒素作用机制屈肌的神经冲动屈肌的神经冲动 屈肌运动神经元屈肌运动神经元伸肌运动神经元伸肌运动神经元屈肌收缩屈肌收缩+抑制性介质抑制性介质Renshew 屈、伸肌同时强烈收缩屈、伸肌同时强烈收缩(牙关紧闭牙关紧闭;苦笑面容苦笑面容;角弓反张角弓反张)tetanospasmin抑制性中间神经元抑制性中间神经元+伸肌松弛伸肌松弛阻止抑制性介质释放阻止抑制性介质释放伸肌收缩伸肌收缩tetanospasmin屈肌强烈收缩屈肌强烈收缩+第2
10、2页,共82页。第23页,共82页。第24页,共82页。破伤风痉挛毒素作用特点破伤风痉挛毒素作用特点n对脑干神经和脊髓前角神经细胞有对脑干神经和脊髓前角神经细胞有高度亲和力高度亲和力n毒素与中枢神经组织结合非常牢毒素与中枢神经组织结合非常牢固,一旦结合抗毒素难以再中和固,一旦结合抗毒素难以再中和第25页,共82页。所致疾病所致疾病n潜伏期(与感染部位有关)潜伏期(与感染部位有关)n可从几天至几周可从几天至几周n典型的症状典型的症状n苦笑面容苦笑面容n角弓反张角弓反张(持续性背部痉挛)持续性背部痉挛)n呼吸困难(可窒息死亡)呼吸困难(可窒息死亡)第26页,共82页。第27页,共82页。第28页,
11、共82页。第29页,共82页。第30页,共82页。第31页,共82页。免免 疫疫 性性n破伤风免疫属外毒素免疫,主要是破伤风免疫属外毒素免疫,主要是抗抗毒素发挥中和作用毒素发挥中和作用n获得有效抗毒素的途径是人工免疫获得有效抗毒素的途径是人工免疫n一般病后不会获得牢固免疫力一般病后不会获得牢固免疫力n所有的幸存者必须尽快在适当时候注所有的幸存者必须尽快在适当时候注射射破伤风类毒素疫苗破伤风类毒素疫苗。第32页,共82页。微生物学检查法微生物学检查法n一般不进行涂片镜检和分离培养一般不进行涂片镜检和分离培养n典型的症状和病史即可作出诊断典型的症状和病史即可作出诊断第33页,共82页。防治原则防治
12、原则n特异性主动预防:注射类毒素并及时强化特异性主动预防:注射类毒素并及时强化n及时清创,防止创口厌氧微环境的形成及时清创,防止创口厌氧微环境的形成n特 异 性 被 动 预 防:注 射 破 伤 风 抗 毒 素特 异 性 被 动 预 防:注 射 破 伤 风 抗 毒 素(tetanus antitoxintetanus antitoxin,TATTAT),紧急预防),紧急预防(用(用前皮试,注意观察避免发生超敏反应)前皮试,注意观察避免发生超敏反应)n对已发病者,特异性治疗包括早期足量使用抗毒对已发病者,特异性治疗包括早期足量使用抗毒素及抗生素两方面素及抗生素两方面第34页,共82页。二、二、产气
13、荚膜梭菌产气荚膜梭菌(Cperfringens)第35页,共82页。形态与染色形态与染色n两端几乎平切的革兰阳性粗大杆菌两端几乎平切的革兰阳性粗大杆菌n芽胞位于次极端,呈椭圆形,不大芽胞位于次极端,呈椭圆形,不大于菌体于菌体n无鞭毛无鞭毛n在宿主机体内在宿主机体内有明显的荚膜有明显的荚膜第36页,共82页。产气荚膜梭菌 第37页,共82页。培养特性培养特性n厌氧。其最适生长温厌氧。其最适生长温度度45C,繁殖周期,繁殖周期为为8分钟分钟n血琼脂平板上,双层血琼脂平板上,双层溶血环溶血环nNagler反应:反应:毒素毒素(卵磷脂酶)(卵磷脂酶)第38页,共82页。培养特性及生化反应培养特性及生化
14、反应n代谢活跃,可分解多种糖类代谢活跃,可分解多种糖类n牛乳培养基中,可出现牛乳培养基中,可出现“汹汹涌发酵涌发酵”现象现象n 分解乳糖分解乳糖产酸产酸酪蛋白凝酪蛋白凝固,产气体固,产气体(H2、CO2)凝固的酪蛋白冲成蜂窝状,凝固的酪蛋白冲成蜂窝状,并将液面上的凡士林向上推并将液面上的凡士林向上推挤,甚至冲开管口棉塞,气挤,甚至冲开管口棉塞,气势汹猛势汹猛第39页,共82页。分分 型型n根据根据4 4种主要毒素(种主要毒素(、)的产生情况,可分为)的产生情况,可分为A A、B B、C C、D D、E 5E 5个毒素型个毒素型n对人致病的主要为对人致病的主要为A A型型(主要致病(主要致病菌,
15、毒性强,可在泥土中存活)菌,毒性强,可在泥土中存活)第40页,共82页。致病性致病性第41页,共82页。致病物质n产气荚膜梭菌能产生产气荚膜梭菌能产生1010余种外毒素,有些余种外毒素,有些外毒素即为胞外酶外毒素即为胞外酶第42页,共82页。产气荚膜梭菌要毒素及其分型第43页,共82页。致病物质n毒素毒素n以以A A型产生量最大型产生量最大n分解细胞膜上磷脂和蛋白形成的复合分解细胞膜上磷脂和蛋白形成的复合物,造成细胞溶解,引起血管通透性物,造成细胞溶解,引起血管通透性增加伴大量溶血、组织坏死、肝脏、增加伴大量溶血、组织坏死、肝脏、心功能受损心功能受损n在在气性坏疽的形成中起主要作用气性坏疽的形
16、成中起主要作用n、毒素毒素n引起坏死损伤和血管通透性增加引起坏死损伤和血管通透性增加第44页,共82页。致病物质n肠毒素肠毒素n不耐热的蛋白质,不耐热的蛋白质,100100C C瞬时被破坏瞬时被破坏n在结肠经胰酶作用后,其毒力能增加在结肠经胰酶作用后,其毒力能增加3 3倍倍n整段肽链嵌入细胞膜,破坏膜离子运输功能整段肽链嵌入细胞膜,破坏膜离子运输功能n可作为超抗原可作为超抗原第45页,共82页。所致疾病n气性坏疽气性坏疽n由由A型产气荚膜梭菌及其他梭菌引起型产气荚膜梭菌及其他梭菌引起n气性坏疽潜伏期短,发展迅速,病情气性坏疽潜伏期短,发展迅速,病情险恶险恶n卵磷脂酶、胶原酶、透明质酸酶、卵磷脂
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