大腸桿菌在人腸道合成VK 乳酸菌助消化 正常***生菌群抑制外界致病菌的侵入等
基礎知識（微生物）
1. 1微生物
微生物概念：體形微小，具有壹定形態結構並能在適宜的環境中生長繁殖以及發生遺傳變異的生物。
微生物的分類：由形態、結構以及生物學方面的差異分為
細菌（包括細菌、支原體、螺旋體、立克次體、衣原體及放線菌）、真菌（包括黴菌與酵母）、原蟲、藻類、病毒。
病原微生物：侵入人體或動植物體內可造成病害。
條件致病菌（機會致病菌）：存在於人及動植物的表面以及人與動物與外界相通的腔道中，如口腔、鼻咽腔、腸道、眼結膜、泌尿生殖道等的某些微生物，在正常情況下是無害的，如當機體的免疫力減弱或機體受到損傷時，或這些微生物移居至非正常寄居的部位或器官時，引起疾病，在某些條件下引起嚴重的菌血癥或敗血癥。
1. 2微生物的發現
1676年荷蘭人呂文.虎克利用200倍顯微鏡在牙垢，糞便，井水，汙水中發現球狀，桿狀，螺旋體微小生物。
1. 3微生物的分布
廣泛分布於土壤中，水中，空氣中，物體表面以及生物有機體的體表及其與外界相通的腔道中。
正常菌群：在人類的體表及其與外界相通的腔道，如口腔，鼻咽腔，眼結膜，腸道，泌尿生殖道等長期寄居，在機體防禦機能正常時無害的微生物。
如大腸桿菌大量存在於腸道中，甲型鏈球菌常見於鼻咽部，表皮葡萄球菌常見於皮膚。正常情況下，菌群與人體保持著平衡，正常菌群之間也相互制約，所以不致病，甚至是維持人體健康不可缺少的，如腸道大腸桿菌能合成維生素B和K。但當機體防禦機能減弱，如受涼，過度疲勞，電離輻射，大面積燒傷，惡性腫瘤及慢性消耗性疾病時，某些正常菌群就可引起疾病。
1. 4滅菌和消毒
物理方法：熱力，低溫，輻射，幹燥，超聲波，滲透壓，過濾
化學方法：消毒劑（重金屬鹽類，氧化劑，酚類，醇類，醛類，環氧乙烷，鹵素類，酸堿類，染料，表面活性劑）
2. 1細菌的概念
具有細胞壁的，由二分法繁殖的單細胞微生物。
大多數長約1-5微米，寬0.2-1.0微米。
2.2細菌的分類：
在壹定的條件下，細菌有相對穩定的基本形態。根據外形不同，可將細菌分為球菌，桿菌和螺形菌三類。
球菌：單個球菌直徑為0.8-1.2微米，呈球形，類球型。
雙球菌，鏈球菌，四聯球菌，八疊球菌，葡萄球菌。
桿菌：在細菌中種類最多。長2-5微米，寬0.5-1.0微米。
螺形菌：菌體呈彎曲狀。
弧菌，螺菌。
細菌在幼齡和適宜環境下，形態正常、整齊，表現出特定的形態。但環境條件改變，細菌則出現不規則形態，稱為多形性。
2.3細菌的細胞結構：分基本結構和特殊結構
基本結構：主要包括細胞壁，細胞膜，細胞質，核，內容物。
細胞壁
位於細菌細胞膜的外層，是質堅韌而有彈性的結構。主要功能是1、保護細胞，不易受滲透壓變化而破裂，並維持固有外形。2、有壹定的屏障作用，能阻攔大分子物質。3、與染色性、致病性、抗原性和對某些藥物的敏感性有關。
化學組成：主要成分為肽聚糖或粘肽，是酶和抗生素藥物攻擊的靶子，抗生素可造成細菌細胞壁缺陷，導致細菌低滲性崩解。
革蘭氏陽性菌的細胞壁較厚，15-80nm，占細菌幹重的50%
革蘭氏陰性菌的細胞壁較薄，10-15nm，占細菌幹重的10%，還有脂蛋白，外膜和脂多糖結構。
細胞膜
細胞膜緊靠細胞壁內側，直接包圍著細胞漿，厚約5-10nm.主要含有60—70%蛋白質，20-30%磷脂及少量糖。
功能：1、選擇透性，控制營養物質及代謝產物進出細胞。2、需氧菌的呼吸酶在膜上完成其過程3、多種酶類（肽聚糖，磷壁酸，脂多糖）的合成在膜上完成4、細胞膜與DNA的復制，細胞分裂，芽孢形成，鞭毛運動有關。
細胞質
由細胞膜環繞，呈溶膠狀態，基本成分是水、蛋白質、糖類、核酸、脂類和鹽類。
細胞質是細菌的內在環境，是細菌蛋白質、核酸合成的場所，也是許多酶系反應的場所。
核
細菌的核比較原始，無核膜和核仁，不典型，稱為核質或類核。正常情況下壹個菌體內有壹個核，多集中於菌體中央。核實際上是細長的閉環雙鏈DNA大分子，反復折疊成超螺旋結構，可視為單壹染色體，控制著細菌的各種遺傳性狀。
質粒
微小的核外遺傳物質，為雙鏈閉環的DNA分子，攜帶1-200個基因。能控制某些次要的性狀，如細菌的抗藥性，抗菌素的產生。
細菌的特殊結構：莢膜，鞭毛，菌毛和芽孢。
莢膜
某些細菌在生活過程中向細胞壁分泌壹層疏松透明的黏液狀物質，稱黏液層，當黏液層較厚具有壹定外形，並在光學顯微鏡下可見到與四周有明顯界限的稱莢膜。
可保護細菌細胞免受幹燥，能抵抗機體的吞噬細胞的吞噬和消化，使細菌免遭殺滅，從而能在機體內大量繁殖引起病變。
鞭毛
弧菌、部分桿菌和極少數球菌的菌體表面上，著生細長波狀的絲狀物，稱為鞭毛。是細菌的運動器官。
菌毛
大多數腸道細菌、假單胞菌和霍亂弧菌等，在其菌體周圍有極纖細的絲狀物，稱為菌毛。分普通菌毛和性菌毛。普通菌毛有黏附作用，與細菌的致病性有關。性菌毛具有致育功能，可借助它傳遞遺傳物質。
芽孢
某些細菌，特別是革蘭氏陽性桿菌，在生活的某壹階段，在細胞內形成壹個圓形或橢圓形、折光性強的特殊結構。
芽孢的形成是細菌的休眠狀態，對幹燥，熱和消毒劑的滲透性有強大的抵抗力。
3. 1細菌形態檢查法
即將欲檢細菌塗在載玻片上，制成標本，用光學顯微鏡觀察。分不染色標本檢查法和染色法
3.2不染色標本檢查法 直接將細菌標本放在顯微鏡下進行檢查，可觀察微生物生活狀態。常用壓滴法和懸滴法。
3.3染色法
細菌經染色更能清楚觀察細菌的形態和結構。還可利用染色程序，鑒別細菌的染色性和細菌結構的性質。多用堿性染料，如美藍、堿性復紅，結晶紫等。可分為單染色法、復染色法和特殊染色法。
單染色法：只用壹種染料染色，壹般只能顯示細菌的外形、大小、排列和簡單結構。
復染色法：先後用兩中染料染色，經壹定程序操作，對比顏色的差異，鑒別細菌不同的結構，故又稱為鑒別染色法。
革蘭氏染色法：在固定的標本上，先用結晶紫（或龍膽紫）染色，再加碘液媒染（即助染），再用95%酒精脫色，最後用沙黃或稀釋堿性復紅液復染，結晶紫和碘形成不溶於水而溶於乙醇的復合物。凡能固定結晶紫和碘的復合物，不被酒精脫色而呈紫-黑紫色的，稱為革蘭氏陽性菌，如被酒精脫色後再被復紅液復染成紅色的，稱為革蘭氏陰性菌。
原理：現認為主要是革蘭氏陽性菌與陰性菌的細胞壁的結構與化學組成不同。革蘭氏陽性菌的細胞壁較厚，肽聚糖含量多而缺少脂類，酒精雖可溶解脂類但能引起細胞壁脫水，使肽聚糖的框架的小孔縮小。因此細胞壁對酒精透性低，與細胞質結合的結晶紫與碘復合物不易被脫掉。而革蘭氏陰性菌的細胞壁肽聚糖層較薄、分多層，外層又有較多的脂類。酒精溶解外層脂類後，細胞壁各層結構變得松弛，內層含肽聚糖又少，細胞壁透性高，結晶紫與碘復合物容易被溶解逸出。所以革蘭氏陰性菌被復染液染成紅色。
意義：用革蘭氏染色法可將細菌分為兩大類，即革蘭氏陽性菌和陰性菌。這是識別細菌首要的壹步。細菌的革蘭氏染色還在壹定程度上反映兩類細菌在某些細菌性質上的差異。如對抗生素等抗菌藥物的敏感性，革蘭氏陽性菌對青黴素、頭孢菌素等β-內酰胺類抗生素敏感；而革蘭氏陰性菌對鏈黴素和慶大黴素的敏感性較陽性強。因此，確定細菌的革蘭氏染色性對新抗生素篩選、制作抗菌譜以及在臨床選藥治療上都很有用途。
特殊染色法：莢膜染色法、鞭毛染色法、芽孢染色法、核染色法等。
3.4顯微鏡檢查
普通光學顯微鏡，暗視野顯微鏡，相差顯微鏡，熒光顯微鏡，電子顯微鏡。
4. 1細菌的致病性
指細菌引起宿主疾病和導致病變進行的能力。凡能引起人畜致病的細菌，稱為致病菌或病原菌。
毒力：致病菌能在生活過程中合成對宿主攻擊性物質，統稱為毒力。毒力是指致病菌株之間致病強弱程度，是測試細菌對宿主損害的測量度。通常以能殺死50%實驗動物的量，即半數致死量來計算。
細菌的毒力包括侵襲力和毒素
侵襲力：指致病菌侵入宿主局部組織細胞內生長繁殖，或機體的防禦屏障蔓延擴散的能力。包括細菌的表面結構和毒性酶。
細菌的表面結構：菌毛和莢膜
菌毛：大多數致病菌引起感染是從細菌對機體黏膜上皮細胞的黏附作用開始的。如大腸桿菌的菌毛易黏附在腸道上皮細胞上，有利於細菌定居繁殖，引起疾病。
莢膜：具有莢膜的細菌如肺炎球菌，具有保護細菌不易被吞噬細胞吞噬，有助於細菌在體內生長繁殖，侵入擴散。
侵襲性酶：致病菌在代謝過程中能合成壹些特殊酶類。其本身不具有毒性，但有助於細菌在宿主體內侵襲擴散，統稱為毒性酶。
1、 血漿凝固酶：致病性葡萄菌產生此種酶，能加速人血漿凝固，凝固的血漿附著在菌體表面或將細胞包圍，保護細菌不被吞噬細胞所吞噬或不受體液因子作用。
2、 鏈激酶：由乙型溶血鏈球菌產生，能激活人血漿中纖維蛋白原為溶纖維蛋白酶，使局部纖維蛋白屏障溶解，便於細菌和毒素擴散。
3、 鏈道酶：由乙型溶血鏈球菌產生，可分解粘稠膿液中的DNA，使膿液變稀，有利於細菌向體內擴散。
4、 透明質酸酶：由產氣莢膜桿菌產生。能分解結締組織中的透明質酸，水解後失去粘性而松弛，細胞間隙增大，有利於細菌向組織中擴散。
5、 膠原酶：由產氣莢膜桿菌產生。可水解肌肉和皮下膠原組織，使組織崩解，便於細菌向組織中擴散。
毒素：可分為外毒素和內毒素
外毒素：有些致病菌在代謝過程中能合成並分泌到菌體外的毒素。主要由某些革蘭氏陽性菌產生，少數革蘭氏陰性菌也能產生。其化學組成是蛋白質，毒性強，抗原性也強，對組織有選擇性，引起特殊病變。
內毒素：是革蘭氏陰性菌的細胞壁成分，細胞裂解時釋放。化學組成為脂類。無組織細胞選擇性，引起毒性大體相似。小量內毒素可引起發熱，大量引起白細胞反應，嚴重時導致內毒素休克。毒性比外毒素低，抗原性也弱，但耐熱穩定。
常見的病原性細菌
1、 球菌
根據革蘭氏染色性的不同，分成革蘭氏陽性球菌（葡萄球菌、鏈球菌、四聯球菌、八疊球菌）和革蘭氏陰性球菌（腦膜炎球菌、淋球菌、卡他球菌、幹燥奈氏球菌）兩類。
對人類有致病性的球菌稱為病原性球菌，由於這類球菌主要引起化膿性炎癥，故又稱為化膿性球菌。主要包括葡萄球菌、鏈球菌、肺炎球菌、腦膜炎球菌及淋球菌。
葡萄球菌
形態：球型或橢圓型。直徑0.4-1.2微米。致病性葡萄球菌壹般比非致病株小，且各個菌體的大小和排列也較整齊。典型的葡萄球菌排列呈葡萄串狀，是因為在繁殖時向多個平面不規則分裂的結果。在固體培養基上生長的壹般呈典型排列；在膿汁或液體培養基中生長的常為雙球或短鏈狀，易誤認為鏈球菌。葡萄球菌無鞭毛、無芽孢，壹般不形成莢膜。
是壹群革蘭氏陽性球菌，常堆聚成葡萄串狀，為最常見的化膿性球菌之壹，廣泛分布於自然界，如空氣、土壤、水及物品上，也常存在於人和動物的皮膚及於外界相通的腔道中。大部分是不致病的腐物寄生菌。
葡萄球菌在皮膚表面上可生存較久，常隱藏在毛囊、汗腺及皮脂腺內。在進行註射、外科手術時，如不嚴格消毒，易引起化膿性感染。
分類：根據色素、生化反應不同，可分為金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌。金葡菌致病力強，表皮葡菌偶爾致病。
敏感性：對堿性染料敏感，對青黴素、金黴素、紅黴素和慶大黴素高度敏感，對鏈黴素中度敏感，對氯黴素和磺胺類藥物敏感性差。近年由於廣泛應用抗生素，抗藥菌株逐年增多。金葡菌對青黴素G的抗藥株高達90%以上。
致病物質：血漿凝固酶、葡萄球菌溶血素、腸毒素
所致疾病：
局部感染：主要引起毛囊炎，癰，蜂窩組織炎，傷口化膿等，還可引起氣管炎、肺炎、膿胸及中耳炎
全身感染：引起腦膜炎、心包炎、心內膜炎、敗血癥及膿毒血癥等。主要由金葡菌引起。
食物中毒：食入含腸毒素的食物後，經2-6小時可發生急性腸胃炎
葡萄球菌性腸炎：正常人腸道中有少量金葡菌存在，當優勢菌（大腸桿菌、脆弱類桿菌）因抗菌藥物的應用而被抑制或殺滅後，抗藥的金葡菌趁機繁殖而產生腸毒素，引起以腹瀉為主的臨床癥狀，其本質是壹種菌群失調性腸炎。特點為腸黏膜被壹層炎性假膜所覆蓋，該假膜由炎性滲出物、腸粘膜壞死塊和細胞組成。
鏈球菌
形態：球型或卵圓形，直徑0.5-1.0微米。呈鏈狀排列，鏈的長短不壹，短的由4-8個細胞組成，長的20-30個。鏈的長短與菌種和生長環境有關，在液體培養基中形成鏈較長，固體培養基中短。無芽孢或鞭毛。培養早期可形成莢膜，隨時間的延長消失。細胞壁外有菌毛樣結構。
是化膿性球菌中另壹大類常見細菌，可分為致病和非致病兩類。廣泛分布於自然界，其中多數是非致病菌，少數可引起人類化膿性炎癥，猩紅熱，丹毒，新生兒敗血癥，腦膜炎，細菌性心內膜炎和鏈球菌變態反應性疾病。
分類：根據溶血現象分類，（按鏈球菌在血瓊脂培養基上生長繁殖後，產生溶血與否及其溶血性質而進行分類）。
甲型溶血性鏈球菌（草綠色鏈球菌）條件致病菌
乙型溶血性鏈球菌（溶血性鏈球菌）致病能力強
丙型鏈球菌（不溶血鏈球菌）無致病力，偶爾引起感染。
敏感性：抵抗力不強，對壹般消毒劑敏感。在幹燥塵埃中可生存數月。對青黴素、紅黴素、氯黴素、四環素、磺胺藥敏感。
致病物質：脂磷壁酸，M蛋白，透明質酸酶，鏈激酶，鏈道酶，鏈球菌溶血毒素，紅熱毒素
所致疾病：可分為化膿性（淋巴管炎，淋巴結炎，蜂窩組織炎，癰，膿皰瘡等局部皮膚和皮下組織感染；還有扁桃體炎，咽炎，咽峽炎，鼻竇炎，產褥熱，中耳炎，乳突炎等其他系統的感染）
中毒性（猩紅熱），變態反應性疾病（風濕熱和急性腎小球炎）
奈瑟氏菌
形態：（淋球菌）呈腎型或豆型，成雙排列，直徑0.6-0.8微米。無芽孢、無鞭毛、壹般無莢膜，但有菌毛。
革蘭氏陰性雙球菌。包括腦膜炎球菌、淋球菌、幹燥奈氏球菌等
2、 腸道桿菌
形態：兩端鈍圓的短桿菌，無特殊排列，不形成芽孢，多數具鞭毛。
是壹群寄居在人和動物腸道中生物學性狀近似的革蘭氏陰性桿菌。多數不引起疾病，為條件致病菌。少數（沙門氏菌和誌賀氏菌）為腸道致病菌。
埃希氏菌
形態：（大腸桿菌）兩端鈍圓，長約2-3微米，寬0.6微米。有時近球型。有鞭毛，能運動，周身有菌毛。
為革蘭氏陰性桿菌，壹般不致病。其中最重要的為大腸桿菌，當機體抵抗力下降，大腸桿菌侵入腸外組織或器官時，可引起腸道外感染，某些血清型菌株致病力強，為致病性大腸桿菌。
敏感性：對熱的抵抗性較強，在自然界的水中可生存數周至數月，對磺胺類，鏈黴素，氯黴素，金黴素敏感。目前抗藥菌株較多。
致病物質：粘附素、腸毒素、K抗原
所致疾病：
腸外感染：大腸桿菌移居腸外組織或器官時引起腸外感染，以化膿性炎癥最常見，如尿道炎，膀胱炎，腎盂腎炎，腹膜炎，膽囊炎，闌尾炎和手術後創傷感染，敗血癥。
腹瀉
沙門氏菌
形態：短桿菌，長1-3微米，寬0.4-0.9微米。有鞭毛，能運動，多數有菌毛，無芽孢，無莢膜。
革蘭氏陰性菌。對人致病的主要有傷寒桿菌、副傷寒桿菌，以及引起食物中毒與敗血癥的沙門氏菌。
敏感性：抵抗力不強，在水中能存活2-3周，治療傷寒常用氯黴素、氨芐青黴素、羥氨芐青黴素。
致病物質：侵襲物質，內毒素，腸毒素
所致疾病：腸熱癥（即傷寒和副傷寒）
胃腸炎（食物中毒）
敗血癥：細菌隨血至組織、器官可導致感染，如腦膜炎，骨髓炎，膽囊炎，心內膜炎等
誌賀氏菌
形態：桿菌，長約2-3微米，寬0.5-0.7微米。無莢膜，不形成芽孢，無鞭毛，有菌毛
革蘭氏陰性桿菌，是細菌性痢疾病原菌，故稱為痢疾桿菌。
敏感性：抵抗力弱，在水中生存數日，對酸敏感，對氯黴素、鏈黴素、四環素、磺胺敏感，首選氨芐青黴素，卡那黴素，慶大黴素。
致病物質：侵襲物質、內毒素、外毒素
所致疾病：細菌性痢疾
3、 綠膿桿菌
形態：桿菌，菌體長短不壹，球桿狀，絲狀。單個，成對或短鏈排列。菌體壹端有1-3根鞭毛，活動活潑。無莢膜，無芽孢。
為假單胞菌屬代表菌，為條件致病菌。除自然界廣泛存在，正常人的皮膚、腸道和呼吸道均有存在。革蘭氏陰性。
敏感性：對紫外線抵抗力強，對青黴素不敏感，對慶大黴素，多粘菌素B敏感，易產生耐藥性。
致病物質：綠膿桿菌外毒素，蛋白分解酶，細胞溶解毒素，內毒素與原內毒素蛋白質。
所致疾病：局部感染常見燒傷或創傷部位、中耳、角膜、尿道和下呼吸道，也引發心內膜炎、胃腸炎、膿胸、敗血癥。
綠膿桿菌對β-內酰胺類抗生素的耐藥機制：
其引發的感染占醫院內感染的9-10%，個別到18-20%。
外膜通透性 對β-內酰胺類抗生素及其他抗生素有更強的通透屏障
β-內酰胺酶
青黴素結合蛋白（PBPs） 發生改變引發耐藥。
4、 棒狀桿菌
革蘭氏陽性菌，引起人類疾病的主要為白喉桿菌。
敏感性：對寒冷、幹燥和日光抵抗力強，對熱和壹般的消毒劑敏感。對青黴素敏感。
致病物質：白喉毒素、索狀因子
所致疾病：咽白喉，喉白喉，鼻白喉
5、 分枝桿菌
主要有結核桿菌和麻風桿菌。
敏感性：對幹燥的抵抗力特別強，對酸堿抵抗力強，對日光，酒精，紫外線抵抗力弱
6、 厭氧芽孢桿菌
主要有破傷風桿菌
7、 螺旋體
壹類細長、柔軟、富有彈性、彎曲呈螺旋狀、活動活潑的單細胞微生物。具有原核細胞的基本結構，其細胞壁具有胞壁酸，具有無定形的核。
主要有梅毒螺旋體、鉤端螺旋體。
8、 支原體
壹類無細胞壁，能在體外營獨立生活的、最小的單細胞微生物。主要有肺炎支原體。對青黴素、頭孢菌素治療無效。常用慶大黴素、紅黴素、鏈黴素治療。
由於其不具有細胞壁，因而形態不定，常呈多形性。有球型，絲狀，環狀，星狀和螺旋形等。
9、 衣原體
壹類專性細胞內寄生物，在細胞內繁殖有其獨特的生活周期。
主要有沙眼衣原體屬、鸚鵡熱衣原體。常用利福平，四環素，紅黴素治療。
呈圓形、橢圓型顆粒，直徑0.25-0.5微米。
10、 立克次體
壹類微小的球桿狀微生物，革蘭氏陰性，專性細胞內寄生物。
引發疾病有斑疹傷寒，Q熱
形似小桿菌，具多型性，常呈雙排列。
病毒
壹類體積十分微小，結構簡單，含壹種類型的核酸（DNA或RNA），必須在生活的細胞內才能生長繁殖的非細胞型微生物。病毒缺乏細胞具有的細胞器，缺乏必要的酶系統，所以病毒必須在生活的細胞中才能增殖。當病毒進入宿主細胞後，利用宿主細胞提供的原料、能量、酶和生物合成場所，才能合成病毒的蛋白質和病毒核酸，並裝配成成熟的病毒顆粒，再以壹定的方式從細胞釋放，完成其增殖周期。主要有流感病毒、麻疹病毒、肝炎病毒，流行性乙型腦炎病毒，HIV等。