第二节 微生物与病原微生物
一、微生物概述
1.微生物的定义
微生物(microorganism)是存在于自然界肉眼不能直接看到,必须借助光学显微镜或电子显微镜放大几百倍乃至几万倍后才能观察到的微小生物的总称。
2.微生物的种类
微生物的种类繁多,有数十万种以上。按结构特点、化学组成及遗传特性等差异可分成3大类:非细胞型微生物(如病毒)、原核细胞型微生物(如细菌、支原体、衣原体等)、真核细胞型微生物(如真菌)。
3.微生物的特点
微生物的个体微小,具有以下5个共同特性:代谢能力强、生长繁殖快、易变异、分布广泛、种类繁多。
4.常见微生物
(1)细菌:
个体微小,通常以微米(μm)作为测量单位,必须借助显微镜放大数百倍或数千倍后才能观察到。细菌基本形态可分为球状、杆状和螺旋状,分别称为球菌、杆菌和螺旋菌。
细菌的基本结构有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质。细菌的特殊结构有荚膜、鞭毛、菌毛和芽孢等。这些结构有的与细菌的致病力和抵抗力有关,有的有助于细菌的鉴定。
(2)病毒:
病毒是一类只能在活细胞内寄生的非细胞型微生物。它形体微小、结构简单,可以通过细菌滤器,测量单位为纳米(nm),必须在电子显微镜下才能看到。没有细胞结构,只含有一种核酸(DNA或RNA)。病毒主要有5种形态:砖形、子弹形、球形、蝌蚪形和杆形。病毒的基本结构有核心和衣壳,二者形成核衣壳。核心是位于病毒体中心的核酸,为病毒的复制、遗传和变异提供遗传信息;衣壳是包围在核酸外面的蛋白质外壳。
(3)其他微生物
1)真菌:
真菌是一类不含叶绿素,无根、茎、叶,多数类群为多细胞,大多数呈分支或不分支的丝状体,能进行有性和无性繁殖,腐生或寄生生活的真核微生物。真菌根据形态可分为酵母菌、霉菌和担子菌3大类群。
2)放线菌:
放线菌是一类介于细菌和真菌之间,形态极为多样(杆状到丝状),多数呈菌丝状生长和以孢子繁殖的革兰氏阳性原核细胞型微生物。
3)支原体:
支原体是一类介于细菌和病毒之间,无细胞壁,能独立生活的最小的单细胞原核微生物。
4)螺旋体:
螺旋体是一类介于细菌和原虫之间,菌体细长,柔软,弯曲呈螺旋状,能活泼运动的单细胞原核微生物。
5)立克次体:
立克次体是一类介于细菌和病毒之间,菌体呈球状或杆状,专性寄生于真核细胞内的小型革兰氏阴性原核单细胞微生物。
6)衣原体:
衣原体是一类介于立克次体与病毒之间,具有滤过性,严格细胞内寄生,并形成包涵体的革兰氏阴性原核细胞微生物。
5.微生物与人类健康的关系
绝大多数微生物对人类和动植物是有益的,而且有些还是必需的,对于维持生态平衡和促进人类健康具有重要作用。只有少数微生物可引起人和动植物的病害。有害微生物可以引发人类多种疾病,威胁人类生命健康,如禽流感、牛海绵状脑病(俗称疯牛病)、严重急性呼吸综合征、新型冠状病毒肺炎等。
二、病原微生物
病原微生物是指可以侵犯人体,引起感染甚至传染病的微生物,或称病原体,以细菌和病毒的危害性最大。病原微生物包括寄生虫(原虫、蠕虫、医学昆虫)、真菌、细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体、病毒。有些病原微生物可以通过空气、水、食品等介质从一个宿主转移到另一个宿主,引起传染病的暴发和流行,造成社会恐慌和经济损失。近年来新发传染病不断出现,已成为全球关注的焦点。
1.细菌
能引起人类疾病的细菌称为病原菌。常见病原菌有脑膜炎奈瑟菌、大肠埃希菌等。病原菌的致病力与其毒力、入侵数量及入侵途径有关。致病菌可以通过侵袭或产生的毒素引起疾病。
2.病毒
病毒主要通过皮肤、黏膜(呼吸道、消化道或泌尿生殖道)传播,但在特定条件下可直接进入血液循环(如输血、机械损伤、昆虫叮咬等)而感染机体。常见的病毒有流感病毒、肝炎病毒、呼吸道合胞病毒、麻疹病毒、腺病毒、柯萨奇病毒、狂犬病毒、人乳头状瘤病毒、脊髓灰质炎病毒和轮状病毒等。
3.真菌
对人类致病的真菌分为浅部真菌和深部真菌。前者侵犯皮肤、毛发、指甲,对机体的影响较小,后者可侵犯全身脏器,严重的可引起死亡。真菌包括皮肤癣真菌、白假丝酵母、新型隐球菌等。此外,有些真菌可以污染粮食、饲料、食品等产生毒素,引起中毒性真菌病。
4.衣原体
引起人类疾病的常见衣原体主要包括肺炎衣原体、沙眼衣原体等。衣原体引起的疾病包括沙眼、包涵体性结膜炎、衣原体性肺炎、非淋菌性尿道炎、衣原体性宫颈炎、性病淋巴肉芽肿等。
5.支原体
对人类致病的支原体主要有肺炎支原体、人型支原体、生殖器支原体等。支原体引起的疾病包括上呼吸道感染、慢性支气管炎、泌尿生殖道感染等。
6.螺旋体
对人类致病的螺旋体主要有回归热螺旋体、奋森螺旋体、梅毒螺旋体和钩端螺旋体等。螺旋体引起的疾病包括梅毒、钩端螺旋体病等。
7.立克次体
对人类致病的立克次体主要有普氏立克次体、莫氏立克次体、Q热立克次体等。由立克次体引起的疾病统称为立克次体病,不同的立克次体所引起的疾病各不相同,主要包括斑疹伤寒、恙虫病、Q热、埃立克体病等。