绪论:医学微生物学概述
0.1 微生物的定义与分类
微生物(Microorganism):广泛存在于自然界的一群体形微小、结构简单、肉眼不能直接看到、必须借助显微镜放大数百倍至数万倍才能观察到的微小生物。
按细胞结构分为三大类
| 类型 | 细胞结构特征 | 包含 |
| 非细胞型微生物 | 无细胞结构,仅含一种核酸(DNA或RNA)+ 蛋白质 | 病毒(Virus)、朊粒(Prion) |
| 原核细胞型微生物 (Prokaryote) | 仅有拟核,无核膜核仁;无线粒体等膜包被细胞器 | 细菌 (Bacteria)、支原体 (Mycoplasma)、衣原体 (Chlamydia)、立克次体 (Rickettsia)、螺旋体 (Spirochete)、放线菌 (Actinomyces) |
| 真核细胞型微生物 (Eukaryote) | 有核膜核仁,有完整细胞器(线粒体、内质网等) | 真菌(Fungi) |
0.2 医学微生物学的范畴
医学微生物学是研究与人类疾病相关的病原微生物的生物学特性、致病机制、机体免疫应答以及实验室诊断、治疗和预防策略的科学。
主要研究领域:
- 细菌学(Bacteriology) —— 病原菌的形态结构、生理代谢、遗传变异、致病性与免疫性
- 病毒学(Virology) —— 病毒的形态结构、复制周期、感染与免疫
- 真菌学与其他 —— 病原性真菌、朊粒等
0.3 微生物与人类的关系
| 关系类型 | 定义 | 举例 |
| 正常菌群 (Normal Flora) | 定居于人体体表及与外界相通腔道的微生物群,与人体互利共生 | 肠道中的大肠埃希菌、双歧杆菌 |
| 机会致病菌 (Opportunistic Pathogen) | 正常菌群在特定条件下(寄居部位改变/菌群失调/免疫力下降)转为致病 | 大肠埃希菌进入泌尿道→UTI |
| 病原微生物 (Pathogen) | 能引起人类感染性疾病的微生物 | 结核分枝杆菌、HBV、HIV等 |
★ 要辩证看待微生物与人类的关系——既存在互利共生的正常菌群,也存在致病病原体;正常菌群在特定条件下可转变为机会致病菌。这个辩证观点贯穿整门课程。
一、细菌的形态与结构
1.1 细菌的基本形态
细菌根据外形分为三大基本形态:
| 形态 | 特征 | 举例 |
| 球菌 (Coccus) | 球形或近似球形,可呈双球、链状、葡萄串状等排列 | 金黄色葡萄球菌、链球菌、脑膜炎奈瑟菌 |
| 杆菌 (Bacillus) | 杆状,长短粗细不一,可呈链杆状、分枝状等 | 大肠埃希菌、结核分枝杆菌、炭疽芽孢杆菌 |
| 螺形菌 (Spiral Bacterium) | 弯曲螺旋状,包括弧菌(短弯)和螺菌(多弯) | 霍乱弧菌、幽门螺杆菌 |
1.2 细胞壁(核心高频考点)★★★
细胞壁是细菌最外层的结构(除荚膜外),紧贴在细胞膜之外。肽聚糖是所有细菌细胞壁共有的骨架成分。
肽聚糖(Peptidoglycan)——细胞壁的共有骨架
- 基本结构:由聚糖骨架(N-乙酰葡糖胺 + N-乙酰胞壁酸交替连接)、四肽侧链、五肽交联桥(G⁺菌)构成的三维网状结构
- 溶菌酶作用:水解聚糖骨架→细胞壁破坏→原生质体
- 青霉素作用:抑制转肽酶→阻断四肽侧链交联→细胞壁合成障碍→G⁺菌敏感
G⁺菌 vs G⁻菌细胞壁详解对比
| 特征 | G⁺菌(革兰阳性菌) | G⁻菌(革兰阴性菌) |
| 肽聚糖层数 | 厚(15~50层,占细胞壁干重50%~80%) | 薄(1~2层,占5%~20%) |
| 磷壁酸 (Teichoic Acid) | 有(壁磷壁酸+膜磷壁酸,G⁺菌特有成分) | 无 |
| 外膜 (Outer Membrane) | 无 | 有(含脂多糖LPS=内毒素、脂蛋白、孔蛋白) |
| 周浆间隙 (Periplasmic Space) | 窄 | 宽(含水解酶、解毒酶等) |
| 对青霉素敏感度 | 敏感(青霉素直接作用肽聚糖交联) | 不敏感(外膜屏障阻隔) |
| 内毒素 | 无 | 有(LPS=脂多糖,脂质A为毒性中心) |
★ 磷壁酸是G⁺菌特有,外膜+LPS是G⁻菌特有——这是两类细菌最本质的结构差异。
细胞壁的主要功能
- 维持菌体固有形态——抵抗渗透压(胞内渗透压远高于外界)
- 保护细菌——抵抗机械损伤、化学物质、酶类等
- 物质交换——与细胞膜共同完成内外物质转运
- 抗原性——磷壁酸(G⁺)、LPS(G⁻)均有抗原性
- 与致病性有关——G⁻菌LPS为内毒素,G⁺菌磷壁酸参与黏附
- 染色反应基础——肽聚糖厚度决定革兰氏染色结果
革兰氏染色机制(Gram Stain)★★ (常考)
| 步骤 | 方法 | G⁺菌 | G⁻菌 | 原理 |
| ①初染 | 结晶紫 | 紫色 | 紫色 | 两种菌均着染 |
| ②媒染 | 碘液 | 紫色 | 紫色 | 结晶紫-碘复合物形成 |
| ③脱色 | 95%乙醇 | 保持紫色 | 脱为无色 | G⁺肽聚糖厚→网孔缩小→复合物滞留;G⁻外膜破坏+肽聚糖薄→复合物流失 |
| ④复染 | 稀释复红 | 紫色 | 红色 | G⁻菌被复染 |
临床意义:指导抗生素经验性选择——G⁺菌对青霉素、头孢等作用于肽聚糖的抗生素敏感;G⁻菌对多黏菌素、链霉素、喹诺酮类等敏感。
【名词解释】细菌L型:细菌细胞壁肽聚糖结构受到破坏或缺如,呈高度多形性、革兰氏染色常转为阴性的原生质体或原生质球。
| 要点 | 内容 |
| 诱因 | 体内:抗体、补体、溶菌酶;体外:青霉素、头孢等β-内酰胺类抗生素 |
| 形态 | 高度多形性(球形、杆状、丝状等) |
| 染色 | G染色常转为阴性(失去肽聚糖骨架) |
| 培养 | 需高渗低琼脂培养基(2%~10% NaCl或10%~20%蔗糖),形成"荷包蛋样"菌落 |
| 临床意义 | ①常规染色易漏诊(多形性+染色转变);②对作用于细胞壁的抗生素耐药;③停药后在体内可恢复原壁→疾病复发 |
1.3 细胞膜与中介体
细胞膜(Cell Membrane)
- 位于细胞壁内侧紧贴细胞壁,是典型的脂质双层结构
- 不含胆固醇(与真核细胞膜区别),含呼吸酶
- 功能:①选择性通透 ②物质转运 ③能量代谢(含呼吸酶)④参与细胞壁合成 ⑤分泌外毒素、酶等
中介体(Mesosome)★
【名词解释】中介体:部分细菌细胞膜向胞质内陷、折叠、卷曲形成的囊状或管状结构,其实质就是一段细胞膜。
主要功能:
① 扩大细胞膜表面积,增加呼吸酶含量——类似真核细胞线粒体的功能,参与细菌呼吸和能量代谢
② 参与细菌细胞分裂时染色体的分离和横隔形成
③ 参与物质转运和分泌
★ 核心考点:中介体的本质是细胞膜的延伸内陷,功能类似线粒体。
1.4 细胞质与核质
细胞质中的颗粒状结构 考点
| 结构 | 主要意义/功能 |
| 核糖体 (Ribosome) | 蛋白质合成场所;细菌核糖体为70S(50S+30S),与真核80S不同,是抗生素(链霉素→30S、红霉素→50S)选择性作用靶点 |
| 异染颗粒 (Metachromatic Granule) | 富含多聚偏磷酸盐的营养储存颗粒;美蓝染色呈红褐色(异染性);白喉棒状杆菌的异染颗粒有重要鉴别价值 |
| 质粒 (Plasmid) | 染色体外闭合环状双链DNA,独立复制;非生命必需但可遗传;携带耐药基因(R质粒)、致育基因(F质粒)、毒力基因(Vi质粒)、细菌素基因(Col质粒);可经接合转移(★★★重点) |
核质(拟核,Nucleoid)
原核细胞特征:无核膜、无核仁、无组蛋白,分化程度低,只有一个环状双链DNA高度折叠集中的区域(拟核)。无膜包被的细胞器(无线粒体、内质网、高尔基体等)。
1.5 四种特殊结构(★★★核心考点)
每个特殊结构必须掌握:①概念 ②形成条件 ③功能
| 结构 | 概念 | 形成条件 | 功能 |
| 荚膜 (Capsule) |
某些细菌细胞壁外包绕的一层黏液性或多糖多肽物质 |
一般在体内或营养丰富的环境中形成,体外多次传代易丢失 |
①抗吞噬 ②抗有害物质损伤 ③黏附作用 ④储存营养 |
| 鞭毛 (Flagellum) |
某些细菌菌体上伸出的细长弯曲的丝状物,是运动器官 |
— |
①细菌运动 ②有抗原性(H抗原)③有些与致病性相关(如霍乱弧菌穿透黏液层) |
| 菌毛 (Pilus / Fimbria) |
许多G⁻菌和少数G⁺菌表面比鞭毛更细、短、直、硬的丝状物 |
— |
普通菌毛:黏附,是细菌侵袭力的一部分 性菌毛(F菌毛):传递质粒(接合),传递遗传物质 |
| 芽胞 (Spore / Endospore) |
某些G⁺菌在营养缺乏等恶劣环境下,细胞质脱水浓缩形成圆形或椭圆形的小体 |
营养缺乏(尤其是C、N、P缺乏),有氧条件下形成 |
①抵抗不良环境(耐热、干燥、消毒剂) ②是细菌的休眠状态,非繁殖方式 ③可作为灭菌是否彻底的指标 |
📝 老师说
"芽孢和荚膜有独特的形成条件——芽孢是营养缺乏,荚膜不是形成条件而是体内寄生时易产生。"
★ 荚膜和芽胞有独特的形成条件,是考试重点!
★ 芽胞不是繁殖方式——一个细菌只形成一个芽胞,一个芽胞也只形成一个细菌体。
二、细菌的生理学
2.1 细菌生长繁殖所需营养物质
- 水、碳源、氮源、无机盐
- 生长因子:细菌生长必需但自身不能合成的有机物(如维生素、氨基酸、嘌呤、嘧啶等)——相对独特,需特别关注
2.2 细菌生长繁殖的条件
| 条件 | 大多数细菌的要求 |
| 温度 | 37°C(人体温度) |
| pH | pH 7.2~7.6(中性偏碱) |
| 氧气 | 需氧菌或兼性厌氧菌占多数;专性厌氧菌较少 |
| 渗透压 | 等渗环境 |
2.3 细菌的生长繁殖方式
- 繁殖方式:无性二分裂
- 代时:大多数细菌约20~30分钟
2.4 生长曲线(★★★重点)
| 分期 | 特点 | 意义 |
| 迟缓期 (Lag Phase) | 细菌适应环境,代谢活跃,体积增大,但不分裂 | 为繁殖做准备 |
| 对数期 (Log/Exponential Phase) | 细菌以恒定速度快速分裂,数目呈对数增长,形态染色典型 | 研究细菌生物学性状的最佳时期 |
| 稳定期 (Stationary Phase) | 繁殖速度减慢,死亡数=新生数,代谢产物积累 | 产生外毒素、抗生素等代谢产物 |
| 衰亡期 (Death/Decline Phase) | 死亡数>新生数,细菌出现自溶 | 形态不典型 |
生长曲线的实践应用 ★ (常考)
2014级真题:如何高效收集抗生素? → 在对数期末~稳定期初收集,此时细菌代谢最旺盛,代谢产物积累最多。
| 应用场景 | 对应时期 | 原理 |
| 药敏试验/生物学性状研究 | 对数期 | 形态染色典型、代谢最旺盛 |
| 抗生素杀菌 | 对数期 | 细菌快速分裂→对作用于细胞壁的抗生素最敏感 |
| 收集抗生素/外毒素 | 稳定期 | 代谢产物积累达峰值 |
| 延长迟缓期 | 迟缓期 | 低温保存菌种、增大接种量可缩短此期 |
| 鉴定应避免 | 衰亡期 | 细菌自溶→形态不典型,易误判 |
2.5 细菌的合成代谢产物(★★★六类,"五素一殖")
| 代谢产物 | 意义 |
| 热原质(致热原) | G⁻菌细胞壁的脂多糖(内毒素),注入人体可引起发热;耐高温,需250°C干烤才能破坏——相对独特 |
| 毒素 | 内毒素和外毒素,是细菌致病的主要物质 |
| 侵袭性酶 | 如透明质酸酶、血浆凝固酶等,帮助细菌扩散 |
| 色素 | 如金黄色葡萄球菌的金黄色素、铜绿假单胞菌的绿脓素 |
| 抗生素 | 某些微生物产生的能抑制或杀灭其他微生物的物质 |
| 细菌素 | 某些细菌产生的对近缘菌株有杀灭作用的蛋白质——相对独特,具有种属特异性 |
| 维生素 | 如肠道正常菌群可合成维生素K、B族维生素等 |
📝 老师说
"热原质和细菌素相对独特,要更加关注。"
★ 热原质和细菌素相对更独特,要特别关注!
★ 热原质的去除方法:250°C干烤,而非一般高压灭菌。需使用无热原质的注射用液体(注射用水、生理盐水)。
3.1 基本概念
| 术语 | 定义 |
| 消毒 (Disinfection) | 杀灭物体上病原微生物的方法,不一定杀死芽胞 |
| 灭菌 (Sterilization) | 杀灭物体上所有微生物(包括芽胞)的方法 |
| 防腐 (Antisepsis) | 抑制微生物生长繁殖,防止物品腐败 |
| 无菌 (Asepsis) | 不含任何活菌的状态 |
| 无菌操作 (Aseptic Technique) | 防止微生物进入人体或物体的操作技术 |
3.2 常用消毒灭菌方法及适用范围
| 方法 | 条件 | 适用范围 |
| 高压蒸汽灭菌法 (Autoclaving)(★★★) | 103.4kPa, 121.3°C, 15~20min | 最常用、最有效;适用于耐高温耐湿物品:手术器械、培养基、注射器、敷料等 |
| 煮沸消毒法 (Boiling) | 100°C, 5~10min(芽胞需1~2h) | 餐具、饮水等 |
| 巴氏消毒法 (Pasteurization) | 61.1~62.8°C, 30min 或 71.7°C, 15~30s | 牛奶、酒类等热敏感物品 |
| 紫外线 (UV Radiation) | 250~270nm | 空气、物体表面消毒;穿透力弱,不能透过纸、布、玻璃 |
| 滤过除菌 (Filtration) | 0.22μm滤膜 | 血清、抗生素、药液等热敏感液体 |
| 干烤 (Dry Heat) | 160~170°C, 2h | 玻璃器皿、油剂等 |
★ 高压蒸汽灭菌法考查最详细!参数:103.4kPa → 121.3°C → 15~20min 必须记住。
★ 灭菌效果监测:用嗜热脂肪芽胞杆菌(Bacillus stearothermophilus)的芽胞作为指示菌。
3.3 生物安全(了解)
我们学习过的微生物中,以下属于高致病性病原微生物,需在P3实验室(BSL-3)操作:
| 病原体 | 所致疾病 |
| 结核分枝杆菌 | 结核病 |
| 炭疽芽孢杆菌 | 炭疽 |
| SARS-CoV / SARS-CoV-2 | SARS / COVID-19 |
| 高致病性禽流感病毒(H5N1等) | 禽流感 |
| 埃博拉病毒 | 埃博拉出血热(P4级) |
4.1 基本概念
噬菌体 (Bacteriophage / Phage):感染细菌、真菌、放线菌等的病毒。广泛存在于自然界,具有严格的宿主特异性。
4.2 毒性噬菌体 vs 温和噬菌体
| 特征 | 毒性噬菌体 (Virulent Phage) | 温和噬菌体 (Temperate Phage) |
| 复制结果 | 在宿主菌内增殖→裂解细菌→释放子代噬菌体 | 核酸整合到宿主染色体上→随细菌DNA复制→不引起细菌裂解 |
| 周期 | 裂解周期 (Lytic Cycle)(吸附→穿入→生物合成→装配→释放) | 溶原周期 (Lysogenic Cycle) |
| 宿主菌 | 敏感菌 | 溶原性细菌 (Lysogenic Bacterium)(前噬菌体状态) |
4.3 温和噬菌体与遗传变异(★★★核心)
📝 老师说
"温和噬菌体在遗传变异中的意义,主要和基因转移重组的两种方式有关——溶原性转换和转导。"
理解这句话:温和噬菌体是基因转移重组的关键"工具"——四种方式中,有两种是噬菌体介导的,另两种不是。这个分类框架贯穿整章:
基因转移重组4种方式 (Gene Transfer & Recombination)
├── 🔷 噬菌体介导(需温和噬菌体) —— 本节核心
│ ├── 溶原性转换 (Lysogenic Conversion)(前噬菌体基因直接赋予宿主新性状)
│ └── 转导 (Transduction)(以噬菌体为"搬运工"转移供体菌DNA)
│
└── 🔶 非噬菌体介导(详见第五章)
├── 转化 (Transformation)(受体菌直接"捡"游离DNA)
└── 接合 (Conjugation)(性菌毛连接,质粒DNA传递)
| 噬菌体相关方式 | 机制 | 举例 |
| 溶原性转换 (Lysogenic Conversion) |
前噬菌体基因整合→宿主菌直接获得新性状 |
白喉棒状杆菌产生白喉毒素(β-棒状杆菌噬菌体携带tox基因) |
| 转导 (Transduction) |
噬菌体为媒介,将供体菌DNA片段"误包装"→注入受体菌 |
普遍性转导 (Generalized Transduction)(任何基因)、局限性转导 (Specialized Transduction)(前噬菌体邻近基因) |
★ 判断技巧:涉及"前噬菌体/温和噬菌体/噬菌体媒介" → 必是溶原性转换或转导。这是连接噬菌体章和遗传变异章的核心线索。
五、细菌的遗传变异 噬菌体
5.1 与变异相关的遗传学元件
★ 细菌为什么容易发生毒力变异和耐药变异?——与可移动遗传元件密切相关。
📝 老师说
"耐药变异多与染色体(耐药突变)、R质粒、转座子、整合子有关。"
| 元件 | 特点 | 与变异的关系 |
| 质粒(尤其是R质粒) | 染色体外环状DNA,可独立复制 | 携带耐药基因,可通过接合在菌间传递——耐药性播散的重要机制 |
| 转座子 (Transposon) | 能在DNA分子内或分子间移动的DNA片段 | 携带耐药基因,可在染色体-质粒间跳跃,促进耐药基因传播 |
| 整合子 (Integron) | 能捕获和整合外源基因盒的DNA元件 | 可捕获多种耐药基因盒,形成多重耐药 |
| 耐药岛 (Resistance Island) | 染色体上集中编码耐药基因的区域 | 染色体介导耐药——注意"耐药岛"的概念 |
5.2 基因转移重组的四种方式(★★★重中之重)
🔷 噬菌体介导(需温和噬菌体)
| 方式 | 机制 | 特点 |
| 溶原性转换 (Lysogenic Conversion) |
前噬菌体基因整合→宿主菌直接获得新性状 |
噬菌体本身提供基因;如白喉棒状杆菌→白喉毒素 |
| 转导 (Transduction) |
噬菌体为媒介,误包装供体菌DNA→注入受体菌 |
分普遍性转导 (Generalized Transduction)(任意基因)和局限性转导 (Specialized Transduction)(前噬菌体邻近基因) |
🔶 非噬菌体介导(不需噬菌体)
| 方式 | 机制 | 特点 |
| 转化 (Transformation) |
受体菌直接摄取环境中游离DNA |
需感受态 (Competence);肺炎链球菌产能实验经典 |
| 接合 (Conjugation) |
性菌毛连接供体-受体菌,传递质粒DNA |
需直接接触;R质粒传播最主要方式;F质粒介导致育性 |
Hfr接合与F'质粒 ★ (常考)
【名词解释】Hfr(高频重组株,High Frequency of Recombination):F质粒整合入宿主菌染色体后,该菌与F⁻菌接合时能以高频率转移染色体基因,但很少使受体菌变为F⁺。
| 概念 | 要点 | 常考判断 |
| Hfr形成 | F质粒通过同源重组整合入宿主染色体 | — |
| Hfr × F⁻ 接合 | 转移染色体基因频率极高,但F质粒完整转移概率极低 | 受体菌仍为F⁻(≠ F⁺!高频考点) |
| F'质粒 | F质粒从染色体错误切离时带出相邻染色体片段→形成携带宿主基因的F'质粒 | F'质粒 = F质粒 + 宿主DNA片段 |
| F' × F⁻ 接合 | 可转移宿主基因→受体菌获得供体菌部分性状 | 受体菌可变为F'(获得了F质粒) |
★ 关键辨析:Hfr×F⁻ → 受体菌仍为F⁻(只获得了部分染色体基因,F质粒没完整过去);F⁺×F⁻ → 受体菌变为F⁺(获得了完整F质粒)。
★ 四种方式与变异类型的对应——考试常考"哪种方式导致什么变异":
| 涉及变异类型 | 主要方式 |
| 耐药变异 | 接合(R质粒传播)、转导、转座子跳跃 |
| 毒力变异 | 溶原性转换(如前噬菌体编码毒素)、接合(毒力质粒) |
📝 老师说
"转化、转导等均可导致毒力或耐药性的改变——要把基因转移方式和独立变异、耐药变异联系起来。"
★ 判断口诀:
"噬菌体来了"→溶原性转换/转导,"自己动手"→转化/接合
六、细菌的耐药性
6.1 耐药发生的遗传学机制(★★★考试重点)
| 机制分类 | 具体机制 |
| 固有耐药 (Intrinsic Resistance)(天然耐药) | 细菌天然具有的耐药性,由染色体基因决定,可遗传 |
| 获得性耐药 (Acquired Resistance) | 染色体突变:自发突变+药物筛选(如结核分枝杆菌对利福平耐药→RNA聚合酶基因突变) |
| R质粒介导:通过接合、转化、转导获得R质粒,是临床上耐药性传播的最主要方式 |
| 转座子/整合子介导:耐药基因在不同DNA分子间跳跃,促进多重耐药形成 |
6.2 耐药性的防控思路
- 合理使用抗生素(避免滥用)
- 联合用药(减少耐药突变概率)
- 加强医院感染控制,切断耐药菌传播
- 开发新型抗菌药物
- 监测耐药趋势
七、感染与免疫
7.1 基本概念
感染 (Infection):病原微生物侵入宿主体内,与宿主防御机制相互作用所引起的病理过程。
7.2 正常菌群(★★★重点)
| 要点 | 内容 |
| 概念 | 正常人体体表及与外界相通的腔道中存在的微生物群 |
| 生理功能 | ①生物拮抗(占位竞争) ②营养作用(合成维生素K、B族)③免疫调节 ④抗衰老 |
| 转变为机会致病菌的条件 | ①寄居部位改变(如大肠埃希菌进入泌尿道)②菌群失调(长期使用广谱抗生素→菌群失调症/二重感染)③免疫功能下降 |
★ 要辩证看待正常菌群:既维持健康,也可能在特定条件下致病。
7.3 细菌的致病性(★★★核心)
致病性涉及三方面:毒力 + 入侵门户 + 数量
毒力 = 侵袭力 + 毒素
侵袭力(细菌在体内生存的策略):
- 黏附因子:菌毛、黏附素等——定植的第一步
- 荚膜:抗吞噬
- 侵袭性酶:
- 透明质酸酶(扩散因子)——水解结缔组织中的透明质酸→细菌扩散
- 血浆凝固酶——使血浆纤维蛋白原→纤维蛋白,包裹菌体→抵抗吞噬
- 链激酶——溶解纤维蛋白凝块→细菌扩散
- 链道酶(DNA酶)——降解黏稠脓液中的DNA→脓液稀薄→利于扩散
- 生物膜:抵抗抗生素和免疫清除
毒素——内外毒素比较(★★★必考)
| 特征 | 外毒素 (Exotoxin) | 内毒素 (Endotoxin) |
| 来源 | G⁺菌和部分G⁻菌分泌到胞外 | G⁻菌细胞壁脂多糖(LPS),菌体裂解后释放 |
| 化学成分 | 蛋白质 (Protein) | 脂多糖 (Lipopolysaccharide, LPS)(脂质A为毒性部分) |
| 稳定性 | 不耐热(60~80°C, 30min破坏) | 耐热(160°C, 2~4h破坏) |
| 毒性 | 极强,有选择性 | 较弱,无选择性 |
| 抗原性 | 强,可制成类毒素 | 弱,不能制成类毒素 |
| 类毒素 (Toxoid) | 可(甲醛处理→毒性消失→保留抗原性) | 不可 |
| 举例 | 破伤风痉挛毒素 (Tetanospasmin)、白喉毒素 (Diphtheria Toxin)、霍乱肠毒素 (Cholera Toxin, CT)、TSST-1 | G⁻菌LPS(伤寒沙门菌内毒素作为热原质代表) |
外毒素按作用机制分为三类(★★★)
| 类型 | 机制 | 典型举例 |
| 神经毒素 | 作用于神经末梢/突触 | 破伤风痉挛毒素、肉毒毒素 |
| 细胞毒素 | 干扰蛋白质合成或损伤细胞膜 | 白喉毒素、志贺样毒素(EHEC产生,干扰蛋白质合成→出血性结肠炎+HUS);杀白细胞素 |
| 肠毒素 | 影响肠道离子转运→腹泻 | 霍乱肠毒素(CT)、大肠埃希菌LT肠毒素(激活腺苷酸环化酶→cAMP↑→水样腹泻) |
7.4 感染的发生发展——几种"血症" (常考)
| 类型 | 定义 |
| 菌血症 (Bacteremia) | 细菌由局部入血,但未在血中繁殖,无明显中毒症状(如一过性菌血症) |
| 毒血症 (Toxemia) | 病原菌在局部生长繁殖,产生的外毒素进入血液→全身中毒症状 |
| 内毒素血症 (Endotoxemia) | G⁻菌在体内大量繁殖/死亡→释放内毒素入血→全身中毒症状(发热、休克、DIC) |
| 败血症 (Septicemia) | 细菌在血液中大量繁殖并产生毒素→全身严重中毒症状 |
| 脓毒血症 (Pyemia) | 化脓性菌引起败血症+多发性化脓病灶(转移性脓肿) |
7.5 抗感染免疫(简要)
- 胞内菌感染 → 主要靠细胞免疫(如结核分枝杆菌、伤寒沙门菌、李斯特菌)
- 胞外菌感染 → 主要靠体液免疫(抗体+补体+吞噬)
- 外毒素性疾病 → 主要靠抗毒素中和外毒素(如破伤风抗毒素TAT)
7.6 医院感染 (常考) 消毒灭菌
【名词解释】医院感染(Nosocomial Infection / Hospital-Acquired Infection):患者在住院期间获得的感染——入院时不存在、也不处于潜伏期。包括住院期间发生、以及在医院内获得而出院后才表现的感染。
| 要点 | 内容 |
| 传染源 | ①已感染的患者(最主要)②带菌者/医务人员 ③自身内源性菌群(条件致病)④污染的环境/器械 |
| 传播途径 | ①接触传播(最主要——手接触→交叉感染)②空气传播(飞沫/尘埃)③医源性传播(污染的器械/血液制品/药物)④虫媒传播(罕见) |
| 易感人群 | 免疫力低下者:手术/化疗/放疗/免疫抑制剂/年老体弱/新生儿/ICU患者 |
| 常见病原体 | ①MRSA(耐甲氧西林金葡菌)②VRE(耐万古霉素肠球菌)③艰难梭菌(假膜性肠炎)④ESBL⁺肠杆菌(产超广谱β-内酰胺酶)⑤铜绿假单胞菌 |
| 主要危险因素 | ①侵入性操作(插管、气管切开、留置导管→破坏屏障)②广谱抗生素滥用→菌群失调→二重感染 ③免疫抑制剂/化疗 ④住院时间延长 |
| 防控措施 | ①严格无菌操作 ②手卫生(最重要最简便)③合理使用抗生素 ④监测耐药菌+隔离感染患者 ⑤加强消毒灭菌 |
★ 医院感染的核心矛盾:医疗干预(侵入操作+抗生素) vs 患者免疫力低下 → 机会致病菌/耐药菌趁虚而入。
八、细菌学各论——病原性球菌
8.1 金黄色葡萄球菌(★★★重点)
📝 老师说
"金黄色葡萄球菌是球菌里的重中之重。"
| 要点 | 内容 |
| 鉴别性生物学特性 | G⁺球菌,葡萄串状排列;产生金黄色色素 (Golden Pigment);血平板上β溶血 (β-Hemolysis);血浆凝固酶阳性 (Coagulase-positive)(区别于表皮葡萄球菌);耐盐(7.5%NaCl生长) |
| 主要致病物质 | ①血浆凝固酶 (Coagulase) ②葡萄球菌溶血素 (Staphylolysin) ③肠毒素 (Enterotoxin)(引起食物中毒,耐热100°C 30min)④杀白细胞素 (Leukocidin) ⑤TSST-1(毒性休克综合征毒素-1, Toxic Shock Syndrome Toxin-1→超抗原 Superantigen)⑥表皮剥脱毒素 (Exfoliatin)(烫伤样皮肤综合征 SSSS) |
| 所致疾病 | ①化脓性感染 (Pyogenic Infection)(疖、痈、脓肿、骨髓炎等)②毒素性疾病(食物中毒、毒性休克综合征 TSS、烫伤样皮肤综合征 SSSS) |
8.2 化脓性链球菌(A群链球菌)(★★★重点)
| 要点 | 内容 |
| 鉴别性生物学特性 | G⁺球菌,链状排列;血平板上β溶血 (β-Hemolysis);杆菌肽敏感 (Bacitracin-sensitive);Lancefield分类A群 (Group A Streptococcus, GAS)(M蛋白);透明质酸荚膜 |
| 主要致病物质 | ①M蛋白 (M Protein)(抗吞噬)②透明质酸酶 (Hyaluronidase)(扩散因子)③链激酶 (Streptokinase)(溶解纤维蛋白)④链道酶 (Streptodornase / DNase)⑤链球菌溶血素O (Streptolysin O, SLO)(抗原性强,ASO检测用于辅助诊断风湿热)⑥致热外毒素 (Pyrogenic Exotoxin)(猩红热毒素,由溶原性转换获得) |
| 所致疾病 | ①化脓性感染(丹毒、蜂窝织炎、咽炎等)②毒素性疾病(猩红热 Scarlet Fever)③超敏反应性疾病(急性肾小球肾炎 AGN、风湿热 Rheumatic Fever——是链球菌感染后的免疫病理损伤,非直接感染) |
8.3 肺炎链球菌
- G⁺双球菌,矛头状成对排列
- 主要致病物质:荚膜(抗吞噬,是最重要的毒力因子)
- 引起疾病:大叶性肺炎——呼吸道传播
- 胆汁溶菌试验阳性,optochin敏感(与草绿色链球菌鉴别)
8.4 奈瑟菌属——脑膜炎奈瑟菌 & 淋病奈瑟菌
📝 老师说
"这两种奈瑟菌,主要传播途径和引起的主要疾病你也应该知道。"
| 菌种 | 传播途径 | 主要疾病 |
| 脑膜炎奈瑟菌 | 飞沫传播(呼吸道) | 流行性脑脊髓膜炎(流脑) |
| 淋病奈瑟菌 | 性接触传播(也可产道感染新生儿→淋菌性结膜炎) | 淋病 |
两菌均为G⁻双球菌,肾形,在脓汁标本中可见胞内吞噬现象。
九、细菌学各论——肠道杆菌
9.1 大肠埃希菌(E. coli)
★ 特殊地位:既是正常菌群(肠道中最主要的兼性厌氧菌),又能在特定条件下致病 → 辩证看待与人类的关系。
致病情况分为两类:
- 寄居部位改变 → 机会感染:如进入泌尿道→尿路感染(最常见的UTI病原菌);进入腹腔→腹膜炎;进入血流→败血症
- 致病性大肠埃希菌(五大类):
| 类型 | 主要致病物质 | 疾病特点 |
| ETEC(肠产毒型) | LT(不耐热肠毒素)+ST(耐热肠毒素);LT为典型外毒素-肠毒素代表 | 水样腹泻(旅行者腹泻、婴幼儿腹泻) |
| EPEC(肠致病型) | 黏附素(BFP菌毛);紧密黏附→微绒毛破坏(A/E损伤) | 婴幼儿腹泻 |
| EHEC(肠出血型) | 志贺样毒素(Stx→干扰蛋白质合成→细胞毒素典型代表);O157:H7为常见血清型 | 出血性结肠炎,可并发溶血性尿毒综合征(HUS) |
| EIEC(肠侵袭型) | 侵袭结肠上皮细胞 | 菌痢样腹泻(黏液脓血便) |
| EAEC(肠集聚型) | 集聚性黏附 | 婴幼儿持续性水样腹泻 |
9.2 志贺菌(痢疾杆菌)
📝 老师说
"关注侵袭力和内毒素在菌痢发生发展中的作用——志贺毒素在菌痢发生中并非最重要。"
★ 志贺菌导致细菌性痢疾,主要致病因素是侵袭力和内毒素,二者在菌痢发生发展中最为重要。
★ 志贺毒素(Stx)在菌痢发生中并非最重要(注意与EHEC区分!)。
- G⁻短杆菌,无鞭毛(不能运动→区别于沙门菌)
- 侵袭力:侵入结肠黏膜上皮→在固有层繁殖→炎症和溃疡→黏液脓血便(典型菌痢)
- 内毒素:增强肠壁通透性,促进内毒素吸收→全身中毒症状
9.3 沙门菌
| 要点 | 内容 |
| 所致疾病 | ①肠热症(伤寒和副伤寒):最独特——病程长,两次菌血症 ②胃肠炎(最常见)③败血症 ④带菌者状态(肠热症后易转为带菌者→胆囊带菌→长期排菌) |
| 肠热症发病过程 | 经口感染→小肠侵入→肠系膜淋巴结繁殖→第一次菌血症(潜伏期)→肝脾等网状内皮系统繁殖→第二次菌血症(发病,持续高热)→胆囊排菌→肠壁淋巴组织病变 |
| 辅助诊断 | 肥达试验(Widal test)(常考):检测血清中抗O抗体和抗H抗体——辅助诊断肠热症(因病程长,查抗体有价值;但不能替代病原菌培养) 外斐反应 |
十、结核分枝杆菌(★★★重点)
📝 老师说
"结核菌是我们的重点,因为结核是三大重要疾病之一。"
10.1 独特的生物学特性(与细胞壁脂质丰富有关)
| 特性 | 表现 |
| 染色性 | 抗酸染色阳性 (Acid-Fast Stain Positive)(因细胞壁含大量分枝菌酸→抵抗盐酸酒精脱色→呈红色) |
| 培养特性 | 生长极慢(代时约18~24小时),需氧,营养要求高(罗氏培养基 Löwenstein-Jensen Medium),菌落呈菜花状 |
| 抵抗力 | 对干燥、酸碱、某些消毒剂抵抗力强;对湿热敏感;对紫外线敏感 |
10.2 致病机制——独特的致病方式
★ 结核菌不靠毒素,也不靠侵袭性酶致病。致病机制主要与Ⅳ型超敏反应(细胞免疫介导的迟发型超敏反应)和细菌在巨噬细胞内的繁殖有关。
★ 细胞壁成分(索状因子、硫脂、LAM等)是重要的毒力因子,能抑制吞噬体-溶酶体融合,使细菌能在巨噬细胞内生存。
10.3 肺结核——原发感染 vs 原发后感染
| 特征 | 原发感染 | 原发后感染 |
| 好发人群 | 儿童(初次感染) | 成人(再次感染/内源性复燃) |
| 病变部位 | 肺中叶(靠近胸膜) | 肺尖部 |
| 特征性病变 | 原发综合征(Ghon灶+淋巴管炎+肺门淋巴结肿大) | 结核结节(肉芽肿)、干酪样坏死、空洞形成 |
| 预后 | 多可自愈,钙化愈合 | 病程迁延,需抗结核治疗 |
【名词解释】原发综合征 (常考):初次感染结核分枝杆菌后形成的
特征性病理三联征:
- Ghon灶(原发病灶):结核菌初次侵入肺泡→巨噬细胞吞噬但不能杀灭→局部渗出性炎症→形成1~2cm干酪样坏死灶,多位于肺中叶靠近胸膜处
- 淋巴管炎:结核菌沿淋巴管引流至肺门淋巴结,淋巴管串珠状增粗
- 肺门淋巴结肿大:引流淋巴结干酪样坏死→明显肿大
X线特征:典型呈
"哑铃状"阴影——Ghon灶与肿大的肺门淋巴结分别构成两极,中间由淋巴管炎相连。
转归:绝大多数儿童原发综合征
自愈钙化(X线可见钙化点),少数免疫力低下者可进展为
粟粒性结核或
结核性脑膜炎。
10.4 结核菌素试验 ★★★ (常考)
【名词解释】结核菌素试验(PPD试验/TST):用结核菌素纯蛋白衍生物(PPD)皮内注射,通过观察局部Ⅳ型超敏反应判断机体对结核菌有无细胞免疫和超敏反应的皮肤试验。
| 要点 | 内容 |
| 原理 | Ⅳ型超敏反应(致敏T细胞介导);已感染/接种BCG者体内有致敏T细胞→再次接触结核菌素→T细胞活化→释放淋巴因子→局部红肿硬结 |
| 方法 | PPD 5U(0.1mL)前臂内侧皮内注射→ 48~72小时后观察硬结直径(非红晕!) |
| 阳性 ≥5mm | 已感染结核菌(不一定发病);接种过BCG |
| ≥15mm / 水疱坏死 | 强阳性 → 活动性结核可能性大 |
| 3岁以下+未接种BCG | 阳性 → 活动性结核(婴幼儿感染后易进展为活动性) |
| 阴性 <5mm | ①未感染且未接种BCG ②原发感染早期(感染后4~8周内——"窗口期") ③免疫严重低下者(AIDS/CD4⁺极低、免疫抑制剂→无反应性) ④粟粒性结核/晚期重症结核 |
| 临床应用 | ①辅助诊断结核感染(非确诊!)②选择BCG接种对象(阴性者接种)③评价BCG接种效果(接种后阳转→成功)④流行病学调查感染率 |
★ 核心辩证:阳性 ≠ 活动性结核(可能只是感染过/接种过BCG);阴性 ≠ 排除结核(窗口期/免疫低下→假阴性)。——双向辩证,必考!
10.5 防治原则
- 疫苗:卡介苗(BCG)——减毒活疫苗(牛型结核分枝杆菌经13年230代传代减毒获得→毒力变异的经典案例)
- 治疗原则:早期、联合、适量、规律、全程(防止耐药)
- 常用药:异烟肼(INH)、利福平(RFP)、乙胺丁醇(EMB)、吡嗪酰胺(PZA)等
十一、厌氧菌与其他原核型微生物
11.1 破伤风芽孢梭菌(★★★重点厌氧菌)
📝 老师说
"破伤风是典型的外毒素性疾病,防治原则独特,要掌握。"
| 要点 | 内容 |
| 典型形态 | G⁺粗长杆菌;芽胞圆形,位于菌体顶端,"鼓槌状"(最具特征性的形态) |
| 致病条件 | 伤口厌氧微环境——深窄伤口、组织坏死、需氧菌混合感染→造成低氧环境→芽胞出芽繁殖→产生外毒素 |
| 致病物质 | 破伤风痉挛毒素(Tetanospasmin)——典型的神经毒素(外毒素) |
| 致病机制 | 毒素经神经末梢逆行至中枢→阻断抑制性神经递质(GABA、甘氨酸)释放→肌张力增高→角弓反张、牙关紧闭等痉挛症状 |
| 防治原则 | ①清创(消除厌氧环境)②TAT(破伤风抗毒素,中和游离外毒素)③抗生素(杀灭细菌)④百白破疫苗(类毒素预防,儿童计划免疫) |
★ 破伤风是典型的外毒素性疾病,抗毒素(TAT)治疗效果好!
★ 伤口处理极为重要——"清洁伤口、开放引流、消除厌氧环境"。
11.2 产气荚膜梭菌 ★ (常考)
| 要点 | 内容 |
| 典型形态 | G⁺粗大杆菌,芽胞椭圆形位于次极端;有荚膜、无鞭毛(与破伤风梭菌区别) |
| 培养特性 | 代时极短(~8min,最短的细菌代时);血平板上双层溶血环(内环θ毒素完全溶血+外环α毒素不完全溶血);"汹涌发酵"(牛乳培养基→分解乳糖产酸凝固+大量产气→冲破表面凡士林);Nagler反应(α毒素分解卵磷脂→卵黄平板上出现乳白色浑浊圈,加抗毒素可中和) |
| 致病物质 | ①α毒素(卵磷脂酶,最重要→水解细胞膜磷脂→细胞裂解/溶血/组织坏死)②θ毒素(溶血素)③κ毒素(胶原酶)④μ毒素(透明质酸酶)⑤肠毒素(A型→食物中毒) |
| 所致疾病 | ①气性坏疽(深伤口+组织缺血缺氧→肌肉坏死→组织内大量产气→触诊捻发音/握雪感→恶臭→全身中毒性休克,进展极快)②食物中毒(A型,摄入肠毒素→腹痛腹泻,自限性) |
| 防治 | ①清创扩创(最重要!切除坏死组织→暴露于氧→破坏厌氧环境)②大剂量青霉素/甲硝唑 ③高压氧舱 ④抗毒素(多价抗毒素中和α毒素) |
★ 与破伤风对比 (常考):破伤风=痉挛毒素(神经毒素→阻断抑制性递质释放→肌肉强直痉挛/角弓反张);产气荚膜=α毒素(卵磷脂酶→细胞膜破坏→肌肉坏死+产气+捻发音)。二者均为厌氧G⁺芽胞杆菌,但致病条件、毒素类型、临床表现、防治重点完全不同。
11.3 其他原核型微生物(五类——讨论课内容,仅小题)
| 类型 | 概念/主要特点 | 所致疾病 |
| 支原体 | 无细胞壁的最小原核微生物;多形性 细菌L型 | 肺炎支原体→原发性非典型肺炎 |
| 衣原体 | 专性胞内寄生;有独特发育周期(原体→始体→原体) | 沙眼衣原体→沙眼、泌尿生殖道感染 |
| 立克次体 | 专性胞内寄生(除五日热立克次体);节肢动物为传播媒介 | 普氏立克次体→流行性斑疹伤寒 |
| 螺旋体 | 螺旋状运动活泼的原核微生物 | 梅毒螺旋体→梅毒;钩端螺旋体→钩体病;伯氏疏螺旋体→莱姆病 |
| 放线菌 | G⁺丝状菌,可产生抗生素 | 衣氏放线菌→放线菌病(内源性感染) |
外斐反应 (Weil-Felix Reaction) ★ (常考)
【名词解释】外斐反应:利用变形杆菌OX₁₉、OX₂、OXₖ菌株与立克次体存在共同抗原(异嗜性抗原),用变形杆菌O抗原代替立克次体抗原与患者血清做凝集试验,辅助诊断立克次体病的血清学试验。
| 要点 | 内容 |
| 原理 | 变形杆菌OX₁₉、OX₂、OXₖ与立克次体有交叉抗原(异嗜性抗原→可发生交叉凝集) |
| 方法 | 患者血清 + 变形杆菌OX₁₉、OX₂、OXₖ菌液→试管凝集试验 |
| 阳性标准 | 效价≥1:160(单次)或恢复期比急性期4倍以上升高(双份血清——最可靠) |
| 应用 | 辅助诊断斑疹伤寒、恙虫病等立克次体病(立克次体培养困难/危险,外斐反应简便安全) |
| 局限性 | ①非特异性(变形杆菌感染/泌尿系感染可假阳性)②部分立克次体病(Q热、战壕热)外斐反应阴性 ③不能区分立克次体种类 |
★ 注意:
外斐反应 ≠ 肥达试验。
肥达试验诊断
沙门菌肠热症(抗O/抗H抗体),外斐反应诊断
立克次体病(变形杆菌OX抗原)。二者均为血清学凝集试验,但检测对象完全不同——考试常混淆考察!
十二、病毒学总论
12.1 病毒的结构(★★★)
| 结构 | 组成 | 功能 |
| 核心 (Core) | 核酸(DNA或RNA,单链或双链) | 携带遗传信息,决定病毒的感染性、遗传变异 |
| 衣壳 (Capsid) | 蛋白质亚单位(壳粒 Capsomere)按一定对称形式排列 | ①保护核酸 ②介导吸附和穿入 ③有抗原性(是病毒的抗原) |
| 包膜 (Envelope) | 脂质双层 + 糖蛋白刺突 (Spike) | ①保护核衣壳 ②介导吸附和穿入(刺突与受体结合)③有抗原性 ④对脂溶剂敏感 |
核衣壳对称形式(3种):
- 螺旋对称——壳粒沿核酸螺旋排列成筒状/丝状核衣壳(流感病毒、狂犬病毒)
- 二十面体对称——壳粒排列成20个等边三角形面,呈球状(腺病毒、疱疹病毒)
- 复合对称——兼有两种对称,如噬菌体(头部=二十面体,尾部=螺旋)
裸病毒 = 核心 + 衣壳(无包膜);包膜病毒 = 核心 + 衣壳 + 包膜
12.2 病毒蛋白(★★★考点)
| 分类 | 分布/特点 | 功能 |
| 结构蛋白 | 衣壳蛋白、包膜糖蛋白(刺突) | ①构成病毒结构 ②保护核酸 ③参与吸附(配体-受体识别)④有抗原性 |
| 非结构蛋白 | 存在于病毒感染的细胞内或病毒体内,但不参与病毒颗粒构成 | ①酶类(如反转录酶、RNA聚合酶)②调控蛋白 ③在诊断上有意义(如HCV核心抗原检测) |
12.3 病毒的复制周期(以双链DNA病毒为例)(常考)
- 吸附:病毒表面蛋白/刺突与宿主细胞受体特异性结合
- 穿入:胞饮或膜融合
- 脱壳:脱去衣壳,释放核酸
- 生物合成:早期mRNA转录→早期蛋白(酶)→DNA复制→晚期mRNA→晚期蛋白(结构蛋白)
- 装配:核酸与衣壳蛋白组装成核衣壳
- 释放:裂解释放(裸病毒)或出芽释放(包膜病毒)
12.4 异常增殖现象
| 类型 | 定义 | 举例 |
| 缺陷病毒 | 基因组不完整,不能独立完成复制,需辅助病毒提供缺失功能 | HDV(丁型肝炎病毒)——需HBV提供HBsAg |
| 顿挫感染 | 病毒进入不适宜宿主细胞,不能完成复制周期 | 流感病毒进入非容许细胞——早期基因可表达但晚期蛋白不能合成 |
12.5 干扰现象
一种病毒感染细胞后,可干扰另一种病毒在同一细胞中的增殖。
发生范围广:可发生在活病毒与灭活病毒之间、同种与异种病毒之间。
12.6 理化因素对病毒的影响
- 耐冷不耐热:病毒对低温耐受,对热敏感(大多数病毒56°C 30min灭活)
- 脂溶剂(乙醚、氯仿等):主要灭活包膜病毒(包膜含脂质→被有机溶剂破坏)。
→ 临床运用:脂溶剂敏感试验可鉴别裸病毒 vs 包膜病毒——包膜病毒对脂溶剂敏感,裸病毒不敏感。
12.7 病毒的感染与免疫
传播方式
- 水平传播:个体间传播(呼吸道、消化道、血液、性接触、节肢动物等)
📝 老师说
"垂直传播特别是和先天性畸形有关的,你要知道。"
- 垂直传播(重点):母体→胎儿/新生儿(经胎盘、产道、乳汁)
★ 典型垂直传播病毒:风疹病毒(先天性风疹综合征→畸形)、巨细胞病毒(CMV)、HBV、HIV
致病机制——细胞水平(重点掌握)
| 机制 | 表现 |
| 杀细胞效应 (Cytopathic Effect, CPE) | 病毒直接裂解细胞(如肠道病毒、流感病毒) |
| 稳定状态感染 (Steady-State Infection) | 病毒出芽释放,不立即杀死细胞,但细胞表面表达病毒抗原→被免疫系统识别杀伤 |
| 包涵体形成 (Inclusion Body) | 胞内或核内出现病毒复制聚集区→有诊断价值(如狂犬病毒→Negri小体 Negri Body) |
| 细胞融合 (Cell Fusion) | 病毒融合蛋白介导→多核巨细胞 (Syncytium)(如麻疹病毒、HIV) |
| 细胞转化 (Cell Transformation) | 病毒DNA整合入宿主基因组→细胞恶性转化(如HPV→宫颈癌、EBV→鼻咽癌) |
| 细胞凋亡 (Apoptosis) | 病毒诱导程序性细胞死亡 |
病毒感染类型
- 隐性感染(最常见)
- 显性感染:急性感染、持续性感染
持续性感染的类型及举例(★★★):
📝 老师说
"每一种(持续感染类型)要举出例子。"
| 类型 | 特点 | 举例 |
| 潜伏感染 (Latent Infection) | 病毒基因组存在于体内,不复制或低水平复制;间歇激活→复发 | HSV(单纯疱疹→唇疱疹复发)、VZV(水痘-带状疱疹→带状疱疹) |
| 慢性感染 (Chronic Infection) | 病毒持续复制,长期可检出 | HBV慢性感染、HCV慢性感染 |
| 慢发病毒感染 (Slow Virus Infection) | 潜伏期极长(数年~数十年),一旦发病则进行性恶化 | 麻疹病毒→亚急性硬化性全脑炎(SSPE);朊粒→克-雅病(CJD) |
为什么病毒容易出现持续性感染?
- 病毒基因组可整合到宿主染色体
- 病毒可通过免疫逃避机制躲避免疫清除
- 某些病毒感染免疫细胞本身→免疫功能受损
- 病毒抗原变异→逃避免疫识别
抗病毒免疫
| 要点 | 内容 |
| 干扰素 (Interferon, IFN) | 病毒感染早期产生的糖蛋白;广谱抗病毒、间接抗病毒、早期抗病毒;机制:诱导细胞产生抗病毒蛋白(2',5'-寡腺苷酸合成酶→降解病毒mRNA;蛋白激酶→抑制病毒蛋白翻译) |
| 中和抗体 (Neutralizing Antibody) | 阻断病毒吸附(与病毒表面蛋白结合→阻止与受体结合);中和胞外游离病毒→阻断病毒血症→阻断病毒扩散 |
| 细胞免疫 (Cell-Mediated Immunity) | CTL杀伤病毒感染细胞——是清除已感染细胞内病毒的主要机制 |
| 免疫持续时间 | 与病毒是否引起病毒血症、抗原稳定性、感染是否局限等因素相关 |
★ 干扰素特点:广谱(对所有病毒均有抑制作用)、间接(不直接杀病毒而是诱导细胞产生抗病毒蛋白)、早期(感染早期即出现→早期抗病毒第一道防线)。
十三、病毒学各论——流感病毒、HBV、HIV、冠状病毒
13.1 流感病毒(★★★变异是核心考点) 冠状病毒
| 要点 | 内容 |
| 结构特征 | 单链负股分节段RNA病毒(8个节段);有包膜 (Envelope);包膜上两种刺突:HA(血凝素 Hemagglutinin)和NA(神经氨酸酶 Neuraminidase) |
| 分型 | 甲(A)、乙(B)、丙(C)型——甲型 (Influenza A) 最易变异,引起大流行 |
| 高度变异的分子基础 | RNA聚合酶无校对功能→复制易出错(点突变累积);分节段基因组 (Segmented Genome)→不同毒株共感染时可发生基因重配 (Reassortment) |
| 变异的两种形式(★★★必考): |
| 抗原漂移 (Antigenic Drift) | HA和/或NA基因点突变累积→抗原小幅度变化→引起中小型流行 |
| 抗原转换 (Antigenic Shift) | 不同亚型毒株间基因重配→HA和/或NA发生大变化→产生全新亚型→世界性大流行 (Pandemic) |
★ 流感病毒核心考点:为什么高度变异?→ 两种变异形式?→ 各自引起什么规模的流行?
★ HA亚型16种(H1-H16),NA亚型9种(N1-N9)。如H1N1、H3N2、H5N1等。
13.2 肝炎病毒(★★★HBV是重点) HIV
五种肝炎病毒总览
| 病毒 | 核酸 | 传播途径 | 慢性化 | 与肝癌关系 | 备注 |
| HAV | ssRNA | 粪-口 | 否(急性) | 无关 | — |
| HBV | dsDNA(有反转录过程) | 血液、性、垂直 | 是 | 密切相关 | 核心重点 |
| HCV | ssRNA | 血液、性、垂直 | 是(极易) | 密切相关 | — |
| HDV | ssRNA(环状) | 血液 | 可 | 有关 | 缺陷病毒(需HBV HBsAg) |
| HEV | ssRNA | 粪-口 | 否(急性) | 无关 | 孕妇感染死亡率高 |
HBV重点掌握内容
| 要点 | 内容 |
| 病毒结构 | 三种颗粒:①Dane颗粒(完整病毒,42nm,有传染性)②小球形颗粒 ③管形颗粒(后两者仅含HBsAg,无核酸,无传染性) |
| 基因组 | 双链有缺口环状DNA(有反转录过程)→ 编码P、S、C、X四个ORF |
血清标志物("两对半")——必背必考 ★★★
| 标志物 | 学术定义 | 临床意义 |
HBsAg (表面抗原) | HBV外壳蛋白 | 现症感染标志(急性/慢性/无症状携带者);本身无传染性,有免疫原性 |
抗-HBs (表面抗体) | 针对HBsAg的中和抗体 | 保护性抗体!阳性=已获免疫力(疫苗接种成功/既往感染痊愈) |
HBeAg (e抗原) | 核心区编码的可溶性蛋白 | 高传染性标志——病毒复制活跃、传染性极强的直接指标 |
抗-HBe (e抗体) | 针对HBeAg的抗体(非保护性) | 病毒复制减弱、传染性降低(但需配合HBV-DNA排除突变株) |
抗-HBc (核心抗体) | 针对HBcAg的抗体(非中和抗体) | IgM:急性感染早期/"窗口期"标志;IgG:既往感染或慢性感染(长期存在) |
| HBV DNA | 病毒核酸 | 最直接的病毒复制指标(PCR定量) |
"大三阳" vs "小三阳"(★★★高频考点)
| 类型 | HBsAg | 抗-HBs | HBeAg | 抗-HBe | 抗-HBc | 意义 |
| 大三阳 | + | - | + | - | + | 病毒复制活跃,传染性极强,处于活动期 |
| 小三阳 | + | - | - | + | + | 复制受抑制,传染性减弱,病情趋于稳定 |
| 疫苗接种成功 | - | + | - | - | - | 已获得免疫力 |
| 窗口期 | - | - | - | - | + (IgM) | 急性感染恢复期,HBsAg已消失,抗-HBs尚未出现 |
传播途径与防治
| 要点 | 内容 |
| 传播途径 | 血液传播(输血、注射、针刺)、性传播、垂直传播(母婴传播→围产期感染→90%新生儿转慢性!) |
| 防治原则 | ①疫苗接种(基因工程HBsAg疫苗;纳入计划免疫→新生儿出生24h内首针)②HBIG(高效价抗-HBs免疫球蛋白→暴露后紧急预防,如针刺伤、母婴阻断)③抗病毒治疗(核苷类似物+干扰素) |
13.3 HIV(★★★重点) HBV
| 要点 | 内容 |
| 最大特点 | ①侵犯免疫细胞(CD4⁺ T细胞为主→免疫功能进行性损害)②感染病程极长 |
| 结构 | 反转录病毒科 (Retroviridae);ssRNA二倍体;有包膜——gp120(与CD4受体结合)+ gp41(膜融合);核心含反转录酶 (Reverse Transcriptase)、整合酶 (Integrase)、蛋白酶 (Protease) |
| 致病机制 | gp120与CD4分子结合→进入CD4⁺ T细胞→反转录→整合→大量复制→CD4⁺ T细胞被破坏→CD4⁺ T细胞数量急剧下降→免疫功能严重缺陷→机会感染 (Opportunistic Infection) 和肿瘤 |
| 传播途径 | ①性接触 (Sexual) ②血液传播(静脉吸毒共用针头、输血)③垂直传播 (Vertical Transmission)(母婴) |
| 临床分期 | ①急性感染期 (Acute) ②无症状期 (Asymptomatic)(潜伏期,可长达数年~十余年)③AIDS相关综合征期 (ARC) ④AIDS期(CD4⁺ T<200/μL → 机会感染+Kaposi肉瘤等) |
| 防控原则 | ①健康教育 ②安全性行为 ③血液筛查 ④抗病毒治疗(HAART——高效抗反转录病毒治疗 Highly Active Antiretroviral Therapy)⑤预防母婴传播 |
★ HIV致病机制非常明确:损伤CD4⁺ T细胞→免疫功能崩溃→机会感染/肿瘤致死(要求掌握)。
★ HIV是反转录病毒——RNA→DNA(反转录酶)→整合入宿主基因组。
13.4 冠状病毒 ★ (常考) 流感病毒
新大纲新增重点——SARS-CoV-2(新型冠状病毒)。冠状病毒是已知RNA病毒中基因组最大的病毒。
| 要点 | 内容 |
| 形态结构 | 有包膜 (Enveloped) ss(+)RNA病毒;包膜表面花瓣状刺突 (Spike Protein / S Protein)→电镜下呈"皇冠/日冕" (Corona)状;核衣壳螺旋对称 (Helical Symmetry);基因组~30kb(已知RNA病毒中最大) |
| 关键蛋白 | S蛋白(刺突糖蛋白 Spike Glycoprotein)——与宿主细胞受体ACE2 (Angiotensin-Converting Enzyme 2)结合→介导病毒吸附和膜融合;M蛋白(膜蛋白 Membrane Protein→维持形态);E蛋白(包膜蛋白 Envelope Protein);N蛋白(核衣壳蛋白 Nucleocapsid Protein→包裹RNA) |
| 复制周期 | S蛋白-ACE2结合→膜融合→脱壳 (Uncoating)→ORF1a/1b翻译→RNA聚合酶 (RNA-dependent RNA Polymerase, RdRp)→转录负链→复制正链基因组+转录亚基因组mRNA→翻译结构蛋白→高尔基体组装→出芽释放 (Budding) |
| 抵抗力 | 对热(56°C 30min灭活)和脂溶剂(75%乙醇、含氯消毒剂、乙醚)敏感;紫外线可灭活;寒冷潮湿环境存活较久 |
| 致病性 | 呼吸道飞沫+接触+气溶胶传播;引起COVID-19:无症状→轻症(发热、干咳、乏力、嗅觉味觉减退)→重症(呼吸困难、ARDS、凝血异常)→危重症(呼吸衰竭、多器官衰竭、休克) |
| 免疫性 | 感染后产生IgM→IgG抗体(针对S蛋白和N蛋白);黏膜IgA防御感染;抗体持续数月至数年不等;ADE效应(抗体依赖性增强→亚中和浓度抗体反而促进病毒进入巨噬细胞)需关注 |
| 变异株 | S蛋白持续突变→传播力增强/免疫逃逸:Alpha→Beta→Gamma→Delta→Omicron(变异最显著→免疫逃逸最强) |
| 防治 | ①疫苗(mRNA疫苗 mRNA Vaccine/灭活疫苗 Inactivated Vaccine/腺病毒载体疫苗 Adenovirus Vector Vaccine→主要针对S蛋白)②抗病毒药物(Paxlovid (Nirmatrelvir/Ritonavir)→3CL蛋白酶抑制剂 3CL Protease Inhibitor;瑞德西韦 Remdesivir→RNA聚合酶抑制剂 RdRp Inhibitor)③隔离+口罩+通风+手卫生 |
★ 冠状病毒变异本质:RNA病毒RNA聚合酶无校对功能→S蛋白基因高频突变→传播力增强+免疫逃逸。这与流感病毒抗原漂移/转换机制类似,均属RNA病毒高变异特性的体现。
十四、真菌与朊粒(仅小题)
14.1 真菌学基础
- 菌丝 (Hypha):管状的细胞单位,是大多数多细胞真菌的基本结构。分为有隔菌丝 (Septate Hypha) 和无隔菌丝 (Aseptate Hypha)。
- 孢子 (Spore):真菌的繁殖结构(不同于细菌芽胞!细菌芽胞是休眠体,真菌孢子是繁殖体)。
- 培养条件:沙氏培养基(Sabouraud Dextrose Agar, SDA),pH偏酸,28°C
四种菌落——在沙氏培养基上的菌落特征 ★
真菌在沙氏培养基(Sabouraud,pH 4.0~6.0,28°C)上形成四种类型菌落,是鉴别真菌的重要依据:
| 特征 | 酵母型菌落 (Yeast Type) | 类酵母型菌落 (Yeast-like Type) | 丝状型菌落 (Filamentous Type) | 双相型菌落 (Dimorphic Type) |
| 外观 | 表面光滑、湿润、柔软、隆起,类似细菌菌落 | 表面类似酵母型,但可见假菌丝伸入培养基 | 棉絮状/绒毛状/粉末状,菌落中央→边缘颜色常不同 | 温度/营养依赖:室温(25°C)→丝状型;37°C/体内→酵母型 |
| 构成 | 单细胞真菌(酵母菌 Yeast),以出芽 (Budding)繁殖 | 单细胞真菌,芽生孢子不脱离→形成假菌丝 (Pseudohypha) | 多细胞真菌(霉菌 Mold),由菌丝+孢子构成 | 同一菌种在不同条件下形态转换 (Morphological Switch) |
| 镜下 | 仅见芽生孢子,无菌丝 | 可见假菌丝+芽生孢子 | 大量菌丝(有隔/无隔)+ 各种孢子 | 丝状相→菌丝+孢子;酵母相→芽生孢子 |
| 代表 | 新型隐球菌 (Cryptococcus neoformans)、酿酒酵母 | 白色念珠菌 (Candida albicans) | 曲霉菌 (Aspergillus)、青霉菌 (Penicillium)、皮肤癣菌 (Dermatophyte) | 申克孢子丝菌 (Sporothrix schenckii)、马尔尼菲青霉菌、荚膜组织胞浆菌 |
★ 白色念珠菌在沙氏培养基上呈类酵母型菌落,这是它与隐球菌(酵母型)的重要鉴别点之一。
【名词解释】双相型真菌 (常考):某些真菌在不同温度/营养条件下可呈现两种不同形态——室温(25°C)或SDA培养为丝状型(菌丝+孢子),37°C培养或体内寄生时为酵母型(芽生孢子)。代表菌:申克孢子丝菌(皮下组织感染→孢子丝菌病)、马尔尼菲青霉菌(AIDS患者常见深部感染)。
14.2 重要真菌
| 真菌 | 鉴别特点 | 感染特点 |
| 白色念珠菌 (Candida albicans) | 假菌丝 (Pseudohypha)+厚膜孢子 (Chlamydospore);芽管形成试验阳性 (Germ Tube Test) | 最常见的机会致病性真菌;引起鹅口疮 (Thrush)、阴道炎 (Vulvovaginitis)、皮肤黏膜感染等 |
| 新型隐球菌 (Cryptococcus neoformans) | 宽厚荚膜(墨汁负染色 India Ink→特有"晕轮");尿素酶阳性 | 经呼吸道吸入→最常引起隐球菌性脑膜炎 (Cryptococcal Meningitis)(尤其在免疫缺陷者如AIDS患者) |
★ 白色念珠菌和隐球菌的鉴别特点和感染特点是考点(仅小题)。
★ 二者均为机会致病性真菌——免疫功能正常者很少发病。
14.3 朊粒(Prion)
朊粒 (Prion) 的独特性:
- 是亚病毒 (Subviral Agent)(感染性蛋白颗粒),不含核酸
- 本质上是一种宿主细胞基因编码的蛋白质(PrPC (Cellular Prion Protein) → 异常折叠成 PrPSc (Scrapie Prion Protein))
- 具有致病性和感染性——蛋白质构象改变即可"传染"
- 所致疾病:克-雅病 (Creutzfeldt-Jakob Disease, CJD)、库鲁病 (Kuru)、致死性家族性失眠症 (Fatal Familial Insomnia, FFI) 等——均为神经系统退行性病变 (Neurodegenerative Disease)
考点:概念、不含核酸、宿主基因编码蛋白质→异常构象致病。
📚 本资料根据老师考前总结课梳理 | 标注★★★为核心必考内容
重点掌握:细菌特殊结构 · 内外毒素比较 · 四种基因转移重组方式+Hfr/F' · 病毒(流感/HBV/HIV/冠状病毒)· 结核菌素试验 · 外斐反应 · 双相型真菌 · 医院感染 · 产气荚膜vs破伤风
祝考试顺利!🎓