球菌教案赣南医学院

赣南医学院教案
专业：基础医学
课程：医学微生物学
任课老师：
教务处编制
一、教学目的与要求：
1．掌握：1. 基本概念：卡介苗、质粒、噬菌体、毒性噬菌体、温和噬菌体、前噬菌体、溶原性细菌、转座子、突变、基因转移与重组、转化、接合、转导、溶原性转换的概念。

2.与细菌遗传变异相关的物质，质粒的特点。

3.细菌变异的机理。

2．熟悉：溶原状态及意义，微生物遗传变异在医学上的应用。

3．了解：遗传与变异的有原理，细菌变异的现象，毒性噬体的增殖过程，病毒的遗传与变异。

二、教学重点、难点、疑点：
1．重点掌握内容
2．难点细菌变异的机理。

三、教学方法设计：
讲课时要突出重点，抓住关键，讲清难点，注重启发和前后联系，如细菌变异的机理时，我会提出这样一个问题：为什么细菌容易产生耐药？特别是多重耐药？让同学们思考，把前后所学知识前后联贯起来。

2．采用多媒体与板书相结合教学，应用大量的彩图和临床图片投影，结合临床例子，配合语言文字讲解，增加学生的印象和兴趣，提高教学质量和教学效果。

四、教具或教学手段：采用多媒体课件与板书相结合，避免视觉疲劳。

五、时间安排
第一节遗传与变异原理 5分钟；第二节细菌的遗传与变异 60分钟；第三节病毒的遗传与变异 5分钟；第四节微生物遗传变异在医学上的应用 6分钟；小结 2分钟
六、教学过程与板书设计：
（一）组织教学：
教师登上讲台，学生起立，坐下后，环视全体同学，用无声的语言督促学生准备听课，如发生异常情况，在课前予以及时解决。

(三)板书设计：
第一节遗传与变异原理
一、DNA的结构与功能
DNA分子是由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成。

DNA的功能：储存、复制和传递遗传信息。

二、基因与基因的转录
原核细胞型微生物：结构基因中没有内含子，基因序列是连续的。

细菌的基因之间无重叠现象，一个DNA序列只编码一种蛋白质肽链。

病毒基因组：多种基因常以重叠形式存在，以充分利用其有限的核苷酸，而且含有内含子，转录后需剪切和加工。

三、遗传信息的翻译
第二节细菌的遗传与变异
一、细菌的变异现象
1.形态结构的变异：L型变异、 H－O 变异等。

2.抗原性变异
3.菌落的变异：S－R 变异
4.毒力的变异：毒力增强或毒力减弱卡介苗（BCG）
胆汁、马铃薯、甘油
牛型结核杆菌毒力、抗原性完整的菌株
培养13年，传230代
5.耐药性变异：R质粒
二、与细菌遗传变异相关的物质
1.细菌染色体：环状、双股、超螺旋DNA长链。

2.质粒
质粒：是存在于细胞质中细菌染色体外的遗传物质，为环状闭合的双链DNA，具有自我复制的能力，所携带的遗传信息能赋予宿主菌某些生物学性状。

几种重要的质粒
§致育质粒（F质粒）
§耐药性质粒
§毒力质粒（Vi质粒）
§细菌素质粒
§代谢质粒
质粒的特征
§自我复制能力
§质粒DNA所编码的基因产物能赋予细菌某些性状特征
§质粒可自行丢失与消除
§质粒的转移性
§质粒的相容性和不相容性
3.噬菌体
噬菌体：感染细菌、真菌、放线菌和螺旋体等微生物的病毒。

特点：分布广，严格的宿主特异性。

毒性噬菌体（virulent phage）：能在宿主细胞内增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌。

增殖过程：吸附、穿入、生物合成和组装成熟。

毒性噬菌体temperate phage）：感染细菌后，噬菌体的基因组能与宿主菌基因组整合，并随细菌分裂传至子代细菌的基因组中。

前噬菌体（prophage）：整合在宿主菌基因组中的噬菌体基因组。

溶原性细菌（lysogenic bacterium）: 带有前噬菌体基因组的细菌。

溶原状态及意义
4.转座子：是一类在细菌的染色体、质粒或噬菌体之间自行移动的遗传成分，是基因
组中一段特异的具有转位特性的独立的DNA序列。

插入序列（insertion sequence,IS）
转座子(Tn)或复合转座子（complex Tn）
三、细菌变异的机制（一）基因的突变
1.基因突变
突变:细菌遗传物质的结构发生突然而稳定的改变，导致细菌性状的遗传性变异。

2.基因突变的规律
突变率：自发突变低；诱发突变高。

突变与选择：随机性；选择性。

回复突变：
野生型：细菌在自然环境下具有的表现型。

突变型：发生突变后的菌株。

野生型-----突变型-----野生型
3.DNA的损伤修复
光修复：经紫外线照射后，细胞DNA上形成T-T二聚体，导致突变。

如在紫外线照射后立即将细菌暴露于可见光下，则受损的DNA可修复，细菌的存活率大大提高。

暗修复：切除修复---由核酸内切酶将损伤的片段切除，再DNA聚合酶、连接酶等的作用下，将缺少的部分补齐。

二、基因的转移与重组
基因转移：外源性遗传物质由供体菌转入某受体菌内的过程。

基因重组：转移的基因与受体菌DNA整合在一起的过程。

1.转化（transformation）：
供体菌游离的DNA片段被受体菌直接摄取，是受体菌获得新的性状。

转化因子：游离的DNA片段。

分子量小于1X107。

感受态：受体菌能摄取外源DNA片段的生理状态。

感受态一般出现在细菌对数生长期的后期，持续时间约3-4小时。

2.接合(conjugation)：
细菌通过性菌毛，将遗传物质从供体菌转移给受体菌的过程。

F质粒；高频重组菌（Hfr）；R质粒。

3.转导（transduction）
以温和噬菌体为载体，将供体菌的一段DNA转移到受体菌内，使受体菌获得新的形状。

普遍性转导
局限性转导
4.溶原性转换（lysogenic conversion)
当噬菌体感染细菌时，宿主菌染色体中获得了噬菌体的DNA片段，使其成为溶原状态时而使细菌获得新的性状。

5.原生质体融合
将两种不同的细菌经溶菌酶或青霉素等处理，失去细胞壁成为原生质体后进行相互融合的过程。

第三节遗传与变异
一、病毒的基因组
二、基因突变
1．条件条件致死性突变株2．缺陷型干扰突变株
3．宿主范围突变株
4．耐药突变株
三、基因重组与重配
四、基因重合
五、病毒基因产物的相互作用
第三节微生物遗传与变异在医学上的应用
一、在疾病诊断和防治中的应用
二、微生物基因组研究
三、在检测致癌物质方面的应用
四、流行病学方面的应用
五、基因工程方面的应用
六、小结：本堂课要求同学们重点掌握转化,转导,接合,溶源性转换,突变,R质粒,F 质粒的概念及细菌遗传与变异的机制。

病毒的遗传与变异及微生物遗传变异在医学上的应用为了解内容。

七、思考题：
1.名词解释：转化,转导,接合,溶源性转换,突变,R质粒,F质粒
2.细菌变异的表现形式有哪些？举例说明。

3.简述细菌可通过何种方式获得新的性状?
八、教学体会：
本次课内容较多，同学们学习后会觉得要记的东西太多，所以首先要求同学们在熟悉本内容后，在理解的基础上记忆，在授课时借助图表讲解难点，学生反应良好。

讲课时要注意节奏，必要时可提问引发学生思考，了解学生理解情况，及时解答疑难问题。