细菌的毒力
与细菌毒力有关的结构
与细菌毒力有关的结构及修饰细菌病原体的入侵和毒力是由生物膜外蛋白的结构和功能的综合作用来实现的，这些外膜蛋白中包含了多种结构，如酶活性靶点、抗原可检测特异性抗原和毒力因子等。
因此，生物外膜蛋白仍然是众多疾病的关键因素之一。
许多研究表明，毒力可以通过调节细菌外膜蛋白的结构和作用而改变。
在细菌外膜中，通常有多种结构可以调节细菌毒力，其中主要有抗原可检测表位（antigen associated structures），毒力因子（toxins），胞外毒素（exotoxins），坏死素（necrotoxins），调节性蛋白（regulatory proteins）以及其他细胞表型蛋白（other cell-surface proteins）等结构。
其中，抗原可检测表位可以用来检测细菌的潜在致病性，并且通过信号转导机制与毒力因子激活和生成有关。
毒力因子则是细菌具有的一类特定的有毒物质，当细菌进入某种细胞时，它可以抑制细胞的正常功能或破坏细胞的结构。
另外一类称为胞外毒素的毒力因子可以影响血液凝固，让无害的细菌能够入侵人体的血液系统。
坏死素和调节性蛋白都可以调节细菌内毒素的生成，进而调节毒力水平。
最后，许多细菌还具备表达在宿主细胞表面上的细胞膜蛋白，可以识别宿主并调节细菌的耐受性。
此外，抗性蛋白和外膜修饰物质也可以调节细菌毒力。
抗性蛋白可以促使细菌减少对外部其他有毒物质的反应，从而减少对对宿主的毒性。
外膜修饰物质是指在膜上形成的各种多糖和非结构蛋白，如糖蛋白结合物、AcrB蛋白、脂多糖、衍生脂类、蛋白应答因子等，它可以影响相互作用和细菌小体除外物及其致病机制等。
另外，在以抗生素治疗过程中，抗性转移基因经常会发挥重要作用，改变细菌对外部抗生素的耐受性，从而提高宿主体对细菌的抗药性。
总的来说，细菌毒力的调节与其外膜蛋白结构及修饰物质有着密切的联系，在一定程度上可以影响细菌的毒力水平。
因此，研究外膜蛋白的结构及其修饰物质，对实现疾病的预防和治疗具有重要意义。
细菌的感染与致病性
产生
以革兰氏阳性菌或少量革兰氏阴 为革兰氏阴性细菌细胞壁结
性菌分泌至细菌体外。
构成份，菌体崩解后释出
稳定性 不稳定，60℃以上能迅速破坏 耐热，60℃耐受数小时
毒性作用 特异性。为细胞毒素、肠毒素、 全身性，各种细菌内素的毒
神经毒素，对特定的细胞或组织 性作用大致相同。引起发热、
发挥特定作用。
弥漫性血管内凝血、休克等。
1.概念:
2.来源 :主要是某些革兰氏阳性菌，也有少数是革兰氏 阴性菌。
3.化学成分：一般外毒素是蛋白质 。
5.特性：（1）有菌种特异性。 （2）毒性强。（3）具 有高度的特异性。（4）良好的抗原性。（5） 不耐热。 （6）0.3%~0.4%甲醛作用下，可以 脱毒成类毒素。
6.组成 A亚单位：毒素活性中心，决定毒素的毒性效应 B亚单位：结合单位，使毒素分子结合宿主细胞
细菌的感染与致病性
重要概念：
1.感染：指病原微生物在宿主体内持续存在或增殖。 感染 发病：
2.病原菌：凡能引起宿主发病的细菌叫病原菌。
第一节 细菌的致病性和毒力
一、概念
1.致病性:一定种类的病原菌在一定条件下，在宿主体 内引起感染的能力。
2.毒力：病原菌致病力强弱程度。
二、毒力的测定
细菌毒力大小的表示方法有最小致死量、半数致死量、 最小感染量和半数感染量表示法。最为实用的是半数致 死量(LD50)或半数感染量(ID50)表示法。
Em 大肠埃希菌（肠毒素基因）
3.转座噬菌体或前噬菌体
– 是一些具有转座功能的溶原性噬菌体，当 整合到细菌染色体上，能改变溶原性细菌 的某些生物学性状，如白喉棒状杆菌、肉 毒梭菌等的外毒素就是由转座噬菌体的有 关基因所编码的。另外，转座噬菌体从细 菌染色体分离脱落时，可能连带有细菌的 DNA片段，故它还可能在遗传物质转移过 程中起载体作用。
临床微生物与检验 第7章 细菌的感染与免疫
微生物
疾病
痢疾志贺菌
细菌性痢疾
伤寒、鼠伤寒沙门菌
伤寒、胃肠炎
肠侵袭性大肠埃希菌
类似痢疾
肺炎链球菌
脑膜炎、肺炎
流感嗜血杆菌
脑膜炎、肺炎
李斯特单胞菌
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
李斯特菌病
结核分枝杆菌
结核病
布鲁菌
布鲁菌病(波状热)
耶尔森菌
鼠疫、胃肠炎
伯氏疏螺旋体
莱姆病
梅毒螺旋体
梅毒
出现菌细 胞表面
介导这些 细菌侵入 上皮细胞
侵袭素介导细菌侵入上皮细胞或通过胞饮细菌进入细胞。
（2）产生有害代谢产物：H2O2 、细菌 素（如大肠菌素）等可杀伤病原菌；
（3）营养竞争作用
正常菌群的生理学作用 (二)
2.营养作用 大肠埃希菌、乳酸杆菌、双岐杆菌
在肠道合成维生素B、K以及叶酸等。 3.免疫作用
正常菌群作为抗原刺激、促进免疫 器官发育。双岐杆菌可诱导产生SIgA， 激活固有层CD4+ T细胞。
阴道 尿道
乳酸杆菌、白假丝酵母菌、类白喉棒状杆菌、大肠埃希菌等 表皮葡萄球菌、类白喉棒状杆菌、耻垢分枝杆菌等
正常菌群的生理学作用
1.生物拮抗（antagonism） 2.营养作用 3.免疫作用 4.抗衰老作用 5.抗肿瘤作用
正常菌群的生理学作用 (一)
1.生物拮抗 （antagonism）
（1）竞争黏附作用：正常菌群黏附，形 成保护性生物膜，阻止病原菌定植；
三、 微生态平衡与失调
微生态平衡（microeubiosis）——指正常微生物群 与其宿主生态环境在长期进化过程中形成生理性组 合的动态平衡。
微生态失调（microdysbiosis）——指正常微生物群 与其宿主之间的平衡,在外界环境的影响下被破坏， 由生理性组合转变为病理性组合状态。
细菌结构及与毒力相关的因子
幽门螺杆菌
3、菌毛（pilus）
许多G－菌和少数G＋菌菌体 表面存在着一种比鞭毛更细、 更短的丝状物
与运动无关
菌毛的种类和功能
普通菌毛
遍布细胞表面，每菌可 达数百根，短而直，粘附 结构。
性菌毛
每菌1～4根，比普通菌
毛长而粗，传递质粒。
埃希氏大肠杆菌
• 菌毛&泌尿系感染
4、芽胞（spore）
是细菌的休眠形式
• 粘附作用 • 抗吞噬作用 • 抵抗宿主抗菌免疫功能 • 其他功能
例：龋齿的形成
Biofilm
2.鞭毛（flagellum）
伸出菌体外的细长而弯曲的丝状物。 染色特性：鞭毛染色法
鞭毛种类
单毛菌 双毛菌 丛毛菌
周毛菌
鞭毛功能
细菌的运动器官 某些细菌鞭毛与致病有关 鞭毛蛋白有抗原性：H抗原 种属鉴定
慢性和反复感染 常规细菌检查阴性
总结 2
• 革兰氏染色与细胞壁结构 • 革兰氏阳性菌细胞壁结构 • 革兰氏阴性菌细胞壁结构 • 两种细胞壁结构的异同 • 细菌L型
3.3
细菌的其他基本结构
（二）细胞膜
组成：脂质双层、蛋白质（无胆固醇） 功能：
• 物理屏障 • 物质纳泄 • 生物合成 • 呼吸作用与能量代谢 • 形成中介体
Vancomycin万古霉素
Kenneth J.Ryan,C.George Ray, Nafees Ahmad, etal. Sherries Medical Microbiology. Mc Graw Hill education 2014
2.Ｇ＋菌的细胞壁其他成分
磷壁酸
壁磷壁酸 膜磷壁酸 蛋白 多糖
4、胞质颗粒（intracellular granule）
细菌的感染和免疫
产生细胞因子，活化巨噬细胞、CTL、引起迟发型超敏反应 CD8+CTL
穿孔素、颗粒酶破坏感染细胞
第三节 感染的种类与类型
外源性感染:来源于宿主体外
病人 带菌者 携带有某些致病菌的健康人，传染病恢复
期仍排菌者（重要传染源） 病畜和带菌动物 人畜共患病
内源性感染:来源于宿主体内或体表 大多为正常菌群，少数为致病菌
对宿主细胞选择性：强，引起典型的临 床症状。 分为：神经毒素，细胞毒素，肠毒素。
神经毒素
由破伤风梭菌所产生 的破伤风痉挛毒素。 能阻断上下神经元之
间正常的抑制性神经
冲动的传递，临床症
状为全身肌肉强直性
痉挛 ，曲弓反张。
肉毒毒素
肉毒杆菌在自然界分布广泛，本菌在厌氧环 境中能产生强烈的肉毒毒素 肉毒素可以阻断神经与肌肉间的神经冲动， 使过度收缩的小肌肉放松，进而达到除皱的 效果。或者是利用其可以暂时麻痹肌肉的特 性，使肌肉因失去功能而萎缩，来达到雕塑 线条的目的，也就是通常所说的去皱和瘦脸
阴道
大肠杆菌、乳杆菌 白念珠菌、类白喉杆菌
葡萄球菌、甲，丙型链球菌 肺炎球菌、奈氏菌、类杆菌等 表皮葡萄球菌 口腔 甲，丙型链球菌 类白喉杆菌、肺炎球菌 奈氏菌、乳杆菌、梭杆菌 螺旋体、放线菌、白念珠菌
皮肤
葡萄球菌、绿脓杆菌、白念珠菌 丙酸杆菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌
尿道
白色葡萄球菌、类白喉杆菌、 非致病性分枝杆菌
屏障结构
皮肤和粘膜屏障
机械阻挡
皮肤：扁平细胞 粘膜：单层柱状上皮细胞 防御机制
呼吸道：粘液-纤毛机制 口腔：唾液、溶菌酶 胃液 尿道：尿液冲刷
阴道：乳酸杆菌产酸
毒力名词解释微生物学
毒力名词解释微生物学
毒力是指微生物通过分泌毒素或进入宿主细胞并破坏细胞代谢或
破坏细胞结构形态而导致疾病的程度和能力。
下面将从三个方面对毒
力这一名词进行解释，以加深人们对微生物学中这一重要概念的理解。
一、毒力的作用与机制
细菌、真菌、病毒等微生物中的某些成分或代谢产物可以对宿主产生
毒性反应，往往使宿主细胞因此发生物理或化学变化。
在宿主细胞内，细菌分泌毒素、电导孔素造成细胞膜破坏等等机制，使得细菌能够侵
入宿主细胞，并利用宿主细胞合成的营养物质为半自身、新生细胞提
供能量和物质。
二、影响毒力的因素
细菌和其他微生物的毒力会受到多种因素的影响。
首先，不同的细菌
株具有不同的毒力。
其次，交感神经系统和副交感神经系统的平衡状
态可以影响宿主的免疫反应；调节源于白细胞自身的免疫功能即体液
免疫和细胞免疫等影响毒素介导的毒性反应的发展和减缓。
再次，新
增感染和已经存在的感染可以影响一个人感染微生物后发生的毒性反应。
三、毒力的应用
毒力作为一个微生物学的重要概念，可以作为药物设计和疫苗研究的
指导。
以疫苗为例，理解了微生物毒力的影响因素，科学家们可以更
好地设计更为安全、有效的疫苗。
在研究和预防疾病时，深入了解微生物毒力的概念非常重要。
我
们需要理解微生物如何发挥其毒性并伤害宿主，以及微生物毒力的不
同表现方式。
进一步了解毒力对疾病传播的影响，有助于我们更好地
控制它们的传播，减轻其对人类健康的危害。
金色葡萄球菌毒力强弱的鉴定要点
金色葡萄球菌是一种常见的细菌，它可以引起一系列疾病，包括皮肤感染、食物中毒和肺炎等。
而其毒力的强弱对疾病的严重程度起着重要作用。
鉴定金色葡萄球菌的毒力强弱对于预防和治疗该细菌引起的疾病具有重要意义。
1. 荚膜形成能力金色葡萄球菌的荚膜形成能力是其毒力的重要指标之一。
荚膜是一种由多糖组成的外层结构，能够帮助细菌逃避宿主的免疫系统攻击，从而提高其对宿主的侵袭能力。
鉴定金色葡萄球菌的荚膜形成能力可以通过不同的实验方法，如黏附实验、酚红素实验等，来评估细菌荚膜的形成情况，从而判断其毒力的强弱。
2. 溶血酶和凝集素产生能力金色葡萄球菌产生的溶血酶和凝集素是其主要毒力因子之一。
溶血酶能够破坏宿主的红细胞和其他细胞，导致宿主组织的破坏和溶解。
凝集素则能够促使金色葡萄球菌与宿主细胞粘附并侵入，加剧感染的严重程度。
通过检测金色葡萄球菌产生溶血酶和凝集素的能力，可以评估其毒力的强弱程度。
3. 抗生素敏感性金色葡萄球菌对抗生素的敏感性也是评估其毒力的重要指标之一。
毒力强的金色葡萄球菌往往具有更强的耐药性，能够抵御常规抗生素的杀菌作用。
通过对金色葡萄球菌的抗生素敏感性进行测试，可以为临床治疗提供重要参考依据，同时也间接反映了其毒力的强弱程度。
4. 基因检测最近，分子生物学技术的发展为金色葡萄球菌毒力的鉴定提供了新的途径。
通过检测金色葡萄球菌的毒力相关基因，可以直接评估其毒力的强弱程度。
金色葡萄球菌的pvl基因编码产生毒力相关蛋白，其存在与否与金色葡萄球菌的毒力强弱有密切关系。
通过基因检测，可以准确快速地确定金色葡萄球菌的毒力强弱，为临床治疗提供重要的参考依据。
金色葡萄球菌毒力的强弱鉴定对于预防和治疗金色葡萄球菌引起的疾病具有重要意义。
通过对其荚膜形成能力、溶血酶和凝集素产生能力、抗生素敏感性以及基因检测等多方面指标进行综合评估，可以准确地判断金色葡萄球菌的毒力强弱，为临床治疗提供重要的参考依据。
随着科学技术的不断进步，相信金色葡萄球菌毒力鉴定的方法会越来越准确和可靠，为临床治疗提供更大的帮助。
病原生物学与免疫学 第五章
一、细菌的毒力
2．内毒素 ④ 弥散性血管内凝血（DIC）：高浓度的内毒素活化凝血系统，使血液凝固，
广泛性血管内凝血致使大量凝血因子消耗，引起广泛性出血，最后导致DIC。 DIC常引起皮肤和黏膜出血、渗血及内脏广泛出血，严重者可致死亡。
第一节 细菌的致病性
一、细菌的毒力
细菌外毒素与内毒素的主要区别见下表。
一、细菌的毒力
2．内毒素 ② 白细胞反应：当内毒素进入血液后，能促使白细胞黏附于毛细血管壁，从
而使血循环中白细胞数减少。数小时后，内毒素诱生的中性粒细胞释放因子 刺激骨髓，使之释放中性粒细胞进入血液，导致白细胞数量急剧增多。
第一节 细菌的致病性
一、细菌的毒力 2．内毒素
③ 内毒素血症与内毒素休克：当血液中有大量革兰氏阴性菌存在或感染部位 的细菌释放大量内毒素入血时，可导致内毒素血症。内毒素可作用于血小板、 白细胞、补体系统、激肽系统等，诱生多种细胞因子及组胺、5-羟色胺等血 管活性物质，使小血管功能紊乱造成微循环障碍，表现为组织器官有效循环 血量灌注不足、缺氧、酸中毒、低血压等，从而导致休克。
一、细菌的毒力 2．内毒素 内毒素（endotoxin）是革兰氏阴性菌细胞壁中的脂多糖成分，细菌裂解后
才释放出来。 除一般细菌外，螺旋体、衣原体、立克次氏体等细胞壁中也含有内毒素样物
质，具有内毒素的活性。
第一节 细菌的致病性
一、细菌的毒力
2．内毒素
（1）化学成分 内毒素的化学成分为脂多糖，由特异性多糖、非特异性核心多糖和脂质A三部 分组成。脂质A是内毒素的主要毒性成分。 （2）稳定性 内毒素耐热，一般需加热到160℃维持2～4小时，或用强碱、强酸或强氧化剂 煮沸30分钟才能被破坏。
微生物学第三章
1. 外毒素
特点 ⑴产生菌主要是革兰阳性菌及某些革兰阴性菌。 ⑵化学成分均为蛋白质。 ⑶大多数外毒素是在菌细胞内合成后分泌至胞外；少
数存在于菌体内，当菌细胞溶解后才释放至胞外。 ⑷多数不耐热，但葡萄球菌肠毒素是例外。 ⑸毒性作用强。 ⑹对机体的组织器官具有选择作用，引起的病变特殊
。
⑺抗原性强，可用0.3％～0.4％甲醛液脱毒成类毒素
黏附因子：
具有黏附作用的细菌结构，统称为黏附因子 (adhesive factor)或黏附素(adhesin)。
一般革兰阴性菌为菌毛，革兰阳性菌的黏附 因子是菌体表面的毛发祥突出物，例如A群 链球菌的膜磷壁酸。
黏附作用具有组织特异性：
➢ 黏附素与宿主细胞表面的受体结合具有高 度特异性，因而决定了病原菌感染的组织 特异性。
新的机会性致病菌不断出现： 临床上长期使用 某种抗生素后，常发生一种菌群失调症。
第二节 细菌的感染
一、感染的来源与传播方式
细菌感染的来源
感染来源于宿主体外的称外源性感染(exogenous infection); 若来自患者自身体内或体表，则称为内源性感染(endogenous infection)。
微生态失调(microdysbiosis)
是指正常菌群与其宿主之间的平衡在外界环境因 素的影响下被破坏，由生理性组合转变为病理性 组合状态，可引起机会性感染。
微生态平衡与失调的影响因素来自微生物群、宿 主与环境三方面。
微生态失调的主要原因
使用抗生素
长期使用广谱抗生素后，正常菌群中的敏感 菌被抑制或杀灭，耐药菌大量繁殖而致病。
➢ 细菌分泌侵袭性酶类帮助细菌在组织之间扩散。 ➢ 抵抗宿主的免疫防御机制：
破坏或抑制吞噬作用、阻止细胞内的消化作 用、产生IgA蛋白酶、抗原变异等。
微生物学理论：细菌的致病性的相关因素
病原菌的致病性与其毒⼒强弱、侵⼊机体细菌数量多少、侵⼊部位是否合适密切相关。
细菌的毒⼒是病原菌致病性的强弱程度，是致病性强弱的概念。
毒⼒的物质基础有侵袭⼒和毒素。
（⼀）侵袭⼒ 1.概念突破宿主⽪肤、粘膜⽣理屏障等免疫防御机制，进⼊机体定居，繁殖和扩散的能⼒。
2.构成侵袭⼒的物质基础 ①荚膜和微荚膜，如肺炎链球菌的荚膜、A群链球菌的M蛋⽩、伤寒杆菌的Vi抗原及⼤肠埃希菌的K抗原，有抗吞噬和阻挠杀菌物质的作⽤，使病原菌得以在宿主体内⼤量繁殖； ②粘附素（菌⽑、膜磷壁酸等⾮菌⽑粘附物质）是细菌表⾯存在的⼀些特殊结构和相关蛋⽩质，具有使细菌粘附到宿主靶细胞的作⽤； ③侵袭性物质（链球菌透明质酸酶等胞外酶和志贺菌等的侵袭性蛋⽩质）虽然⼀般不具有毒性，但可协助病原菌抗吞噬和向全⾝扩散。
（⼆）毒素 1.概念是细菌在粘附、定居及⽣长繁殖过程中合成并释放的多种对宿主细胞结构和功能有损害作⽤的毒性物质。
2.毒素的种类依据毒素产⽣的来源、性质和作⽤的不同，分有外毒素和内毒素两种。
3.内毒素与外毒素的主要区别 4.细菌外毒素对机体有益作⽤ ①把外毒素与单克隆抗体连接，制备免疫毒素和重组毒素作为导向药物治疗肿瘤； ②利⽤外毒素强⼒丝裂原，有刺激多种细胞因⼦产⽣的作⽤特性可作为免疫调节剂以增强宿主抵抗⼒； ③有些⾁毒毒素可直接治疗功能性失明的眼肌痉挛及内斜视，临床治疗效果较为理想。
⼆、细菌的侵⼊数量 细菌引起疾病，除需有⼀定的毒⼒外，尚需要有⼀定的数量。
毒⼒愈强，致病所需菌量愈少；毒⼒愈低，致病所需菌量愈多。
三、细菌的侵⼊门户与感染途径 有⼀定的毒⼒和⾜够数量的病原菌，还要经过适当侵⼊门户，到达⼀定的器官和组织细胞才能致病。
若侵⼊门户不适宜，仍不能引起感染。
第二章四节 细菌的致病性与感染
• （3）败血症：病原菌侵入血流，并在其中 生长繁殖，产生毒素，引起严重的全身中 毒症状，如高热、白细胞增多、皮肤和粘 膜瘀斑、肝脾大等。 • （4）脓毒血症：指化脓性细菌引起败血症 时，细菌随血流播散至全身多种器官，引 起新的化脓病灶。
脓毒血症
3、带菌状态：机体在显性感染或隐性感染后， 病原菌未立即消失，仍在体内继续存留一定 时间，与机体免疫力处于相对平衡。 带菌者：处于带菌状态的人
• （三）细菌的侵入门户
• （三）细菌的侵入门户
病原菌除具有一定的毒力和足够数量外，还需 经过适当的门户侵入机体才能引起疾病 不同细菌侵入机体的门户不同，一般一种致病菌只 有一种侵入门户 (如：破伤风梭菌及其芽孢，必须侵入缺氧的深 部创口才能致病 志贺菌则需经口侵入肠道才能引起痢疾。
⑴消化道——伤寒杆菌、痢疾杆菌、甲肝病毒、脊 髓灰质炎、幽门螺旋杆菌（Hp） ⑵呼吸道——结核分枝杆菌、肺炎球菌、白喉棒状 杆菌、百日咳菌、脑膜炎球菌 ⑶皮肤伤口——金黄色葡萄球菌、破伤风梭菌、炭 疽芽孢杆菌、狂犬病毒、乙肝病毒 ⑷泌尿生殖道——淋病球菌、梅毒密螺旋体、爱滋 病（AIDS） ⑸其他途径——结核分枝杆菌、炭疽芽孢杆菌
• 外毒素的化学成分大多是蛋白质，性质不 稳定，易被热、酸及蛋白酶破坏。 • 外毒素免疫原性强，可刺激机体产生抗毒 素抗体。外毒素经0.3%-0.4%甲醛处理后脱 去毒性仍保留免疫原性，可制成无毒的外 毒素生物制品称为类毒素。 • 类毒素和抗毒素在防治外毒素引起的疾病 中有着重要作用。前者用于预防接种，后 者用于治疗和紧急预防。 • 根据外毒素对靶细胞的亲和性及作用机制 不同，可将其分为细胞毒素、神经毒素和 肠毒素三大类。
外毒素与内毒素的主要区别
区别要点 来源 外毒素 革兰阳性菌及部分革兰阴性菌分 泌或少数菌溶解后释放 蛋白质 不耐热，加热60℃30分钟被破 坏 强，刺激机体产生抗毒素。甲醛 处理脱毒可成为类毒素 内毒素 革兰阴性菌细胞壁成分，菌体裂 解后释放 脂多糖 耐热，160℃2-4小时被破坏 较弱，甲醛处理不能成为类毒素
细菌毒力与致病性
毒力与疾病症状的关系
毒力强的细菌可引起严重的症状，如高热、剧烈疼 痛等。
毒力弱的细菌引起的症状较轻，可能只表现为轻微 的不适或无症状。
毒力不同的细菌可引起相似的症状，如肺炎链球菌 和流感嗜血杆菌都可引起肺炎。
毒力与疾病病程的关系
毒力强的细菌可迅速引起疾病，病程 较短。
毒力弱的细菌引起的疾病病程较长， 可能长时间处于潜伏状态。
细菌毒力因子的作用机制
01
02
03
04
粘附和侵袭
毒力因子通过促进细菌粘附和 侵袭宿主细胞，从而 Nhomakorabea发感染 。
抗吞噬作用
毒力因子能够抵抗宿主细胞的 吞噬作用，使细菌在细胞内生 存和繁殖。
毒素产生
毒力因子能够产生对宿主细胞 有毒性的物质，导致细胞损伤 和死亡。
免疫逃避
毒力因子能够逃避宿主免疫系 统的识别和清除，使细菌在体 内长期存活。
细菌毒力因子的调控机制
80%
基因表达调控
毒力因子的表达受到多种因素的 调控，包括转录水平、翻译水平 和蛋白质修饰等。
100%
信号转导途径
细菌通过信号转导途径感知环境 变化，从而调控毒力因子的表达 。
80%
群体感应
某些细菌通过群体感应系统，根 据细菌群体密度变化来调控毒力 因子的表达。
04
细菌毒力与致病性的关系
THANK YOU
感谢聆听
细菌毒力因子的发现与鉴定
基因组学技术
通过全基因组测序和比较基因组学分析，发现和鉴 定新的毒力因子。
蛋白质组学技术
利用蛋白质组学技术，如质谱分析和蛋白质相互作 用研究，确定毒力因子的功能和作用机制。
生物信息学分析
利用生物信息学方法，对基因序列、蛋白质结构和 功能进行预测和注释，为毒力因子的发现和鉴定提 供线索。
细菌的致病性与感染
特异性抗体的作用 IgG 抗体调理细菌促进吞噬 抗体中和细菌外毒素 分泌型IgA(SIgA)阻挡致病菌定植 IgG 、IgM与抗原抗体复合物可激活补 体 经典途径
2、胞内菌感染的免疫：
胞内菌感染的特点： 细胞内寄生 低细胞毒性 呈慢性过程 通过免疫病理损伤致病
医学上重要的胞内菌： 兼性胞内菌： 结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌、布鲁斯菌、伤寒沙门氏菌、噬肺军团菌、产单核细胞李氏菌 专性胞内菌：立克次体、柯克斯体、衣原体
添加标题
有类似内毒素活性。
添加标题
内毒素的特性:
1
成分:脂多糖,耐热
2
毒性:弱
3
类毒素:不能脱毒制成类毒素
4
毒性作用：无选择性,各菌作用大
5
致相同
6
内毒素对机体的毒性作用： 发热反应 白细胞反应 内毒素血症与内毒素休克 Shwartzman现象与DIC 适量的内毒素由有增强机体非特 异免疫作用
正常菌群生理作用
竞争营养
1 生物拮抗作用
改变PH
占位性保护作用
抗生素与细菌素的作用
2 营养作用
正常菌群影响宿主的物质代谢、营养转化和合成。细菌的酶35%可供人共用。大肠埃希菌合成的维生素B族、维生素K族可供人体吸收利用
免疫作用 正常菌群能促进宿主免疫器官的发育刺激机体免疫系统发生免疫应答从而限制了他们本身的危害。如双歧杆菌诱导分泌型IgA阻断以大肠杆菌为代表的肠内细菌反应，阻断他们对肠粘膜上皮的吸附与穿入。还可激活固有层CD4+T细胞，产生IFNr，激活巨嗜细胞增加其吞噬作用杀伤细胞内寄生的细菌和病毒 无菌小鸡回盲部淋巴结较普同小鸡小4/5，改为正常饲养，两周后恢复正常大肠杆菌产生的微量肠毒素可抵抗致病性肠毒素的攻击
细菌第四章
（四）、在体内扩散
透明质酸酶：或称扩散因子，可溶解机体结缔组织中的透明质酸， 使结缔组织疏松，通透性增加。如化脓性链球菌具有透明质酸酶， 可使病细菌在组织中扩散，易造成全身性感染。
二、毒 素
细菌所产生的毒素，按其来源、性质、作用等 的不同可分为：Байду номын сангаас
外毒素 内毒素
大多数情况下，外毒素简称毒素 。
分泌蛋白酶降解免疫球蛋白。
如：嗜血杆菌等可以分泌IgA蛋白酶，破坏粘膜表面的IgA 。
通过LPS( 脂多糖)、OMP(外膜蛋白)、荚膜、S层等的 作用，逃避补体，抑制抗体产生。
补体可与抗原抗体复合物结合。有时抗原与抗体结合后，不能 将抗原破坏，当二者与补体结合后，抗原被破坏。
3. 内化作用
如果有毒力菌株的某个基因被损坏，则该菌株的 毒力应减弱或消除。或者若将此基因克隆到无毒 菌株内，可使其获得毒力。
将细菌接种动物时，这个基因应在感染的过程中 表达 。
被接种动物的体内，能检测到这个基因产物的抗 体（此抗体由宿主产生），或产生免疫保护 。
二、细菌毒力的测定
在疫苗研制、血清效价的测定、药物筛选等工作中，都必须知 道细菌的毒力。细菌毒力的表示方法很多，最常用的有：
III型分泌系统通常由30-40kb大小的基因编码，以毒 力岛的形式存在于细菌的染色体或大质粒上。与基因 组的其他部分相比，GC含量较低。
最有代表性的是细胞外基质。其成员有：Ⅰ型、4型胶原蛋 白；层粘连蛋白；纤粘蛋白等。如：金黄色葡萄球菌的黏附素原 结合蛋白受体是胶原蛋白。
（二）、干扰或逃避机体的防御机制
抗吞噬作用 抗体液免疫机制 内化作用
1. 抗吞噬作用
1. 抗吞噬作用
3.微生物学(药学专业)-细菌的致病性与感染
(二).感染的类型
隐性感染
急性感染
慢性感染
局部感染
毒血症 内毒素血症
显性感染
全身感染
菌血症 败血症
带菌状态
脓毒血症
隐性感染
概念：当机体有较强的免疫力，或入侵的病原菌数 量不多，毒力较弱时，感染后对人体损害较轻，不 出现明显的临床症状，称隐性感染。 意义：通过隐性感染，机体仍可获得特异性免疫力， 在防止同种病原菌感染上有重要意义。如流行性脑 脊髓膜炎等大多由隐性感染而获得免疫力。
第三节 细菌的致病性
致病菌或病原菌:能使宿主致病的细菌。 非致病菌或非病原菌：不能造成宿主感染细菌。 条件致病菌或机会致病菌：在正常情况下并不致病，
但当在某些条件改变的特殊情况下可以致病的细菌。
致病性或病原性：细菌能引起感染的能力。 细菌的感染或传染：细菌侵入宿主机体后，进行生长
繁殖、释放毒性物质等引起不同程度的病理过程，称为细 菌的感染或传染。
医院内感染
概念：是指住院病人、陪护者或医院工作人员在医院期
间发生的显性感染。 根据传染来源分类： 交叉感染：由医院内病人或医务人员直接或间接传播 引起的感染。 内源性感染（自身感染）：由病人自己体内正常菌群引 起的感染。 医源性感染：在治疗、诊断或预防过程中，因所用器械 等消毒不严而造成的感染。
素。大多数革兰氏阴性都有内毒素。
外毒素与内毒素的主要区别
区别要点 来源 存在部分 化学成分 稳定性 外毒素 革兰阳性菌与部分革兰 阴性菌 从活菌分泌出，少数菌 崩解后释放 蛋白质 内毒素 革兰阴性菌 细胞壁组分，菌裂解后释放 脂多糖
60-80 ℃，30min被破 160 ℃，2-4h才被破坏 坏 强，对组织器官有选择 较弱，各菌的毒性效应大致相 毒性作用 性毒害效应，引起特殊 同，引起发热、白细胞增多、 临床表现 微循环障碍、休克、DIC等 抗原性 强，刺激机体产生抗毒 弱，刺激机体产生的中和抗体 素；甲醛液处理脱毒形 作用弱；甲醛处理不形成类毒 成类毒素 素
细菌致病因素的组成
细菌致病因素的组成
细菌的致病性是指细菌能引起疾病的能力。
细菌的致病性主要与细菌的毒力、侵入数量及侵入部位有关。
1. 细菌的毒力：细菌的毒力取决于细菌的侵袭力和毒素。
- 侵袭力是指细菌突破机体的防御机能，在体内定居、繁殖及扩散、蔓延的能力。
构成侵袭力的物质基础是细菌的结构和代谢产物。
- 毒素是指细菌产生的可导致宿主中毒的物质，包括内毒素和外毒素。
2. 细菌侵入的数量：细菌感染的发生、发展及转归与侵入机体细菌的数量密切相关。
在一定条件下，侵入机体的细菌数量越多，其致病力就越强。
3. 细菌侵入的部位：不同部位的组织结构和生理功能不同，其对细菌的敏感性也不同。
有些部位易被细菌感染，如呼吸道、消化道和生殖道等；有些部位则不易被感染，如骨骼、神经系统等。
此外，细菌的致病性还与机体的免疫力、环境因素等有关。
因此，在预防和治疗细菌感染时，需要综合考虑以上因素。
增强细菌毒力的方法
增强细菌毒力的方法
增强细菌毒力，这听起来好像很神秘很复杂呢！其实呀，就像给细菌“开小灶”，让它们变得更厉害。
可以从细菌的生存环境入手呀，给它们提供更适宜的条件，就像人在舒适的环境里会更有活力一样。
比如合适的温度、酸碱度，这就好比给细菌打造了一个舒适的“家”，它们能不茁壮成长吗？
还有呀，让细菌有更多的“食物”来源。
就像我们人吃饱了才有力气干活，细菌有了充足的养分，那它们的力量也会增强呢！可以增加一些它们特别喜欢的营养物质，让它们尽情地“享受”。
再想想，要是能让细菌之间更好地交流合作，那它们的力量不就更强大了吗？这就像一个团队，大家齐心协力，战斗力肯定飙升啊！让细菌们能够更好地传递信息、互相协作，这不就等于给它们加了一把火吗？
另外，对细菌进行一些特殊的“训练”怎么样？就像运动员要经过艰苦训练才能变得更强，让细菌也经历一些挑战，它们也许就会变得更顽强、更有攻击性。
但是，这样做真的好吗？增强细菌毒力可不是闹着玩的，这要是不小心失控了，那后果可不堪设想啊！我们真的要这么做吗？这是一个值得深思的问题啊！我们在追求科学进步的同时，也必须要考虑到可能带来的风险和危害。
毕竟，我们不能为了一时的好奇或者利益，而给人类和整个世界带来灾难呀！所以，对于增强细菌毒力这件事，我们必须要谨慎再谨慎，不能盲目行事啊！。
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途径
各种致病菌有其特定的入侵部位：与致病菌需要特定的生长繁殖微环境有关
细菌的致病作用
细菌的毒力
LD50
ID50
侵袭力
黏附素
机制多样化
细菌配体和宿主细胞受体间的结合是关键
这种受体与配体的结合具有组织趋向性
菌毛黏附素
非菌毛黏附素
荚膜及微荚膜具有抗吞噬作用，使致病菌能在宿主体内大量繁殖和扩散
侵袭性物质
侵袭素
侵袭基因编码产生；介导细菌侵入邻近上皮细胞
侵袭性酶
抗吞噬作用并向周围组织扩散
整合素与细胞骨架
连接细胞内外环境，通过信号传递，助细菌入侵、存活、扩散
生物被膜
形成微菌落和生物被膜是细菌抵抗不利环境，营造合适的微生境，以利于生存的一种粘附定植式群体生存方式。
微菌落：细菌通过表面的黏附结构黏连在一起形成的肉眼看不到的细菌集落。
生物被膜：被自身分泌的含水多聚基质包裹，并附着于惰性或活性表面的细菌细胞组成的结构群体。
作用
抵抗免疫细胞、免疫分子及药物的攻击
可克服液态流的冲击而持续生存
通过结合机制快速传递耐药基因
与许多慢性、难治性感染和医院内感染有关
毒素
特点
外毒素
内毒素
产生
G+和少数G-菌生长繁殖过程中产生并分泌到菌体外的毒性物质
G-菌细胞壁的固有成份，细菌死亡崩解时大量释放出
化学成分
蛋白质(不耐热、抗原性强－抗毒素)
脂多糖（LPS），对理化因素稳定
作用特点
毒性
强
相对弱
组织选择性
高度
无，作用广泛
甲醛处理
脱去毒性保留抗原性而成为类毒素不能成为类毒素结构A亚单位B亚单位
脂质A
核心多糖
特异多糖
毒性中心
结合亚单位，抗原
毒性
属特异性
种特异性
作用
神经毒素
直接损伤神经组织，引起神经传导功能紊乱
（1）发热反应：极敏感
（2）白细胞反应
（3）内毒素血症与内毒素休克
内毒素引起病理损伤并非直接作用，而是与许多免疫分子的调控有关
细胞毒素
直接损伤宿主细胞，包括抑制蛋白质合成、损伤细胞膜等；据破膜机制分为成孔毒素和磷脂酶类两类
肠毒素
作用于肠上皮细胞，引起功能紊乱
数量
与细菌的毒力成反比例:毒力越强，引起感染所需的菌量越小；毒力越弱，引起感染所需的菌量越大