二、细菌生长繁殖的方式与速度
细菌的生长繁殖包括菌体各组分有规律的增长及菌体数量的增加。
细菌以简单的二分裂方式无性繁殖,其突出的特点为繁殖速度极快。细菌分裂倍增的必须时间,称为代时(Generation time),细菌的代时决定于细菌的种类又受环境条件的影响,细菌代时一般为20~30分钟,个别菌较慢,如结核杆菌代时为18~20小时,梅素螺旋体为33个小时。
(一)细菌个体的生长繁殖
细菌一般以简单的二分裂法进行无性繁殖,个别细菌如结核杆菌偶有分枝繁殖的方式。在适宜条件下,多数细菌繁殖速度极快,分裂一次需时仅20~30分钟。球菌可从不同平面分裂,分裂后形成不同方式排列。杆菌则沿横轴分裂。细菌分裂时,菌细胞首先增大,染色体复制。在革兰氏阳性菌中,细菌染色体与中价体相连,当染色体复制时,中价体亦一分为二,各向两端移动,分别拉着复制好的一根染色体移到细胞的侧。接着细胞中部的细胞膜由外向内陷入,逐渐伸展,形成横隔。同时细胞壁亦向内生长,成为两个子代细胞的胞壁,最后由于肽聚糖水解酶的作用,使细胞壁肽聚糖的共价键断裂,全裂成为两个细胞。革兰氏阴性菌无中介体,染色体直接连接在细胞膜上。复制产生的新染色体则附着在邻近的一点上,在两点之间形成新的细胞膜,将两团染色体分离在两侧。最后细胞壁沿横膈内陷,整个细胞分裂成两个子代细胞。
(二)细菌群体生长繁殖规律
细菌繁殖速度之快是惊人的。大肠杆菌的代时为20分钟,以此计算,在最佳条件下8小时后,1个细胞可繁殖到200万上,10小时后可超过10亿,24小时后,细菌繁殖的数量可庞大到难以计数据和程度。但实际上,由于细菌繁殖中营养物质的消耗,毒性产物的积聚及环境PH的改变,细菌绝不可能始终保持原速度无限增殖,经过一定时间后,细菌活跃增殖的速度逐渐减慢,死亡细菌逐增、活菌率逐减。
将一定数的细菌接咱适当培养基后,研究细菌生长过程的规律,以培养时间为横坐标,培养物中活菌数的对数以纵坐标,可得出一条生长曲线(图3-1)。
图3-1 细菌的生长曲线
细菌群体的生长繁殖可分为四期:
1.迟缓期(Lag phase):细菌接种至培养基后,对新环境有一个短暂适应过程(不适应者可因转种而死亡)。此期曲线平坦稳定,因为细菌繁殖极少。迟缓期长短因素种、接种菌量、菌龄以及营养物质等不同而异,一般为1~4小时。此期中细菌体积增大,代谢活跃,为细菌的分裂增殖合成、储备充足的酶、能量及中间代谢产物。
2.对数期(Logarithmicphase):又称指数期(Exponential phage)。此期生长曲线上活菌数直线上升。细菌以稳定的几何级数极快增长,可持续几小时至几天不等(视培养条件及细菌代时而异)。此期细菌形态、染色、生物活性都很典型,对外界环境因素的作用敏感,因此研究细菌性状以此期细菌最好。抗生素作用,对该时期的细菌效果最佳。
3.稳定期(Stationaryphase):该期的生长菌群总数处于平坦阶段,但细菌群体活力变化较大。由于培养基中营养物质消耗、毒性产物(有机酸、H2O2等)积累PH下降等不利因素的影响,细菌繁殖速度渐趋下降,相对细菌死亡数开始逐渐增加,此期细菌增殖数与死亡数渐趋平衡。细菌形态、染色、生物活性可出现改变,并产生相应的代谢产物如外毒素、内毒素、抗生素、以及芽胞等。
4.衰亡期(Declinephase):随着稳定期发展,细菌繁殖越来越慢,死亡菌数明显增多。活菌数与培养时间呈反比关系,此期细菌变长肿胀或畸形衰变,甚至菌体自溶,难以辩认其形。生理代谢活动趋于停滞。故陈旧培养物上难以鉴别细菌。
体内及自然界细菌的生长繁殖受机体免疫因素和环境因素的多方面影响,不会出现象培养基中那样典型的生长曲线。掌握细菌生长规律,可有目的地研究控制病原菌的生长,发现和培养对人类有用的细菌。
- 细菌生长繁殖的方式与速度《医学微生物学》
- 细菌染色体《医学微生物学》
- 细菌生长繁殖的条件《医学微生物学》
- 细菌侵入的数量和适当的侵入部位《医学微生物学》
- 细菌素《医学微生物学》
- 细菌内毒素检查方法《医院药学》
- 细菌性传染性疾病《眼科学》
- 细菌感染性疾病《急诊医学》
- 细菌性疾病《病理学》
- 细菌感染的诊断和特异防治《医学微生物学》
- 细菌性痢疾《家庭医学百科-医疗康复篇》
- 细菌感染《神经精神疾病诊断学》
- 细菌性痢疾《自我调养巧治病》
- 细菌感染《默克家庭诊疗手册》
- 细菌性痢疾《地震灾后常见病多发病中医药治疗手册》
- 细菌对抗菌药物的耐药性《传染病》
- 细菌性痢疾《病理学》
- 细菌的致病性和抗细菌感染的免疫《医学微生物学》
- 细菌性痢疾《传染病》
- 细菌的营养物质《医学微生物学》
- 细菌性痢疾(小儿痢疾)《小儿常见病单验方》
- 细菌的营养《医学微生物学》
- 细菌性脑膜炎《默克家庭诊疗手册》
- 细菌的遗传与变异《医学微生物学》
- 细菌性食物中毒《传染病》
- 细菌的形态与结构《医学微生物学》
- 细菌性心肌炎《病理学》
- 细菌的新陈代谢《医学微生物学》
- 细菌性阴道病《基因诊断与性传播疾病》
- 细菌的突变《医学微生物学》
- 细菌学检验《神经精神疾病诊断学》
《医学微生物学》
- 第一章 绪论
- 第二章 细菌的形态与结构
- 第一章 细菌的繁殖与代谢
- 第二章 细菌的分布与外界环境对细菌的影响
- 第三章 细菌的遗传与变异
- 第四章 细菌的致病性和抗细菌感染的免疫
- 第一节 细菌的致病性
- 第二节 抗细菌感染的免疫
- 第三节 感染的发生、发展和结局
- 第五章 细菌感染的诊断和特异防治
- 第一节 细菌感染的诊断
- 第二节 特异性防治
- 第六章 病原性球菌
- 第七章 肠道杆菌
- 第八章 弧菌和弯曲菌
- 第十一章 白喉杆菌
- 第十二章 分枝杆菌
- 第十三章 动物疫源菌
- 第十四章 厌氧性细菌
- 第一节 厌氧芽胞杆菌
- 第二节 无芽胞厌氧菌
- 一、厌氧性球菌
- 二、革兰氏阴性无芽胞厌氧杆菌
- 三、革兰氏阳性无牙胞厌氧杆菌
- 四、无芽胞厌氧菌感染防治原则
- 第三节 厌氧菌的检验
- 第十五章 其他病原性细菌
- 第十六章 螺旋体
- 第十七章 立克次体
- 第十八章 衣原体
- 第十九章 支原体
- 第一节 概述
- 第二节 主要病原性支原体
- 第二十章 病原性真菌
- 第二十一章 病毒的一般性状
- 第一节 病毒的形态与结构
- 第二节 病毒的增殖
- 第三节 抵抗力与变异
- [附]病毒的分类与命名
- 第二十二章 病毒的感染与免疫
- 第一节 病毒对机体的致病作用
- 一、病毒感染细胞的类型
- 二、病毒感染机体的类型
- 三、病毒与癌症
- 四、病毒的致病机理
- 第二节 机体抗病毒免疫
- 第二十三章 病毒感染的实验室诊断与防治原则
- 第二十四章 呼吸道病毒
- 第二十五章 肠道病毒和轮状病毒
- 第一节 肠道病毒的共同特性
- 第二节 脊髓灰质炎病毒
- 第三节 柯萨奇病毒 埃可病毒新型肠道病毒
- 第四节 轮状病毒
- 第二十六章 肺炎病毒
- 第二十七章 出血热病毒
- 第二十八章 脑炎病毒
- 第二十九章 疱疹病毒
- 第三十章 其他病毒
- 医学微生物学基本词汇英汉对照(索引)