微生物与健康课件.ppt

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1、微生物与健康,课件下载邮箱： ,密码：111111,课程安排,绪论3学时微生物基础 6学时 微生物与人类生活（食品、工业、农业、医学） 5学时 人体微生物 1学时 病原微生物 8学时 科学应用抗生素 1学时,课程的考核方法,期末考试（80分） 开卷 (禁止使用电脑等）平时成绩（20分） 出勤情况 (3回）,课堂测验,1.微生物的定义?2.微生物的特点？,绪论,一微生物与健康的定义 二微生物与健康的关系 三发展简史,一微生物与健康的定义,什么是微生物?微生物（microorganism）：是存在于自然界的一群体形微小，结构简单，肉眼直接看不见，必须借助显微镜放大（几百倍几万倍）才能看到的微小生物

2、。,微生物的特点：,1.个体微小 比表面积大 m光镜； nm电镜。 大肠埃希氏菌（Escherichia coli ): 2 m 小的RNA病毒：20 nm大的比表面积: 有利于微生物与周围环境物质、能量、信息交换。,2.构造简单，进化地位低,微生物的特点：,(1)非细胞型微生物：最小的一类微生物。 病毒、类病毒、朊病毒。 不能自行繁殖，需借助宿主细胞机构进行复制。,(2)原核细胞型微生物：单细胞生物。真细菌和古生菌。 真细菌：细菌、防线菌、螺旋体、支原体、立克次体和衣原体等。,(3)真核细胞型微生物: 单细胞或多细胞 真菌(fungus)、原生动物、显微藻类。,3.种类多，数量大，自然界中分

3、布广泛,微生物约20万种人肠道：100400种 100万亿以上分布“无孔不入、无处不有、无时不在”水、土壤、空气、矿层、物体表面、生物体的体表及与外界相通的腔道。,微生物的特点：,4.繁殖快，适应强，易变异 大肠埃希菌 （Escherichia coli ) 12.520分钟 地球生物圈内任何环境皆有相应微生物存在。 温和环境：多种微生物。 极端环境：温度、渗透压、干燥、酸碱、高水压。 微生物相对于动植物细胞，其细胞生长繁殖快，数量多、结构 简单，与外环境直接接触，可在短时间内出现大量变异后代， 可涉及任何性状。 RNA病毒更易发生突变。 耐药菌株。,微生物的特点：,什么是健康,世界卫生组织

4、(WHO) 对健康重新定义：“健康是身体上、精神上和社会适应上的完好状态，而不仅仅是没有疾病或者不虚弱。” 亚健康是指处于健康和疾病之间的一种临界状态，是介于健康和疾病之间的连续过程中的一个特殊阶段。 据世界卫生组织2004年的一项调查显示，全世界真正健康的人仅占5%，患病的人占约20。,什么是健康,世界卫生组织 (WHO) 对健康重新定义：“健康是身体上、精神上和社会适应上的完好状态，而不仅仅是没有疾病或者不虚弱。” 亚健康是指处于健康和疾病之间的一种临界状态，是介于健康和疾病之间的连续过程中的一个特殊阶段。 据世界卫生组织2004年的一项调查显示，全世界真正健康的人仅占5%，患病的人占约2

5、0。,个人健康,什么是健康,世界卫生组织 (WHO) 对健康重新定义：“健康是身体上、精神上和社会适应上的完好状态，而不仅仅是没有疾病或者不虚弱。” 亚健康是指处于健康和疾病之间的一种临界状态，是介于健康和疾病之间的连续过程中的一个特殊阶段。 据世界卫生组织2004年的一项调查显示，全世界真正健康的人仅占5%，患病的人占约20。,个人健康人类健康/可持续发展,微生物与健康 主要从微生物基础概论、微生物与人类生活、微生物生态、人体微生物、科学应用抗生素、（疫苗与计划免疫、微生物与环保）等几个方面，系统、全面地介绍了微生物的种类和特点，微生物在人体的分布和功能以及微生物在工、农、医、环保和人类日常

6、生活中的应用等有关知识。 力求深入浅出，内容通俗易懂， 适合基层从事卫生工作的人员阅读， 也可作为非专人士的科普读物。,二微生物与健康的关系,1. 益处2.害处甚至灾难3.害处与益处是相对的,微生物是一把锋利的双刃剑,饮食、调味品： 酸奶、泡菜、 啤酒、葡萄酒、面包、馒头、 酱油、醋,1. 益处,多菌种发酵霉菌, 酵母,乳酸菌 酵母,益生菌 抗生素,微生物与医药卫生,乙肝疫苗,单克隆抗体免疫血清,保健品,等各种疫苗,微生物与农牧业,饲料添加剂：通过改善肠道菌群平衡而对动物施加有利影响的活微生物饲料添加剂（菌体蛋白饲料、饲料酵母、维生素饲料、发酵饲料、青贮饲料）农用抗菌素：微生物产生的能够具有抑

7、制或杀死病原菌的物质微生物农药：利用微生物活体或其代谢产物对害虫、病菌、杂草、线虫、鼠类等有害生物进行防治的一类农药制剂生物菌肥：根瘤菌,微生物与工业,酶工业（2008年9月，批准在天津建立工业酶国家工程实验室，总投资万元；http:/www.amano-enzyme.co.jp/cn/index.html）氨基酸工业有机酸工业新材料开发 （聚羟基烷酸酯）新能源开发 （酒精 丙醇 丁醇等）,2.害处（少数是敌人）人类所需物质的腐败变质动植物病害人类疾病： 鼠疫 流感 艾滋病 疯牛病 传染性非典型性肺炎,食品变质,发霉的面包 腐烂的洋葱,农作物以及牲畜家禽,2009年08月17日武汉东湖官桥湖局

8、部爆发蓝藻水华蓝藻是藻类生物，又叫蓝绿藻,2009年08月25日北戴河遭遇赤潮污染海产品大量非正常死亡,环境污染,2007年5月 无锡太湖蓝藻事件 导致市区水资源 极大破坏 影响到了 居民生活,天花: 165年席卷整个罗马帝国。仅罗马每天有2000人死亡，持续15年，杀死了意大利人口的1/3。 （天花病毒）,流行性疾病瘟疫改写人类历史,微生物的“残忍性”,公元前1400年古埃及壁画中显示的骨髓灰质炎病人,历史悠久,天花: 165年席卷整个罗马帝国。仅罗马每天有2000人死亡，持续15年，杀死了意大利人口的1/3。 （天花病毒）鼠疫:即黑死病。在公元3-6世纪席卷了整个罗马帝国，导致东罗马帝国在

9、公元7世纪崩溃； 公元1346-1361年，鼠疫导致2400万人死亡，相当于整个欧洲大陆人口的1/3。 （肠杆菌科 耶尔森菌属 鼠疫杆菌),流行性疾病瘟疫改写人类历史,鼠疫,第一次大流行：6世纪，死亡人数近1亿， 起源地是埃及西奈半岛，几乎殃及当时所有已知国家。 第二次大流行：14世纪，欧洲死亡人数近2500万，在亚洲，约4000万人死于这场鼠疫，起源地是中国商队贸易路线，殃及整个亚洲、欧洲和非洲北部。第三次大流行：19世纪末至20世纪初，死亡约1200万，流行于沿海城市及其附近人口稠密的居民区。控制流行比前两次迅速。,天花: 165年席卷整个罗马帝国。仅罗马每天有2000人死亡，持续15年，

10、杀死了意大利人口的1/3。 （天花病毒）鼠疫:即黑死病。在公元36世纪席卷了整个罗马帝国，导致东罗马帝国在公元7世纪崩溃； 公元13461361年，鼠疫导致2400万人死亡，相当于整个欧洲大陆人口的1/3。 （肠杆菌科 耶尔森菌属 鼠疫杆菌)斑疹伤寒和痢疾: 1812年6月，拿破仑率领近50万军队入侵俄国，斑疹伤寒和痢疾逼使其撤军，到1813年6月撤退结束，只剩下约3000人。 （伤寒杆菌和痢疾杆菌）西班牙人向美洲殖民时，将天花、麻疹、斑疹伤寒和流感带入美洲，土著人对这些病无抵抗力，西班牙人入侵墨西哥时有3000万居民，天花的侵袭使他们在40年后只剩下300万，一个世纪后只剩下160万。,流行

11、性疾病瘟疫改写人类历史,与同学们日常生活密切相关的由微生物引起的病症,脚癣,感冒（阿莫西林适应症：1溶血链球菌、肺炎链球菌、葡萄球菌或流感嗜血杆菌所致中耳炎、鼻窦炎、咽炎、扁桃体炎等上呼吸道感染以及急性支气管炎、肺炎等下呼吸道感染。 2大肠埃希菌、奇异变形杆菌或粪肠球菌所致的泌尿生殖道感染。 3溶血链球菌、葡萄球菌或大肠埃希菌所致的皮肤软组织感染。 4急性单纯性淋病。 6本品尚可用于治疗伤寒、伤寒带菌者及钩端螺旋体病； ）,便秘,天花病毒 流感病毒 冠状病毒 HIV,艾滋病疫情对全球的挑战,艾滋病疫情对全球的挑战,艾滋病疫情对全球的挑战,太年轻就面对死亡,艾滋病死亡者中有四分之一是儿童。,生命

12、的渴望,艾滋病疫情对全球的挑战,炭疽病菌摧毁整个世界邮政系统。印度邮局分理员在孟买的国际邮件分类中心小心翼翼处理邮件。,美国军方邮件设施因炭疽邮件恐慌而关闭。,2001 美国炭疽邮件恐慌,近年来微生物及传染性疾病相关事件,韩国出动军车在首都汉城附近发现口蹄疫的一座城镇大面积喷洒消毒剂。,口蹄疫与女王的鞋子,2003年全球爆发严重急性呼吸道综合症 （SARS）,2004年禽流感开始在全球流行,出现禽流感症状的婴儿在越南河内的一家医院接受治疗,甲型H1N1型流感 (H1N1型猪流感)在全球流行截至8月26日感染病例： 内地3103 全国3910 全球182166 1799人死亡至8月28日感染病例

13、： 内地3398 全球209438 2185人死亡 秋冬季节，天气转凉，注意感冒,其他近年来发现的一些新的传染性疾病,1977年 埃博拉病毒1977年 嗜肺军团菌1977年 汉滩病毒 肾衰竭出血热1995年 庚型肝炎病毒1996年 朊病毒 疯牛病2003年 SARS2009年甲型H1N1流感,近三十年有近30种新的传染性疾病产生,当前严重威胁人类的微生物传染病,3.益与害是相对的,腐生微生物肠道菌藻：大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃泥巴勤洗手太干净-皮肤病,三 发展简史 (微生物学）,- 史前：- 初创：（1676-1861 ）- 奠基：- 发展：（1897-1953）- 成熟：,微生物学：是生

14、命科学的一个分支学科，它是研究微生物的进化、分类，在一定条件下的形态、结构、生命活动、及其规律，以及与人类、动植物、自然界相互关系等问题的一门学科。,1 . 史前期特点,漫长 - 个体未见 - 应用凭经验，即通过不断地实践。 - 应用方面：酒类、调味品的酿造；乳品类发酵；农业上采用积肥、沤粪。,发现前的广泛应用我国4000年前就开始出现了制曲酿酒；2500年前发明酿酱、醋，用曲治消化道疾病；华佗(公元145208年)：“割腐肉以防传染”；宋代发明痘浆法、痘衣法预防天花等。,人类和传染性疾病的斗争历史,希波克拉底（公元前460前337年）西方医学之父,张仲景 （东汉末）伤寒论,吴有性 明末清初瘟

15、疫论,2 . 初创期（1676-1861 ）,列文虎克(Antonie van Leeuwenhoek 1632.10.241723.08.26 )荷兰 显微镜制造者，发现“微生物世界” 1676年用自制的显微镜首次观察到细菌（50-300倍） 1683将第一幅细菌绘图发表在皇家学会哲学学报。 英国皇家学会会员（院士） 。,.微生物的发现,3 . 奠基期（1861-1897）,德国人柯赫 （Robert Koch） （18431910）,法国人巴斯德 （Louis Pasteur） （18221895）,英国人李斯特 （Joseph Lister） （18271912）,1905年诺贝尔生理学

16、医学奖,微生物学奠基人 巴斯德（Louis Pasteur） 18221895 法国化学家,微生物发酵生理学创始人用曲颈瓶试验否定了“自然发生” 说建立巴氏消毒法认识到传染病本质免疫学预防接种,巴斯德发现免疫现象,意志、工作、成功，是人生的三大要素。意志将为你打开事业的大门；工作是入室的路径；这条路径的尽头，有个成功来庆贺你努力的结果只要有坚强的意志，努力的工作，必定有成功的那一天。 巴斯德,细菌学之父,柯赫（Robert Koch）18431910 德国,微生物基本操作技术方面的贡献建立细菌纯培养方法（营养琼脂平板培养）建立细菌染色、显微观察技术对病原细菌的研究做出突出贡献证实炭疽杆菌是炭疽

17、病的病原菌发现分枝杆菌是肺结核的病原菌（获1905年诺贝尔奖）建立了确定病原菌的柯赫原则,柯赫法则,判定某种微生物引起特定疾病，必须同时满足：,相关性：这种微生物必须在所有患该种疾病的生物体内都存在，但在健康生物中不存在 可分离培养：必须将这种微生物分离出来，作纯种培养 可人工感染：当用这种分离出来的微生物接种到一个健康寄主时，必须能够引起同样的疾病 可再分离：必须能够从接种感染的生物体内再次分离得到这种微生物,李斯特：外科手术器械消毒奠基人,英国医生 以巴斯德在酿酒中的研究为基础，提出微生物是外科手术感染的主要原因，发明用石炭酸消毒手术器械、衣物和手术环境，可大大降低感染的机会,4 . 发展

18、期（18971953）,Edward Buchner （1860-1917）德国生物化学家 1907年获诺贝尔化学奖,Alexander Fleming （1881-1955） 英国医生 1945年获诺贝尔生理医学奖,发现了微生物酶的重要作用，开创微生物生化研究新时代,无细胞酵母菌汁 即酒化酶Zymase,乙醇即酒精,葡萄糖,微生物生化研究新时代,Edward Buchner （1860-1917）德国生物化学家 1907年获诺贝尔化学奖,青霉素的发现（Alexander Fleming 18811955）英国人弗莱明,产黄青霉菌落,细菌生长抑制区域,正常细菌生长区域,产黄青霉菌落,细菌生长抑

19、制区域,正常细菌生长区域,产黄青霉菌落,细菌生长抑制区域,产黄青霉菌落,细菌生长抑制区域,1928年弗莱明偶尔的发现青霉菌对葡萄球菌的抑制作用。1929年发表论文，放弃申请专利。1940年澳大利亚病理学家佛罗理和德国生物化学家钱恩 进行进一步研究。1941年6月，佛罗理将青霉素样品带到美国进行生产研究。1946年，弗莱明、弗罗理、钱恩同获诺贝尔生理学及医学奖。,传染性疾病的预防-疫苗,11世纪发现用天花病人的痂治疗天花。1796年爱德华琴纳发现挤牛奶的女工不得天花发现牛痘接种的方法。1977年一个索马里人是最后一名天花病人。1979年世卫组织宣布消灭天花。19世纪后叶，巴斯德发明了狂犬疫苗，接

20、种与一个8岁儿童。,5. 成熟期（1953年）,Watson、Crick发现的DNA结构的双螺旋模型,步入分子生物学时代，为生物工程或生物技术学科的发展奠 定了基础。,大肠杆菌 酵母,全局蛋白表达,基因芯片,芯片分析结果,与传染病斗争的新技术,微生物基因组（genomics)技术，蛋白组(proteomics)技术，基因芯片(microarray)技术，高通量药物筛选(high-throughput， HTS screening)技术。,2005年诺贝尔生理学或医学奖Barry J. Marshall, Robin J. Warren,现在已经得到普遍证明，超过90%的十二指肠溃疡和超过80%

21、的胃溃疡都是由幽门螺杆菌引起的。由于巴里马歇尔和罗宾沃伦1982年的发现，使得原本慢性的、经常无药可救的胃溃疡变成了只需抗生素和一些其他药物短期就可治愈的疾病。,微生物发展中的重大事件-1,微生物发展中的重大事件-2,微生物工程,微生物菌体生产和应用,微生物代谢产物的应用,微 生 物 机 能 的 利 用,微 生 物 基 因 的 利 用,利用微生物的特点、性状、使微生物产生有用物质或直接用于生产的技术。,www.,微生物学相关网站,微生物与健康参考书,微生物与健康 化学工业出版社微生物学 高等教育出版社医学免疫学与微生物学 人民卫生出版社安全食品微生物学 中国轻工业出版社环境污染微生物学 高等教育出版社口腔微生物学 人民卫生出版社,下次授课内容：微生物基础知识,