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【同济医科大学】优质课全国特级教师江新欢博士教授《医学微生物学》第一章微生物绪论
1第一节微生物与病原微生物
2微生物（microorganism）自然界中一大群个体微小、结构简单、肉眼看不见，必须籍助光学显微镜或电子显微镜放大数百倍、数千倍，甚至数万倍才能观察到的微小生物。
3一.微生物的种类和分布
4＊非细胞型微生物：无典型细胞结构，无能量产生酶系统，只能在活细胞内增殖；核酸类型为DNA或RNA。病毒属于此类微生物。
5＊原核细胞型微生物：核呈环状裸DNA团块，无核膜、核仁；细胞器不完善，只有核糖体；DNA和RNA同时存在。分古生菌和细菌二大类。细菌的种类繁多，包括：细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌。
6＊真核细胞型微生物：细胞核分化程度高，有核膜和核仁；细胞器完整。真菌属于此类微生物。
7微生物的特点体积微小、结构简单、种类繁多、繁殖迅速、容易变异、分布广泛。微生物在自然界的分布极为广泛江、河、湖泊、海洋、土壤、矿层、空气及人类、动物和植物的体表、与外界相通的腔道，都有数量不等、种类不一的微生物存在。
8二、微生物与人类的关系
9绝大多数微生物对人和动、植物是有益的，而且有些是必需的。正常情况下，寄生在人类和动物中微生物是无害的。少数微生物能引起人类和动、植物的病害，称为病原微生物。有些微生物在正常情况下不致病，只在特定情况下导致疾病，称为机会致病菌。
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11第二节微生物学与医学微生物学
12微生物学（microbiology）生命科学的一门重要学科，主要研究微生物的种类、分布、形态、结构、代谢、生长繁殖、遗传和变异及其与人类、动物、植物、自然界的相互关系。
13医学微生物学（medicalmicrobiology）研究与医学有关的病原微生物的生物学特性、致病机制、机体的抗感染免疫、特异性检测方法以及相关感染性疾病的防治措施等，以控制和消灭感染性疾病，保障和提高人类健康水平。
14第三节医学微生物学发展简史
15医学微生物学是人类在探讨传染性疾病的病因、流行规律以及防治措施的过程中，伴随普通微生物学的发展而发展的，并且为促进微生物学的发展做出过巨大贡献。医学微生物学发展过程大致可分为三个时期。
16一、微生物学经验时期 （～1650）
17古代人类虽未观察到具体的微生物，但早已将微生物知识用于工农业生产和疾病防治之中。我国夏禹时代就有作酒的记载。春秋战国时期就知道利用微生物分解有机物质的作用进行沤粪积肥。北魏时有制醋、制酱的记载。
18北宋末年（11世纪）就知道“肺痨由虫引起”。意大利Fracastoro（1483～1553）提出传染病的传播有直接、间接和通过空气等途径。奥地利Plenciz（1705～1786）主张传染病的病因是活物，每种传染病由独特的活物引起。
19将水煮沸后饮用；病人的衣服蒸过再穿就不会感染到疾病（《本草纲目》）已康复者护理天花病人，自己不会再得天花（“免疫”的最早概念）——预防天花的人痘接种法。明朝隆庆年间（16世纪中期）人痘已经广泛使用，并传至俄国、日本、朝鲜、土耳其、英国等。
20二、实验微生物学时期（1650～1950）
211.微生物的发现及微生物学的奠基显微镜的发明和微生物的发现（1676）：荷兰人列文虎克（1632～1723）
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23法国科学家巴斯德（1822～1895）：有机物质的发酵和腐败是由微生物引起，酒类变质是污染了杂菌——微生物生理学创用加温处理法——巴氏消毒法
24英国医生李斯特（1827～1912）：石碳酸喷洒手术室和煮沸手术器具以防止术后感染——为防腐、消毒以及无菌操作奠定基础
25德国科学家郭霍（1843～1910）：创用琼脂固体培养基，使细菌分离及纯培养成为可能——利于对各种细菌特性的研究。创用染色方法和实验动物感染——为发现传染病的病原菌提供了手段——郭霍法则。
26郭霍法则（1884）：1.特殊的病原菌应在同一种疾病中查见，在健康人中不存在；2.该特殊病原菌能被分离培养得到纯种；3.该纯培养物接种至易感动物，能产生同样病症；4.自人工感染的实验动物体内能重新分离得到该病原菌纯培养。
27俄国植物生理学家伊凡诺夫斯基：发现烟草花叶病的病原体是比细菌还小的、能通过细菌过滤器的、光学显微镜不能窥测的生物——滤过性病毒（烟草花叶病病毒，1892）。
282.免疫学的兴起英国琴纳：牛痘预防天花法国巴斯德：鸡霍乱、炭疽和狂犬病疫苗德国贝林格：白喉抗毒素治疗病人德国艾利希：体液免疫俄国梅契尼科夫：细胞免疫澳大利亚伯奈特：抗体生成的克隆选择学说
293.化学治疗剂和抗生素的发明艾利希（1910）：砷凡纳明、新砷凡纳明Domagk（1935）：百浪多息的抗菌作用弗莱明（1929）、Florey（1940）：青霉素瓦克斯曼（1949）：链霉素随后，氯霉素、金霉素、土霉素、红霉素等相继被发现，使许多由细菌引起的感染和传染病得到控制和治愈，为人类健康作出了巨大贡献。
30三.近代微生物学时期（1950～）
31不断发现新的病原微生物自1973年以来，新发现的病原微生物已有30多种。例如：军团菌、幽门螺杆菌、霍乱弧菌O139血清群、空肠弯曲菌、大肠埃希菌O157:H7血清型、肺炎衣原体、伯氏疏螺旋体、人类疱疹病毒6、7、8型、人类免疫缺陷病毒、丙、丁、戊、己、庚型肝炎病毒、汉坦病毒、轮状病毒、西尼罗病毒、尼帕病毒、SARS冠状病毒、甲型H1N1流感病毒等。亚病毒（1967）；朊粒（1982）
32微生物基因组研究取得重要进展1990年，人巨细胞病毒全基因组测序完成；1995年，流感嗜血杆菌全基因组DNA测序完成；目前已有150多种细菌完成测序；已发现的病毒基本上都完成了基因测序病原微生物基因组序列测定的重大意义：更好地了解致病机制及其与宿主的相互关系，发现更敏感、特异的致病分子标记供诊断、分型，为临床筛选有效药物和疫苗开发提供基础。
33微生物学研究和诊断技术不断进步传统的细菌鉴定和分类以细菌表型为主，现在侧重于采用分子生物学方法来分析细菌遗传学特征，包括DNA的G+Cmol%测定、DNA杂交、16SrRNA序列分析、氨基酸序列分析、质粒指纹图分析、PCR、限制性片段长度多态性分析等。临床微生物学检验中，传统的细菌生化反应鉴别方法已逐步被自动化检测仪器或试剂盒所取代；免疫荧光技术、酶联免疫技术、PCR技术等免疫学和分子生物学技术已被广泛应用。
34疫苗研制不断取得新突破随着人们对病原微生物基因和蛋白的结构与功能的认识不断深入，以及微生物学、免疫学、分子生物学等理论和实验技术的不断发展，新型疫苗的研制开发工作进展很快。一些新的或改进的病原微生物疫苗研制成功；疫苗的类型从最初的灭活疫苗，经历了减毒活疫苗、亚单位疫苗、基因工程疫苗以及核酸疫苗（DNA疫苗）等发展阶段；多联疫苗、黏膜疫苗、缓释疫苗等新型疫苗以及新的疫苗佐剂不断被开发出来。
35四、启示、问题及展望
361.回顾发展历史，可以得到以下启示1）人类在认识自然和与自然共处中遇到的问题是学科发展的源泉和动力。2）在解决实际问题过程中会引发一些涉及基础理论的问题，通过研究创立新的基础理论是学科飞跃发展的基石。3）技术方法的改革与创新是推动学科发展的一个重要方面，科学和技术的密切相关性决定了两者均不可偏废。4）科技工作者的献身精神、敏锐观察力、持之以恒的工作态度以及主动加强与相关学科的联系与合作是取得成功的关键。
372.要有清醒认识由病原微生物引起的感染疾病特别是多种传染病仍是对人类健康与生命威胁最大、最重要的一类疾病。传染病的发病率和病死率在所有疾病中仍居首位。新现和再现的传染病不断发生。迄今仍有一些感染性疾病的病原体未发现或未明确。某些病原微生物的致病和免疫机制还未阐明。细菌耐药的问题日益严重。某些微生物快速变异给疫苗设计和治疗造成很大障碍。
383.展望（需继续进一步加强的研究领域）1）新现和再现病原微生物的研究2）病原微生物致病机制的研究3）建立规范化的微生物学诊断方法和技术4）抗感染免疫的基础理论及其应用的研究5）抗感染药物的研制与开发
