医学世界中微生物有哪些?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-07
微生物的世界是什么样子的

微生物是指那些个体体积直径一般小于1mm的生物群体,它们结构简单,大多是单细胞,还有些甚至连细胞结构也没有。人们通常会借助显微镜或者电子显微镜才能看清它们的形态和结构。需要说明的是微生物是一个比较笼统的概念,界线有时会非常模糊。如单细胞藻类和一些原生动物也应算是微生物,但通常它们并不放在微生物中进行研究。
按我国学者提出的分类法将生物分成六界:病毒界、原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。不难看出微生物在六界中占了四界,因此微生物在自然界中的重要地位是显而易见的,其研究的对象也是十分广泛而丰富的。

微生物(Microorganism)是广泛存在于自然界中的一群肉眼看不见,必须借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的总称。它们具有体形微小、结构简单、繁殖迅速、容易变异及适应环境能力强等优点。
微生物种类繁多,至少有十万种以上。按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类。
一、真核细胞型微生物 细胞核的分化程度较高,有核膜、核仁和染色体;胞质内有完整的细胞器(如内质网、核糖体及线粒体等)。真菌属于此类型微生物。
二、原核细胞型微生物 细胞核分化程度低,仅有原始核质,没有核膜与核仁;细胞器不很完善。这类微生物种类众多,有细菌、螺旋体、支原体、立克次体、衣原体和放线菌。
三、非细胞型微生物 没有典型的细胞结构,亦无产生能量的酶系统,只能在活细胞内生长繁殖。病毒属于此类型微生物。
微生物在自然界中的分布极为广泛,空气、土壤、江河、湖泊、海洋等都有数量不等、种类不一的微生物存在。在人类、动物和植物的体表及其与外界相通的腔道中也有多种微生物存在。
绝大多数微生物对人类和动、植物的生存是有益而必需的。自然界中氮、碳、硫等多种元素循环靠微生物的代谢活动来进行。例如空气中的大量氮气只有依靠微生物的作用才能被植物吸收,土壤中的微生物能将动、植物蛋白质转化为无机含氮化合物,以供植物生长的需要,而植物又为人类和动物所利用。因此,没有微生物,植物就不能新陈代谢,而人类和动物也将无法生存。
在农业方面,人类广泛利用一些微生物的特性,开辟了以菌造肥、以菌催长、以菌防病、以菌治病等农业增产新途径。在工业方面,微生物在食品、制革、纺织、石油、化工等领域的应用越来越广泛。尤其是在医药工业方面,几乎所有的抗生素都是微生物的代谢产物,另外还可利用微生物来制造一些维生素、辅酶等药物。
即使是许多寄生在人类和动物腔道中的微生物,在正常情况下也是无害的,而且有的还具有拮抗外来菌的侵袭和定居,以及提供人类必需的营养物质(如多种维生素和氨基酸等)的作用。
有一小部分微生物能引起人类或动、植物的病害,这些具有致病性的微生物称为病原微生物。有些微生物在正常情况下不致病,而在特定条件下可引起疾病,称为条件性病原微生物。
微生物学(Microbiology)是生物学的一个分支,是研究微生物的进化、分类,在一定条件下的形态、结构、生命活动规律及其与人类、运动、植物、自然界相互关系等问题的科学。随着研究范围的日益扩大和深入,微生物学又逐渐形成了许多分支学科,着重研究微生物学基本问题的有普通微生物学、微生物分类学、微生物生理学、微生物生态学、微生物遗传学、分子微生物学等。按研究对象可分为细菌学、真菌学、病毒学等。按研究和应用领域可分为农业微生物学、工业微生物学、医学微生物学、兽医微生物学、食品微生物学、海洋微生物学、土壤微生物学等。

寄居在人类体表和体内的微生物可分为三类:
①正常菌群,指定居在人类皮肤及黏膜上的各类非致病微生物,非但无害,而且具有拮抗某些病原微生物和提供某些营养物的作用。
②条件致病性微生物,原属正常菌群中的细菌,不会引起疾病,由于机体抵抗力下降,微生物寄居部位改变或菌群失调,此时该菌可致病。临床上多引起内源性感染。近年来由于大量广谱抗生素和免疫抑制剂的使用,这些条件致病菌越来越显示其致病作用。
③病原微生物是少数可引起人类和动、植物致病的微生物,影响人类健康与生命,是医学微生物中要研究的主体。

医学微生物学
医学微生物学是微生物学的一个分支,亦是医学的一门基础学科。

它主要研究与人类疾病有关的病原微生物的形态、结构、代谢活动、遗传和变异、致病机理、机体的抗感染免疫、实验室诊断及特异性预防等。学习医学微生物学的目的,在于了解病原微生物的生物学特性与致病性;认识人体对病原微生物的免疫作用,感染与免疫的相互关系及其规律;了解感染性疾病的实验室诊断方法及预防原则。掌握了医学微生物学的基础理论、基本知识和基本技能,可为学习基础医学及临床医学的有关学科打下基础,并有助于控制和消灭传染性疾病。

医学微生物学是人类在长期对传染性疾病病原性质的认识和疾病防治过程中总结出来的一门科学。了解医学微生物学的过去、现在与未来,将有助于我们总结规律,寻找正确的研究方向和防治方法,进一步发展医学微生物学。

医学微生物学
medical microbiology

微生物学的 1个分支学科。广义的医学微生物学包括兽医微生物学。它研究对人、畜致病微生物的形态结构、营养代谢、生长繁殖、遗传变异、消毒灭菌、对机体的感染致病和机体的免疫机理以及微生物检查法与特异性防治措施。其目的在于控制和消灭传染病和与微生物有关的其他疾病,保障人类的健康并促进畜牧业的发展。随着科学的进步,在医学微生物学中又逐步形成了医学细菌学、医学病毒学、医学真菌学、医学免疫学等独立学科。

大多数微生物对人类和动、植物有益或无害,只有少数可引起人类或动、植物的病害。如在人类有伤寒、痢疾、麻疹、脊髓灰质炎;在畜、禽有猪瘟、鸡新城疫、鸭瘟等。具有致病性的微生物称病原微生物,为医学微生物学研究的主要对象。

医学微生物学的发展过程大致可分为下述 3个时期:

经验时期 早在公元前1世纪,拉丁学者马尔库斯·瓦罗曾提到微生物可能是疾病的原因。中国北宋(960~1126)末年,刘真人就推测肺病是由痨虫引起的。意大利医师G.弗拉卡斯托罗(1483~1553)认为各种流行病是由不同的、能迅速繁殖的微小物体引起。奥地利医师普伦齐茨(1705~1786)认为每种传染病都是由独特的活物体引起的。中国清朝乾隆年间(1736~1795),师道南在《天愚集》的鼠死行篇中写道:“东死鼠,西死鼠,人见死鼠如见虎,鼠死不几日,人死如圻堵。”既生动地描述了鼠疫的猖獗,又正确地指出了鼠疫与鼠的关系。

中国东晋医学家葛洪(284~364)在《肘后备急方》中,已经有关于防治狂犬病的记载:“杀所咬犬,取脑传之,后不复发。”中国人很早就认识到天花是一种烈性传染病,并且发现了免疫现象。在明朝的《治痘十全》和清朝的《痘疹定论》中,都记述了宋人王旦之子种痘的故事。明朝隆庆年间(1567~1572)改进人痘接种法,并已广泛应用,后来传到俄国、日本、朝鲜、土耳其和英国。人痘接种的发明是中国人对预防医学的一大贡献,也是近代免疫学的开端。

实验时期 荷兰人 A.van列文虎克用自制的显微镜首先看到了微生物。法国化学家和细菌学家L.巴斯德为防止酒类变质创用加温处理法。随后,英国外科医师J.利斯特(1827~1912)用石炭酸喷洒手术室和煮沸手术器械以防止手术后感染,他为防腐、消毒、无菌操作奠定了基础。德国细菌学家R.科赫创用细菌染色法、固体培养基和实验性动物感染等,为发现各种传染病的病原体提供了有利条件,他发现了炭疽杆菌(1877)、结核杆菌(1882)和霍乱弧菌(1883)。以后,各国细菌学家相继发现许多人类和畜、禽的病原性细菌,如白喉杆菌(E.克莱布斯,1883;F.A.J.勒夫勒,1884)、肺炎球菌(C.弗兰克尔,1886)、脑膜炎球菌(A.魏克塞尔鲍姆,1887)、破伤风杆菌(北里柴三郎,1889)、鼠疫杆菌(北里柴三郎、A.-É.-J.耶尔森,1894)等。1884年科赫发表了确定病原菌的“科赫法则”即:①在同样特殊的疾病中能发现同一种病原菌;②能从特殊疾病中分离出病原菌;③把纯培养物接种至易感动物能引起相同的疾病;④能从实验动物中重新获得病原菌的纯培养。这些原则在确定某一新病原体时,至今仍具有一定的指导意义。

1892年,俄国学者Д.И.伊万诺夫斯基(1861~1920)发现患烟草花叶病的烟叶汁经细菌滤器过滤后,仍保留感染性,这是认识病毒的开端。此后相继发现人和动、植物的许多疾病都是由病毒引起的。

在中国应用人痘苗以后,牛痘苗的发明是免疫学的一个重要里程碑。1798年,英国医师E.琴纳(1749~1823)用牛痘苗接种预防天花,奠定了以人工免疫方法预防传染病的基础。1877年,L.巴斯德发明鸡霍乱疫苗,随后,又制备出炭疽菌苗(1881)和狂犬病疫苗(1886)。他对减毒菌苗的研究为实验免疫学打下了基础,也为疫苗的发展开辟了广阔前景。

1890年,德国细菌学家E.A.von.贝林和日本细菌学家北里柴三郎发现白喉抗毒素。1891年,贝林用动物免疫血清治愈一名患白喉的女孩,这是被动免疫治疗最初的病例。此后,科学家们纷纷从血清中寻找杀菌物质,并导致血清学的发展。19世纪末,人们开始认识抗传染免疫现象的本质,并出现两个不同的学派,一个是以著名动物学家И.И.梅契尼科夫(1845~1916)为首的细胞免疫学派,一个是以德国化学家P.埃尔利希(1854~1915)为首的体液免疫学派(见免疫学)。1907年,埃尔利希合成治疗梅毒的砷凡纳明(六○六),1910年与秦佐八郎共同合成新砷凡纳明(九一四),这是化学治疗微生物疾病时期的开端。

现代时期 随着近几十年化学、物理学、生物化学、遗传学、细胞生物学、分子生物学的发展以及电子显微镜、免疫荧光、免疫酶、同位素标记、电子计算机、质谱仪、单克隆抗体等新技术的应用,医学微生物学得到迅速地发展。例如:①不断发现和广泛应用各种抗生素;②对细菌细胞和病毒形态的研究已经达到亚显微结构的水平,从而进一步理解它们的活动规律;③进一步阐明了细菌内、外毒素的性质、组成和作用机理;④显著地改进了分离培养技术;⑤大大提高了从病人标本中分离弯曲菌或类杆菌的阳性率;⑥在非洲发现了拉沙热、绿猴病或马尔堡病毒症、埃波拉病等病死率很高的烈性传染病等。

1967~1971年,美国植物病毒学家T.O.迪纳在试图分离马铃薯纺锤形块茎病的病毒时,发现致病因子并不是病毒,而是一种分子量约100000的不具有蛋白质的RNA病原体,他称这种小分子量的致病因子为类病毒。尽管到目前为止,仅在高等植物中发现了多种类病毒,但是人们推测,人和动物的一些疾病,如C-J病(CreutzfeldtJakob disease)、羊痒病等,可能是由类病毒引起的。

1957年,澳大利亚生物学家F.M.伯内特提出著名的“克隆选择学说”,使免疫学跨入生物医学的新领域,成为生物学和医学中极为重要的基础学科之一。1971年,在美国召开第一次世界免疫学会议,与会者一致认为免疫学应从微生物学的一个分支发展成为一门独立的学科(见免疫学)。

在预防医学方面,1979年10月26日世界卫生组织宣布全世界已经消灭天花,这是抗传染免疫的一个伟大的胜利。中华人民共和国成立后,已经迅速消灭了天花和人间鼠疫,而白喉、麻疹、脊髓灰质炎、结核、新生儿破伤风等的发病率和病死率也大幅度地下降。防治传染病的生物制品的品种、数量和质量都有很大发展。1956年创制了牛瘟弱毒苗,1959年制作麻疹减毒活疫苗成功。科学工作者汤飞凡等人首先分离培养出沙眼衣原体。全国各地开展中医中药的研究,已经发现多种能用以防治某些传染病的中草药。
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  • 病原微生物有哪些
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