（六）、細菌的代謝
細菌的代謝是細菌生命活動(dòng)的中心環(huán)節，包括合成代謝和分解代謝，這些代謝反應都是在一系列酶的催化下完成。
1.細菌的基本代謝過(guò)程
細菌生物氧化的類(lèi)型分為呼吸與發(fā)酵：以有機物為受氫體的稱(chēng)為發(fā)酵；以無(wú)機物為受氫體的稱(chēng)為呼吸，其中以分子氧為受氫體的是有氧呼吸，以無(wú)機物為受氫體的是厭氧呼吸。
2.細菌的合成代謝產(chǎn)物及其作用
（1）.熱原質(zhì)（致熱源）：大多數革蘭氏陰性菌和少數革蘭氏陽(yáng)性菌合成的多糖，微量注入動(dòng)物體內即可引起發(fā)熱反應的物質(zhì)。革蘭氏陰性菌的熱原質(zhì)就是細胞壁中的脂多糖，革蘭氏陽(yáng)性菌的熱原質(zhì)是多糖。
（2）.毒素：病原菌在代謝過(guò)程中合成的對機體有毒害的物質(zhì)，包括外毒素和內毒素。內毒素是革蘭氏陰性菌細胞壁中的脂多糖，菌體死亡或裂解后才能釋放出來(lái)。外毒素是革蘭氏陽(yáng)性菌和少數陰性菌產(chǎn)生的一類(lèi)蛋白質(zhì)，在代謝過(guò)程中分泌到菌體外，毒性極強。
（3）.侵襲性酶類(lèi)：透明質(zhì)酸酶、卵磷脂酶，鏈激酶等胞外酶。
（4）.色素：銅綠假單胞菌產(chǎn)生水溶性綠色色素，金黃色葡萄球菌合成的脂溶性金黃色色素。
（5）.細菌素：由某些細菌產(chǎn)生的僅對近緣菌株有抗菌作用的蛋白質(zhì)或蛋白質(zhì)與脂多糖的復合物。
（6）.抗生素：某些微生物在代謝過(guò)程中產(chǎn)生的一種能抑制和殺滅其他微生物或腫瘤細胞的物質(zhì)。多由放線(xiàn)菌和真菌產(chǎn)生，少數由細菌產(chǎn)生。
（7）.維生素：大腸桿菌在腸道內能合成B族維生素和維生素K。
3.細菌的分解代謝與生化反應
（1）.氧化發(fā)酵試驗：大腸桿菌可分解葡萄糖和乳糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣；而傷寒沙門(mén)氏菌僅分解葡萄糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。
（2）.氧化酶試驗：假單胞菌、氣單胞菌氧化酶試驗為陽(yáng)性，而腸桿菌科細菌則為陰性。
（3）.過(guò)氧化氫酶試驗：具有過(guò)氧化氫酶的細菌能催化過(guò)氧化氫生成水和新生態(tài)氧，繼而形成分子氧出現氣泡。革蘭氏陽(yáng)性球菌中，葡萄球菌和微球菌均產(chǎn)生過(guò)氧化氫酶，而鏈球菌屬為陰性，故此試驗常用于革蘭氏陽(yáng)性球菌的初步分群；乳桿菌及許多厭氧菌為陰性。
（4）.VP試驗：大腸桿菌和產(chǎn)氣桿菌均能分解葡萄糖，產(chǎn)酸產(chǎn)氣，兩者不能區別。但產(chǎn)氣桿菌可使丙酮酸脫羧，氧化產(chǎn)生二乙酰，二乙酰與含胍基化合物反應生成紅色化合物，為VP 試驗陽(yáng)性， 而大腸桿菌則VP 試驗陰性。
（5）.甲基紅試驗：產(chǎn)氣桿菌分解葡萄糖產(chǎn)生丙酮酸，后者經(jīng)脫羧后產(chǎn)生中性的乙酰甲基甲醇，培養液pH>5.4，加入甲基紅指示劑后呈橘黃色，為甲基紅試驗陰性。大腸桿菌分解葡萄糖產(chǎn)生的丙酮酸不進(jìn)一步轉化為乙酰甲基甲醇，培養液pH<>
（6）.枸櫞酸鹽利用試驗：大腸桿菌不能利用構櫞酸鹽為唯一碳源，故在該培養基上不能生長(cháng)，為枸櫞酸鹽試驗陰性。
（7）.吲哚試驗：某些細菌( 如大腸桿菌、變形桿菌等) 含有色氨酸酶，能分解培養基中將的色氨酸生成吲哚，當培養基中滴加靛基質(zhì)試劑(對二甲基氨基苯甲醛) 時(shí)，可在接觸界面上生成玫瑰吲哚而呈紅色，為吲哚試驗陽(yáng)性。
（8）.硫化氫試驗：某些細菌(如變形桿菌等) 能分解培養基中含硫氨基酸(如胱氨酸、蛋氨酸等）生成硫化氫，硫化氫遇鉛或鐵離子產(chǎn)生黑色的硫化物，為硫化氧試驗陽(yáng)性。
（9）.尿素酶試驗：變形桿菌有尿素酶，能分解培養基中的尿素產(chǎn)生氨，使培養基變?yōu)閴A性，以酚紅指示劑檢測時(shí)為紅色，為尿素酶試驗陽(yáng)性。
細菌的生化反應試驗主要用于鑒別細菌，對形態(tài)、革蘭氏染色反應和培養特性相同或相似的細菌更為重要。吲哚(I)、甲基紅(M)、VP(V)、枸櫞酸鹽利用(C) 四種試驗，常用于鑒定腸道桿菌，統稱(chēng)之為IMVC試驗。大腸桿菌呈“十十一一”，產(chǎn)氣桿菌為“一一十十”。
（七）.細菌的人工培養
1.培養基是人工配制、適合細菌生長(cháng)繁殖的營(yíng)養基質(zhì)，根據不同細菌生長(cháng)繁殖的要求，將氮源、碳源、無(wú)機鹽、生長(cháng)因子、水等物質(zhì)按一定比例配制，調整PH 為7.2-7.6，并經(jīng)滅菌后使用。培養基按其理化性狀可分為液體、半固體和固體三大類(lèi)。液體培養基可供細菌增菌及鑒定使用；在液體培養基中加人0.5%的瓊脂即成為半固體培養基，可用于觀(guān)察細菌的動(dòng)力及菌種的短期保存; 液體培養基中加入1.5%-2%瓊脂，即為固體培養基，可供細菌的分離培養、計數、藥敏試驗等使用。根據營(yíng)養組成和用途，培養基有下幾類(lèi):
（1）.基礎培養基：最常用的是普通肉湯培養基，常用于糖發(fā)酵試驗。
（2）.營(yíng)養培養基：最常用的是血瓊脂平板。
（3）.選擇培養基：麥康凱培養基。
（4）.鑒別培養基：各種糖發(fā)酵管、硫化氫管、伊紅美藍培養基、SS培養基等。
（5）.厭氧培養基：常用的有皰肉培養基。
2. 細菌在培養基中的生長(cháng)現象
（1）.液體培養基中的生長(cháng)現象：
混濁生長(cháng)：葡萄球菌；
沉淀生長(cháng)：鏈球菌、乳桿菌；
菌膜生長(cháng)：枯草桿菌。
（2）.半固體培養基中的生長(cháng)現象：細菌無(wú)動(dòng)力，沿穿刺線(xiàn)生長(cháng)；細菌有鞭毛能運動(dòng)，沿穿刺線(xiàn)向四周擴散。
（3）.固體培養基中的生長(cháng)現象：長(cháng)出的菌落融合成片形成菌苔。
小試牛刀
Wonderful world
1.當細菌死亡裂解后才能游離出來(lái)的物質(zhì)是（ ）
A.色素 B.內毒素 C.外毒素
D.鏈激酶 E.抗生素
2.有助于病原菌在動(dòng)物組織中擴散的細菌產(chǎn)物是( )
A.內毒素 B.腸毒素 C.細菌素
D.卵磷脂酶 E.色素
3．大多數細菌的最適酸堿度（pH）范圍是（ ）
A.7.2-7.6 B.8.4-9.2
C.6.0-6.5 D.1.8-2.0
E.9.5-10.0
4.以下不屬于細菌的合成代謝產(chǎn)物的是（ ）
A.抗毒素 B.毒素
C.色素 D.細菌素
E.抗生素
5．以下關(guān)于抗生素的說(shuō)法錯誤的是（ ）
A.是某些微生物的代謝產(chǎn)物
B.具有抑制和殺滅其他微生物的作用
C.所有抗生素都不具備抑制和殺滅腫瘤細胞的作用
D.多數是由放線(xiàn)菌和真菌產(chǎn)生的
E.少數是由細菌產(chǎn)生的
6．在其中加入膽酸鹽，抑制革蘭氏陽(yáng)性菌的生長(cháng)，從而利于大腸桿菌和沙門(mén)氏菌生長(cháng)的培養基是（ ）
A.普通肉湯培養基 B.皰肉培養基
C.血瓊脂平板 D.麥康凱培養基
E.伊紅美藍培養基
7．以下培養基屬于厭氧培養基的是（ ）
A.血瓊脂平板 B.普通肉湯培養基
C.伊紅美藍培養基 D.麥康凱培養基
E.皰肉培養基
8．以下細菌在液體培養基中靜置培養后，呈渾濁生長(cháng)的是（ ）
A.鏈球菌 B.乳桿菌
C.葡萄球菌 D.枯草桿菌
E.牛分支桿菌
9．在半固體培養基中，可由穿刺線(xiàn)向四周擴散呈放射狀或云霧狀生長(cháng)的細菌是由于具有（ ）
A.莢膜 B.性菌毛
C.鞭毛 D.普通菌毛
E.質(zhì)粒
10.檢測細菌運動(dòng)性的半固體培養基常用的瓊脂濃度是（ ）
A.0.1% B.0.5%
C.1.0% D.1.5%
E.2.0%
參考答案：
1-5 B、D、A、A、C
6-10 D、E、C、C、B
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