1、有害微生物的控制有害微生物的控制 在我們周圍的環境中，到處都有各種各樣的微生物存在著，其中有一部分是人類的有害微生物。它們通過氣流、相互接觸或人工接種等方式，傳播到合適的基質或生物對象上而造成種種危害。例如，食品和工農業產品的霉腐變質；實驗室中微生物或動植物組織、細胞純培養物的污染；培養基或生化試劑的染菌；微生物工業發酵中的雜菌污染；以及人體和動、植物受病原微生物的感染而患各種傳染病，等等。對這些有害微生物應采取有效的措施來抑制或消滅它們。控制有害菌的措施控制有害菌的措施殺滅法殺滅法一、幾個基本概念一、幾個基本概念抑制法抑制法滅菌滅菌徹底殺滅（一切微生物）徹底殺滅（一切微生物）殺菌殺菌溶菌溶菌

2、消毒消毒部分殺滅（僅殺滅病原體）部分殺滅（僅殺滅病原體）防腐防腐抑制霉腐微生物抑制霉腐微生物化療化療抑制宿主體內的病原菌抑制宿主體內的病原菌（一）滅菌（一）滅菌（sterilization) 采用強烈的理化因素使任何物體內外部的一切微生物永遠喪失其生長繁采用強烈的理化因素使任何物體內外部的一切微生物永遠喪失其生長繁殖能力的措施，稱為殖能力的措施，稱為滅菌滅菌，例如各種高溫滅菌措施等。滅菌實質上可分，例如各種高溫滅菌措施等。滅菌實質上可分殺殺菌菌(bacteriocidation)和和溶菌溶菌(bacteriolysis)兩種，前者指菌體雖死，但形體尚兩種，前者指菌體雖死，但形體尚存，后者則指菌

3、體殺死后，其細胞發生溶化、消失的現象。存，后者則指菌體殺死后，其細胞發生溶化、消失的現象。（二）消毒（二）消毒(disinfection) 從字義上來看，從字義上來看，消毒消毒就是消除毒害，這里的就是消除毒害，這里的“毒害毒害”就是指傳染源或就是指傳染源或致病菌的意思。消毒是一種采用較溫和的理化因素，僅殺死物體表面或內部致病菌的意思。消毒是一種采用較溫和的理化因素，僅殺死物體表面或內部一部分對人體有害的病原菌，而對被消毒的物體基本無害的措施。例如一些一部分對人體有害的病原菌，而對被消毒的物體基本無害的措施。例如一些常用的對皮膚、水果、飲用水進行藥劑消毒的方法；對啤酒、牛奶、果汁和常用的對皮膚、

4、水果、飲用水進行藥劑消毒的方法；對啤酒、牛奶、果汁和醬油等進行消毒處理的巴氏消毒法，等等。醬油等進行消毒處理的巴氏消毒法，等等。（三）防腐（三）防腐(antisepsis) 防腐防腐就是利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁就是利用某種理化因素完全抑制霉腐微生物的生長繁殖，即通過殖，即通過制菌作用制菌作用防止食品、生物制品等對象發生霉腐的措防止食品、生物制品等對象發生霉腐的措施。施。防腐方法：防腐方法：低溫：4以下的各種低溫保藏 缺氧：抽真空、充氮或CO2、加除氧劑 干燥：曬干、烘干或紅外線干燥 高滲：鹽腌鹽腌和糖漬糖漬 高酸度：如泡菜利用乳酸菌的厭氧發酵產生乳酸 高醇度：白酒或黃酒保存食

5、品 加防腐劑：加防腐劑防腐劑或防霉劑防霉劑（四）化療（四）化療(chemotherapy) 化療即化療即化學治療化學治療。它是利用具有高度。它是利用具有高度選擇毒力選擇毒力(selectivetoxicity，即對病原菌具有高度毒力而對宿主無顯著毒性，即對病原菌具有高度毒力而對宿主無顯著毒性)的化學物質的化學物質來抑制宿主體內病原微生物的生長繁殖，借以達到治療該傳染病的一種措施。來抑制宿主體內病原微生物的生長繁殖，借以達到治療該傳染病的一種措施。用于化療目的的化學物質稱化學治療劑用于化療目的的化學物質稱化學治療劑(chemotherapeutant)。最重要的。最重要的化學化學治療劑治療劑如各

6、種抗生素、磺胺類藥物和中草藥中的有效成分等。如各種抗生素、磺胺類藥物和中草藥中的有效成分等。比較項目比較項目滅菌滅菌消毒消毒防腐防腐化療化療處理因素處理因素強理、化因素強理、化因素 理、化因素理、化因素理、化因素理、化因素化學治療劑化學治療劑處理對象處理對象任何物體內外任何物體內外 生物體表，酒、生物體表，酒、乳等乳等有機質物體內有機質物體內外外宿主體內宿主體內微生物類型微生物類型一切微生物一切微生物有關病原體有關病原體一切微生物一切微生物有關病原體有關病原體對微生物作用對微生物作用 徹底殺滅徹底殺滅殺死或抑制殺死或抑制抑制或殺死抑制或殺死抑制或殺死抑制或殺死實例實例加壓蒸汽滅菌，加壓蒸汽滅菌

7、，輻射滅菌，化輻射滅菌，化學殺菌劑學殺菌劑70%酒精消毒，酒精消毒，巴士消毒法巴士消毒法冷藏，干燥，冷藏，干燥，糖漬，鹽腌，糖漬，鹽腌，缺氧，化學防缺氧，化學防腐劑腐劑抗生素，磺胺抗生素，磺胺藥，生物藥物藥，生物藥物素素滅菌、消毒、防腐、化療的比較滅菌、消毒、防腐、化療的比較二、物理滅菌因素的代表二、物理滅菌因素的代表高溫高溫（1）、高溫滅菌的種類）、高溫滅菌的種類 具有殺菌效應的溫度范圍較廣。高溫的致死作用，具有殺菌效應的溫度范圍較廣。高溫的致死作用，主要是它可引起蛋白質、核酸和脂質等重要生物高分子主要是它可引起蛋白質、核酸和脂質等重要生物高分子發生發生降解或改變其空間結構降解或改變其空間結

8、構等，從而變性或破壞。例如等，從而變性或破壞。例如它可使核酸發生脫氨、脫嘌呤或降解，以及破壞細胞膜它可使核酸發生脫氨、脫嘌呤或降解，以及破壞細胞膜上的類脂質成分等。上的類脂質成分等。高溫滅菌高溫滅菌干熱滅菌法干熱滅菌法濕熱滅菌（消毒）法濕熱滅菌（消毒）法火焰灼燒法火焰灼燒法烘箱內熱空氣滅菌法烘箱內熱空氣滅菌法常壓下常壓下巴氏消毒法巴氏消毒法LTH法法HTST法法煮沸消毒法煮沸消毒法間歇滅菌法間歇滅菌法加壓下加壓下常規加壓滅菌法常規加壓滅菌法連續加壓滅菌法連續加壓滅菌法 干熱可使細胞膜破壞、蛋白質變性、原生質干燥，以及各種細胞成分發生氧化。 細菌的芽孢是耐熱性最強的生命形式，所以，干熱滅菌時間常

9、以幾種有代表性的細菌芽孢的耐熱性細菌芽孢的耐熱性作參考標準。1.干熱滅菌法干熱滅菌法(dry heat sterilization)干熱滅菌法的種類干熱滅菌法的種類火焰灼燒法。火焰灼燒法。灼燒灼燒(incineration 或combustion)是一種最徹底的干熱滅菌方法，可是因其破壞力很強，故只能用于接種環、接種針的滅菌或帶病原體的材料、動物尸體的燒毀。烘箱內熱空氣滅菌法烘箱內熱空氣滅菌法 將金屬制品或清潔玻璃器皿放入電熱烘箱電熱烘箱內，在150170下維持12小小時時后即可達到徹底滅菌的目的。2.濕熱滅菌法濕熱滅菌法(moistheatsterilization) 濕熱滅菌法是一類利用高

10、溫的水或水蒸汽進行滅菌的方法，通常多指用100以上以上的的加壓蒸汽加壓蒸汽進行滅菌。 在同樣溫度和相同條件下在同樣溫度和相同條件下，濕熱滅菌法比干熱滅菌法更有效濕熱滅菌法比干熱滅菌法更有效，原因是濕熱蒸汽不但透射力強，而且還能破壞蛋白質空間結構和穩定性的氫鍵，從而加速這一重要生命大分子物質的變性。 在濕熱溫度下，多數細菌和真菌的營養細胞在60左右處理510分鐘分鐘后即可殺死，酵母菌和真菌的孢子稍耐熱些，要用80以上的溫度處理才能殺死，而細菌的芽孢最耐熱，一般要在120下下處理15分分鐘鐘才能殺死。濕熱滅菌法的種類濕熱滅菌法的種類（1）常壓法）常壓法巴氏消毒法：用于牛奶、啤酒、果酒或醬油等不宜進

11、行高溫滅菌的液態風味食品或調料；煮沸消毒法：一般用于日常的飲用水消毒；間歇滅菌法：如培養硫細菌的含硫培養基等不耐熱培養基的滅菌；（2）加壓法）加壓法常規加壓蒸汽滅菌法：適用于一切微生物學實驗室、醫療保健機構或發酵工廠中對培養基及多種器材或物料的滅菌；連續加壓蒸汽滅菌法：僅用于大型發酵廠的大批培養基滅菌。（二）影響加壓蒸汽滅菌效果的因素（二）影響加壓蒸汽滅菌效果的因素1.被滅菌物體含菌量：被滅菌物體含菌量：含菌量越高，滅菌時間越長；含菌量越高，滅菌時間越長；2.滅菌鍋內空氣排除程度：滅菌鍋內空氣排除程度：混有空氣的蒸汽與純蒸汽相比，壓力與溫度的混有空氣的蒸汽與純蒸汽相比，壓力與溫度的關系很不相同

12、；關系很不相同；3.滅菌對象的滅菌對象的pH：pH6.0時，微生物易死亡，時，微生物易死亡，pH在在6.08.0時，不易死亡；時，不易死亡；4.滅菌對象的體積：滅菌對象的體積：滅菌對象的體積大小影響熱傳導速率和熱容量；滅菌對象的體積大小影響熱傳導速率和熱容量；5.加熱與散熱速度：加熱與散熱速度：由于季節的變化，或滅菌物件體積的大小，都會使由于季節的變化，或滅菌物件體積的大小，都會使“上上磅磅”或或“下磅下磅”時間出現很大的差別，從而影響培養基成分的破壞程度，進一步時間出現很大的差別，從而影響培養基成分的破壞程度，進一步還會影響研究工作的準確性和重演性。還會影響研究工作的準確性和重演性。（三）高

13、溫時對培養基成分的有害影響極其防止（三）高溫時對培養基成分的有害影響極其防止1.有害影響有害影響高溫的有害影響高溫的有害影響形成沉淀物形成沉淀物破壞營養，提高色澤破壞營養，提高色澤改變培養基的改變培養基的pH（一般為降低（一般為降低pH）降低培養基濃度（氣溫低時會增加冷凝水）降低培養基濃度（氣溫低時會增加冷凝水）有機物：如多肽類沉淀有機物：如多肽類沉淀無機物：如磷酸鹽、碳酸鹽等沉淀無機物：如磷酸鹽、碳酸鹽等沉淀褐變：產生氨基酸、焦糖或黑色素褐變：產生氨基酸、焦糖或黑色素毒變毒變2.防止法防止法（1）采用特殊加熱滅菌。）采用特殊加熱滅菌。對易破壞的含糖培養基進行滅菌時，應先將糖液與其他成分分別滅

14、菌后再合并；對含Ca2+或Fe3+的培養基與磷酸鹽先作分別滅菌，然后再混合，就不易形成磷酸鹽沉淀；對含有在高溫下易破壞成分的培養基(如含糖組合培養基)可進行低壓滅菌(在112即0.57kgcm2或8磅英寸2下滅菌15分鐘)或間歇滅菌；在大規模發酵工業中，可采用連續加壓滅菌法進行培養基的滅菌。（2）過濾除菌法。）過濾除菌法。 對培養液中某些不耐熱的成分可采用過濾除菌法“滅菌”，例如濾膜過濾裝置、燒結玻璃濾板過濾器、石棉板過濾器(Seitz濾器)、素燒瓷過濾器(Chamberland濾燭)以及硅藻土過濾器(Berkefeld濾燭)等。過濾除菌的缺點是無法去除其中的病毒和噬菌體。（3）其他方法。）其

15、他方法。在配制培養基時，為避免發生沉淀，一般應按配方逐一加入各種成分。另外，加入0.01EDTA(乙二胺四乙酸)或0.01NTA(氮川三乙酸)等螯合劑到培養基中，可防止金屬離子發生沉淀。最后，還可以用氣體滅菌劑如氧化乙烯等對個別成分進行滅菌處理。三、化學殺菌劑、消毒劑和治療劑三、化學殺菌劑、消毒劑和治療劑 在評價表面消毒劑、化學殺菌劑、防霉劑、農藥或化學治療劑等的藥效和毒性時，經常采用以下3種指標：最低抑制濃度（最低抑制濃度（MIC)，是評定某化學藥物藥效強弱是指標，指在一定條件下，某化學藥劑完全抑制特定微生物生長時的最低濃度；半致死劑量（半致死劑量（LD50），是評定某藥物毒性強弱的指標，指

16、在一定條件下，某化學藥劑能殺死50%實驗動物時的劑量；最低致死量最低致死量(MLD)，是評定某藥物毒性強弱的另一指標，指在一定條件下，某化學藥物能引起實驗動物群體100%死亡率的最低劑量。（一）表面消毒劑（一）表面消毒劑表面消毒劑表面消毒劑是指對一切活細胞、病毒粒和生物大分子都有毒性，不能用作活細胞或機體內治療用的化學藥劑。它適用于消除傳播媒介物上的病原體，故在傳染病預防中，可有效切斷疾病傳播途徑，以達到控制傳染病流行的目的。石炭酸系數：石炭酸系數：指在一定時間內，被試藥劑能殺死全部供試菌供試菌的最高稀釋度與達到同效的石炭酸的最高稀釋度之比。作為比較各種表面消毒劑的相對殺菌強度的指標。幾種重要

17、表面消毒劑幾種重要表面消毒劑：染料如龍膽紫染料如龍膽紫環氧乙烷環氧乙烷氧化劑如氧化劑如KMnO4鹵素如碘酒鹵素如碘酒表面活性劑表面活性劑(二二)抗代謝藥物的代表抗代謝藥物的代表磺胺類藥物磺胺類藥物 抗代謝藥物又稱代謝拮抗物代謝拮抗物或代謝類似物代謝類似物，是指一類在化學結構上與細胞內必要代謝物的結構相似，并可干擾正常代謝活動的化學物質。由于它們具有良好的選擇毒力選擇毒力，因此是一類重要的化學治療劑。 代表藥物磺胺藥磺胺藥，具有很強的選擇毒力。作用機制是磺胺的結構與細菌的一種生長因子對氨基苯甲酸對氨基苯甲酸（PABA）高度相似，故是它的代謝類似物，因此兩者間會發生競爭性拮抗作用。（三）抗生素三）

18、抗生素1.定義定義:抗生素抗生素是一類由微生物或其他生物生命活動過程中合是一類由微生物或其他生物生命活動過程中合成的次生代謝產物或其人工衍生物成的次生代謝產物或其人工衍生物2.種類種類：抑制細胞壁合成：如青霉素 干擾細胞膜功能：如短桿菌肽 抑制蛋白質合成：如鏈霉素、紅霉素 抑制核酸的合成：如灰黃霉素、利福霉素3.抗生素的活力活力稱為效價效價，其計量一般用“單位”（unit)表示。測定效價的方法有物理學方法，化學方法和生物方法等幾種。由于生物學方法生物學方法是以對供試菌的制菌強度為標準，與臨床應用的目的相符，且有靈敏度高、使用樣品少等優點，因此被廣泛使用。其中又以管碟法管碟法最為常用。各種抗生素有其不同的制菌范圍，此即抗菌譜。抗菌譜。4.微生物的抗藥性微生物的抗藥性產生抗藥性的原因：產生抗藥性的原因：（1）產生一種能使藥物失去活性的酶。（2）把藥物作用的靶位加以修飾和改變。（3）形成“救護途徑”。（4）使藥物不