病毒與細菌感染課程目標了解微生物基礎知識掌握病毒細菌特性第一部分：微生物概述肉眼不可見簡單結構遺傳物質微生物的定義肉眼不可見需借助顯微鏡觀察簡單結構單細胞或無細胞結構廣泛分布存在于各種環境中微生物的分類病毒無細胞結構1細菌原核生物2真菌真核生物3原生動物單細胞真核生物4微生物在自然界中的作用分解者參與物質循環生產者固氮微生物共生者與其他生物互利共生第二部分：病毒非細胞生命形式必須寄生于活細胞能引起多種疾病病毒的發現歷史11892年伊萬諾夫斯基發現煙草花葉病毒21898年貝耶林克提出"病毒"概念31935年斯坦利首次結晶煙草花葉病毒病毒的結構1核酸DNA或RNA2衣殼蛋白保護核酸3包膜部分病毒具有病毒的大小20-400納米病毒大小范圍1000倍比細菌小約1000倍病毒的分類DNA病毒如：皰疹病毒、腺病毒RNA病毒如：流感病毒、冠狀病毒逆轉錄病毒如：艾滋病毒病毒的生命周期吸附病毒識別宿主細胞1穿透核酸進入宿主細胞2復制利用宿主細胞合成病毒成分3組裝形成新的病毒顆粒4釋放新病毒離開宿主細胞5病毒的復制過程基因組復制病毒核酸復制蛋白質合成衣殼蛋白生產組裝核酸與蛋白質結合病毒感染的機制1識別受體病毒表面蛋白與細胞受體結合2進入細胞通過內吞或膜融合方式3劫持細胞機器利用宿主細胞資源復制常見的病毒性疾病病毒性肝炎流感艾滋病新冠肺炎病毒性肝炎甲型、乙型、丙型最常見傳播途徑：血液、母嬰、性接觸癥狀：乏力、黃疸、肝功能異常流感病毒高度變異性容易產生新型毒株季節性流行冬春季節多發主要癥狀發熱、咳嗽、肌肉酸痛艾滋病毒（HIV）1破壞免疫系統攻擊CD4+T淋巴細胞2潛伏期長可達10年以上3終身感染目前無法根治新型冠狀病毒（COVID-19）高傳染性飛沫、接觸傳播1多系統影響肺部為主要靶器官2全球大流行引發公共衛生危機3變異株出現增加防控難度4病毒感染的預防措施佩戴口罩勤洗手保持社交距離接種疫苗抗病毒藥物核苷類似物干擾病毒DNA合成蛋白酶抑制劑阻止病毒蛋白成熟融合抑制劑阻止病毒進入細胞疫苗的原理與應用引入抗原注射減毒或滅活病原體激活免疫系統產生特異性抗體形成免疫記憶快速響應未來感染第三部分：細菌原核單細胞微生物能獨立生存繁殖對人類利弊并存細菌的發現歷史11676年列文虎克首次觀察到細菌21872年科赫發現炭疽芽胞桿菌31884年格拉姆氏染色法發明細菌的結構細胞壁保護和支撐作用1細胞膜選擇性通透屏障2核區含有DNA3鞭毛運動器官4細菌的大小和形態大小0.1-10微米形態球菌桿菌螺旋菌細菌的分類1形態學分類根據細菌形狀2生理生化分類基于代謝特征3分子生物學分類DNA序列分析細菌的生長條件適宜溫度濕度營養物質氧氣細菌的繁殖方式DNA復制遺傳物質復制細胞質分裂細胞內容物平均分配細胞壁形成兩個子細胞分離細菌感染的機制1定植細菌附著于宿主細胞2侵入突破宿主防御屏障3毒素釋放產生內毒素或外毒素常見的細菌性疾病肺炎結核病食物中毒細菌性腹瀉肺炎常見病原：肺炎鏈球菌、支原體主要癥狀：發熱、咳嗽、呼吸困難診斷：胸片、血液檢查結核病病原體結核分枝桿菌傳播方式飛沫傳播主要癥狀慢性咳嗽、體重減輕食物中毒常見病原沙門氏菌、金黃色葡萄球菌1潛伏期數小時至數天2主要癥狀惡心、嘔吐、腹瀉3預防措施食品衛生、徹底加熱4細菌性腹瀉病原體進入攝入被污染的食物或水腸道定植細菌在腸道繁殖毒素產生引起腸道炎癥和分泌細菌感染的預防措施勤洗手食品衛生接種疫苗合理用藥抗生素的作用原理細胞壁合成抑制如：青霉素類蛋白質合成抑制如：四環素類核酸合成抑制如：喹諾酮類抗生素的合理使用1正確診斷確認細菌感染2選擇適當藥物根據病原體敏感性3合理劑量遵醫囑服用4全程治療不擅自停藥耐藥性問題1濫用抗生素主要誘因2耐藥基因傳播細菌間基因轉移3多重耐藥菌株治療難度增加第四部分：病毒與細菌的比較病毒非細胞結構必須寄生細菌原核細胞獨立生存結構差異病毒核酸+蛋白質外殼細菌細胞壁、細胞膜、細胞質、核區繁殖方式的不同病毒需宿主細胞復制組裝釋放細菌二分裂方式獨立繁殖代謝特點的差異病毒無代謝系統依賴宿主細菌具有完整代謝系統致病機制的區別病毒劫持細胞機制直接破壞細菌毒素產生炎癥反應治療方法的不同病毒感染抗病毒藥物干擾病毒生命周期細菌感染抗生素抑制或殺死細菌第五部分：免疫系統與感染防御病原體入侵識別并清除異物建立免疫記憶人體免疫系統簡介1器官淋巴結、脾臟、胸腺2細胞T細胞、B細胞、巨噬細胞3分子抗體、細胞因子、補體先天性免疫物理屏障皮膚、黏膜化學屏障胃酸、溶菌酶細胞屏障巨噬細胞、自然殺傷細胞獲得性免疫抗原識別T細胞和B細胞識別特定抗原1細胞活化T細胞和B細胞增殖分化2效應反應產生抗體和細胞毒性T細胞3記憶形成產生長期免疫記憶4免疫系統對病毒的防御干擾素產生抑制病毒復制自然殺傷細胞清除感染細胞細胞毒性T細胞特異性殺傷感染細胞中和抗體阻止病毒入侵細胞免疫系統對細菌的防御吞噬作用巨噬細胞吞噬細菌補體系統溶解細菌細胞膜抗體反應中和毒素、促進吞噬免疫系統失調導致的問題過敏反應自身免疫性疾病免疫缺陷第六部分：新興和再現傳染病全球化加速傳播氣候變化影響疾病分布人畜共患病威脅增加新發傳染病的定義和特點新出現過去20年內新發現快速傳播跨地區流行難以控制缺乏有效防治手段全球化對傳染病傳播的影響人口流動加速病原體傳播貿易往來增加感染風險生態變化改變病原體分布氣候變化與傳染病溫度升高擴大病原體生存范圍1降水模式改變影響媒介生物分布2極端天氣事件增加疾病暴發風險3人畜共患病1病原體跨種傳播動物源性病原體感染人類2密切接觸家畜飼養、野生動物捕獵3