本書包括醫學細菌學, 醫學病毒學和醫學真菌學等內容。為增強轉化醫學理念, 增加了醫學微生物學病例分析。基于基因組學、免疫學和細胞分子生物學的快速發展對病原生物學的影響和促進以及我國傳染病流行現狀和疾病譜的變化, 特別是新現和再現傳染病的重要性, 適當增加了新的、成熟的重要概念和內容。
第一章 緒論
第一節 微生物與微生物學
自然界的生物中，除動物和植物以外，一般體形微小、結構簡單、大部分肉眼不能直接看見，必須借助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大數百倍、數千倍，甚至數萬倍才能觀察到的生物，統稱為微生物（microorganism）。
一、微生物的種類與分布
微生物的種類繁多，在數十萬種以上。以生物系統進化為主要依據的分類法將微生物分為原核微生物、真核微生物和非細胞型微生物（表1-1）。
1.非細胞型微生物（acellularmicroorganism）病毒（virus）、亞病毒（subvirus）和朊粒（prion）屬于這種類型。是最小的一類微生物。無典型的細胞結構，無產生能量的酶系統，只能在活的敏感細胞內增殖。
2.原核細胞型微生物（prokaryoticmicroorgan-ism）真細菌（eubacterium）和古細菌（archabacte-rium）屬于這種類型。這類微生物的原始核呈裸DNA團塊結構，無核膜、核仁，細胞器很不完善，只有核糖體。
3.真核細胞型微生物（eukaryoticmicroorgan-ism）真菌、黏菌和藻類屬于這種類型。細胞核分化程度高，有核膜和核仁，細胞器完整。
微生物在自然界的分布極為廣泛。江河、湖泊、海洋、土壤、礦層、空氣等都有數量不等、種類不一的微生物存在。其中以土壤中的微生物最多，例如1g肥沃土壤可有幾億到幾十億個細菌。在人類、動物和植物的體表，以及與外界相通的人類和動物的呼吸道、消化道等腔道中，亦有大量的微生物存在。
二、微生物的特點
絕大多數微生物個體極其微小，常以微米（μm，即10-6m）或納米（nm，即10-9m）作為計量單位。各類微生物間的大小差異也十分明顯，大的桿菌如炭疽芽孢桿菌長3～10μm，而小的如脊髓灰質炎病毒（poliovirus）直徑僅約20nm。微生物是由簡單多細胞、單細胞甚至非細胞型的生命物質所構成。例如，多細胞真菌有菌絲和孢子；細菌有細胞壁、細胞膜和染色體；病毒僅含有一種核酸（DNA或RNA）及蛋白質；類病毒（viroid）僅含核酸；朊粒（prion）僅含蛋白質。在生物界中，微生物具有最快的繁殖速度。如以無性二分裂方式繁殖的細菌，在適宜條件下約每20分鐘繁殖一代。微生物雖然體積微小，但表面積大，有利于物質交換而致代謝旺盛。微生物的營養譜廣泛。真菌和大多數細菌能分解、利用各種有機物，光合細菌能進行光合作用，硫磺細菌和硝化細菌能氧化無機物作為生長的能量，需氧菌（aer-obe）需要氧氣、厭氧菌（anaerobe）不需要氧氣，還有在各種極端環境下生活的微生物，能利用動植物不能利用的甚至有毒的物質。微生物的基因變異頻率較高。變異常使其形態構造、代謝途徑、生理類型、藥物抗性、抗原性或代謝產物等發生改變。
三、微生物與人類的關系
絕大多數微生物對人類和動、植物是有益的、甚至有些是必需的。自然界中N、C、S等元素的循環要靠有關的微生物的代謝活動來進行。例如土壤中的微生物能將死亡的動、植物的有機氮化物轉化為無機氮化物，以供植物生長的需要，而植物又為人類和動物所食用。此外，空氣中的大量游離氮，也只有依靠固氮菌等作用后才能被植物吸收。因此，沒有微生物，植物就不能進行代謝，人類和動物也將難以生存。
在農業方面，可以應用微生物制造菌肥、植物生長激素等；也可利用微生物感染昆蟲這一自然現象來殺死害蟲。例如蘇云金桿菌能在一些農作物害蟲的腸腔中生長繁殖并分泌毒素，導致寄生昆蟲的死亡。這樣，開辟了以菌造肥、以菌催長、以菌防病、以菌治病等農業增產新途徑，為人類創造物質財富。
在工業方面，微生物應用于食品、皮革、紡織、石油、化工、冶金等行業日趨廣泛。例如采用鹽酸水解法生產1噸味精需要小麥30噸，現改用微生物發酵法只需薯粉3噸。既降低生產成本，又大大節約細糧。又如在煉油工業中，利用多種能以石油為原料的微生物進行石油脫蠟，可以提高石油的質量和產量。
在醫藥工業方面，有許多抗生素是微生物的代謝產物。也可選用微生物來制造一些維生素、輔酶、ATP等藥物。
此外，在污水處理方面，利用微生物降解有機磷、氰化物等亦有良好效果。
近年來，隨著分子生物學的發展，微生物在基因工程技術中的作用更顯輝煌。不僅提供了必不可少的多種工具酶和載體系統，更可人為地定向創建有益的工程菌新品種，能在無污染自然環境中制造出多樣、大量的人類必需品。
正常情況下，寄生在人類和動物口、鼻、咽部和消化道中的微生物是無害的，且有的尚能拮抗病原微生物。再則，定植在腸道中的大腸埃希菌等還能向宿主提供必需的硫胺素、核黃素、煙酸、維生素B12、維生素K和多種氨基酸等營養物質。牛、羊等反芻動物的胃，因有分解纖維素的微生物定植，才能利用草飼料作為營養物質。
有少數微生物能引起人類和動物、植物的病害，這些具有致病性的微生物稱為病原微生物（pathogenicmicroorganism）。它們分別引起人類的傷寒、痢疾、結核、破傷風、麻疹、脊髓灰質炎、肝炎、艾滋�。ˋIDS）等；禽、獸的雞霍亂、鴨瘟、牛炭疽、豬氣喘等；以及農作物的水稻白葉枯病、小麥赤霉病、大豆病毒病等。有些微生物，在正常情況下不致病，只是在特定情況下導致疾病，這類微生物稱為條件致病微生物。例如一般大腸埃希菌在腸道不致病，在泌尿道或腹腔中就引起感染。此外，有些微生物的破壞性還表現在使工業產品、農副產品和生活用品的腐蝕和霉爛等。
四、微生物學
微生物學（microbiology）是生命科學的一個重要分支，是研究微生物的類型、分布、形態、結構、代謝、生長繁殖、遺傳、進化，以及與人類、動物、植物等相互關系的一門科學。微生物學工作者的任務是將對人類有益的微生物用于生產實際，對人類有害的微生物予以改造、控制和消滅；使微生物學朝向人類需要的方向發展。微生物學隨著研究范圍的日益廣泛和深入，又形成了許多分支。著重研究微生物學基礎的有普通微生物學、微生物分類學、微生物生理學、微生物生態學、微生物遺傳學、分子微生物學、細胞微生物學（cellularmicrobiology）等。按研究對象分為細菌學、病毒學、真菌學等。在應用領域中，分為農業微生物學、工業微生物學、醫學微生物學、診斷微生物學、獸醫微生物學、食品微生物學、海洋微生物學、石油微生物學、土壤微生物學等。這些分支學科的相互配合和促進，使整個微生物學不斷地全面地向縱深發展。
第二節 醫學微生物學
醫學微生物學（medicalmicrobiology）是微生物學的一個分支，是一門基礎醫學課程。主要研究與醫學有關病原微生物的生物學特性、致病和免疫機制，以及特異性診斷、防治措施，以控制和消滅感染性疾病和與之有關的免疫損傷等疾病，達到保障和提高人類健康水平的目的。
根據醫學微生物學的系統性和教學上的循序漸進原則，本課程分為醫學細菌學、醫學病毒學和醫學真菌學三篇。每篇內容包括總論和各論兩個部分，分別敘述與醫學相關的原核微生物、真核微生物和非細胞型微生物的形態結構、生長繁殖、遺傳變異等生物學特性、病原微生物和宿主機體的相互關系，以及微生物學檢查法法和防治原則。
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