大肠杆菌的专业知识

1.高中与大肠杆菌有关的知识点有哪些

有关大肠杆菌的知识要点:

结构方面:大肠杆菌是单细胞的原核生物,细胞内只有核糖体而没有其它任何细胞器,千万不要把大肠杆菌细胞内的质粒当成细胞器,质粒是小型环状DNA分子;

代谢方面:大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,常生活于动物和人的肠道内,但和人与动物的关系是互利共生关系;

基因工程和发酵工程方面:可以利用大肠杆菌的质粒将人和动物的某些基因转导入其体内,构成工程菌,然后利用发酵工程生产人们所需要的相关蛋白质,例如干扰素、胰岛素等,但大肠杆菌不能直接将这些蛋白质以分泌蛋白的形式分泌出去;

大肠杆菌到底检验:常用含有伊红—美兰的鉴别培养基鉴别之,因它在这种培养基上会形成深紫色的菌落,并带有金属光泽;通过鉴别水体和食物中是否大肠杆菌超标,可确定水体是否可以饮用、食物是否可以放心使用,因为一旦大肠杆菌超标即意味着这些水体或食物已经被人畜粪便严重污染。

关于线粒体的问题:

高中教材中主要牵涉线粒体和叶绿体结构和功能的比较;有氧呼吸第二、第三阶段在线粒体内的反应;某些真核生物细胞内无线粒体,例如蛔虫(寄生于动物和人的肠道内,异样厌氧型),有线粒体的真核细胞在缺氧情况下也可以进行无氧呼吸;某些原核生物没有线粒体,但也可以进行有氧呼吸,例如蓝藻、硝化细菌等;线粒体在真核生物不同体细胞中的含量不同,如人的肌肉细胞和心肌细胞中线粒体的含量就比皮肤细胞中多,另外相同细胞在不同时期细胞内线粒体含量不同,如冬眠动物肝脏细胞内线粒体含量就比苏醒时多,此外,植物细胞内线粒体含量相对较少,最后同一个细胞内的不同部位线粒体也是不均匀分布的;关于线粒体,还要注意细胞质遗传方面的问题。

2.大肠杆菌的资料

大肠埃希氏菌(E. coli)通常称为大肠杆菌,是Escherich在1885年发现的,在相当长的一段时间内,一直被当作正常肠道菌群的组成部分,认为是非致病菌。

直到20世纪中叶,才认识到一些特殊血清型的大肠杆菌对人和动物有病原性,尤其对婴儿和幼畜(禽),常引起严重腹泻和败血症,它是一种普通的原核生物,是人类和大多数温血动物肠道中的正常茵群。但也有某些血清型的大肠杆菌可引起不同症状的腹泻,根据不同的生物学特性将致病性大肠杆菌分为5类:致病性大肠杆菌(EPEC)、肠产毒性大肠杆菌(ETEC)、肠侵袭性大肠杆菌(EIEC)、肠出血性大肠杆菌(E.I”IEC)、肠黏附性大肠杆菌(EAEC)。

大肠杆菌0 157:H7血清型属肠出血性大肠杆菌,自1982年在美国首先发现以来,包括我国等许多国家都有报道,且日见增加。日本近年来因食物污染该菌导致的数起大暴发,格外引人注目。

在美国和加拿大通常分离的肠道致病菌中,目前它已排在第二或第三位。大肠杆菌O 157:H7引起肠出血性腹泻,约2%~7%的病人会发展成溶血性尿毒综合征,儿童与老人最容易出现后一种情况。

致病性大肠杆菌通过污染饮水、食品、娱乐水体引起疾病暴发流行,病情严重者,可危急生命。 大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli) 革兰氏阴性短杆菌,大小0.5*1~3微米。

周身鞭毛,能运动,无芽孢。能发酵多种糖类产酸、产气,是人和动物肠道中的正常栖居菌,婴儿出生后即随哺乳进入肠道,与人终身相伴,其代谢活动能抑制肠道内分解蛋白质的微生物生长,减少蛋白质分解产物对人体的危害,还能合成维生素B和K,以及有杀菌作用的大肠杆菌素。

正常栖居条件下不致病。但若进入胆囊、膀胱等处可引起炎症。

在肠道中大量繁殖,几占粪便干重的1/3。兼性厌氧菌。

在环境卫生不良的情况下,常随粪便散布在周围环境中。若在水和食品中检出此菌,可认为是被粪便污染的指标,从而可能有肠道病原菌的存在。

因此,大肠菌群数(或大肠菌值)常作为饮水和食物(或药物)的卫生学标准。大肠杆菌的抗原成分复杂,可分为菌体抗原(O)、鞭毛抗原(H)和表面抗原(K),后者有抗机体吞噬和抗补体的能力。

根据菌体抗原的不同,可将大肠杆菌分为150多型,其中有16个血清型为致病性大肠杆菌,常引起流行性婴儿腹泄和成人肋膜炎。大肠杆菌是研究微生物遗传的重要材料,如局限性转导就是1954年在大肠杆菌K12菌株中发现的。

莱德伯格(Lederberg)采用两株大肠杆菌的营养缺陷型进行实验,奠定了研究细菌接合方法学上的基础,以及基因工程的研究。 大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌,主要寄生在大肠内。

它侵入人体一些部位时,可引起感染,如腹膜炎、胆囊炎、膀胱炎及腹泻等。人在感染大肠杆菌后的症状为胃痛、呕吐、腹泻和发热。

感染可能是致命性的,尤其是对孩子及老人。 大肠细菌(E. coli)为埃希氏菌属(Escherichia)代表菌。

一般多不致病,为人和动物肠道中的常居菌,在一定条件下可引起肠道外感染。某些血清型菌株的致病性强,引起腹泻,统称病致病大肠杆菌。

该菌对热的抵抗力较其他肠道杆菌强,55℃经60分钟或60℃加热15分钟仍有部分细菌存活。在自然界的水中可存活数周至数月,在温度较低的粪便中存活更久。

胆盐、煌绿等对大肠杆菌有抑制作用。对磺胺类、链霉素、氯霉素等敏感,但易耐药,是由带有R因子的质粒转移而获得的。

致病物质 大肠杆菌的致病物质为定居因子,即大肠杆菌的菌毛和肠毒素,此外胞壁脂多糖的类脂A具有毒性,O特异多糖有抵抗宿主防御屏障的作用。大肠杆菌的K抗原有吞噬作用。

由大肠杆菌导致的疾病: 1、肠道外感染。 多为内源性感染,以泌尿系感染为主,如尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎。

也可引起腹膜炎、胆囊炎、阑尾炎等。婴儿、年老体弱、慢性消耗性疾病、大面积烧伤患者,大肠杆菌可侵入血流,引起败血症。

早产儿,尤其是生后30天内的新生儿,易患大肠杆菌性脑膜炎; 2、急性腹泻。某些血清型大肠杆菌能引起人类腹泻。

其中肠产毒性大肠杆菌会引起婴幼儿和旅游者腹泻,出现轻度水泻,也可呈严重的霍乱样症状。腹泻常为自限性,一般2~3天即愈,营养不良者可达数周,也可反复发作。

肠致病性大肠杆菌是婴儿腹泻的主要病原菌,有高度传染性,严重者可致死。细菌侵入肠道后,主要在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁殖。

此外,肠出血性大肠杆菌会引起散发性或暴发性出血性结肠炎,可产生志贺氏毒素样细胞毒素。 /view/29729.htm。

3.大肠杆菌的资料

大肠杆菌 大肠细菌(E. coli)为埃希氏菌属(Escherichia)代表菌。

一般多不致病,为人和动物肠道中的常居菌,在一定条件下可引起肠道外感染。某些血清型菌株的致病性强,引起腹泻,统称病致病大肠杆菌。

一、生物学性状 (一)形态与染色 大小0.4~0.7*1~3um,无芽胞,大多数菌株有动力。有普通菌毛与性菌毛,有些菌株有多糖类包膜,革兰氏阴性杆菌。

(二)培养特性 在血琼脂平板上,有些菌株产生β型溶血。在鉴别性或选择性培养基上形成有颜色、直径2~3mm的光滑型菌落。

生化反应:大部分菌株发酵乳糖产酸产气,并发酵葡萄糖、麦芽胞、甘露醇、木胶糖、阿拉伯胶等产酸产气。IMViC试验为“+、+、-、-”。

即为典型大肠杆菌。 (三)抗原构造 较复杂,有O、K、H、F四种抗原。

O抗原为脂多糖,已有171种,其中162种与腹泻有关,是分群的基础。K抗原有103种,为荚脂多糖抗原。

从病人新分离的大肠杆菌多有K抗原,有抗吞噬和补体杀菌作用。根据耐热性等不同,K抗原分为L、A、B三种,其中L、B不耐热,有60种。

F抗原至少有5种,与大肠杆菌的粘附作用有关、表明大肠杆菌血清型的方式是按O:K:H排列,例如O111:K58(B4):H2。 (四)抵抗力 该菌对热的抵抗力较其他肠道杆菌强,55℃经60分钟或60℃加热15分钟仍有部分细菌存活。

在自然界的水中可存活数周至数月,在温度较低的粪便中存活更久。胆盐、煌绿等对大肠杆菌有抑制作用。

对磺胺类、链霉素、氯霉素等敏感,但易耐药,是由带有R因子的质粒转移而获得的。 二、致病性 (一)致病物质 1.定居因子(Colonization factor ,CF);也称粘附素(Adhesin),即大肠杆菌的菌毛。

致病大肠杆菌须先粘附于宿主肠壁,以免被肠蠕动和肠分泌液清除。使人类致泻的定居因子为CFAⅠ、CTAⅡ(Colonization factor antigen Ⅰ、Ⅱ),定居因子具有较强的免疫原性,能刺激机体产生特异性抗体。

2.肠毒素:是肠产毒性大肠杆菌在生长繁殖过程中释放的外毒素,分为耐热和不耐热两种。 (1)大耐热肠毒素(Heat labile enterotoxin, LT):对热不稳定,65℃经30分钟即失活。

为蛋白质,分子量大,有免疫原性。由A、B两个亚单位组成,A又分成A1和A2,其中A1是毒素的活性部分。

B亚单位与小肠粘膜上皮细胞膜表面的GM1神经节苷脂受体结合后,A亚单位穿过细胞膜与腺苷酸环化酶作用,使胞内ATP转化cAMP。当cAMP增加后,导致小肠液体过度分泌,超过肠道的吸收能力而出现腹泻。

LT的免疫原性与霍乱弧菌肠毒素相似,两者的抗血清交叉中和作用。 (2)耐热肠毒素(Heat stable enterotoxin ,ST):对热稳定,100℃经20分钟仍不被破坏,分子量小,免疫原性弱。

ST可激活小肠上皮细胞的鸟苷酸环化酶,使胞内cGMP增加,在空肠部分改变液体的运转,使肠腔积液而引起腹泻。ST与霍乱毒素无共同的抗原关系。

肠产毒性大肠杆菌的有些菌株只产生一种肠毒素,即LT或ST;有些则两种均可可产生。有些致病大肠杆菌还可产生vero毒素。

3.其他:胞壁脂多糖的类脂A具有毒性,O特异多糖有抵抗宿主防御屏障的作用。大肠杆菌的K抗原有吞噬作用。

(二)所致疾病 1.肠道外感染:多为内源性感染,以泌尿系感染为主,如尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎、上行性尿道感染多见于已婚妇女。也可引起腹膜炎、胆囊炎、阑尾炎等。

婴儿、年老体弱、慢性消耗性疾病、大面积烧伤患者,大肠杆菌可侵入血流,引起败血症。早产儿,尤其是生后30天内的新生儿,易患大肠杆菌性脑膜炎。

2.急性腹泻:某些血清型大肠杆菌能引起人类腹泻。根据其致病机理不同,分为四种类型。

(1)肠产毒性大肠杆菌(Enterotoxigenic E. coli,ETEC):引起婴幼儿和旅游者腹泻,出现轻度水泻,也可呈严重的霍乱样症状。腹泻常为自限性,一般2~3天即愈。

营养不良者可达数周,也可反复发作。致病因素是LT或ST,或两者同时致病。

有些菌株具有定居因子,常见者为O6:K15:H16、O25:K7:H42。鉴定ETEC主要测定大肠杆菌肠毒素,血清型有一定参考意义。

(2)肠致病性大肠杆菌(Enteropathogenic E.coli,EPEC):是婴儿腹泻的主要病原菌,有高度传染性,严重者可致死;成人少见。细菌侵入肠道后,主要在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁殖。

切片标本中可见细菌粘附于绒毛,导致刷状缘破坏、绒毛萎缩、上皮细胞排列紊乱和功能受损,造成严重腹泻。EPEC不产生LT或ST。

有人报道,EPEC可产生一种由噬菌体编码的肠毒素,因对Vero细胞(绿猴肾传代细胞)有毒性,故称VT毒素。VT毒素的结构、作用与志贺氏毒素相似,具有神经毒素、细胞毒素和肠毒素性。

鉴定EPEC可根据临床表现与血清型。 EIEC的多数菌株无动力,生化反应和抗原结构均近似痢疾杆菌,应予注意。

EIEC可引起豚鼠角结合膜炎,临床上可藉此协助鉴定EIEC。 (4)肠出血性大肠杆菌(Enterohemorrhagic E.coli,EHEC):引起散发性或暴发性出血性结肠炎,可产生志贺氏毒素样细胞毒素。

EHCO的主要菌型是O157:H7,还可有O26、OⅢ等。

4.高中大肠杆菌

大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌,周身鞭毛,能运动,无芽孢。

主要生活在大肠内。能发酵多种糖类产酸、产气,是人和动物肠道中的正常栖居菌,婴儿出生后即随哺乳进入肠道,与人终身相伴,其代谢活动能抑制肠道内分解蛋白质的微生物生长,减少蛋白质分解产物对人体的危害,还能合成维生素b和k,以及有杀菌作用的大肠杆菌素。

正常栖居条件下不致病。它侵入人体一些部位时,可引起感染,如腹膜炎、胆囊炎、膀胱炎及腹泻等。

人在感染大肠杆菌后的症状为胃痛、呕吐、腹泻和发热。感染可能是致命性的,尤其是对孩子及老人。

在高中阶段同学们要掌握以下一些知识点(目前我能想到的)。1、大肠杆菌是细菌,属于原核生物;具有由肽聚糖组成的细胞壁,只含有核糖体简单的细胞器,没有细胞核有拟核;细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。

2、大肠杆菌的代谢类型是异养厌氧型(高中阶段是这样要求的)。3、人体与大肠杆菌的关系:在不致病的情况下(正常状况下),可认为是互利共生(一般高中阶段认为是这种关系);在致病的情况下,可认为是寄生。

4、培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌,菌落呈深紫色,并有金属光泽,可鉴别大肠杆菌是否存在。 5、大肠杆菌在生物技术中的应用: 大肠杆菌作为外源基因表达的宿主,遗传背景清楚,技术操作简单,培养条件简单,大规模发酵经济,倍受遗传工程专家的重视。

目前大肠杆菌是应用最广泛,最成功的表达体系,常做高效表达的首选体系。6、大肠杆菌在生态系统中的地位,假如它生活在大肠内,属于消费者,假如生活在体外则属于分解者。

(一般在高中阶段很少考查到)特别提醒:关于大肠杆菌超标的食品卫生问题应该引起高考同学们的重视。

5.大肠杆菌的种类有哪些

是一种真菌类的寄生菌,大肠杆菌是生活在温血动物(包括鸟类和哺乳动物)大肠中的重要细菌种类,对食物正常消化具有重要作用。这种细菌一般寄生在牛、羊、猪和它们的奶中,或在被牛、羊、猪粪便污染了的水中,以及用这种污染水灌浇的蔬菜等作物中。

一旦人们食用了被上述细菌污染过的食品(如未煎透的汉堡包、风干肠、未经高温消毒的新鲜苹果酒、酸奶、奶酪和牛奶等),可能引发腹泻等症状。虽然成人一般在一周内

就能康复,不会有后遗症,但小孩、老人和免疫能力差的人可能肾衰竭,有时还会致死。专家表示,被污染的蔬菜只要经高温烹饪,就可安全食用。

6.简述大肠杆菌的诊断要点

细菌的分离鉴定

1、标本:肠道外感染取中段尿、血液、脓液、脑脊液等,腹泻者取粪便。

2、分离培养与鉴定:粪便标本直接接种肠道杆菌选择性培养基。血液需先经肉汤增菌,再转种血琼脂平板。其他标本可同时接种血琼脂平板和肠道杆菌选择性培养基。37℃孵育18~24小时后,观察菌落并涂片染色镜检。采用一系列生化反应进行鉴定。肠致病性大肠杆菌须先作血清学定型试验。必要时检定肠霉毒素。

泌尿系统除确定大肠杆菌外,还应计数,每毫升尿含菌量≥100,000时,才有诊断价值。

卫生细菌学检查

大肠杆菌不断随粪便排出体外,污染周围环境和水源、食品等。取样检查时,样品中大肠杆菌越多,表示样品被粪便污染越严重,也表明样品中存在肠道致病菌的可能性越大。故应对饮水、食品、饮料进行卫生细菌学检查。

1、细菌总数:检测每毫升或每克样品中所含细菌数,采用倾注培养计算。中国规定的卫生标准是每毫升饮水中细菌总数不得超过100个。

2、大肠菌数指数:指每立升中大肠菌群数,采用乳糖发酵法检测。中国的卫生标准是每1000ml饮水中不得超过3个大肠菌群;瓶装汽水、果汁等每100ml大肠菌群不得超过5个。

7.大肠杆菌应用

大肠杆菌(学名:Escherichia coli,通常简写为E. coli))是生活在温血动物(包括鸟类和哺乳动物)大肠中的重要细菌种类,对食物正常消化具有重要作用。地下水中大肠杆菌的存在标志粪便污染。其属名埃希氏菌(Escherichia)来源于其发现者Theodor Escherich。大肠杆菌是肠杆菌科的一员,经常作为细菌的模式生物广泛用于科学研究。

每个人每天平均从粪便中排出1011到1013个大肠杆菌。各种粪便细菌和类似的生活在土壤或植物降解物中的细菌(最常见的是产气肠杆菌,学名Enterobacter aerogenes)一起被归为“大肠菌群”。技术上,大肠菌群被定义为所有好氧或兼性好氧,不形成孢子,革兰氏阴性,可利用乳糖在48小时内35℃之下产生气体(在体内,这些气体以屁的形式排出)的杆菌。

在水净化和污水处理领域,大肠杆菌很早就被选作水污染程度的指示性物种,标志着有多少人类粪便存在于水中,其测量标准为大肠菌群指数。利用大肠杆菌作为标准的主要理由在于人粪便中大肠菌群的数目远高于致病菌(如可引起伤寒的伤寒杆菌,学名Salmonella typhi),此外大肠杆菌多数情况下无害,不会从实验室“逃脱”而伤害人类。利用大肠杆菌作为粪便污染的指示物也可能产生误导性的结论,因为其它环境如造纸厂中,大肠杆菌也可大量存在。

然而一般无害的大肠杆菌在以下三种情况下也会导致疾病:

当细菌离开肠道进入泌尿道可以导致感染,由于性交会导致细菌进入膀胱,有时被称作“蜜月膀胱炎”。尿路感染尽管对女性更为普遍,但两性都可能发生。老年中发病男女比例大体相同。因为细菌总是通过尿道进入泌尿系统,厕所的不卫生会升高感染机率,但其它因素也很重要(如女性怀孕,男性前列腺肥大),还有一些原因不明。

当细菌由于如溃疡等导致的穿孔进入腹腔,通常会导致致命性的腹膜炎感染)。然而,大肠杆菌对一些抗生素,如链霉素非常敏感,一般情况抗生素能够有效治疗。

大肠杆菌的某些株具有毒性(其中一些类似导致痢疾的毒素),可以导致食物中毒,这通常是因为使用了被污染的肉类(通常是屠宰过程或储藏贩卖过程中的污染所致)。疾病的严重程度可以相差很多,尤其对儿童、老人和免疫缺失病人可以是致命的,但通常是温和的。大肠杆菌的内毒素可能对热稳定或不稳定。后者的结构和功能与霍乱毒素相当接近,全毒素包含一个A亚基和五个B亚基。B亚基起黏附作用,使毒素进入肠道细胞,而A亚基断裂出来,使得细胞脱水引起腹泻。

大肠杆菌的一个株是具有某些能和其它柱区分开的特征的族群。不同的大肠杆菌菌株生活在不同动物中,因此我们可以通过其判断粪便来源于人或者鸟类等。通过突变,新的大肠杆菌菌株不断出现,其中一些可能对宿主动物造成损害。尽管对于大多数健康成年人,这样的菌株可能只引起一场腹泻,或者根本没有症状,但对于幼儿、大病初愈的人或者进行某些药物治疗的人来说,陌生的菌株可能引起严重疾病甚至死亡。大肠杆菌O157:H7就是一个毒性很强的菌株。

大肠杆菌是现代生物学中研究最多的一种细菌,作为一种模式生物,其基因组序列已全部测出。用分子生物学方法在大肠杆菌得出的结论可用于其它生物的研究。此外,在生物工程中,大肠杆菌被广泛用于基因复制和表达的宿主。

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大肠杆菌

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大肠杆菌的生活史

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大肠杆菌,10000倍放大

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