微生物、无菌知识培训

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微生物及无菌知识培训

一、前言

我们所生活的环境中，到处都存在着大量的微生物。在一般空气中，微生物

达 800~ 3500 个/m3,在土壤中达 1~500*108个/g，在严重污染的水中可达 107

个/mL。( 饮用水要求细菌总数≤100 个/mL,大肠杆菌≤3 个/mL。经水塔或贮水池

贮存后，短期内可繁殖至 105~ 106个/ml。)人的头皮上有 140 万个/cm2，两手上约

有 4~40 万个，1g 指甲污垢 38 亿个，1g 粪便可达 10~1000 亿个。

可以说微生物是无处不在，无处不有。许多以前被人们认为是极端(高温、高

压、强酸、强碱、低温等)甚至是致死的环境，现在已发现生活着各种类型的微生

物(称为极端微生物)。事实说明，微生物有特别顽强的生存、繁殖和变异能力来适

应环境。

微生物种类繁多，有的对人有益，有的有害，有的无益也无害。但在药品生

产过程中，不可能对环境中的各种微生物加以区别对待，为保证食品的安全有效，

需要对其进行控制。空气中的微生物多数附着在灰尘上，或以芽孢形式悬浮于空气

中，1μm 以下者处于悬浮状态，10μm 以上者会逐渐沉下来而形成菌尘。所以也要

对尘粒进行控制。

人是洁净室最大的污染源，占 90%左右。一般男性每人每分钟向周围排放

1000 个以上的含菌粒子，女性为 750 个以上。穿无菌服时，静止时的发菌量为 10~

300 个/min,一般活动时发菌量为 150~ 1000 个/min,行走时发菌量为 900~ 2500

个/min。咳嗽一次发菌量为 70~700 个/min,喷嚏一次为 4000~60000 个/min。所以

在洁净室中，人的数量和活动应有特别严格的限制。

二、微生物简介

微生物在自然界中的分布极为广泛，空气、土壤、江河、湖泊、海洋等都有

数量不等、种类不一的微生物存在。在人类、动物和植物的体表及其与外界相通的

腔道中也有多种微生物存在。

绝大多数微生物对人类和动、植物的生存是有益而必需的。自然界中氮、碳、

硫等多种元素循环靠微生物的代谢活动来进行。例如空气中的大量氮气只有依靠微

生物的作用才能被植物吸收，土壤中的微生物能将动、植物蛋白质转化为无机含氮

化合物，以供植物生长的需要，而植物又为人类和动物所利用。因此，没有微生物，

植物就不能新陈代谢，而人类和动物也将无法生存。

另一方面，中极少数微生物引起的传染病发病快、死亡率高、传播迅速、传

播范围广，严重危害着人民健康。

微生物是广泛存在于自然界的一群体形微小 (直径小于 1mm)、结构简单、肉

眼看不见，必须借助光学或电子显微镜放大数百至数万倍才能观察到的生物。需要

说明的是，微生物是一个比较笼统的概念，界线有时非常模糊。如单细胞藻类和一

些原生动物也应算是微生物，但通常它们并不放在微生物中进行研究。

微生物具有以下特点:① 体积小，面积大;② 吸收多，转化快(2000 倍体重/h)

;③ 生长旺，繁殖快(20min 分裂一次) ;④ 易变异，适应强;⑤ 分布广，种类多(10

万种以上)。

微生物按其结构、化学组成及生活习性等差异可分成三大类:

1.真核细胞型

细胞核的分化程度较高，有核膜、核仁和染色体;胞质内有完整的细胞器(如

内质网、核糖体及线粒体等)。真菌属于此类型微生物。

2.原核细胞型

细胞核分化程度低，仅有原始核质，没有核膜与核仁:细胞器不很完善。这类

微生物种类众多，有细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体和放线菌。

3.非细胞型

没有典型的细胞结构，亦无产生能量的酶系统，只能在活细胞内生长繁殖。

体积微小，能通过除菌滤器。病毒属于此类型微生物。

三、微生物的形态结构

1.细菌(原核单细胞生物)

细菌按形状可分为:球菌(0.5~2μm) 、杆菌(长1~5μm，宽0.3~1μm) 和螺

形菌(大小与杆菌相似)。

按革兰氏染色法染色的不同，分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌。革兰氏阳

性菌的细胞壁表面含较多的磷壁酸，会产生外毒素，如金黄色葡萄球菌;革兰氏阴

性菌的细胞壁表面多含脂蛋白和脂多糖，会产生内毒素(即热原)，如大肠杆菌。

细菌一般有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，有的还有荚膜、鞭毛、菌毛

和芽胞等特殊结构。

细菌一般为无性繁殖，以二分法繁殖，儿十分钟或 1~2 小时分裂次。

资料:关于芽孢

在温度逐渐降低或营养缺乏时，芽胞杆菌属(如炭疽杆菌)及梭状芽胞杆菌属

(如破伤风杆菌)能在菌体内形成一个折光性很强的不易着色小体，称为芽胞，芽胞

是处于休眠状态的细菌，并非细菌的繁殖体，当环境适宜时，可恢复生长繁殖。

芽胞在自然界分布广泛，要注意防止污染。芽胞的抵抗力强，对热力、干燥、

辐射、化学消毒剂等理化因素均有强大的抵抗力，用一般的方法不易将其条死。有

的芽胞可耐100C 沸水煮沸数小时。

杀灭芽胞最可靠的方法是高压蒸汽灭菌。当进行消毒灭菌时往往以芽胞是否

被杀死作为判断灭菌效果的指标。

2.霉菌(丝状真菌的通称，真核多细胞生物)

霉菌是真菌的一部分。在培养基上长成绒毛状或棉絮状的菌丝体的真菌统称

为霉菌。

霉菌细胞呈狭长的管状，称为菌丝，菌丝直径比细菌、放线菌大，约

2~10um。菌丝分枝连接，交错集合在一起的总体称为菌丝体。

霉菌大多数是多细胞微生物，菌丝细胞由细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核

和各种细胞器组成。细胞壁很薄，往往在表面产生色素，使菌落出现各种颜色。

霉菌靠孢子繁殖，有无性繁殖和有性繁殖两种方式，以无性繁殖为主。有些

真菌可用酿酒造酱，或用于发酵生产柠檬酸、葡萄糖酸、酶、抗生素(如青霉素、

头孢菌素) ;少数真菌能引起各种真菌病。真菌产生的真菌毒素(如黄曲霉素)有毒。

3.酵母菌(真核单细胞生物，属真菌)

酵母菌以单细胞存在，呈圆形、卵圆形和香肠形，比细菌天，细胞长 5~

30um,宽1~5um。细胞结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核和各种细胞器等。

酵母菌的增殖分无性繁殖和有性繁殖两个阶段，有三种方式:芽殖、裂殖、孢

子生殖。

酵母菌是重要的工业微生物，用于酿酒，生产单细胞蛋白、B 族维生素、核酸、

辅酶A、细胞色素 C 等。一般对人体无害。

4.放线菌(原核单细胞生物)

放线菌有生长发育良好的菌丝体，呈分枝状，菌丝宽为 0.2~1.2um,革兰氏阳

性。其内部构造与细菌相似，无完整的细胞核。菌落常星幅射状，因此称放线菌。

繁殖方式为无性孢子繁殖。最适 pH6.7~7.5, 温度25~ 30°C。

放线菌可用于生产抗生素、维生素和酶类，少数可引起人畜放线菌病。

5.病毒

病毒是一类体积十分微小，结构简单，只含一种核酸(DNA 或RNA)，没有产生

能量的酶系统，只能在活细胞内以复制方式增殖的非细胞型微生物。病毒在自然界

分布非常广泛，在所有其它生物中都有病毒寄居。病毒是最常见的致病微生物，人

类传染病中大约 75%是由病毒引起的。

病毒体主要由核酸和蛋白质组成。病毒体积微小，最大直径 300nm (如牛痘病

毒)，最小直径 20nm(如口蹄疫病毒) ，绝大多数在 150nm 以下，能通过细菌滤器，

用普通光学显微镜看不见，必须用电子显微镜放大数千至数万倍才能看见。形态多

呈球形，少数为杆状或砖形。噬菌体(细菌病毒)有呈蝌蚪状的。

四、微生物的营养

1.水分:

水占细胞浆的 70%~ 90%，是细胞的重要组成成分。较普遍的观点认为:只有在

含水的环境中微生物才能存活。但也有人发现在无水碳氢化合物中微生物可长期存

活。

2.碳源:

碳源是构成细胞的重要物质。有些微生物的碳源必须来自有机碳化合物如糖、

蛋白质、脂肪、有机酸等(同时利用其化学能)，属异养型;有些微生物不需有机碳

化合物，以 CO2 为碳源，属自养型(分为光能自养型和化能自养型)。

3.氮源:

氮是组成蛋白质和核酸的重要元素。

4.无机盐类:

细菌所需无机盐包括磷、硫、镁、铁、钾、钠、钙、氯、锰、锌、钻、铜等。

其中磷、硫、镁、钾、钠、铁需要量较多，其他只需微量。

5.生长因子:

生长因子是某些微生物生长发育所必需，而其自身又不能合成的一类营养物

质包括维生素、嘌呤和嘧啶等。

五、微生物生长的影响因素

1.营养物：

2.pH 值:

各种微生物都有其最适宜的pH 值，大多数细菌最适 pH6.8~7.4，但一般有较

大的容忍度，在 4~9 也可存活和生长，少数细菌能在极端 pH 值范围内生长。真菌

适于 pH 值 3~6 的微酸性环境，但在 2~10 也可生长。

3.温度:

微生物适于生长繁殖要有适宜的温度，当超过其最低或最高可耐受的温度时，

即停止生长或死亡。一般细菌最适温度为 30~40℃，真菌为 20~30℃。

4.氧气:

大多数细菌和所有霉菌都是需氧菌(在有氧环境中才能生长)，少数细菌是厌

氧菌(在无氧环境中才能生长)，有些细菌和酵母菌是兼性需氧厌氧的，在有氧或无

氧环境中都能生长繁殖。

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摘要：

微生物及无菌知识培训一、前言我们所生活的环境中，到处都存在着大量的微生物。在一般空气中，微生物达800~3500个/m3,在土壤中达1~500*108个/g，在严重污染的水中可达107个/mL。(饮用水要求细菌总数≤100个/mL,大肠杆菌≤3个/mL。经水塔或贮水池贮存后，短期内可繁殖至105~106个/ml。)人的头皮上有140万个/cm2，两手上约有4~40万个，1g指甲污垢38亿个，1g粪便可达10~1000亿个。可以说微生物是无处不在，无处不有。许多以前被人们认为是极端(高温、高压、强酸、强碱、低温等)甚至是致死的环境，现在已发现生活着各种类型的微生物(称为极端微生物)。事实说明，微...

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