第四节　其他原核细胞型微生物

原核细胞型微生物除细菌外，还有放线菌、螺旋体、立克次体、支原体和衣原体，它们均为单细胞结构型微生物，除放线菌外，都以无性二分裂方式繁殖。

一、放线菌

放线菌是一类分枝状、原核单细胞结构型微生物，介于细菌与真菌之间，因菌落多有呈放射状排列的皱褶得名为放线菌。放线菌广泛分布在自然界，以土壤中最多，放线菌可产生土腥素，赋予泥土以特殊的土腥味。放线菌与人类关系密切，对人类最主要的贡献是合成抗生素，目前使用的抗生素80%来自放线菌，其中90%都来自链霉菌属。此外，放线菌在甾体转化、石油脱蜡、烃类发酵及污水处理方面也发挥着重要作用。有些放线菌也可引起人和动植物的疾病。

（一）放线菌的形态和结构

放线菌呈分枝状，是单细胞结构，基本结构与细菌相似，有细胞壁，细胞壁中含有肽聚糖，革兰染色呈阳性，放线菌由菌丝和孢子组成。

1.放线菌的菌丝

放线菌的菌丝呈分枝状的丝状物，是孢子在合适的环境下吸收水分出芽，芽管伸长形成的结构。菌丝直径很小，为无隔单细胞，大量的菌丝交织缠绕成为菌丝体。按菌丝着生部位及功能的不同，将其分为基内菌丝、气生菌丝和孢子丝三种（图1-31）。

（1）基内菌丝　伸入培养基质表面或伸向基质内部，具有吸收水分和营养的功能，又称为营养菌丝。菌丝横径0.2～1.0μm，无隔膜，多数不断裂，有些还能产生各种色素，将培养基染成各种颜色，色素分为脂溶性和水溶性两类，后者可向培养基内扩散，使之呈现一定的颜色。

（2）气生菌丝　基内菌丝不断向空中生长，分化出直径比基内菌丝粗、颜色较深的分枝菌丝，称为气生菌丝。

（3）孢子丝　当气生菌丝逐渐成熟，在其顶端分化出可形成孢子的菌丝，即孢子丝。孢子丝具有直形、波形、螺旋状、钩状、轮生等多种形态（图1-32）。孢子丝的形态、着生方向、螺旋方向（左旋或右旋）以及数目等是鉴定放线菌的重要标志。

2.放线菌的孢子

孢子丝发育到一定阶段即分化形成无性孢子，孢子是放线菌的繁殖器官。孢子的形状多样，有球形、椭圆形、杆状、柱状和半月状等；颜色十分丰富，呈灰、白、黄、红、蓝、绿等色，放线菌孢子的形状、排列方式、表面结构及成熟孢子堆的颜色是菌种鉴定的重要依据。

（二）放线菌的繁殖方式和生活史

放线菌可通过断裂的菌丝片段及无性孢子进行无性繁殖。自然状态主要以孢子繁殖，在液体培养基中振荡培养，可产生菌丝片段，每个菌丝片段可长成新的菌丝体，在工业发酵生产抗生素时，常采用搅拌培养以获得大量菌丝体。

放线菌的生活史比较简单，下面以链霉菌的生活史为例来说明放线菌的生活周期（图1-33）：①孢子萌发。在适宜的环境条件下，孢子吸收水分膨大而萌发，长出1～3个芽管。②形成基内菌丝，芽管深入培养基质逐渐延长，分枝形成基内菌丝。③产生气生菌丝，基内菌丝发育到一定阶段，向培养基外部空间生长形成气生菌丝。④发育成孢子丝，气生菌丝发育到一定阶段，在顶端形成孢子丝。⑤产生孢子，由孢子丝发育形成孢子。如此循环，构成了放线菌的生活史。

二、螺旋体

螺旋体是一类细长而柔软、弯曲呈波曲状或螺旋状、运动活泼的原核单细胞型微生物。其在生物学上的位置介于细菌和原虫之间，它具有与细菌相似的基本结构，如细胞壁中有脂多糖、无细胞核、以无性二分裂方式繁殖等；与原虫相似之处在于细胞壁与外膜之间有鞭毛或称轴丝，能够屈曲与收缩，使螺旋体自由活泼运动。螺旋体生活在有水的环境中，也可存在于人和动物体内。根据其个体大小、螺旋的数目、规则程度以及两螺旋之间的距离，可分为五个属，其中对人类具有致病作用的有疏螺旋体属、密螺旋体属和钩端螺旋体属三个属，引起疾病的主要有钩端螺旋体、梅毒螺旋体和回归热螺旋体。

梅毒螺旋体分类上属苍白密螺旋体苍白亚种，是梅毒的病原体，梅毒是一种危害严重的性传播性疾病。

（一）生物学性状

梅毒螺旋体是小而柔软、纤细的螺旋状微生物，菌体长约5～12μm、宽0.5μm左右，螺旋弯曲规则，平均8～14个，两端尖直，运动活泼（图1-34）。一般细菌染料难以着色，用姬姆萨染色法将其染成桃红色，或用镀银染色法染成棕褐色。梅毒螺旋体是厌氧菌，可在体内长期生存繁殖，只要条件适宜，便以横断裂方式一分为二进行繁殖，但体外人工培养较为困难，需要含血清的柯氏培养基。梅毒螺旋体对冷、热、干燥均十分敏感，离体1～2h即死亡。对化学消毒剂敏感，1%～2%的苯酚中数分钟死亡，苯扎溴铵、来苏水、乙醇、高锰酸钾溶液等都很容易将其杀死。在血液中4℃经3日可死亡，故在血库冷藏3日后的血液就无传染性了。对青霉素、四环素、砷剂等敏感。

（二）致病性

在自然情况下，人是梅毒的唯一传染源。由于传染方式不同可分为先天性梅毒和获得性梅毒。

1.先天性梅毒

先天性梅毒又称胎传梅毒，由患梅毒的孕妇经胎盘传染给胎儿。梅毒螺旋体在胎儿内脏（肝、肺、脾等）及组织中大量繁殖，造成流产或死胎。如胎儿不死则称为梅毒儿，会出现皮肤梅毒瘤、马鞍鼻、骨膜炎、锯齿形牙、先天性耳聋等症状。

2.获得性梅毒

主要由两性直接接触感染，梅毒病人是传染源。在患者的皮肤、黏膜中含梅毒螺旋体，可通过皮肤或黏膜的极小破损处侵入。梅毒的免疫是有菌免疫，以细胞免疫为主，体液免疫只有一定的辅助防御作用。当螺旋体从体内清除后仍可再感染梅毒，出现相应症状。

（三）防治原则

梅毒是一种性传播疾病，预防的主要措施是加强性健康教育，加强卫生宣传教育，目前无疫苗预防。对确诊的梅毒病人应及早治疗，可使用青霉素治疗3个月至1年，以血清中抗体转阴为治愈指标。

三、支原体

支原体是一类无细胞壁、能在无生命的人工培养基中生长繁殖的最小的原核单细胞型微生物。支原体在自然界分布广泛，人类、家畜、家禽等体内也能分离到，其中有些株对宿主可造成一定危害。

（一）生物学特性

1.形态与染色性

因支原体无细胞壁，故可呈现多形性，在液体培养基中可呈环状、球形、双球形、丝形、分枝状等不规则形态（图1-35）。支原体体积微小，大小为0.2～0.3μm，能通过细菌滤器，是能独立生存的最小生命体。其最外层是细胞膜，与其他原核微生物不同，支原体的细胞膜含有甾醇。支原体不易被革兰染料着色，姬姆萨染色将其染成淡紫色。

2.培养特性

支原体可人工培养，但营养要求较高。一般采用的培养基是以牛心浸液为基础，添加10%～20%的动物血清和10%的新鲜酵母浸液，以提供生长所需的脂肪酸、氨基酸、维生素、胆固醇等物质。多数支原体在pH 7.0～8.0之间生长良好，最适培养温度为37℃，多数需氧或兼性厌氧。支原体不耐干燥，固体培养时相对湿度在80%～90%的大气环境中生长良好。支原体主要以二分裂方式繁殖，繁殖速度较细菌慢，在液体培养基中生长量较少，不易见到浑浊，只有小颗粒沉于管底和黏附管壁；在固体琼脂平板上培养约2～6天，用低倍镜可观察到“油煎蛋”样微小菌落，菌落呈圆形，边缘整齐、透明、光滑，中心部分较厚、边缘较薄（图1-36）。

3.抵抗力

对热抵抗力较弱，一般55℃ 5～15min可杀死，对苯酚、重金属盐、来苏水等化学消毒剂敏感。支原体对干扰细胞壁合成的抗菌药物不敏感（如青霉素、头孢霉素等），对干扰蛋白质合成的药物敏感，如红霉素、林可霉素。

（二）致病性

支原体在细胞外寄生，很少侵入血液及组织内，多数支原体对宿主无致病性。对人致病的主要有呼吸道感染的肺炎支原体和泌尿生殖道感染的溶脲脲原体。肺炎支原体是人类原发性非典型性肺炎的病原体，主要侵犯呼吸道系统，临床上表现为上呼吸道感染综合征。溶脲脲原体通过性行为传播，可引起泌尿生殖道感染。此外，还可通过胎盘感染胎儿，引起早产、死胎和新生儿呼吸道感染，并且与不孕症有关。

四、衣原体

衣原体是一类专性活细胞内寄生的原核单细胞型微生物，在1970年前曾一直被认为是病毒，其与病毒相同之处有：①具有滤过性，可通过细菌滤器。②专性活细胞内寄生。③在活细胞培养后能形成包涵体。但后来发现衣原体具有以下一些与病毒不同的生物学特性：①含有DNA和RNA两类核酸。②以二分裂方式进行繁殖。③有细胞结构，有细胞壁，革兰染色阴性。④有核糖体。⑤具有一些代谢活性的酶类，能进行简单的代谢活动。⑥多种抗生素可抑制其生长。因此，衣原体具有与细菌相似的生物学特性，属于有细胞结构的生物，由于衣原体没有能量合成系统，需要寄居在活细胞内才能生存。

（一）生物学特性

1.形态和生活周期

衣原体具有独特的生活周期，在不同的时期可见到原体和始体两种形态（图1-37）。

（1）原体　原体颗粒呈球形，小而致密，直径0.2～0.4μm，在电子显微镜下可观察到中央有致密的类核结构（图1-38），姬姆萨染色呈紫色。原体主要存在于细胞外，较为稳定，具有高度感染性，可吸附于易感细胞表面，经吞噬、吞饮等作用进入细胞，被宿主细胞包裹形成一个空泡。在空泡里面，原体逐渐延长，演化成无感染力的始体，但原体没有分裂能力。

（2）始体　始体体积较原体大，直径为0.8～1.2μm，球形或卵圆形，始体姬姆萨染色呈蓝色，代谢活泼。始体是衣原体的繁殖方式，无感染性，以二分裂方式形成大量原体。在细胞质中形成的包涵体即由原体组成，一旦宿主细胞破裂便释放出具有感染性的原体，重新感染细胞。

2.培养特性

衣原体的培养类似于病毒的培养，需提供易感的活细胞。如沙眼衣原体是由我国微生物学家汤飞凡及其助手于1956年用鸡胚卵黄囊接种法分离出来，对全球人民防盲的贡献是很大的，并解决了新生儿结膜炎、男性非淋球菌性尿道炎等疾病的病原学问题。

3.抵抗力

衣原体耐冷不耐热，56～60℃ 5～10min可灭活，-60～-20℃可保存数年。对常用消毒剂，如75%乙醇溶液、10%甲醛溶液等可将其快速杀死。治疗上可选用红霉素、利福平、氯霉素等抗生素。

（二）致病性

对人致病的衣原体有沙眼衣原体、鹦鹉热衣原体和肺炎衣原体。引起人类疾病的沙眼衣原体有两个亚种，即沙眼亚种和性病淋巴肉芽肿亚种。鹦鹉热衣原体主要使动物感染，也可使人感染，首先从鹦鹉体内分离，人可因吸入病禽的感染性分泌物而致病，引起呼吸道症状及肺炎，临床上称为鹦鹉热或鸟疫。人类是已知的肺炎衣原体的唯一宿主，可经呼吸道传播。感染结果中，最常见的是无症状或有轻微症状，部分感染者可出现肺炎和支气管炎。

（三）防治原则

预防上应加强卫生宣传教育，注意个人卫生，提倡健康性行为。加强疫鸟的管理。治疗上可用四环素类抗生素、红霉素、利福平等药物。

五、立克次体

立克次体是一类专性活细胞内寄生的原核单细胞型微生物。1909年美国医师Taylor Ricketts首次发现落基山斑疹伤寒的病原体，并以1910年不幸感染而献身，为了纪念他，将此类微生物命名为立克次体。迄今已知对人致病的立克次体约20余种，它们大多在嗜血节肢动物和自然界哺乳动物之间保持循环传染。

（一）生物学特性

1.形态与染色性

立克次体大小约（0.3～0.6）μm×1.2μm，呈球杆状、双球状、丝状等（图1-39）。革兰染色阴性，但较难着色，常用姬姆萨染色呈紫红色。在电镜下可以见到立克次体有多层结构的细胞壁，由肽聚糖和外膜组成，与革兰阴性菌相似。

2.培养特性

立克次体的细胞膜通透性大，在无生命培养基中不能生存，需细胞内寄生，以活细胞培养。立克次体像细菌一样以横二分裂方式繁殖，一般培养温度以32～35℃为宜，繁殖一代需要的时间约为8～10h。

3.抵抗力

除Q热立克次体对热的抵抗力较强外，一般56℃ 30min可杀死，对化学消毒剂敏感，在0.5%苯酚或煤酚皂溶液中约5min可被灭活。立克次体离开宿主细胞后会很快死亡，但在干燥的虱粪中可保持传染性半年以上。对氯霉素、四环素类抗生素敏感，应特别注意的是磺胺类药物不仅不能抑制反而能刺激其生长。

（二）致病性

立克次体通过虱、蚤、蜱等节肢动物叮咬或粪便污染伤口侵入机体，在血管内皮细胞及网状内皮系统中繁殖。因立克次体能产生内毒素和磷脂A等致病物质，引起细胞肿胀、坏死、微循环障碍、DIC及血栓的形成，患者出现皮疹和肝、脾、肾、脑等实质性脏器的病变，其毒性物质随血液遍及全身可使病人出现严重的毒血症。我国主要的立克次体病有斑疹伤寒、恙虫病和Q热。

（三）防治原则

预防重点是保持环境卫生，注意个人卫生，控制和消灭立克次体的传播媒介和储存宿主，采取灭鼠、灭虱、灭蚤等措施。特异性预防可接种灭活疫苗和减毒活疫苗，治疗可使用四环素类抗生素、氯霉素等。