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2022/4/4 18:39:25细菌在合成代谢过程中,除合成菌体自身成分外,还能合成一些其他的代谢产物,其中有些在医学上有重要意义。
1.热原质(pyrogen)—些革兰氏阴性细菌(如伤寒沙门菌)及少数革兰氏阳性细菌(如枯草芽孢杆菌)在代谢过程中能合成一种多糖,注人人体或动物体内能引起发热反应,故名热原质。革兰氏阴性菌的热原质就是细菌细胞壁中的脂多糖。热原质耐高温,高压蒸汽灭菌(121%:20min)亦不被破坏。注射液、生物制品、抗生素等不能含有热原质,因此,制备注射药剂时应严格无菌操作,防止生产过程中被细菌污染。用吸附剂和特制石棉滤板,可除去液体中的大部分热原质,玻璃器皿表面上的热原质则须经250X髙温干烤才能破坏。
2.毒素(toxin)是细菌在生长繁殖中产生和释放的毒性成
分,可直接或间接损伤宿主细胞、组织和器官,干扰其生理功能。细菌产生的毒素有内毒素和外毒素两种,均有强烈毒性,尤以外毒素为甚(exotoxin)内毒素(endotoxin)是革兰氏阴性菌的细胞壁成分,即脂多糖,其毒性存在于脂类A部分,当菌体死亡崩解后才游离出来。外毒素是蛋白质,在细菌生活过程中即可释放出菌体外。产生外毒素的细菌大多数是革兰氏阳性菌,但少数革兰氏阴性菌也能产生外毒素。
3.侵袭性酶某些细菌在生长繁殖中还能产生具有侵袭性的酶,能损伤机体的组织,如产气荚膜梭菌的卵磷脂酶、链球菌的透明质酸酶等。毒素与侵袭性酶在细菌致病作用中甚为重要。
4.色素(pigment)有些微生物(细菌、放线菌和真菌)在培养过程中能够合成一些带有不同颜色的代谢产物称为色素。色素有的是水溶性的,可以分泌到细胞外,人工培养时能弥散至培养基中,使菌落周围或背面的培养基呈现不同的颜色(如铜绿假单胞菌色素);有的色素则是脂色素,不溶于水,仅在细胞内积累,不向外弥散,人工培养时由于色素在菌体内积累而使菌落表面带上不同的颜色,而培养基颜色不变(如金黄色葡萄球菌色素)。细菌色素不能进行光合作用,其功能尚不清楚。不同细菌可产生不同色素,在细菌鉴别上有一定意义。此外,在抗生素的发酵过程中,色素的产生往往会影响发酵液的后处理过程和产品质量,因此在抗生素发酵工业上通常需要尽量避免使用会产生色素的菌株作为生产菌株。
5.抗生^(antibiotic)过去也叫抗菌素,是由某些微生物在代谢过程中合成产生并对他种微生物能产生抑制或致死作用的一大类有机化合物,这类物质对产生菌本身有何生理作用虽然还不十分丁解,但能抑制或杀死某些他种生物细胞(主要是微生物和肿瘤细胞)。因此,在产生菌与他种生物间的生存竞争中、在人类以及动椬物的疾病防治中起着非常重要的作用。抗生素大多由放线菌和真菌产生,细菌产生的抗生素很少,只有多黏菌素(polymyxin)、杆菌肱(bacitracin)等少数几种。
6.细菌素(bacteriocin)是某些细菌菌株产生的一类具有抗菌作用的蛋白质,也有的是蛋白质与脂类多糖结合的复合物,与抗生素类似,但作用范围较抗菌素狭窄,仅对与产生该种细菌素的细菌有近缘关系的细菌才有作用,例如大肠埃希菌某一菌株所产生的大肠菌素(colicin),—般只能作用于大肠埃希菌的其他相近的菌株。细菌素的命名一般按其产生的细菌而命名,如霍乱弧菌产生的称弧菌索,大肠埃希菌产生的称大肠菌素。由于细菌素的作用具有特异性,可用于某些细菌的分型。
7.维生素(vitamin)这里所指的维生素是指某些微生物在特定条件下合成并远远超过产生菌本身正常需要的那部分维生素。细菌能自行合成维生素,除供自身所需外,也能分泌至菌体外,例如人体肠道内的大肠埃希菌能合成维生素B、B、K等,供应人体需用;某些醋酸菌能过量合成各种霉菌不同程度地积累维生素B等。我们已经能够利用不同类型的微生物通过发酵合成医药上供临床应用的各种维生素。