细菌的合成产物
细菌在合成代谢过程中,除合成其自身的菌体组分外,尚可合成一些与医学有关的产物,有的与其致病作用有关,有的可用于鉴别细菌或防治疾病,这些合成产物包括毒素、侵袭性酶类、热原质、抗生素、细菌素、色素和维生素。
毒素和侵袭性酶类 细菌毒素分内毒素和外毒素两类。内毒素存在于细菌细胞壁中,化学成分为脂多糖,当细菌死亡或菌体崩解时才释放出。外毒素是一种蛋白质,当其合成后即释放到菌体外。有些细菌尚能合成侵袭性酶类,是一些胞外酶,能增强病原菌的侵袭能力,如血浆凝固酶、透明质酸酶、链激酶等。这些合成产物都是病原菌的致病物质基础(见“细菌的致病作用”)。
热原质 是伤寒杆菌、绿脓杆菌、大肠杆菌等多种革兰阴性杆菌,以及一些革兰阳性菌如枯草杆菌产生的一种多糖。当注入人体或动物体内,可引起发热反应。有人认为热原质可能就是内毒素。热原质耐高温,不被高压蒸汽灭菌法(121℃20分钟)破坏。故在制造生理盐水、营养补给液或其他药物注射液时,均须保证无热原质的存在; 配制用的蒸馏水也不可含热原质。热原质可用吸附剂或特殊石棉滤板除去,玻璃器皿经180℃4小时或250℃45分高热干烤,可破坏热原质。
抗生素 是某些放线菌、真菌或细菌的代谢过程中产生的一种物质,能抑制或杀灭其他微生物,临床上广泛用于治疗。多数来源于放线菌,而多粘菌素和杆菌肽则由细菌产生。
细菌素 也是一类抗菌性蛋白质物质,但其作用范围较窄,仅对与细菌素产生菌株近缘的细菌有作用。其敏感菌具有特异受体,可吸附细菌素而被杀死。细菌素按产生的菌种来命名,例如大肠杆菌产生的称为大肠菌素,霍乱弧菌产生的称弧菌素,绿脓杆菌产生的称绿脓菌素等。产生细菌素的菌株称为细菌素原性菌。由于它们具有型特异性,已用于细菌的分型及流行病学调查,尚未用于治疗。
色素 有些细菌在氧气充足、温度适宜和有一定的营养成分时,能合成各种色素,在细菌鉴别上有一定意义。例如绿脓杆菌能产生一种绿色的水溶性色素,可扩散到周围基质中,使整个培养物呈现绿色。又如葡萄球菌能产生不溶于水的脂溶性色素,色素保持在菌细胞内,不向周围基质扩散,可使生长在固体培养基上的菌落呈现一定颜色。按菌落色素不同,可将葡萄球菌分为金黄色、柠檬色和白色葡萄球菌。
维生素 一些细菌能合成维生素。如人体肠道中的大肠杆菌,能合成维生素B和K供人体吸收利用。医药工业也利用某些细菌来制造维生素。