約 10 15
2. 上記の条件で、菌の増殖速度一定と仮定 し、コロニーが形成されるまでに 15 時間か
かった場合、一つの菌が二つに分裂する 時間(分裂時間、倍加時間)は何分か ?
1000 × 1000 × 1000=10
932
2
10= 1024 ≒ 10
315 時間 /30 回 =0.5 時間
2 30 ≒ 10 9
15 時間で 30 回分裂
1 回の分裂に 0.5 時間
つまり、倍加時間は 30 分
33
1 10 9 10 18
時間 時間
約 10
18は、およそ 1m
31 日でどれくらい増える ?
1
日半くらいで、
1個の菌が、ダンボール
いっぱいくらいになる
34細菌は病気を起こす ?
35
犯人を特定するには ?
36
コッホの三原則(四原則)
微生物x
A B C
疾患X 健康
x x x
① ある一定の病気には一定の微生物が見出されること
② その微生物を分離できること
③ 分離した微生物を感受性のある動物に感染させて同じ病気を起こせること
④ そしてその病巣部から同じ微生物が分離されること
①
②
③
微生物x
④
37
38
break1
細菌自身も「感染症」に罹る
?http://www.biochemeng.bio.titech.ac.jp/research/phage/phage.html
バクテリオファージは、細菌に「感染」するウイルスである
Bondy-Denomy J et al. Nature 2013
微生物による免疫の進化とphageの免疫抵抗性の進化
Phageが微生物に感染する能力を獲得
微生物がphageに対する抵抗性を獲得(CRISPR)
標的となるprotospacerを持たないphageが微生物に感染する
新規のprotospacerを認識するために、spacerに取り込む
anti-CRISPRでCRISPRを不活化して感染する
WIN
WIN WIN
WIN WIN
このような発見が
人類の役に立つのだろうか ?
到達目標
細菌学の基本
1. 感染症の理解に必要な3要素(病原体、宿主、治療)とその関 係性を説明できる。
2. 細菌の構造を図示し、各部の名称(細胞膜、細胞壁、外膜、
鞭毛等)と機能を説明できる。
3. 細菌と他の病原体(プリオン、ウイルス、真菌、寄生虫)との相 違を説明できる。
4. 細菌の種類(一般細菌、抗酸菌、非定型菌など)による構造 の相違を説明できる。
グラム染色
5. グラム染色の原理と手順を説明し、グラム染色の有用性と限 界を説明できる。
分類
6. グラム陽性球菌、グラム陰性球菌、グラム陽性桿菌、グラム 陰性桿菌に属する細菌を列挙できる。
7. 嫌気性菌、抗酸菌、放線菌、らせん菌、スピロヘータ、非定型 菌、真菌の具体例を列挙できる。 42
どうやって分類する
?細菌も同じような考え方で分類して見ましょう
グラム染色
球菌
coccus桿菌
Bacillus, rod, pole
陽性 陰性
44
最初は無色 青い染色
媒染・脱色
赤い染色 対比染色
45
46
青と赤どっちが陰性だったっけ ? 迷った時は
赤は陰性、
赤は陰性、
赤は陰性、
・
・
・
インフルエンザキンXV世女王
グラム陽性菌は 細胞壁が厚い
グラム陰性菌は 細胞壁が薄い
細胞膜 テイコ酸
細胞壁 LPS ポーリン
外膜
47
構造は標準微生物学を元に作図
O
側鎖
LPS ( lipopolysaccharide )
=endotoxin (内毒素)
リピド
AO 抗原 O157 の O
48
細菌学各論のオーバービュー
グラム陽性球菌
グラム陰性桿菌
グラム陰性球菌
グラム陽性桿菌
嫌気性菌
抗酸菌
放線菌
らせん菌(スピリルム)
スピロヘータ
非定型菌
教科書による分類が多少異なります
49
グラム染色で分類するのが基本
グラム染色では分類しがたい
グラム染色による分類
1 GPC
2 GNR 4 GPR
1A,1B 1C, 1D
4A 4B
2A 2B 2C
3 GNC
グラム陽性球菌の分類法 グラム陽性球菌 (好気培養)
cluster
カタラーゼ(
+)
chain
カタラーゼ(
-)
Staphylococcus
Micrococcus
Streptococcus Enterococcus
H
2O
2O2
発生中
カタラーゼ陽性 カタラーゼ陰性
2H
2O
2⇒ H
2O+O
2グラム陽性球菌の分類法 グラム陽性球菌 (好気培養)
cluster
カタラーゼ(
+)
chain
カタラーゼ(
-)
Staphylococcus
Micrococcus
Streptococcus Enterococcus
Lancefield 分類
(細胞壁多糖抗原による分類)A 群( GAS )と B 群( GBS )が重要 α 溶血 β 溶血 γ 溶血
溶血性
グラム陽性球菌の分類法 グラム陽性球菌 (好気培養)
cluster
カタラーゼ(
+)
chain
カタラーゼ(
-)
Staphylococcus
Micrococcus
コアグラーゼ
(+)
Streptococcus Enterococcus
(-)