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显微镜下的生命色
青霉菌因其孢子在显微镜下呈青绿色而得名,其菌丝体由分枝的分隔菌丝组成,一部分菌丝伸入基质中吸取养料,另一部分暴露在空气中,并在适宜条件下进行繁殖。
显微镜下的青霉菌是极美的:低倍显微镜下,它像极了一个热带丛林;高倍显微镜下,它又像一朵朵花,一颗颗孢子向四周播散着新的生命。
传奇诞生于偶然
谈到青霉素的发现,我们就要提到一位科学家——弗莱明,一个偶然的机会让他发现了青霉素。
1928年的一天,弗莱明在一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。由于盖子没有盖好,楼上一位研究青霉菌的学者的青霉菌飘到了培养细菌用的琼脂上。弗莱明惊讶地发现,青霉菌附近的葡萄球菌被溶解了。后来他经过多次实验,发现这个现象可以重复,据此发现了葡萄球菌的克星——青霉素。1929年,弗莱明因这个发现发表了相关的论文,但是他并没有找到合适的提纯方法,并于1934年停止了对青霉素的研究。
1940年,另外两位科学家——弗洛里和钱恩用青霉素重新做了实验,并证明了将青霉素注入小鼠体内能有效治疗多种细菌感染,而小鼠也能够健康地活下来。这个实验说明,青霉素既能杀死病菌,又不损害人体细胞。
1941年前后,弗洛里与钱恩一起实现了青霉素的分离与纯化,并发现了青霉素对传染病的疗效。但是,青霉素会使个别人发生过敏反应,所以在使用前必须做皮试。
青霉素在医学上的应用
青霉菌属包含许多种类,前面提到的可以从中提取青霉素的青霉菌只占其中的一部分,如黄青霉、点青霉等。法国美食蓝纹奶酪的发酵剂也是一种青霉菌。
第二次世界大战促使青霉素大量生产,1943年的生产量足以支撑伤兵的治疗,1950年的生产量就已经可以供应全世界了。目前,按照临床应用可将青霉素分为五类:
第一类为窄谱青霉素,是天然青霉素,如青霉素G(苄青霉素)是治療敏感的草兰氏阳性菌、革兰氏阴性球菌及螺旋体感染(梅毒螺旋体)的首选药。
第二类是耐酶青霉素,不会被青霉素酶水解,如甲氧苯青霉素(甲氧西林),主要治疗产青霉素酶的金黄色葡萄球菌所致的感染。
第三类是广谱青霉素,如氨苄西林、阿莫西林,对草兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有效,但不耐酶。
第四类是抗铜绿假单胞菌广谱青霉素,如哌拉西林,可以治疗铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、变形杆菌、流感杆菌和伤寒沙门菌等所导致的感染病。
第五类是抗革兰氏阴性菌青霉素,如美西林、替莫西林,对革兰氏阴性杆菌作用强,对铜绿假单胞菌无效,对革兰氏阳性菌无效。
那么,何时可以使用青霉素呢?我们的体内有一套防御系统,“防御士兵”叫作白细胞,细菌感染时防御系统就会派出很多士兵去消灭细菌,查血时就会发现白细胞浓度升高,这时就可以使用青霉素啦!
青霉素与皮试:过敏之痛
青霉素溶液中的降解产物存在导致人体出现过敏反应的过敏原。人们第一次接触过敏原后,会在5~8天内产生抗体,当再次接触青霉素时,抗体就会攻击青霉素溶液中的过敏原,出现过敏反应,严重的甚至会发生窒息、休克。
皮试的原理就是在患者第二次接触青霉素治疗前,先将青霉素皮试剂注射到皮下,如果是过敏体质的患者,体内的抗体就会攻击注射在皮肤下的青霉素,使得皮肤局部出现过敏反应,提示这位患者不能使用青霉素,从而避免大量青霉素进入体内造成严重的过敏反应。
虽然每个人的过敏原都不一样,也并不是所有人使用青霉素都会过敏,但是我们并不了解每个人的过敏原是什么,也不了解我们在生活中是否和过敏原发生过接触,因此每个人在用药前都应该进行皮试。
青霉菌大战细菌
细菌的细胞结构分为基本结构和特殊结构。其中,细胞壁、细胞膜、细胞质和核质等每个细菌细胞都具有的结构,称为基本结构;荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢仅为某些细菌具有,称为特殊结构。
细胞壁对于细菌来说非常重要,它是细菌的“外壳”,可以保护细菌并且维持细菌的形态。如果细胞壁不在了,细菌就会破裂死亡。
细胞壁的主要成分之一是肽聚糖,在合成之后需要形成连接(即交联)才能发挥作用。青霉素属于B-内酰胺类抗生素,当其作用于细菌时,可以与转肽酶结合,从而不可逆地抑制交联的形成,使得细胞壁不能够连接在一起,最终导致细菌细胞的破裂和死亡。
青霉素与细菌的作战并不总是胜利的,由于抗生素的滥用,促进了耐药细菌的产生,使得青霉素对细菌的杀伤力大大降低甚至丧失。
青霉菌因其孢子在显微镜下呈青绿色而得名,其菌丝体由分枝的分隔菌丝组成,一部分菌丝伸入基质中吸取养料,另一部分暴露在空气中,并在适宜条件下进行繁殖。
显微镜下的青霉菌是极美的:低倍显微镜下,它像极了一个热带丛林;高倍显微镜下,它又像一朵朵花,一颗颗孢子向四周播散着新的生命。
传奇诞生于偶然
谈到青霉素的发现,我们就要提到一位科学家——弗莱明,一个偶然的机会让他发现了青霉素。
1928年的一天,弗莱明在一间简陋的实验室里研究导致人体发热的葡萄球菌。由于盖子没有盖好,楼上一位研究青霉菌的学者的青霉菌飘到了培养细菌用的琼脂上。弗莱明惊讶地发现,青霉菌附近的葡萄球菌被溶解了。后来他经过多次实验,发现这个现象可以重复,据此发现了葡萄球菌的克星——青霉素。1929年,弗莱明因这个发现发表了相关的论文,但是他并没有找到合适的提纯方法,并于1934年停止了对青霉素的研究。
1940年,另外两位科学家——弗洛里和钱恩用青霉素重新做了实验,并证明了将青霉素注入小鼠体内能有效治疗多种细菌感染,而小鼠也能够健康地活下来。这个实验说明,青霉素既能杀死病菌,又不损害人体细胞。
1941年前后,弗洛里与钱恩一起实现了青霉素的分离与纯化,并发现了青霉素对传染病的疗效。但是,青霉素会使个别人发生过敏反应,所以在使用前必须做皮试。
青霉素在医学上的应用
青霉菌属包含许多种类,前面提到的可以从中提取青霉素的青霉菌只占其中的一部分,如黄青霉、点青霉等。法国美食蓝纹奶酪的发酵剂也是一种青霉菌。
第二次世界大战促使青霉素大量生产,1943年的生产量足以支撑伤兵的治疗,1950年的生产量就已经可以供应全世界了。目前,按照临床应用可将青霉素分为五类:
第一类为窄谱青霉素,是天然青霉素,如青霉素G(苄青霉素)是治療敏感的草兰氏阳性菌、革兰氏阴性球菌及螺旋体感染(梅毒螺旋体)的首选药。
第二类是耐酶青霉素,不会被青霉素酶水解,如甲氧苯青霉素(甲氧西林),主要治疗产青霉素酶的金黄色葡萄球菌所致的感染。
第三类是广谱青霉素,如氨苄西林、阿莫西林,对草兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有效,但不耐酶。
第四类是抗铜绿假单胞菌广谱青霉素,如哌拉西林,可以治疗铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、变形杆菌、流感杆菌和伤寒沙门菌等所导致的感染病。
第五类是抗革兰氏阴性菌青霉素,如美西林、替莫西林,对革兰氏阴性杆菌作用强,对铜绿假单胞菌无效,对革兰氏阳性菌无效。
那么,何时可以使用青霉素呢?我们的体内有一套防御系统,“防御士兵”叫作白细胞,细菌感染时防御系统就会派出很多士兵去消灭细菌,查血时就会发现白细胞浓度升高,这时就可以使用青霉素啦!
青霉素与皮试:过敏之痛
青霉素溶液中的降解产物存在导致人体出现过敏反应的过敏原。人们第一次接触过敏原后,会在5~8天内产生抗体,当再次接触青霉素时,抗体就会攻击青霉素溶液中的过敏原,出现过敏反应,严重的甚至会发生窒息、休克。
皮试的原理就是在患者第二次接触青霉素治疗前,先将青霉素皮试剂注射到皮下,如果是过敏体质的患者,体内的抗体就会攻击注射在皮肤下的青霉素,使得皮肤局部出现过敏反应,提示这位患者不能使用青霉素,从而避免大量青霉素进入体内造成严重的过敏反应。
虽然每个人的过敏原都不一样,也并不是所有人使用青霉素都会过敏,但是我们并不了解每个人的过敏原是什么,也不了解我们在生活中是否和过敏原发生过接触,因此每个人在用药前都应该进行皮试。
青霉菌大战细菌
细菌的细胞结构分为基本结构和特殊结构。其中,细胞壁、细胞膜、细胞质和核质等每个细菌细胞都具有的结构,称为基本结构;荚膜、鞭毛、菌毛、芽孢仅为某些细菌具有,称为特殊结构。
细胞壁对于细菌来说非常重要,它是细菌的“外壳”,可以保护细菌并且维持细菌的形态。如果细胞壁不在了,细菌就会破裂死亡。
细胞壁的主要成分之一是肽聚糖,在合成之后需要形成连接(即交联)才能发挥作用。青霉素属于B-内酰胺类抗生素,当其作用于细菌时,可以与转肽酶结合,从而不可逆地抑制交联的形成,使得细胞壁不能够连接在一起,最终导致细菌细胞的破裂和死亡。
青霉素与细菌的作战并不总是胜利的,由于抗生素的滥用,促进了耐药细菌的产生,使得青霉素对细菌的杀伤力大大降低甚至丧失。