病原生物与人类 图1-8线虫的基本形态 节肢动物 arthropod 节肢动物的种类繁多,分布广泛,占动物种类的2/3以上。节肢动物门下分13个纲, 与医学有关的主要有昆虫纲、蛛形纲、甲壳纲、唇足纲、倍足纲等5个纲,称医学节肢动物。 其中最重要的是昆虫纲和蛛形纲中的蜱螨亚纲,而昆虫纲又是其中最大的一个纲,故而医学 节肢动物又常称为医学昆虫,泛指危害人类健康的节肢动物,主要通过骚扰吸血、刺蛰、毒 害、过敏反应和寄生等直接危害和传播疾病(间接危害)使人致病。 常见的节肢动物包括昆虫纲的蚊、蝇、白蛉、蜚蠊、蚤、虱等,蛛形纲蜱螨亚纲中蜱(包 括硬蜱和软蜱)、尘螨、革螨、蠕形螨、疥螨等。(见图1-9)各节肢动物的形态各异,分 类上比较复杂 图1-9节肢动物的基本形态(暂略) 节肢动物可携带各种病原生物,造成病原体在人和(或)动物之间传播,其传播方式包 括机械性传播和生物性传播两种 机楲性传播:节肢动物对病原体的传播仅起携带和输送作用,病原体可附着在节肢动物 的体表、口器甚至是消化道内造成病原体散播,但病原体的数量和形态均不会发生变化。机 械性传播是一种非特异性的传播,病原体在媒介体内不存在发育和(或)繁殖的生物学过程 比如,蝇可以通过其口器或足携带病原体,通过蝇的活动将病原体从一个宿主带到另一个宿 主或间接通过食物或餐具将病原体传给他人 生物性传播:病原体在节肢动物体内经历了发育和(或)繁殖的过程,是完成生活史必 不可少的环节。生物性传播又主要分为4种 (1)发育式:病原体在节肢动物体内只有发育,没有繁殖,即只有形态结构或特性
病原生物与人类 总论 11 图 1-8 线虫的基本形态 节肢动物 arthropod 节肢动物的种类繁多,分布广泛,占动物种类的 2/3 以上。节肢动物门下分 13 个纲, 与医学有关的主要有昆虫纲、蛛形纲、甲壳纲、唇足纲、倍足纲等 5 个纲,称医学节肢动物。 其中最重要的是昆虫纲和蛛形纲中的蜱螨亚纲,而昆虫纲又是其中最大的一个纲,故而医学 节肢动物又常称为医学昆虫,泛指危害人类健康的节肢动物,主要通过骚扰吸血、刺蛰、毒 害、过敏反应和寄生等直接危害和传播疾病(间接危害)使人致病。 常见的节肢动物包括昆虫纲的蚊、蝇、白蛉、蜚蠊、蚤、虱等,蛛形纲蜱螨亚纲中蜱(包 括硬蜱和软蜱)、尘螨、革螨、蠕形螨、疥螨等。 (见图 1-9)各节肢动物的形态各异,分 类上比较复杂。 图 1-9 节肢动物的基本形态(暂略) 节肢动物可携带各种病原生物,造成病原体在人和(或)动物之间传播,其传播方式包 括机械性传播和生物性传播两种。 机械性传播:节肢动物对病原体的传播仅起携带和输送作用,病原体可附着在节肢动物 的体表、口器甚至是消化道内造成病原体散播,但病原体的数量和形态均不会发生变化。机 械性传播是一种非特异性的传播,病原体在媒介体内不存在发育和(或)繁殖的生物学过程。 比如,蝇可以通过其口器或足携带病原体,通过蝇的活动将病原体从一个宿主带到另一个宿 主或间接通过食物或餐具将病原体传给他人。 生物性传播:病原体在节肢动物体内经历了发育和(或)繁殖的过程,是完成生活史必 不可少的环节。生物性传播又主要分为 4 种: (1) 发育式:病原体在节肢动物体内只有发育,没有繁殖,即只有形态结构或特性
病原生物与人类 的改变,没有数量的增加,例如,淋巴丝虫的幼虫在蚊体内的发育 (2)繁殖式:病原体在节肢动物只有繁殖,没有发育,即只有数量的增加,但无形 态变化,如鼠疫杆菌在蚤体内的繁殖。 (3)发育繁殖式:病原体在节肢动物体内不但发育而且繁殖,即不仅形态上有变化 而且数量上有增加,病原体只有在完成发育和繁殖后才能传播给人。如疟原 虫在按蚊体内的发育和繁殖 (4)经卵传递式:某些病原体不仅在节肢动物体内繁殖,而且能侵入卵巢,经卵传 递至下一代并使下一代也具有感染性。经卵传递可产生更多具有感染性的后 代,因而具有更强的传播性。恙虫病立克次体、乙型脑炎病毒、森林脑炎病 毒、登革热病毒等都具有经卵传递特性 经节肢动物(昆虫)生物性方式传播的疾病,称为虫媒病,其中的节肢动物称为媒介昆 虫。虫媒病在传染病中具有重要地位
病原生物与人类 总论 12 的改变,没有数量的增加,例如,淋巴丝虫的幼虫在蚊体内的发育。 (2) 繁殖式:病原体在节肢动物只有繁殖,没有发育,即只有数量的增加,但无形 态变化,如鼠疫杆菌在蚤体内的繁殖。 (3) 发育繁殖式:病原体在节肢动物体内不但发育而且繁殖,即不仅形态上有变化, 而且数量上有增加,病原体只有在完成发育和繁殖后才能传播给人。如疟原 虫在按蚊体内的发育和繁殖。 (4) 经卵传递式:某些病原体不仅在节肢动物体内繁殖,而且能侵入卵巢,经卵传 递至下一代并使下一代也具有感染性。经卵传递可产生更多具有感染性的后 代,因而具有更强的传播性。恙虫病立克次体、乙型脑炎病毒、森林脑炎病 毒、登革热病毒等都具有经卵传递特性。 经节肢动物(昆虫)生物性方式传播的疾病,称为虫媒病,其中的节肢动物称为媒介昆 虫。虫媒病在传染病中具有重要地位
病原生物与人类 表1-1常见虫媒病及其媒介 媒介种类 传播的疾病 传播方式 昆虫纲蚊中华按蚊、嗜人按蚊、微小疟疾 发育繁殖式 按蚊和大劣按蚊等 中华按蚊和嗜人按蚊、淡色|淋巴丝虫病 发育式 库蚊、三带喙库蚊等 淡色库蚊和三带喙库蚊、白流行性乙型脑炎 经卵传递式 纹伊蚊和埃及伊蚊等 白纹伊蚊和埃及伊蚊等 登革热 经卵传递式 蝇舌蝇(采采蝇) 垂眠病 发育繁殖式 白蛉|中华白蛉、长管白蛉等 内脏利什曼病(黑热发育繁殖式 病) 蚋(黑蝇) 盘尾丝虫病 发育式 蝽|骚扰锥蝽等 美洲锥虫病(恰加斯发育繁殖式 蚤印鼠客蚤、人蚤等 鼠疫 繁殖式 印鼠客蚤等 地方性斑疹伤寒(鼠经卵传递式 型斑疹伤寒) 虱人体虱等 流行性斑疹伤寒 繁殖式 人体虱等 战壕热(五日热)繁殖式 人体虱等 虱媒回归热(流行性|繁殖式 回归热) 蛛形纲蜱全钩硬蜱等 森林脑炎 经卵传递式 蜱螨亚 草原革蜱等 北亚蜱媒斑疹伤寒经卵传递式 纲 全钩硬蜱等 莱姆病 经卵传递式 钝缘蜱等 蜱媒回归热 经卵传递式 恙螨地里纤恙螨等 恙虫病 经卵传递式
病原生物与人类 总论 13 表 1-1 常见虫媒病及其媒介 媒介种类 传播的疾病 传播方式 昆虫纲 蚊 中华按蚊、嗜人按蚊、微小 按蚊和大劣按蚊等 疟疾 发育繁殖式 中华按蚊和嗜人按蚊、淡色 库蚊、三带喙库蚊等 淋巴丝虫病 发育式 淡色库蚊和三带喙库蚊、白 纹伊蚊和埃及伊蚊等 流行性乙型脑炎 经卵传递式 白纹伊蚊和埃及伊蚊等 登革热 经卵传递式 蝇 舌蝇(采采蝇) 睡眠病 发育繁殖式 白蛉 中华白蛉、长管白蛉等 内脏利什曼病(黑热 病) 发育繁殖式 蚋 蚋(黑蝇) 盘尾丝虫病 发育式 锥蝽 骚扰锥蝽等 美洲锥虫病(恰加斯 病) 发育繁殖式 蚤 印鼠客蚤、人蚤等 鼠疫 繁殖式 印鼠客蚤等 地方性斑疹伤寒(鼠 型斑疹伤寒) 经卵传递式 虱 人体虱等 流行性斑疹伤寒 繁殖式 人体虱等 战壕热(五日热) 繁殖式 人体虱等 虱媒回归热(流行性 回归热) 繁殖式 蛛形纲 蜱螨亚 纲 蜱 全钩硬蜱等 森林脑炎 经卵传递式 草原革蜱等 北亚蜱媒斑疹伤寒 经卵传递式 全钩硬蜱等 莱姆病 经卵传递式 钝缘蜱等 蜱媒回归热 经卵传递式 恙螨 地里纤恙螨等 恙虫病 经卵传递式
病原生物与人类 知识扩展 微生物多样性研究—新世纪的挑战和机遇 目前人类对微生物世界的了解简直少得令人难以置信,已被人类认识和发现的微生物不 足1%,其中很重要的原因是环境中的微生物仅1%左右可以在实验室人工培养。大量的微 生物等待人类去发现和认识,现代的分子生物学技术为微生物新种的发现提供了更便捷的手 段 微生物多样性的研究是新世纪的挑战和机遇,有助于解开生物世界中诸多令人费解的疑 问。比如,微生物能耐受的极端温度、盐分、PH值、压力和放射活性是多少?如果微生物 能够在地球上的极端环境中生存,是不是意味着可能在类似环境的外星球中发现生命体?微 生物是否能不依赖碳元素生存?是否存在其他的代谢通路?是否存在不以核酸作为遗传信 息载体的微生物?随着这些疑问的解开,将有助于我们以全新的视角重新审视外星球生命问 题 2.没有微生物就没有生命,你同意吗 古化石研究发现,大约35亿年前,地球上就有细菌样微生物(即原核生物)活动的痕 迹,这些微生物统治地球长达近20亿年之久,真核生命在大约18亿年左右开始出现,随后 才陆续出现节肢动物、哺乳动物以及人类。从进化时间轴上看,人类几乎可以看作是襁褓中 的新生命。(图1-10生物进化时间轴) 微生物的活动,为这个地球上所有其他生命包括人类的生存提供可能。众所周知,氮 是人体内组成核酸和蛋白质的基本元素,地球大气层中,氮气也是最常见的气体。地球上的 动植物生存都需要氮气,而没有某些微生物产生的氮气释放入空气中,地球上的生命就不可 能存在 地球上的动物包括人类的生存离不开氧气,尽管地球上的植物可以通过光合作用产生氧 气,但如果综合考虑地球陆地及水生环境,微生物(包括藻类)活动中释放出的氧气才是其 中更重要的氧源。更重要的是,在植物出现之前相当长的时间里,地球上的氧气唯一来源是 微生物,正是微生物的活动,使得地球上大气层发生根本性的改变,成为有氧气的大气层。 也正因为如此,科学家在寻找外星生命的过程中,首先寻找的是微生物存在的痕迹。 微生物还具有重要的生物降解和营养物质的再生循环功能,微生物降解的物质范围非常 广泛,是任何其他生命无法比拟的!没有微生物,物质不能运转和循环,植物不能进行代谢, 人类和动物也将难以生存
病原生物与人类 总论 14 知识扩展: 1. 微生物多样性研究——新世纪的挑战和机遇 目前人类对微生物世界的了解简直少得令人难以置信,已被人类认识和发现的微生物不 足 1%,其中很重要的原因是环境中的微生物仅 1%左右可以在实验室人工培养。大量的微 生物等待人类去发现和认识,现代的分子生物学技术为微生物新种的发现提供了更便捷的手 段。 微生物多样性的研究是新世纪的挑战和机遇,有助于解开生物世界中诸多令人费解的疑 问。比如,微生物能耐受的极端温度、盐分、PH 值、压力和放射活性是多少?如果微生物 能够在地球上的极端环境中生存,是不是意味着可能在类似环境的外星球中发现生命体?微 生物是否能不依赖碳元素生存?是否存在其他的代谢通路?是否存在不以核酸作为遗传信 息载体的微生物?随着这些疑问的解开,将有助于我们以全新的视角重新审视外星球生命问 题。 2. 没有微生物就没有生命,你同意吗? 古化石研究发现,大约 35 亿年前,地球上就有细菌样微生物(即原核生物)活动的痕 迹,这些微生物统治地球长达近 20 亿年之久,真核生命在大约 18 亿年左右开始出现,随后 才陆续出现节肢动物、哺乳动物以及人类。从进化时间轴上看,人类几乎可以看作是襁褓中 的新生命。(图 1-10 生物进化时间轴) 微生物的活动,为这个地球上所有其他生命包括人类的生存提供可能。 众所周知,氮 是人体内组成核酸和蛋白质的基本元素,地球大气层中,氮气也是最常见的气体。地球上的 动植物生存都需要氮气,而没有某些微生物产生的氮气释放入空气中,地球上的生命就不可 能存在。 地球上的动物包括人类的生存离不开氧气,尽管地球上的植物可以通过光合作用产生氧 气,但如果综合考虑地球陆地及水生环境,微生物(包括藻类)活动中释放出的氧气才是其 中更重要的氧源。更重要的是,在植物出现之前相当长的时间里,地球上的氧气唯一来源是 微生物,正是微生物的活动,使得地球上大气层发生根本性的改变,成为有氧气的大气层。 也正因为如此,科学家在寻找外星生命的过程中,首先寻找的是微生物存在的痕迹。 微生物还具有重要的生物降解和营养物质的再生循环功能,微生物降解的物质范围非常 广泛,是任何其他生命无法比拟的!没有微生物,物质不能运转和循环,植物不能进行代谢, 人类和动物也将难以生存
病原生物与人类 图1-10生物进化时间轴 3.显徽镜发明之前的病原生物发展史概述 在显微镜发明之前,人们对病原生物的认识大多局限于目所能及的寄生蠕虫和蚊、蝇、 蜱等节肢动物。如我国在写于秦汉年间的古医书《皇帝内经》上,已有不少关于寄生虫的记 载,其中蛔虫首先被记载,疟疾的症状也有描述,这是世界范围内最早的寄生虫文献之 以希波克拉底和亚里士多德为代表的希腊-罗马医学也明确记载了棘球蚴和猪囊尾蚴,盛行 于地中海一带的麦地那龙线虫也在希腊罗马医学和伊斯兰-阿拉伯的古医学中有记载。我国 在隋唐以后对丝虫病的象皮肿、丝虫热与流火、钩虫病的贫血及症状,血吸虫病脾肿大与消 瘦症状也开始有记载。宋代的扁鹊进一步将蛔虫、蛲虫和寸白虫归纳为三虫,并对其病因
病原生物与人类 总论 15 图 1-10 生物进化时间轴 3. 显微镜发明之前的病原生物发展史概述 在显微镜发明之前,人们对病原生物的认识大多局限于目所能及的寄生蠕虫和蚊、蝇、 蜱等节肢动物。如我国在写于秦汉年间的古医书《皇帝内经》上,已有不少关于寄生虫的记 载,其中蛔虫首先被记载,疟疾的症状也有描述,这是世界范围内最早的寄生虫文献之一。 以希波克拉底和亚里士多德为代表的希腊-罗马医学也明确记载了棘球蚴和猪囊尾蚴,盛行 于地中海一带的麦地那龙线虫也在希腊-罗马医学和伊斯兰-阿拉伯的古医学中有记载。我国 在隋唐以后对丝虫病的象皮肿、丝虫热与流火、钩虫病的贫血及症状,血吸虫病脾肿大与消 瘦症状也开始有记载。宋代的扁鹊进一步将蛔虫、蛲虫和寸白虫归纳为三虫,并对其病因