本题问题:抗生素不仅能杀灭细菌,而且对____、____、____等病原微生物也有良好的抑制或杀灭作用。
本题选项:
A.霉菌
B.支原体
C.衣原体
正确答案:A.霉菌 B.支原体 C.衣原体
题目来源:《十万个为什么》(第六版)(上海世纪出版股份有限公司少年儿童出版社2014年版)
出题单位:暂无
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抗生素不仅能杀灭细菌,而且对霉菌、支原体、衣原体等病原微生物也有良好的抑制或杀灭作用。
抗生素,是指由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物,能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。临床常用的抗生素有微生物培养液中的提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。
抗生素等抗菌剂的抑菌或杀菌作用,主要是针对“细菌有而人(或其他动植物)没有”的机制进行杀伤,包含四大作用机理,即:抑制细菌细胞壁合成,增强细菌细胞膜通透性,干扰细菌蛋白质合成以及抑制细菌核酸复制转录。
按照其化学结构,抗生素可以分为:喹诺酮类抗生素、β-内酰胺类抗生素、大环内酯类、氨基糖苷类抗生素等。
而按照其用途,抗生素可以分为抗细菌抗生素、抗真菌抗生素、抗肿瘤抗生素、抗病毒抗生素、畜用抗生素、农用抗生素及其他微生物药物(如麦角菌产生的具有药理活性的麦角碱类,有收缩子宫的作用)等。
根据其种类的不同,抗生素的生产有多种方式,如青霉素由微生物发酵法进行生物合成,磺胺、喹诺酮类等,可用化学合成法生产;还有半合成抗生素,是将生物合成法制得的抗生素用化学、生物或生化方法进行分子结构改造而制成的各种衍生物。
抗生素产生杀菌作用主要有4种机制,即:抑制细菌细胞壁的合成、与细胞膜相互作用、干扰蛋白质的合成以及抑制核酸的复制和转录。
抑制细胞壁的合成
细菌的细胞壁主要由多糖、蛋白质和类脂类构成,具有维持形态、抵抗渗透压变化的重要功能。因此,抑制细胞壁的合成会导致细菌细胞破裂死亡;而哺乳动物的细胞因为没有细胞壁,所以不受这些药物的影响。这一作用的达成依赖于细菌细胞壁的一种蛋白,通常称为青霉素结合蛋白(PBPs),β内酰胺类抗生素能和这种蛋白结合从而抑制细胞壁的合成,所以PBPs也是这类药物的作用靶点。以这种方式作用的抗菌药物包括青霉素类和头孢菌素类,但是频繁的使用会导致细菌的抗药性增强。
与细胞膜相互作用
一些抗菌素与细胞的细胞膜相互作用而影响膜的渗透性,使菌体内盐类离子、蛋白质、核酸和氨基酸等重要物质外漏,这对细胞具有致命的作用。但细菌细胞膜与人体细胞膜基本结构有若干相似之处,因此该类抗生素对人有一定的毒性。以这种方式作用的抗生素有多粘菌素和短杆菌素。
干扰蛋白质的合成
干扰蛋白质的合成意味着细胞存活所必需的酶不能被合成。以这种方式作用的抗生素包括福霉素(放线菌素)类、氨基糖苷类、四环素类和氯霉素。蛋白质的合成是在核糖体上进行的,其核糖体由由50S和30S两个亚基组成。其中,氨基糖苷类和四环素类抗生素作用于30S亚基,而氯霉素、大环内酯类、林可霉素类等主要作用于50S亚基,抑制蛋白质合成的起始反应、肽链延长过程和终止反应。
抑制核酸复制和转录
抑制核酸的转录和复制,可以抑制细菌核酸的功能,进而阻止细胞分裂和/或所需酶的合成。以这种方式作用的抗生素包括萘啶酸和二氯基吖啶,利福平等。
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