抗生素作用机理 ppt课件

寡霉素：抑制真菌的能量代谢，作用于传 递电子的ATP合成酶的F0部分，使ATP不 能合成。 短杆菌肽S与缬霉素：会出现可进行呼吸， 但却不能生产ATP的情况。这类抑制剂 是通过增加一价离子的通透性而破环氧 化磷酸化作用。 第六节 抗生素的协同作用 抗生素合用意义：扩大抗菌谱，增强抗菌 力，防止或延缓耐药菌的产生，减轻副 作用等。 如：1、青霉素与链霉素的合剂：既抗G+ 又抗G-，扩大了抗菌谱。
能在分子内部螯合金属离子,形成配位结合 的脂溶性化合物,有助于离子通过细胞膜 的抗生素,统称为离子载体抗生素。作用 是扰乱细胞膜的离子运输。如缬氨霉素 易螯合K+，但不能用Na+替代K+，它与 K+形成缬氨霉素-K+复合体，有效地屏 蔽了分子内部的亲水基团，而使分子的 四周呈疏水性。因此复合替能从膜的一 侧运输至膜的另一侧。 莫能霉素螯合Na+。
C H2O H O OH OH
NH O C C H3Gl yNH源自G M G M G M M M
G M G
G M G M
G
金黄色葡萄球菌细胞壁肽聚糖的结构
一、β-内酰胺类抗生素 主要作用于细胞壁肽聚糖合成系统 对繁殖期细菌有杀菌作用，对静止期细菌 无作用。 14C青霉素标记实验证明细菌中有一些能与 青霉素结合的蛋白，称为青霉素结合蛋 白（PBP），它是一些与细菌细胞壁合成 有关的酶（转肽酶、 D-Ala-羧肽酶）。
转肽反应包括两个步骤： 1、转肽酶与酰基-D-丙氨酰-D-丙氨酸共 体底物形成酰基-D-丙氨酰酶中间体，同 时释放出一分子D-丙氨酸； 2、然后这个中间体将酰基D-丙氨酰基团 转给一个游离氨基酸的受体底物。 青霉素抑制转肽酶机制：青霉素与肽聚 糖末端的D-Ala-D-Ala的结构相似，替代 底物与酶的活性中心结合。（如图） 这两者都有高度反应性的酰胺键而与转肽 酶作用

肝肾毒性发生与个体差异、用药剂量和药物种类有关，应遵 循医嘱使用抗生素，定期监测肝肾功能。
04
抗生素的耐药性
抗生素耐药性的现状与成因
现状
抗生素耐药性已经成为全球性的问题 ，许多常见病原菌已经对常用抗生素 产生耐药性。
成因
抗生素的滥用和误用是主要原因，此 外还包括自然选择和基因突变等因素 。
抗生素耐药性的危害
详细描述
不同年龄段和生理状态的患者对药物的吸收、分布、代谢和排泄存在差异，因此应选择适合患者生理、病理状况 的抗生素。例如，老年人和儿童应避免使用对肝肾功能有损害的药物；孕妇应避免使用对胎儿有致畸作用的药物 。
根据药物的药效学和药动学特点选用抗生素
总结词
在选择抗生素时，应了解药物的药效学和药 动学特点，以确保药物能够达到最佳的治疗 效果。
《抗生素培训》ppt课件
• 抗生素简介 • 抗生素的合理使用 • 抗生素的不良反应 • 抗生素的耐药性 • 抗生素的合理选用 • 抗生素的使用误区与注意事项
01
抗生素简介
抗生素的定义
抗生素
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。
氨基糖苷类
链霉素、庆大霉素等，对需氧革兰氏阴性杆菌有强大抗菌活性，对厌 氧菌无效。
四环素类
四环素、土霉素等，抗菌谱广，对革兰氏阳性和阴性菌均有抑制作用 ，对立克次体、支原体、衣原体及某些原虫也有抑制作用。
大环内酯类
红霉素、阿奇霉素等，主要对革兰氏阳性菌、军团菌、弯曲菌及支原 体、衣原体等具有抗菌作用。
抗生素的二重感染
抗生素的二重感染是指在长期或大量使用抗生素后，机体免疫力下降，继发感染 其他病原体，如真菌、病毒等。

7
利福平在完整细胞水平上的作用机制
原初效应
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二、在部分纯化的无细胞体系中对活性的研究
一旦确定了抗生素的原初效应，接着就必 须阐明产生抑制是因为抗生素干扰：
(1) 前体物的合成或激活； (2) 参与聚合的酶或细胞器； (3) 决定前体物掺入聚合物的信息系统
。
9
细胞外实验：部分纯化的细胞抽提物
17
1．G＋细菌的细胞壁
G＋细菌的细胞壁是一层均一物质，由肽聚糖和相
当数量的磷壁酸组成。
膜磷壁酸 壁磷壁酸
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2．G－－细菌的细胞壁
亲水性的跨外膜孔蛋白
1外膜
2 脂蛋白 3 肽聚糖
壁膜间隙
质膜
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G＋` G－细胞壁成分的区别
成分
占细胞壁干重的%
G＋
G－
肽聚糖 磷壁酸
类脂质 蛋白质
含量很高（30-95） 含量较高（<50） 一般无（<2）
具体操作过程
DNA
前体物
1.聚合的酶或细胞器
合成或激活
2.信息系统
RNA 蛋白质 肽聚糖
抗生素
如果抗生素在体外抑制与在生长细胞中所抑制的大分子相
同，那么它通常作用在聚合过程，也可能作用于信息分子 ；如果体外不抑制，而生长细胞中抑制，则可能作用于前 体物的合成或激活。
10ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
利福平在部分纯化的无细胞体系中作用机制
并以磷酸二酯键将它们连接起来(延伸)。
(5)当到达一段特殊的DNA顺序时，合成过程终
止(终止)。在许多情况下，终止需要另一个蛋 白质因子rho(ρ )参与。
55
真核细胞中RNA聚合酶
真核细胞中含有三种RNA聚合酶，并且每种都

因细菌产生耐药性 7）聚合反应：在生产、储存中，内酰胺开
环，发生分子间成酰胺的聚合反应成高聚物
8）鉴别反应：羧酸衍生物具有异羟肟酸铁盐反 应，用于鉴别（与NH2-0H/0H-；FeCl3）
5、用途：G+引起的局部或全身感染 优点：安全、价廉、疗效确切 缺点：代谢快-------如何解决 不耐酸-------耐酸的青霉素 不耐酶-------耐酶的青霉素 窄 谱-------广谱的青霉素 过 敏-------皮试
b
O
NH S H
O
H+ or HgCl2
HN
aO H
OH
O
NH S H
N PenilloicAcid HH
+
O
OH
a
NH b
O CHO
HOOC
HOCO
Penaldic Acd
β-环开裂,-CO2
-CO2
NH O
Penilloaldehyde
CHO
β-内酰胺环对水、光、热、酸、碱、酶、醇、
胺不稳定，β-环开裂、活性降低或消失
O
NH S H
O
OH
HN
O HH
OH
HN
H
O
NH S H
O
OH
HN O HH
OH n
HN
H
O
NH S H
O
HN
OH
OH
青霉素的构效关系
3位二甲基为 非活性基团
3个手性中心构 型是必须基团
NH
S
O
H
O
R基的不同影响活
性、抗菌谱、稳定 H
N H
性、肠道的吸收
O
OH

2
• 氨苄青霉素抗性基因（ampr）
作用机理：Ampicillin可以抑制细菌细胞膜上参与细 胞壁合成酶类的活性，即抑制细胞壁肽聚糖的合成 。 ampr编码一种可分泌到细菌细胞周间质的酶，催 化β-内酰胺环的水解，使氨苄青霉素失活。
• 四环素抗性基因（tetr）
作用机理：四环素可与核糖体30S亚基的一种蛋白质结合， 从而抑制核糖体的转位过程。 tetr编码一个由399个氨基 酸组成的膜结合蛋白，可阻止四环素进入细胞。
1
• 氯霉素抗性基因（Cmr）
作用机理：氯霉素可与核糖体50S亚基结合并抑制蛋白 质的合成。常用的cat基因编码氯霉素乙酰转移酶，ห้องสมุดไป่ตู้ 一个四聚体细胞质蛋白，在乙酰辅酶A存在时，该蛋白 催化氯霉素形成氯霉素羟乙酰氧基衍生物，使之不能与 核糖体结合。
• 卡那霉素（新霉素）抗性基因
作用机理：卡那霉素和新霉素是氨基糖苷类抗生素，都可 与核糖体结合并抑制蛋白质的合成。该基因（kanr/neor） 是一种编码氨基糖苷磷酸转移酶的基因，该酶可使这两种 抗生素磷酸化，从而干扰了它们向细胞内的主动转移。

2.简述常用抗生素的作用机制。
能力目标
列举生活中不合理使用抗生素的实例，讨论 、分析滥用抗生素的危害。
情感态度与价值观目标
1.认同应合理使用抗生素。
2.明确抗生素的利弊。
教学重难点
重点
1.生活中滥用抗生素的实例及滥用抗生素的危害。
2.合理使用抗生素。
难点
滥用抗生素的实例及滥用抗生素的危害。
一、抗生素史话
弗莱明从伦敦圣马利亚医院医科学校毕业后，从事免疫学研究。 在第一次世界大战中作为一名军医，研究伤口感染，他注意到许多防腐剂对人体细胞的伤害甚于对细菌的伤害，他认识到需要某种有害于细菌
药性。 而无害于人体细胞的物质。
步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。 ③培养一段时间后，取4组装置中的等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。 （4）抑制核酸的转录和复制：抑制核酸的功能阻止了细胞分裂或所需酶的合成。 长期使用某种抗生素，就会通过自然选择产生耐该抗生素的菌群。 维持培养液适宜的pH （3）HIV的感染和繁殖过程大致可分为吸附、侵入，复制、 和释放。 战后弗莱明返回圣马利亚医院。 1922年他在做实验时，发现了一种他称之为溶菌霉的物质。 下列抗生素使用不正确的是（ ） 下列抗生素使用不正确的是（ ） （4）抑制核酸的转录和复制：抑制核酸的功能阻止了细胞分裂或所需酶的合成。
细菌结构与抗生素Байду номын сангаас用示意图
抑制细胞壁的合成
细胞壁 细胞膜
细胞质
影响细胞膜的通透性
抑制DNA的合成 影响蛋白质的合成
2、抗生素杀菌作用主要有4种机制
（1）抑制细菌细胞壁的合成：抑制细胞壁的合成 会导致细菌细胞破裂死亡，哺乳动物的细胞没有细胞 壁，不受这些药物的影响。

3、抑制细菌核酸的复制和转录：利福平
4、损伤细胞膜：多粘菌素、两性霉素B
抗生素相互作用
第一类：速效杀菌剂（能迅速杀灭繁殖期细菌） ——青霉素类、头孢菌素类、万古霉素
第二类：缓效杀菌剂（主要杀灭静止期细菌） ——多粘菌素、氨基糖甙类、利福霉素类
第三类：速效抑菌剂（主要抑制细菌生长）
——四环素类、氯霉素、红霉素、林可霉素
HN OOH
CH3 COOH
青霉酸
-CO2
H2 CH2COHN C
S CH3
HN CH3
HgCl2
CH2CONHCH2CHO
+
CH3 HS C CH3 H2N C COOH
COOH
H
青霉噻唑酸
青霉醛
D-青霉胺
青霉素G不能口 服的原因!
CH2COHN O
青霉素
S CH3
N
CH3
COOH
强酸或H gCl2
5、鉴别：
本品显鲜黄色的钠盐火焰反应。
用途
本品为抗生素类药，主要抗G+， 可用于葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌、 淋球菌、脑膜炎球菌、白喉杆菌、破 伤风杆菌及螺旋体等感染。毒性和副 作用均小，又因易被胃酸破坏失效， 不能口服，宜注射给药。
但有些病例能产生严重的过敏
反应，对金葡菌可产生耐药性，应予注 意。用时： ①应先作过敏试验（皮试）、 ②避免空腹注射、 ③注射20min后再离开、 ④不要在夜间，到小诊所注射青霉素。
苄)
（2）适当增大侧链，如引入噻吩、呋喃、 咪唑、萘啶、哌嗪等杂环，不仅有广谱性， 对酸和β-内酰胺酶也较稳定。
总结:半合成青霉素
耐酸青霉素：侧链具吸电子基 耐酶青霉素：侧链引入立体障碍
性基团 广谱青霉素：侧链引入极性基团，

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b－内酰胺类抗生素 （b-lactam Antibiotics）
R
H N
H
H
S
O
N
O CO2H
penicillins
R
H N
H
HS
O
N
O
Y
CO2H
cephalosporins
青霉素G
头孢菌素
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（一） β-内酰胺类抗生素作用机制
通过抑制细菌细胞膜上的细胞壁肽聚糖 合成酶（又称青霉素结合蛋白，PBPs)的活 性而阻碍细胞壁肽聚糖的合成和交联，使细 菌胞壁缺损，菌体膨胀裂解、死亡。
G+菌、G－菌、厌氧菌所致的呼吸道感 染、胆道感染、泌尿系统和腹腔感染、皮肤 软组织、骨和关节、妇科感染等。
泰宁副作用：
1） 过敏反应：药疹、瘙痒、荨麻疹。 2 ）胃肠道反应：恶心、呕吐、腹泻。 3 ）肝脏副作用：ALT升高等。
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二、单环β-内酰胺类抗生素
氨曲南（噻肟单酰胺菌素）：
1、窄谱: 对G－菌作用强，对绿脓杆菌 有效，但军团菌，厌O2菌耐药。
特点：不耐酸，不耐酶，不能口服。 广谱且对绿脓杆菌作用较强。
临床用途：主要用于治疗绿脓杆菌、大肠 杆菌及其他肠道杆菌的感染。
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(五) 头孢菌素类抗生素 （cephalosporins）
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第一代头孢菌素
药物：头孢噻吩（先锋霉素Ⅰ号）、 头孢噻啶（先锋霉素Ⅱ号）、 头孢氨苄（先锋霉素Ⅳ号）、 头孢脞啉（先锋霉素Ⅴ号）、 头孢拉定（先锋霉素VI号） 。
各种细菌PBPs数目、分子量不同，对 β-内酰胺类抗生素的敏感性也不同。