抗生素预防细胞培养液污染的原理是什么?

抗生素预防细胞培养液污染的原理是什么?

抗生素预防细胞培养液污染的原理主要是通过抑制或杀灭微生物的关键生理过程来实现的，不同类型抗生素原理有所差异，具体如下：

抑制细胞壁合成：如青霉素类、头孢菌素类抗生素。细菌细胞壁起着维持细胞形态和保护细胞的重要作用。青霉素会与细菌细胞壁合成过程中的转肽酶结合，阻止细胞壁肽聚糖链的交联，使细胞壁合成受阻，由于细胞内是高渗透压状态，细胞壁缺损会导致细胞吸水膨胀直至破裂。而真菌细胞壁主要成分是几丁质、β- 葡聚糖等，某些抗真菌药物如棘白菌素类，可抑制真菌细胞壁中 β- 葡聚糖的合成，进而破坏真菌细胞壁的完整性，达到抑菌效果。

干扰细胞膜功能：部分抗生素如多粘菌素，能与细菌细胞膜的磷脂结合，增加细胞膜的通透性，使细胞内的重要物质(如氨基酸、核苷酸等)外泄，干扰细菌的正常代谢与生理功能，从而抑制细菌生长或导致细菌死亡。对于真菌，两性霉素 B 等可与真菌细胞膜上的麦角固醇结合，形成孔道，使细胞内物质泄漏，进而抑制真菌生长。

抑制蛋白质合成：氨基糖苷类(如链霉素、庆大霉素)、四环素类、大环内酯类等抗生素均作用于此环节。细菌的核糖体是蛋白质合成的场所，氨基糖苷类抗生素可与细菌核糖体 30S 亚基结合，四环素类可阻止氨酰 - tRNA 进入核糖体 A 位，大环内酯类则与核糖体 50S 亚基结合，它们均通过不同方式干扰蛋白质合成的起始、延伸或终止过程，阻碍细菌蛋白质合成，达到抑菌目的。

抑制核酸合成：有些抗生素如喹诺酮类，可抑制细菌的拓扑异构酶，特别是拓扑异构酶 Ⅱ(DNA 旋转酶)，阻碍 DNA 的复制和转录，使细菌无法合成必要的蛋白质和细胞成分，从而抑制细菌生长繁殖。