肠杆菌(enterobacteriaceae)是一大群生物学性状相似的革兰氏阴性杆菌，常寄居在人和动物的肠道内，随粪便排出，广泛分布于水、土壤或腐物中。
肠杆菌科细菌与医学的关系，可分为：
肠杆菌科细菌共同的生物学性状包括：
乳糖(lactose)发酵试验可用于初步鉴别不发酵乳糖的志贺菌、沙门菌等致病菌和其他大部分非致病肠杆菌。
吲哚(I)、甲基红(M)、VP(Vi)、枸椽酸盐(C)四种试验常用于鉴定肠杆菌，合称为IMViC试验，例如大肠埃希菌对这四种试验的结果是 --，产气肠杆菌则为-- 。
革兰氏阴性菌(G-)的细胞壁较薄（10~15nm），除含有1~2层的肽聚糖结构外，尚有外膜(outer membrane)。
外毒素(exotoxin)是病原菌（主要是G 菌）在生长繁殖过程中分泌到菌体外的对机体有害的毒性物质。化学成分是蛋白质或多肽。外毒素的毒性作用较强，作用部位有较强选择性。抗原性较强，能被甲醛脱毒形成类毒素(anatoxin)，能刺激机体产生抗毒素(antitoxin)。对热不稳定，多数在40~60℃被破坏。
内毒素(endotoxin)是G-菌细胞壁中的脂多糖，主要在菌体裂解后释出。毒性成分主要为外膜脂多糖中的脂质A，毒性作用较弱，可引起发热、微循环障碍、内毒素休克及弥散性血管内凝血(DIC)等全身症状。抗原性弱。对热稳定，121℃加热1h不被破坏。
肠杆菌的抗原主要有三种，是血清学分型的基础。
抗原结构：除用于血清学分型的O抗原（菌体抗原）、H抗原（鞭毛抗原）、K抗原（荚膜抗原）外，大肠埃希菌还有F抗原（菌毛抗原），与致病相关。
致病物质：
内毒素：细胞壁中的脂多糖，主要毒性成分是脂质A，主要在菌体裂解后释出，引起发热、微循环障碍、内毒素休克及弥散性血管内凝血(DIC)等。
外毒素：大肠埃希菌产生多种类型的外毒素，包括志贺毒素(Shiga toxin, Stx)、耐热肠毒素(heat stable enterotoxin, ST)、不耐热肠毒素(heat labile enterotoxin, LT)、α-溶血素(α-hemolysin)、细胞毒性坏死因子(cytotoxic necrotizing factor, CNF)等。
Ⅲ型转运系统：是大肠埃希菌黏附宿主细胞后把毒力蛋白直接注入宿主细胞内的跨膜转运系统。这些效应蛋白转运上皮细胞内后导致细菌和细胞紧密黏附、细胞骨架重排、离子转移、屏障作用破坏、细胞凋亡等，产生肠黏膜上皮细胞特异性A/E(attaching and effacing)损伤。
所致疾病：
诊断、治疗和预防：
根据细菌对氧气的需要，可以分为五类：
厌氧性细菌(anaerobic bacterium)简称厌氧菌，一般指专性厌氧菌。根据能否形成芽孢，可将厌氧菌分为两大类：
厌氧菌的共同特点是只能在无氧或低氧条件下生长和繁殖，需要较低的氧化还原电位（电位越高，氧化性越强）。好氧微生物产生超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化氢酶(catalase)来解毒有害的超氧化物、过氧化氢，但厌氧菌产生的这些酶一般非常少或者根本不产生，因而在有氧时受其毒害。
厌氧菌引起的感染特征是：
外科清创去除坏死组织和异物，充分引流脓液，维持局部良好的血液循环，预防局部出现厌氧微环境，是治疗厌氧菌引起化脓性感染的关键。口腔厌氧菌感染可使用青霉素(penicillin)。腹部厌氧菌感染的主要细菌为脆弱拟杆菌，多产生β-内酰胺酶对青霉素耐药，可用甲硝唑(metronidazole)、氨曲南(aztreonam)、头孢曲松(ceftriaxone)等。
脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis, B. fragilis)是革兰氏阴性、无芽孢、专性厌氧的小杆菌，常寄居于人和动物的肠道、口腔、上呼吸道和生殖道。可产生超氧化物歧化酶以增加氧耐受性。在糖代谢及免疫调节方面起着重要的作用，但也是条件致病菌。致病物质有内毒素（毒性较低）、荚膜、菌毛、肝素酶（降解肝素，促进凝血）、胶原酶（溶解胶原，促进扩散），部分产生肠毒素。只有在特定情况才能引起感染。
下面介绍几种厌氧芽孢梭菌。
产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens, C. perfringens)广泛存在于土壤、人和动物肠道中。是气性坏疽的主要病原菌，还能引起食物中毒和坏死性肠炎。
生物学性状：
致病性：致病物质有荚膜、外毒素和侵袭性酶。12种外毒素中有的即为胞外酶。
所致疾病：
肉毒梭菌(C. botulinum)为腐物寄生菌，主要存在于土壤中。误食肉毒毒素污染的食物可发生肉毒中毒。
破伤风梭菌(C. tetani)广泛分布于土壤、人和动物粪便中，大量存在于人和动物肠道中。是引起破伤风的病原菌。
艰难梭菌(C. difficile)为新生婴儿肠道中正常菌群。抗生素的应用可导致该菌过度生长。
分枝杆菌(mycobacterium)是一类细长略弯的杆菌，因繁殖时有分枝生长趋势而得名。结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)简称结核杆菌(tubercle bacilli)，是结核病(tuberculosis)的病原菌。
生物学性状：
致病物质：不产生外毒素，也不含内毒素和侵袭性酶，致病性可能与菌体成分有关，能逃避固有免疫的清除、延缓抗感染细胞免疫应答的建立，引起炎症反应、诱导超敏反应、导致免疫病理损伤。
所致疾病：人对结核杆菌普遍易感。可通过呼吸道、消化道或皮肤损伤侵入易感机体，其中以通过呼吸道传播引起的肺结核最为常见。
机体抗胞内菌免疫主要依靠细胞免疫，体液免疫的作用不大。机体抗结核免疫属于感染免疫(infection immunity)（带菌免疫）：感染结核分枝杆菌或注射卡介苗后，机体可产生对该菌的特异性免疫力，此种免疫力的维持依赖于结核分枝杆菌在体内的存在，一旦体内结核分枝杆菌或其组分全部消失，免疫力也随之消失。
机体获得对结核分枝杆菌免疫力的同时，菌体的一些成分也会共同刺激T淋巴细胞形成致敏状态。因而再感染时细胞免疫与迟发型超敏反应同时存在。
诊断和治疗：
[1] 李凡、徐志凯主编：医学微生物学（第9版），人民卫生出版社，2018
[2] 张凤民、肖纯凌主编：医学微生物学（第3版），北京大学医学出版社，2013