2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский)





Скачать 1.7 Mb.
Название 2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский)
страница 1/6
Дата 12.03.2013
Размер 1.7 Mb.
Тип Документы
  1   2   3   4   5   6
ИСТОРИЯ МИКРОБИОЛОГИИ

1. Луи Пастер, роль. Разработка специфич профил-ки инфекц болезней.

Микробы открыты в конце 17 в, но микробиология как наука сформир-сь во 2-й пол 19 в, после открытий Пастера – франц ученого. Осн работы: 1857 – Брожение, 1860 – Самопроизв зарожд-е, 1865 – Б-ни вина и пива, 1868 – Б-ни шелковичных червей, 1881 – Зараза и вакцина, 1885 – Предохран-е от бешенства. Пастер изучал процессы брожения, открыл явление анаэробиоза, опроверг утвержд-е о самопроизв зарожд-и микробов, разработал методы стерилиз-и (пастериз-я). Идея предохран-я людей от заразных б-ней не была новой. За 100 лет до Пастера Дженнер разработал метод прививок против оспы. Пастер разработал теорию ослабления (аттенуации) заразных св-в микробов и принципы примен-я ослабл-х микробов для проф-ки инфекц б-ней. В честь Дженнера Пастер назвал ослабл-е культуры микробов вакцинами (лат. vacca - корова). Далее Пастером была получена вакцина против сиб/язвы и бешенства (антирабич сыв-ка). В 1888 г в Париже был открыт Пастеровский институт.

^ 2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский).

Данило Самойлович (18 в) – один из основопол-ков эпидемиологии в России. Организатор и участник борьбы с чумой в 1771 г. Умер во время эпидемии чумы в Таганроге.

^ Ценковский Л.С. (19 в) – рус ботаник, протистолог и бактериолог, предложил методы получ-я эффект сибиреязв вакцины. Протистология – в 19 в наука об одноклет орг-мах.

^ Мечников И.И. (19 в) – основопол-к иммунологии. В 1886 г вместе с Гамалеей основал 1-ю в России бактериол станцию. Осн работы: «О сравнит патологии воспал-я», «Невосприимч-ть в инфекц б-нях» - изложил фагоцитарную теорию иммунитета, открыл явл-е фагоцитоза, упорно искал ср-ва борьбы со старостью, создал теорию происх-я многоклет орг-мов.

^ Гамалея Н.Ф. (20 в) – открыл бактериолизины, возбуд-ля холеры птиц, обосновал значение дезинсекции для ликвидации сыпного и возвр тифа. Труды по профил-ке бешенства, холеры, оспы, tbc.

^ Ивановский Д.И. (19-20 вв) – основопол-к вирусологии. Открыл вирус табачной мозаики.

Савченко И.Г. – обосновал возможн-ть примен-я прививок против холеры убитыми вибрионами, вводимыми через рот.

^ Тарасевич Л.А. (19-20 вв) – в 1918 г основал 1-ю в СССР станцию по контролю сыв-к и вакцин, труды по м/биологии, иммунологии, вакцинопроф-ке.

Тимаков В.Д. (20 в) – изучал L-формы бактерий и микоплазмы, проблемы вирулентности, генетики и биологии шигелл, биологии плазмид.

^ Здродовский П.Ф. (20 в) – проблемы тропич б-ней, бруцеллеза, риккетсиозов. Разработал методы вакцинации против столбняка, дифтерии.

3. Приоритет отеч ученых в открытии патогенных простейших. Хар-ка и класс-я. Циклы развития малярийного плазмодия.

Отеч/ученым принадлежит немало открытий в м/биологии. Романовский разработал основы леч-я и методы окраски простейших. Боровский впервые подробно описал возбуд-ля лейшманиоза. Соловьёв доказал этиологич/роль инфузории в развитии балантидиаза. Проф ботаники Казанского унив-та Сорокин в конце 19 в опубликовал книгу «Растит паразиты чел-ка и жив-х как причина заразных б-ней». Гейденрих внедрил в практику автоклав и закрытые чашки вместо желатиновых пластинок Коха. Однако их назвали чашками Петри, хотя тот предложил их только через 2 года. Под руков-вом Мечникова велась подготовка студентов по м/биологии в Новороссийском унив-те. Его ученики: Виноградский (роль микробов в кругообороте в-в), Высокович (доказал, что попавшие в кровь бактерии депонир-ся в селезенке, печени, кост/мозге), Омелянский (почвенная м/биология). Ермольева в годы Вел Отеч войны получила пенициллин (в СССР).

Простейшие – возбуд-ли протозойных инф-й. Микроскопич 1-клеточ жив-е широко распростр-ны, многие – паразиты чел-ка. Эукариоты. Характ черта: ядро, имеющее мембрану, ядерный сок (кариолимфа), хроматин (хромосомы) и ядрышки. Форма тела относит-но постоянная, имеют плотную эластич/мембрану (пелликулу) из периферич/слоя цитоплазмы. Некот-е простейшие имеют опорные фибриллы и минер/скелет. В цитоплазме: эндоплазматич/ретикулум, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли. Простейшие активно двигаются за счет псевдоподий или жгутиков и ресничек. У многих гетеротрофный тип обмена в-в. У простых форм захват пищи путем фагоцитоза. Дыхание осущ-ся всей поверхностью тела.

^ Простейшие делят на 7 типов, 3 из них вызывают забол-я у чел-ка.

Цикл развития маляр плазмодия: в орг-ме чел-ка – бесполая стадия (шизогония), в орг-ме комаров – половая стадия (спорогония). Спорогония – в эпителии ЖКТ комара, 1-3 нед. С кровью б-ного в комара проникают муж и жен гаметы (гамонты), попарно слив-ся в зиготы, проникают в стенку кишки, образуют там ооцисты, делятся, образ-ся спорозоиты, проникают в слюн/железы комара. Шизогония тканевая – в гепатоцитах, 2.5 нед. Спорозоиты в печени размнож-ся, делятся, образуют мерозоиты, кот-е разрушают гепатоциты и проникают в кровь. Эритроцит шизогония – мерозоиты проникают в эритроциты путем эндоцитоза, превращ-ся в трофозоиты (бесполые формы), кот-е утилиз-ют гемоглобин. В эритроцитах паразиты накапливают пигмент. Юные трофозоиты имеют ядро с 1 хроматин/зерном («перстень»), в зрелых - ядра делятся, образ-ся многояд шизонты, дают новое поколение мерозоитов. При выходе мерозоита эритроцит разруш-ся. Цикл развития для P malariae 72 час, для других – 48 час.

^ 4. Савченко, роль. Развитие микробиологии в России. Роль микробиологии в профил-ке.

Савченко И.Г. – отеч/патолог и иммунолог, ученик Мечникова, на себе доказал эффект-ть пероральной вакцинации против холеры, разработал метод получ-я противоскарлатинозной сыв-ки, выделил скарлатинозный токсин.

^ Развитие м/биологии в России – смотри 3.

Санит м/биология – изучает микрофлору окруж/среды и её влияние на здоровье чел-ка. Начало – в 1883 г франц/врач Масе предложил рассматр-ть киш палочку как показ-ль фекального загрязн-я воды. Санит м/биология разраб-ет методы контроля за состоянием воды, почвы, воздуха, пищи, предметов обихода. Задачи: 1) изуч-е биоценозов, в кот-х сущ-ют микробы, патогенные для чел-ка, изуч-е его роли в их накоплении. 2) разраб-ка методов м/б исслед-й внеш/среды, нормативов, меропр-й по оздор-ю окруж/среды.

^ 5. Роль отеч микробиологии в санит и противоэпидемич обеспечении Росс Армии.

Ермольева в годы Вел Отеч войны получила пенициллин (в СССР). Опред-е содержания санит-показат микробов в объектах окруж/среды. Бактериологич оружие – оружие массового пораж-я. Бактерии, вирусы, риккетсии, грибы и их токсины использ-ся с помощью живых зараженных переносчиков забол-й (насекомых, грызунов) или в виде суспензий, порошков в боеприпасах, приборах с целью вызвать массовое забол-е людей, жив-х, растений. Запрещено Женевским протоколом 1925 г и Конвенцией ООН 1972 г.

^ МОРФОЛОГИЯ МИКРОБОВ

6. Понятие о микробах, о виде. Класс-я микробов, критерии и признаки. Нумерич таксономия.

Осн отличия прокариотов от эукариотов:

  • Мембрана только цитоплазматич, отделяет цитоплазму от клет/оболочки или от внеш среды.

  • Размер 1-10 мкм (у эукариотов 10-100 мкм).

  • Анаэробное дыхание возможно. Фиксация азота возможна.

  • Генетич материал наход-ся в кольцевой молекуле ДНК, у эукариотов – в хромосоме.

  • Гистонов нет, у эукариотов – есть.

  • Рибосомы не объединены в ЭПС.

  • Ядро (нуклеоид) имеет фибриальную стр-ру и не имеет ядер/мембраны.

  • Нет митохондрий, хлоропластов, комплекса Гольджи, клет/центра.

  • Окислит-восстановит ферменты локализованы в мезосомах.

  • Не делятся митозом, тип деления – бинарный.

  • Нет внутриклет перемещения цитоплазмы и амёбовидного движения.

Нумерич таксономия - систематика. В основе: равноценность изучаемых признаков; доведение их числа до максим/величины; выдел-е каждого таксона по числу совпадающих признаков. Изучает морфологию и стр-ру клетки, способ-ть окраш-ся анилин красит-ми, физиолог и б/х св-ва (тип дыхания, культур особ-ти, ферментат активн-ть), первичную структуру ДНК, установление гомологии ДНК. Для микробов приняты категории (таксоны): вид → род → триба (колено) → семейство → порядок → класс → отдел → царство.

Вид – это осн таксономич единица. Это совокуп-ть микробов, имеющих единое происх-е и генотип, сходных по своим биологич/признакам и обладающих наследственно закреплённой способ-ю вызывать в стандартных условиях качественно определ процессы. Важным критерием опред-я «вид» является однородность особей.

^ Класс-я бактерий по морф-и и взаимораспол-ю - 3 формы бактерий:

Палочковидные - различ-ся по форме, величине в длину и в поперечнике, форме концов клетки, по взаимному распол-ю. Форма прямого цилиндра, есть изогнут, нитевидные и ветвящиеся формы. Длина палочек 1-8 мкм, поперечник 0.5-2 мкм. У некот-х длина чуть > поперечника – похожи на кокки. Концы палочек бывают закруглёнными, «обрубленными» (сиб/язва), заострёнными (фузобактерии), утолщенными (дифтерия). Распол-ся бессистемно, попарно – диплобактерии (клебсиеллы), цепочкой – стрептобактерии.

Шаровидные - кокки, форма сферы или неправ шара: почковидная – у гонококков, ланцетовидная – у пневмококков. Диаметр 0.5-1.5 мкм. По расположению:

1) микрококки - делятся в 1 плоскости и распол-ся беспорядочно;

2) диплококки - парные, делятся в 1 плоскости, бобовидная форм;

3) стрептококки – делятся в 1 плоскости, распол-ся цепочками;

4) стафилококки - «гроздь», делятся в разных плоскостях;

5) тетрады – делятся в 4-х плоскостях, распол-ся по 4 в форме квадратов;

6) сарцины – делятся в 3-х плоскостях, распол-ся пакетами по 8, 16, 32 и более.

Спиралевидные – спириллы. Непатогенные бактерии могут быть и других форм: кольцо, 6-угольная звезда, иметь выросты.

7. Спец методы микроскопии: люминесц, фазовоконтраст, темнопольная. Электронн микроск-я.

Фазовоконтр микроскопия - позволяет изучать живые и неокраш объекты. Метод связан с измен-ем условий освещ-я при наблюд-и слабоконтраст биол/объектов в неокраш/состоянии. Метод тёмного поля выявляет контуры объекта, метод фазового контраста позволяет увидеть элементы внутр/стр-ры прозрач/объекта. Фазово-контрастное устройство даёт возмож-ть преобраз-ть фазовые измен-я светов/волн, проходящих через объект, в амплитудные. В рез-те прозрач/микробы становятся видимыми. Различают: (+) фазовый контраст (изображ-е темнее фона) и (-) фазовый контраст (изображ-е светлее фона). Отличит особ-ть в изображ-и – эффект «гало» по контуру объекта (небольшое просветлённое поле вокруг объекта).

^ Темнопольная микроск-я (1903 г) - позволяет наблюдать живые бактерии. Основана на эффекте, кот-й достиг-ся освещ-ем объекта полым конусом света. Выявл-ся контуры объекта. При отсут-и объекта поле зрения тёмное, при наличии объекта – яркое блестящее свечение контура вокруг объекта на тёмном фоне.

^ Люминесц микроск-я – основана на способ-ти некот-х в-в светиться при возд-и коротковолн излучения. Флуоресцир объекты поглощают свет 1-й длины волны и излучают в др области спектра (цвет меняется). В микроскопе свет от источника проходит через 2 фильтра. Синий фильтр пропускает свет, возбуждающий флуоресценцию образца. Желтый фильтр задерживает синий свет, но пропускает желтый, красный, зеленый свет, излучаемый флуоресцирующим объектом и воспринимаемый глазом. Обычно исследуемые микробы окрашивают непосредственно с помощью АТ или флуорохромов.

8. Строение бактер/клетки. Ф-и клет/стенки. Стр-ра клет/стенки грам (-) бактерий. Пептидогликан, ЛПС, липопротеин, внешняя мембрана, структура, ф-и.

Поверхн стр-ры бактерий: капсулы, жгутики, ворсинки, клет/стенка, под ней – цитоплазматич мембрана. ^ Внутр стр-ры: цитоплазма, в ней - органеллы: нуклеоид, рибосомы и мезосомы (мембранные образ-я), включения и споры (у спорообразующих). Клет/стенка – состоит из пептидогликана. Нет клет/стенки у микоплазм и L-форм бактерий. Хим/состав клет/стенки и её строение хар-ны для определ групп прокариотов и служат их отличием. По отношению к окраске по Граму бактерии делятся на грам(+) и грам(-).

^ Пептидогликан (муреин) – основа клет/стенки. Состоит из параллельных полисахар/цепей (череда звеньев N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой к-ты). С каждым остатком N-ацетилмурамовой к-ты связан тетрапептид (из аминок-т). Наличие определ аминок-т в пептидогликане учитыв-ся в таксономии бактерий. У грам(-) - пептиды в пептидогликане перекрёстно связаны друг с другом. У грам(+) – пептиды связаны через пептидный мостик.

У грам(+) – пептидогликан многослойный, связан с тейхоевыми к-тами. У грам(-) - 1-слойный. Использ-ся при окраске по Граму.

У грам(-) поверх пептидогликана есть наруж/мембрана (как мозаика), состоит: фосфолипиды, ЛП, белки, ЛПС (липополисахарид). С пептидогликаном ковалентно связан ЛП (глобулярный слой). Поверх него мембраноподобная стр-ра из фосфолипидов, ЛПС и белков. Снаружи слой из своб/липопротеида. Всю толщу наруж/мембраны пронизывают белки, образующие выводные каналы. Это - белки-порины, обеспеч-ют диффузию разных соедин-й, явл-ся рецепторами для фагов. Ф-и: пептидогликан придаёт стенке ригидность и эластичность, с ним связаны Аг у грам(+) бактерий. У грам(-) в пептидогликан входит ЛПС (имеет Аг- и токсич св-ва – эндотоксин).

^ Ф-и клет/стенки: 1) защитная, придает форму, поддерживает постоянство внутр/среды, участвует в делении. 2) транспорт питат в-в и выдел-е метаболитов. 3) Аг св-ва. 4) способ-ть окраш-ся. 5) наруш-е синтеза компонентов стенки приводит к гибели бактерии или образ-ю L-форм.

^ Отличия клет/стенки: у грам(+) нет ароматич и серосодерж аминок-т, мало липидов, у грам(-) – наоборот. У грам(+) есть магниевая соль РНК, у грам(-) – нет. Эта соль образует прочный хим/комплекс с белком, йодом и генцианвиолетом, кот-й не разруш-ся спиртом. У грам(-) такого комплекса нет, они легко обесцвеч-ся под д-ем спирта. Споры по Граму не окраш-ся, окраска появл-ся только после использ-я концентр теплой краски. Причём при последующей обработке к-той спора не обесцвеч-ся.

9. L-формы бактерий, особ-ти, роль. Факторы образ-я L-форм. Микоплазмы, забол-я.

L-формы – это бактерии, полностью (частично) лишённые клет/стенки либо утратившие способ-ть синтез-ть её и сохранившие способ-ть к размнож-ю. Меняется морф-я клетки, наруш-ся её деление. L-формы разных бактерий неразличимы; содержат крупные или мелкие сферич тела, включения в виде вакуолей, элементарны тельца или гранулы; образ-ся при примен-и препаратов, кот-е ингибируют или разрушают пептидогликан клет/стенки (соответственно пенициллина и лизоцима).

Различают нестабильные L-формы (сохраняют некот-е элементы клет/стенки и могут возвращаться в исходный вид) и стабильные (не способны к реверсии).

Микоплазмы – мелкие прокариоты, лишенные истинной клет/стенки и не способные синтезир-ть её компоненты. Ф-и клет/стенки выполняет 3-слойная ЦПМ. Полиморфны. Образуют псевдомицелий. Размнож-ся бинарным делением, способны к почкованию и сегментации. Осн компонент клет/стенки – холестерин, микоплазмы сами его не образуют, утилизируют из тканей или питат сред. Грам (-). На плот средах колонии похожи на «яичницу-глазунью». На кровяных средах – гемолиз. В полужид средах растут по линии укола. В жид/средах – помутнение. Забол-я: инфекции верхних дых/путей, пневмонии, урогенит микоплазмоз, микоплазменные артриты.

10. Строение бактер клетки. Цитоплазматич мембрана, стр-ра, ф-и, роль в процессах мобилизации энергии, мех-м энергизации мембраны.

ЦПМ – под клет/стенкой, ограничивает протопласт клетки. Сложный липидо-белк комплекс (липиды 15-30%, белки 50-70%, углеводы 2-5%, РНК). ЦПМ - 3-слойная, 7-10 нм, имеет специфич инвагинаты – мезосомы, образуют попер/перегородки между делящимися клетками, к ним прикрепл-ся бактер/хромосома.

Липиды: нейтр/липиды и фосфолипиды, иногда гликолипиды. В составе – жирные к-ты, глицериды, хиноны. В ЦПМ могут быть своб/жирные к-ты – хар-но для липидов бактер/мембран. Среди фосфолипидов хар-но наличие липоаминок-т. Особ-ть липид/состава мембран бактерий – непостоянство количественного и качеств состава липидов в зав-ти от роста и возраста культуры. Белки ЦПМ – структурные белки, пермеазы, ферменты, необходимые для синтеза пептидогликана. В мембране также есть АТФ-аза.

^ Транспортные системы: для ЦПМ хар-на избират прониц-ть. В ЦПМ есть системы активного переноса и субстратспецифич пермеаз. Белки, вкрапленные в фосфолипидный бислой, играют роль пор, через кот-е двиг-ся в-ва. У аэробов и анаэробов в ЦПМ встроена система электронного транспорта, обеспечив её энергетич потребности. Фотосинтезирующие бактерии превращают энергию видимого света в протонный потенциал на энергопреобразующей мембране. Через ЦПМ могут проходить фрагменты ДНК.

Функции: 1) место локализации пермеаз и ферментов окислит-фосфорилир-я; 2) регуляция транспорта метаболитов и ионов; 3) выдел-е ферментов и токсинов; 4) репликация ДНК нуклеоида; 5) синтез компонентов клет/стенки; 6) у некот-х бактерий участвует в спорообраз-и.

Мезосомы – производные ЦПМ, связаны с нуклеоидом. Расположены у грам(-) – в форме петли, у грам(+) – концентрически, как пузыри, трубочки. Ф-я: участие в делении, спорообраз-и.

11. Рибосомный аппарат бактер клетки, ф-и. Структура рибосомы. Содержание рибосом в клетке. Сущность транскрипции и трансляции.

Бактер/рибосомы – сложные глобулярные образ-я, состоят из разл молекул РНК и связанных с ними белков. Ф-я: локус синтеза полипептидов. Диаметр рибосомы 16-20 нм. В клетке может быть 5тыс-50 тыс рибосом (зависит от интенсивности роста).

В свобод состоянии рибосома наход-ся в виде 2-х субъединиц – 30S и 50S. Обе субъединицы содержат по 40% РНК и 60% белка. Субъединица 30S содержит 1 молекулу РНК 16S и 21 молекулу белка. Субъединица 50S имеет 2 молекулы РНК 5S и 23S и 33-34 молекулы белка. Перед началом синтеза белка в бактер/клетке объедин-ся обе субъединицы с образ-ем 70S рибосом. Рибосомы с помощью и-РНК образуют полисомы, обычно связанные с цитоплазматич мембраной.

Транскрипция – 1-й этап реализации генетич инф-и в клетке, в процессе кот-о происходит биосинтез молекул и-РНК на матрице ДНК. Включает перенос генетич кода от одного типа нуклеиновой к-ты к другому. Обратная транскрипция – обрат/процесс (ДНК→РНК); реализ-ся под д-ем вирусн обратной транскриптазы.

Трансляция – 2-й этап реализации генетич инф-и в клетке. Процесс, вовлекающий матричную, транспортную РНК и рибосомы в синтез белка из аминок-т; специфич-ть синтеза контролир-ся аминокислотными последовательностями мРНК.

12. Споры бактерий, образ-е, стр-ра, прорастание, генетич контроль спорообраз-я.

Форма сохран-я наследств инф-и бактерии в неблагопр условиях. К спорообраз-ю способны патогенные бактерии (бациллы, клостридии) и непатогенные (сапрофиты, кокки). Процесс спорообр-я нач-ся сразу после возникн-я дефицита питат в-в и длится 8 часов. Никаких внешних источников питания и энергии не нужно. Подготовит стадия – прекращ-е деления и ↑ кол-ва липидных включ-й. Стадия предспоры – формир-ся спорогенная зона внутри бактерии (уплотняется цитоплазма с нуклеоидом). Стадия созревания споры – спорогенная зона изолир-ся путём врастания внутрь клетки ЦПМ. Между внутр и наруж слоями образ-ся кортекс из особого пептидогликана. Потом внеш/сторона мембраны покрыв-ся оболочкой из белков, липидов (термоустойч-ть обеспеч-ся дипиколиновой к-той). Затем вегетат часть клетки отмирает, спора сохран-ся месяцы и годы. Такое длит сохран-е обусловлено ↓ содерж-ем воды, ↑- Са, стр-рой и хим/составом оболочки. В благопр/условиях спора прорастает в вегетат/клетку, набухает, ферменты активир-ся. Оболочка споры разруш-ся, из неё выходит ростовая трубка, заверш-ся синтез клет/стенки, нач-ся деление. Прорастает спора 4-5 часов. Образ-е споры – 18-20 часов. Спора у бактерий служит для сохран-я вида и в размнож-и не участвует. Грибы, наоборот, размнож-ся спорами.

Споруляцию ↑ глюкоза, фосфор, NH4; ↓ - пептон, лактоза, NaCl, CaCl2. Споруляция контролир-ся особыми генами: особенно важна индукция гена spoO, его транскрипция запускает последовательную транскрипцию остальных нужных генов (оперонов).

^ ФИЗИОЛОГИЯ БАКТЕРИЙ

13. Размнож-е микробов. Мех-мы деления клетки. Методы культив-я: стацион, глубинный с аэрацией, проточный. Периодич, непрерывные, синхр культуры. Фазы роста периодич культуры.

Чаще бактерии размнож-ся путём попер деления, возникает в процессе роста. Наиболее важно воспроизв-е нуклеоида, содержащего всю генетич инф-ю. Нуклеоид прокариотов – плотно уложенная спиралью молекула ДНК, самореплицируется, назыв-ся репликон. Плазмиды тоже репликоны.

^ Репликация ДНК реализ-ся ферментами ДНК-полимеразами (3-х типов). Репликация начин-ся в определ точке (локусе) ДНК и идёт одновременно в противополож направлениях. Заканч-ся также в определ месте ДНК. Затем начин-ся образ-е межклеточной перегородки. Сначала с обеих сторон клетки врастает 2 слоя ЦПМ. Затем м/у ними синтез-ся пептидогликан, формир-ся перегородка. Этот процесс чувствителен к д-ю антибиотиков. Всё это время клетка растёт. Происходит синтез пептидогликана, ЦПМ, новых рибосом и цитоплазмы. Затем клетки разделяются. Цепочки клеток образ-ся, когда процесс раздел-я идёт не до конца.

^ Методы культив-я анаэробов:

  • Стационарн способ – применяют чаще. Состав сред постоянный, манипуляций с ними не проводят.

  • Глубинное культив-е – при промышл выращ-и бактер/биомассы. Используют спец котлы-реакторы, имеют системы поддерж-я t, подачи питат в-в, перемешивания, подачи О2. Создание аэробных условий в толще среды способ-ет протеканию энергопроцессов по аэробному пути, приводит к максим выходу биомассы.

  • ^ Метод проточных сред – промышл-й. Бактер/культуру поддерж-ют в экспоненциальной фазе роста, достигают постоянным внесением питат в-в и удал-ем определ числа клеток. Пребывание бактерий в такой фазе роста обеспечивает максим выход биологич-активных в-в (витамины, антибиотики).

Культуры: периодич (при стацион и глубинном культив-и) и непрерывные (при проточном культив-и).

^ Фазы роста периодич культуры:

  1. – лаг-фаза, после внесения в питат среду бактерии адаптир-ся и размнож-ся медленно. Индукция ферментов, синтез и сборка рибосом.

  2. – экспоненциальн фаза – максим скорость размнож-я, максим накопление токсинов, бактериоцинов.

  3. – стационарная фаза – равновесие между кол-вом погибших, вновь образующихся и клеток в покое. Эта фаза стабильна для определённых видов микробов.

  4. – фаза отмирания (логарифмич гибель клеток). Причины гибели: аутолиз, накопленные к-ты.

14. Искусств питат среды, требования. Дифф-диагн среды. Состав сред Эндо и Плоскирева.

По составу:

  1. синтетич – содержат только хим соедин-я в установленных дозировках;

  2. натуральные – состоят из продуктов жив и растит происх-я, имеют неопредел хим/состав;

  3. простые – пептонная вода, питат бульон, МПА, питат желатин;

  4. сложные – на основе простых: сах бульон, мясо-пептонный кровяной агар.

Также по составу делят на белковые, безбелковые и минеральные.

^ По происх-ю: искусственные - жив (МПА,МПБ) и растит (настои сена, соломы, отвары дрожжей, фруктов, пивное сусло); естественные (природные).

По назнач-ю: универсальные и специальные (элективные; диффер-диагностич; обогащения; консервир-е).

По консист-и: жидкие; полужидкие (агара 0.2-0.7%); плотные (агара 1.5-2%).

Есть также микро-тест-системы – для обеспеч-я микрообъёмной технологии б/х идентиф-и микробов.

Среда Эндо - агар, лактоза, основной фуксин, Na2SO3. Селективно-дифференц среда для киш/палочки. На среде Эндо лактоза(+) эшерихии образуют красные колонии с металлич блеском, лактоза(-) – бледно-розовые или бесцветные с темным центром.

^ Среда Плоскирева – МПА, гипосульфит, нейтр/красный, бриллиант зеленый, йод, лактоза, NaCl, сода.

Дифф-диагностич среды – Хисса, Кларка. Применяют для изуч-я и идентиф-и отдельных типов, видов, групп бактерий. Выделяют среды с углеводами и спиртами, с мочевиной, для опред-я индолообраз-я, протеолитич активности, комбинированные. В среды часто вносят индикаторы. Среды делят на 4 группы: содержащие белки (опред-е гемолитич и протеолитич св-в), содержащие углеводы или спирты (сдвиг ph, измен-е окраски среды, образ-е газа), для опред-я редуцирующей способ-ти (среды с обесцвеч красками и среды с нитратами для опред-я денитрифицирующей активности), среды для определ групп бактерий (цитратные).

15. Питание микробов, типы. Источники С, N, энергии. Мех-м питания, диффузия, облегченная диффузия, активный транспорт. Пермеазные системы, состав, этапы активного транспорта.

Бактерии – голофиты (утилиз-ют питат в-ва в виде простых молекул из водных р-ров). Бактериям присущ также голозойный тип питания – могут утилиз-ть тверд/пищу с помощью внеш/питания. Для этого они имеют мощный ферментат потенциал. Образ-ся низкомолекул продукты, проникающие через клет/стенку.

Источники С – углеводы, аминок-ты. Аутотрофы в качестве источника С утилизируют СО2 или карбонаты, гетеротрофы – используют углеродсодерж соед-я. Источники азота - органические (аминогетеротрофы) и неорганич соед-я (аминоаутотрофы). Получ-е энергии – фотосинтез, окисление хим соед-й, субстратное фосфорилир-е (брожение), окислит фосфорил-е (аэробы, анаэробы).

^ Мех-м поступл-я питат в-в в клетку – ЦПМ осущ-ет транспорт питат в-в и выход из клетки продуктов метаболизма. Питат в-ва проникают в клетку:

  1. путём пассивной диффузии – без энергозатрат, по градиенту конц-и - вода, О2, СО2, N2;

  2. путём облегч диффузии - без энергозатрат, протекает при участии мембр/белков – транслоказ, пермеаз (глицерин у киш/палочки);

  3. путём акт транспорта – с энергозатратами, против градиента конц-и, при участии белков (глюкоза);

  4. путём транслокации хим групп – в процессе переноса происходит хим модиф-я питат в-ва (углеводы фосфорилируются), выход из клетки невозможен.

Выход в-в из клетки:

  1. фосфотрансферазная р-я – происходит при фосфорилиров-и переносимой молекулы;

  2. котрансляционная секреция – имеется особая последоват-ть аминок-т, чтобы прикрепиться к мембране и сформировать канал, через кот-й выходят молекулы белка; так выходят из клетки токсины столбняка, дифтерии;

  3. почкование мембраны.

^ Пермеазные системыпример акт/транспорта. Энергия использ-ся для ↓ сродства пермеазы к в-ву на внутр стороне ЦПМ по сравнению с её сродством к тому же в-ву на внешней. В рез-те скорость выхода в-ва наружу станов-ся <, чем скорость его поступления внутрь клетки, и конц-я в-ва в клетке ↑.

16. Дыхание микробов, аэробы и анаэробы, получение энергии. Облигатные и факультат анаэробы. Причины чувствит-ти анаэробов к О2. Методы культив-я анаэробов.

Большинство прокариот получают энергию путём дегидрогениров-я. ^ Аэробы – энергию для жизнедеят-ти получают в рез-те окислит/процессов с участием своб О2. Анаэробы – получают энергию без доступа О2, путём ускор расщепл-я питат в-в. Облигатные (строгие) анаэробы развив-ся без доступа О2 (клостридии). Факультат (условные) анаэробы могут развиваться и в присутствии О2 (киш/палочка, инфузории). Аэротолерантные бактерии – могут расти в присутствии О2, но не использовать его в качестве источника энергии; энергию получают с помощью брожения. Микроаэрофилы – нужд-ся в О2 для получ-я энергии, но лучше растут при ↑ СО2 (капнофильные).

^ Аэробное дыхание – в р-ях окисления в-в конечным акцептором электронов служит молекулярный О2, он переходит в ион О2- и при взаимод-и с протонами образует воду.

^ Анаэробное дыхание – конечными акцепторами электронов выступают соед-я, содержащие связ О2 (нитраты, нитриты, сульфаты, карбонаты, сера, железо).

^ Причины чувствит-ти анаэробов к молекул О2 воздуха - при попадании О2 на среду, в кот-й культив-ся облигатный анаэроб, наруш-ся дых/цепь анаэроба. При взаимод-и субстрата с О2 водород соед-ся с О2 и образ-ся Н2О2. У аэробов есть фермент каталаза, кот-я расщепляет Н2О2. У анаэробов этого фермента нет, что приводит к накоплению Н2О2, задержке роста клеток и их гибели.

^ Методы культив-я анаэробов:

  • Стационарн способ – применяют чаще. Состав сред постоянный, манипуляций с ними не проводят.

  • Способ глубинного культив-я – при промышл выращ-и бактер/биомассы. Используют спец котлы-реакторы, снабжены системами поддерж-я t, подачи питат в-в, перемешивания, подачи О2. Создание аэробных условий по всей толще среды способ-ет протеканию энергопроцессов по аэробному пути, приводит к максим выходу биомассы.

  • ^ Метод проточных сред – промышленный. Бактер/культуру поддерж-ют в экспоненциальной фазе роста, что достигают постоянным внесением питат в-в и удал-ем определ числа бактер/клеток. Обеспеч-ся максим выход биологич-активных в-в (витамины, антибиотики).

17. Процессы брожения и гниения. Круговорот азота и бактерии, участвующие в нем. Виды брожения.

Метаболизм – совокуп-ть всех хим/превращ-й, происходящих в клетке. Объединяет 2 процесса: катаболизм (диссимиляция, расщепл-е субстратов для получ-я энергии) и анаболизм (ассимиляция, синтез высокомолек соед-й для образ-я клет/структур). При брожении энергия образ-ся путем субстратного фосфорилир-я (анаэробное разлож-е углеводов и образ-е АТФ). Брожение хар-но для факультат и облигатных анаэробов. Продукты расщепл-я органич субстрата одновременно и доноры, и акцепторы водорода. О2 угнетает брожение, и оно у факультат анаэробов сменяется дыханием. Виды брожения:

  • Спиртовое – превращ-е пирувата в СО2 и этанол, применяют в пивоварении и виноделии.

  • Молочнокислое гомоферментативное – образ-ся мол к-та, хар-но для Strept и лактобацилл.

  • Гетероферментативное – образ-ся смесь разл продуктов (молоч, уксусная к-ты, СО2, этанол).

  • Муравьинокислое – брожение смеш типа, образ-ся муравьиная и др органич к-ты.

  • Пропионовокислое – пируват (лактат) карбоксилир-ся до оксалоацетата, затем до пропионовой к-ты.

  • Маслянокислое – хар-но для клостридий, образ-ся масл к-та, бутанол, ацетон, 2-пропанол.

  • Гомоацетатное – образ-ся только ацетат (некот-е клостридии переносят водород только на СО2).

^ Для синтеза азотсодерж соед-й (аминок-ты, пурины, пиримидины, витам) микробы используют доступные источники N. Аминогетеротрофы могут усваивать N только из органич соед-й. Аминоаутотрофы усваивают N в виде неорганич форм. Использ-е неорганич N возможно 2 путями: ассимиляция и диссимиляция. Ассимиляция – связыв-е минер N происходит в ходе азотфиксации (из воздуха – клостридии, клебсиеллы), ассимиляции аммиака (из аммония), нитратредукции (из нитрата). Диссимиляция - выдел-е газообразного N происходит в ходе нитрификации (нитрифицир бактерии окисляют соли аммония и нитриты до нитратов), нитратредукции (псевдомонады восстан-ют нитраты и нитриты с образ-ем N), аммонификации нитрата (киш бактерии выделяют аммиак). Использ-е органич N – минерализация органич соед-й происходит с выдел-ем аммиака (аммонификация). Использ-ся для идентиф-и (красный лакмус→синий). Усваивают белковый N бактерии с экзоферментами (протеазами). При выращ-и бактерий in vitro для источника N используют пептоны (неполн гидролиз белков).

18. Ферментация углеводов как дифф-диагн признак бактерий. Среды Гисса, оценка роста.

Д-е протеолитич ферментов изучают на средах с желатином, молоком, сыв-кой, пептоном. При разлож-и желатина среда - жидкая. При разлож-и казеина (мол/белка) появл-ся просветл-е молока,оно приобретает вид мол/сыв-ки. В процессе ферментации пептонов образ-ся индол, Н2S, аммиак, кот-е сдвигают pH в щел сторону. Посев проводят на МПБ. Для обнаруж-я Н2S в среду помещают фильтров/бумагу с р-ром ацетата свинца – бумага чернеет. Для выявл-я индола используют бумагу с р-ром щавелевой к-ты – бумага краснеет. Аммиак – лакмусовая бумага синеет.

^ Сахаролитич св-ва оценивают по измен-ю окраски среды из-за образ-я органич к-т. Используют среды Гисса: пептонная вода, углевод, многоат спирты и индикатор. При разлож-и углевода образ-ся к-та, индикатор меняет цвет с желтого на красный. Бактерии по-разному фермент-ют углеводы, поэтому ряды пробирок приобретают пёстрый вид – набор сред называется «пёстрый ряд».

Газообраз-е - определяют способ-ть микробов ферментир-ть углеводы с образ-ем к-ты и газа. В сосуды со средами вносят стеклянные поплавки, запаянные с 1-го конца, кот-е всплывают после наполнения их газом.

Определение ферментов микробов:

  1. плазмокоагулаза – опред-ют скорость свёртыв-я микробом плазмы крови;

  2. гемотоксин – лизис эритроцитов на КА, вокруг колонии зона просветл-я среды;

  3. лецитиназа – разрушает яичный белок, вокруг колоний зона помутн-я с радужным венчиком;

  4. гиалуронидаза – расщ-ет гиалуроновую к-ту в соединит ткани. Утрач-ся способ-ть гиалурон к-ты образовывать сгусток;

  5. фибринолизин – растворяет фибрин плазмы.

^ ГЕНЕТИКА МИКРООРГ-МОВ

19. Ядерный аппарат бактерий, особ-ти. Мех-м репликации бактер хромосомы.

Нуклеоид бактерий не имеет мембраны, т.е. не отграничен от цитоплазмы клетки, не содержит хромосом (в отличие от эукариотов), гистонов (только у некот-х прокариотов есть гистоноподобные белки), внехромос-я ДНК располаг-ся в плазмидах (у эукариотов – в хромосомах), не делится митозом (тип деления бинарный).

^ В окраш препаратах нуклеоиды - компактные округлые или палочковид образ-я. В состав нуклеоида, кроме ДНК, входят РНК и белки. Число нуклеоидов в клетке меняется в зав-ти от фазы роста культуры: в покое в клетке 1 нуклеоид, в фазе перед делением – 2, в логарифмич фазе – ≥ 4. В условиях, неблагоприятных для роста, возникают нитевидные многоядерные клетки. Образ-ся из-за наруш-я скорости деления и скорости роста клеток.

Репликация – удвоение бактер/генома перед делением. Чаще бактерии размнож-ся путём попер деления, возникающего в процессе роста. Наиболее важно воспроизв-е нуклеоида, содержащего всю генетич инфор-ю. Нуклеоид прокариотов - плотно уложенная спиралью молекула ДНК, явл-ся самореплицирующейся стр-рой, назыв-ся репликон. Репликонами являются и плазмиды. Репликация ДНК реализ-ся ферментами ДНК-полимеразами (3-х типов). Репликация начин-ся в определ точке (локусе) ДНК и идёт одновременно в противополож направл-ях. Заканч-ся также в определ месте ДНК. Затем начин-ся образ-е межклеточной перегородки. Сначала с обеих сторон клетки врастает 2 слоя ЦПМ. Затем м/у ними синтез-ся пептидогликан и формир-ся перегородка. Этот процесс чувствителен к д-ю антибиотиков. Всё это время клетка растёт. Происходит синтез пептидогликана, ЦПМ, новых рибосом и цитоплазмы. Затем клетки разделяются.

Цепочки клеток образ-ся, когда процесс разделения идёт не до конца.

20. Бактер хромосома, упаковка в клетке. Формы обмена генетич материалом: конъюгация, трансформация, трансдукция, трансфекция, сексдукция.

У бактерий 1 замкнутая кольцевид хромосома, сод-т до 4 тыс отдельн генов, т.е.бактер/клетка гаплоидна, а удвоение хромосомы сопров-ся её делением. Длина хромосомы в развернутом виде 1 мм. У некот-х бактерий есть внехромосомн молекулы ДНК (плазмиды). Передача генетич материала у бактерий осущ-ся следующ процессами. Конъюгация – прямой перенос фрагмента ДНК от донора к реципиенту при непосредств контакте клеток. Кодир-ся спец генами – F-пили. Сначала клетка-донор прикрепл-ся к реципиенту с помощью F-пилей, формир-ся конъюгац мостик, через кот-й перед-ся F-фактор. В клетке реципиента он передает фактор фертильности другим F-клеткам. Трансформ-я – генетич измен-е клеток в рез-те включ-я в их геном экзогенной ДНК. Стадии: 1) адсорбция ДНК на клет/стенке; 2) ферментат расщепл-е связавшейся ДНК; 3) проникн-е фрагментов ДНК с разруш-ем 1-й из цепей. Трансдукция – перенос генетич материала бактериофагом от 1-й бактерии другой. Выделяют 3 типа: неспецифич (перенос-ся любой фрагмент ДНК), специфич (перенос-ся строго определ фрагменты ДНК), абортивная (внесенный фрагмент не встраивается в генофор, а остается в цитоплазме; при делении он перед-ся только 1 дочерней клетке).

21. Конъюгативный мех-м обмена генетич материалом у бактерий. F-плазмиды, роль, ф-и tra-оперона.

Конъюгация – прямой перенос фрагмента ДНК от донора к реципиенту при непосредств контакте клеток. Кодир-ся спец генами – F-пили. Сначала клетка-донор прикрепл-ся к реципиенту с помощью F-пилей, формир-ся конъюгац мостик, через кот-й перед-ся F-фактор. В клетке реципиента он передает фактор фертильности другим F-клеткам.

Плазмиды - внехромосомн генетич элементы (фрагменты ДНК), в кот-х сод-ся генетич материал. Содер-ся в цитоплазме, обладают св-вами репликона, не являются обязательными генетич структурами.

Все плазмиды делят на:

  1. конъюгативные – переносят свою ДНК из клетки-донора в клетку-реципиент при конъюгации;

  2. неконъюгативные – не переносят.

Способ-ю к передаче генетич материала донора при конъюгации обладает F-плазмида. Контрол-ет синтез F-пилей, способствующих спариванию бактерий-доноров с реципиентами. Обеспеч-ет высокую частоту рекомбинации бактерий. Оперон – генетич функцион единица, управляет воспроизв-ем мРНК; состоит из гена-оператора, гена-промотора, структурных генов, контролирующих синтез какого-либо фермента.

Способ-ть конъюгат плазмид выполнять ф-ю донора опред-ся наличием в них tra-оперона, в состав кот-о входят гены, ответственные за конъюгац перенос ДНК.

22. Генетич контроль синтеза факторов патогенности у бактерий.

Патогенные св-ва бактерий наход-ся под контролем хромосомных и плазмидных генов. Способ-ть к образ-ю экзотоксинов кодир-ся внехромосомными tox-генами (наход-ся в определ локусе хромосомы) бактериофагов и плазмид. Образ-е эндотоксинов кодируют хромосомные гены. Генотипич снижение вирулентности возможно при мутации, рекомбинации, утере внехромосомных наследств факторов (плазмид, транспозонов, вставочных последовательностей).

23. Генотип и фенотип микроба. Категории изменч-ти: наследственно закрепленная и фенотипич. Мутации индуцированные и спонтанные, мех-мы. Транспозируемые элементы, роль в эволюции.

^ Генотип – св-ва и признаки бактерии, определяемые совокуп-ю генов. Фенотип – рез-т взаимод-я м/у бактерией и окруж/средой, контролир-ся геном. Наследств закрепленная изменч-ть – мутации в первичной стр-ре ДНК, выраж-ся в наследств закрепленной утрате какого-то признака. Фенотипич изменч-ть – модификации – эволюционно закрепл-е адаптивные р-и микроба в ответ на измен-е условий окруж/среды. Мутации бывают индуциров (искусств) и спонтанные (дикие). К появл-ю спонтан мутаций приводят ошибки репликации, структ искажения ДНК под д-ем естеств мутагенов. Индуциров мутации происходят под д-ем хим в-в (аналоги азотистых основ-й включ-ся в молекулу ДНК; алкилирующие агенты; азотистая к-та; интеркалирующие агенты внедр-ся м/у основ-ями ДНК и ↑ промежутки м/у ними, что приводит к утрате нуклеотидов или включению лишних нуклеотидов); под д-ем радиации (образ-ся пиримидиновые димеры).

^ Транспозируемые элементы – мигрирующие генетич элементы. Выделяют вставочные последоват-ти (IS-элементы; регулируют акт-ть генов бактерии, индуцируют делеции, инверсии, дупликации; координируют взаимод-е плазмид, транспозонов, профагов), транспозоны (Tn-элементы; выз-ют дупликации, делеции, инверсии), бактериофаги (встраиваются в бактер/хромосому в виде профага, могут также выходить из клетки-хозяина вместе с её генами; бактерии приобретают новые св-ва).

24. Плазмиды бактерий, опред-е, классы. Хар-ка R-плазмид, значение, распростр-е.

Плазмиды - внехромосомн генетич элементы (фрагменты ДНК), в кот-х сод-ся генетич материал. Наход-ся в цитоплазме, имеют св-вами репликона, не являются обязательными генетич стр-рами. Однако могут передавать довольно важные св-ва клеток:

  1. способ-ть к передаче генет. материала донора при конъюгации – F-плазмида;

  2. устойч-ть к лекарств препаратам – R-плазмида;

  3. синтез бактериоцинов (выз-ют гибель бактерий того же или близких видов) – Col-плазмида;

  4. синтез токсинов – Ent-плазмида;

  5. синтез гемолизинов – Hly-плазмида.

Есть плазмиды, не проявляющиеся фенотипически, - это скрытые (криптич) плазмиды. Плазмиды делят на:

  1. конъюгативные – переносят свою ДНК из клетки-донора в клетку-реципиент при конъюгации;

  2. неконъюгативные – не переносят.

При делении клетки плазмиды равномерно распред-ся между дочерними клетками. Плазмиды – это факторы, увеличивающие жизнеспособность бактерий в орг-ме хозяина и окруж/среде.

R-плазмиды – кодируют устойч-ть бактерий к лекарствам. Относ-ся к конъюгативным, имеют св-во диссоциации – физич раздел-е на составн части. Состоят из 2 частей: 1 – включает гены переноса (tra-оперон, обеспеч-ет конъюгат-ть плазмиды, отвечает за её фенотип), 2 – содержит r-гены (отвечают за устойч-ть бактерии к лекарствам, контролируют синтез ферментов, способны к перемещ-ю – обеспеч-ют широкую лекарств устойч-ть). Грам(+) бактерии содержат в основном неконъюгат R-плазмиды, кот-е легко перед-ся от бактерии к бактерии. R-плазмиды обусловл-ют выживаемость возбуд-лей при химиотерапии забол-й.

25. Лекарств устойчивость микробов. Генетич и б/х основы устойчивости бактерий к антибиотикам. Конъюгативные и неконъюгативные R-плазмиды, св-ва, мех-мы передачи, значение.

Лекарств устойч-ть обусловлена естеств и приобрет факторами. ^ Естеств устойч-ть относ-ся к видовым признакам, связана с отсутствием мишеней на клет/стенке либо непрониц-ю её. Мех-мы устойч-ти к д-ю ЛС – способ-ть к синтезу инактивирующих ферментов и модификация мишеней.

^ Устойч-ть, не связанная с наследств-ю: 1) измен-е метаболич активности мишеней (антибиотики ↓ жизнед-ть активно растущих клеток, а клетки в латентной фазе резистентны к ЛС); 2) ↓ кол-ва мишеней (под д-ем ЛС образ-ся L-формы, лишенные клет/стенки, потому резистентные).

^ Устойч-ть, обусловл-я измен-ями генома: 1)мутации (измен-я стр-ры белков); 2)спонтанные мутации; 3)селекция штаммов (способ-ет выживанию и доминированию бактерий с резистентностью к ЛС).

^ Ферментат инактивация ЛС реализ-ся внеклеточно и внутриклеточно. Измен-я активности ферментов связаны с мутациями генов. β-лактамазы – мех-м обусловлен разруш-ем β-лактамного кольца в молекулах антибиотиков. Ацетилтранферазы, фосфорилазы, нуклеотидазы препятствуют связыв-ю ЛС с рибосомами.

^ Плазмиды делят на: конъюгативные (переносят свою ДНК из клетки-донора в клетку-реципиент при конъюгации) и неконъюгативные (не переносят). При делении клетки плазмиды равномерно распред-ся между дочер/клетками. Плазмиды – это факторы, ↑ жизнеспособ-ть бактерий в орг-ме хозяина и окруж/среде.

R-плазмиды – кодируют устойч-ть бактерий к лекарствам. Относ-ся к конъюгативным, имеют св-во диссоциации – физич раздел-е на составн части. Состоят из 2 частей: 1 – включает гены переноса (tra-оперон, обеспеч-ет конъюгат-ть плазмиды, отвечает за её фенотип), 2 – содержит r-гены (отвечают за устойч-ть бактерии к лекарствам, контролируют синтез ферментов, способны к перемещ-ю – обеспеч-ют широкую лекарств устойч-ть). Грам(+) бактерии содержат в основном неконъюгат R-плазмиды, кот-е легко перед-ся от бактерии к бактерии. R-плазмиды обусловл-ют выживаемость возбуд-лей при химиотерапии забол-й.

^ УЧЕНИЕ ОБ ИНФЕКЦИИ

26. Антисептика. Листер и Пирогов. Асептика. Методы стерилизации.

Антисептика – метод предупрежд-я зараж-я ран и леч-я инфициров/ран возд-ем на патогенные микробы хим или биологич методами. Предложена Листером в 1867 г. Асептика – метод профил-ки проникнов-я микробов в рану, ткани, полости тела при операт вмешат-вах.

^ Листер Джозеф – изучал патогенез и этиологию гнойн процессов и сепсиса, заложил основы современной антисептики и асептики, ввел в практику карболовую к-ту как ср-во, резко ↓ частоту инфекц осложнений хирургич ран. Пирогов – основ-ль отеч/хирургии, изучал анатомию и топограф/анатомию, описал анаэробную раневую инф-ю.

Стерилизация – полное освобожд-е от микробов различных в-в и предметов. Термич обработка применима лишь к термоустойч материалам (стекло, металлы). Цель стерил-и – уничтож-е всех микробов и их спор. Методы: физич – сухой горяч воздух, пар под давлением, в среде нагретых шариков (гласперленовые стерилизаторы, применяют в стоматологии – боры, алмазные головки, дрильборы), фильтрование, мембранная фильтрация, радиац метод, тиндализация (дробная стерил-я при низких t – применяют для стерил-и сыв-ки крови) и химич (газы, р-ры).

^ Методы контроля качества стерил-и – осущ-ют визуально, бактериологич и химич методами. Показатели качества работы стерилизаторов: рост микробов при посеве в питат среды; измен-е исходн состояния (цвет, агрегатное состояние) химич индикаторов.

27. Влияние на микробов физич р-ров. Стерилизация, пастеризация, тиндализация.

Стерилизация – полное освобожд-е от микробов различных в-в и предметов. Термич обработка применима лишь к термоустойч материалам (стекло, металлы). Методы – прокалив-е, кипяч-е, пастеризация, стерилиз-я сухим жаром, автоклавир-е, тиндализация. Цель стерил-и – уничтож-е всех микробов и их спор.

Пастеризация – уничтож-е микробов инкубацией материала при 71º в теч 15 сек с последующим быстрым охлажд-ем (быстрая п.). Медленная пастеризация – более длительная экспозиция (30 мин) при 60º. Применяют при обработке пищ/продуктов.

Тиндализация - дробн стерил-я при низких t. В рез-те погибают вегетат/клетки, проросшие из термостойких спор. Недостаток – невозмож-ть полной элиминации микробов. Применяют для стерил-и сыв-ки крови.

28. Антагонизм среди микробов. Мечников. Микробы-антагонисты как продуценты антибиотиков.

Микробный антагонизм – 1 микроб угнетает развитие другого. Выражен в местах естеств обитания (почва, ЖКТ). Возд-е на конкурента может быть пассивным (микробы быстрее утилиз-ют субстрат, лишая соперника сырья) или активным (поглощают соперника или выделяют токсич продукты).

Биологич смысл образ-я антибиотиков – подавл-е жизнедеят-ти микробов-конкурентов. Антибиотики жив происх-я – лизоцим (фермент, повреждающий муреиновый слой бактерий; содерж-ся в слюне, слезной жидкости, белке куриных яиц). Д-е антибиотиков грибковой природы направлено против бактерий, а бактериальных – против грибов и простейших.

Бактериоцины - белки, синтезируемые определ клонами бактерий. Вызывают гибель бактерий того же или близких видов. Бактериоцины участвуют в формиров-и и поддерж-и стабильных бактер/сообществ (в киш-ке чел-ка бактериоцины киш/палочки вызывают гибель шигелл и сальмонелл).

^ Мечников И.И. (19 в) – основопол-к иммунологии. В работе «Невосприимч-ть в инфекц б-нях» изложил фагоцитарную теорию иммунитета, открыл явл-е фагоцитоза.

29. Химиотерапия и химиопроф-ка инфекц б-ней. Антибиотики, принципы прим-я. Методы опред-я чувствит-ти бактерий к антибиотикам. Осложн-я при антибиотикотерапии.

Антибиотики – хим в-ва биологич происх-я, избират-но тормозят рост и размнож-е или убивают микробов. Подавляют разл процессы: синтез компонентов клет/стенки, ф-и ЦПМ, синтез белка, транскрипцию, синтез нуклеиновых к-т. Критерии акт-ти антибиотика – миним ингибирующая конц-я (МИК) и миним бактерицидная конц-я (МБК). Методы определ-я чувствит-ти бактерий к антибиотикам:

  • Метод серийных развед-й в жид средах – опред-ют МИК и МБК.

  • Серийные развед-я в плотных средах – аналогичный.

  • Диффузион метод – опред-ют чувствит-ть к нескольким ЛС. Чаще применяют на практике.

  • Опред-е способ-ти к образ-ю β-лактамаз – (+) рез-т указывает, что бактерии резистентны.

  • Выявл-е метициллинрезистентных Staph.

  • Опред-е чувствит-ти к антибиотикам у анаэробов – серийные развед-я в агаре.

^ Побоч эффекты антибиотикотерапии – токсич и аллергич р-и, дисбактериозы. Токсич р-и: пораж-я паренхимы печени (тетрациклин, левомицетин–синдром «серого ребенка», слабость, рвота, серая кожа, отеки, ↑печень, смерть), пораж-я почек (амфотерицин, линкомицин), наруш-я ф-й костн/мозга (до апластич криза). Дисбактериозы – начин-ся рост условно-патогенной флоры. Аллергич р-и – от крапивницы до анафилактич шока. Иммунодепрессивные состояния - ↓иммунитет (левомицетин, циклоспорин).

30. Микрофлора воздуха. Роль воздуха в распростр-и микробов. Методы исслед-я воздуха.

Воздух – среда, не поддерживающая размнож-е микробов (нет питат в-в и мало влаги). В воздухе выражено микробицидное д-е солнечн лучей УФ-спектра. Бактер обсемен-ть жилых помещений всегда выше. Больше всего микробов в околоземных слоях атмосферы. Постоянная микрофлора атмосф воздуха формир-ся почвенными микробами (микрококки, сарцины, бациллы, актиномицеты, грибы). Зараж-е воздуха патогенн микробами происходит капельным путем. Распростр-е бактерий связано с их устойч-ю к высуш-ю. Санит-гигиенич состояние атмосф воздуха оценивают по микробному числу – кол-ву микробов в 1 м3 воздуха.

31. Микрофлора воды. Роль воды в распростр-и микробов. Коли-титр и коли-индекс.

Вода – естеств/среда обитания микробов. Совокупн-ть водных микробов – микробный планктон. Из воды выделяют представителей всех таксономич групп бактерий, простейших, грибов, водорослей, вирусов. Микрофлору водоемов образуют 2 группы: аутохтонные (собственно водные) и аллохтонные (попадающие извне при загрязн-и) микробы. Микробы воды расщепляют в-ва жив и растит происх-я, обеспечивая питат в-вами другие орг-мы, живущие в воде. Осн путь микробного загрязн-я – попадание неочищ отходов и сточных вод. Осн путь самоочищ-я – конкурентная активация сапрофитов, приводящая к быстрому разлож-ю органич в-в и ↓численности бактерий, особенно фекального происх-я. Самоочищ-е воды – факторы: скорость течения, прозрачность, отсутствие питат в-в, антагонистич д-е микробов. Коли-титр – наименьший объём воды, в кот-м обнаруж-ся киш/палочка. Коли-индекс – кол-во киш/палочек в 1 л.

32. Микрофлора почвы. Роль почвы. Значение почвы в распростр-и столбняка.

Почва – резервуар и естеств/среда обитания микробов. ^ Состав микрофлоры: спорообразующие бактерии, актиномицеты, спирохеты, архебактерии, простейшие, сине-зеленые водоросли, микоплазмы, грибы, вирусы. Состав зависит от вида почвы, способов обработки, содерж-я органич в-в, влажности, климата. В песках > аэробов, в глинистых почвах – анаэробов. Микробы почвы размнож-ся при 25-45º. Околокорневая зона растений особенно насыщена микробами, там > псевдомонад и грибов. Микробов > в обработ почве, < – в лесной, песках. Регулярное перекапывание ведет к гибели анаэробов. Загрязн-е почвы токсич продуктами - вред микробным сообществам. Микробы распределены в почве неравномерно: на поверхности <, на глубине 10-20 см >, в глубоких слоях микробов мало. В почве представители норм и патогенной микрофлоры чел-ка и жив-х длительно не выживают. Повышенную заболев-ть столбняком отмечают в регионах с теплым климатом, создающим условия для длит сохран-я спор и их прорастания.

33. Норм микрофлора чел-ка, значение. Микрофлора толстого киш-ка, формир-е, состав. Дисмикробиоценоз, причины возникновения, предупреждение, лечение.

Норм микрофлора – защита орг-ма от патогенных микробов, неспецифич стимулятор иммунной системы, поддерживает баланс метаболич процессов орг-ма, составляет конкуренцию для патогенной микрофлоры.

^ В толстом киш-ке чел-ка - > 200 разных видов факультат (кот-е могут самост-но существовать в окруж/среде) и облигатных анаэробных бактерий (существуют только в теле хозяина) – в 1 г фекалий до 250 млрд. В облигатной микрофлоре > анаэробов (95-99%) – бактероиды и бифидобактерии. Факультат анаэробы – E. coli, Strept faecalis, лактобациллы (1010 в 1 г). Значительно < в толс/кишке транзиторных микробов - протей, клебсиеллы, клостридии, синегнойная палочка, простейшие. Ещё реже встреч-ся Staph, Str. mitis. Значение: энтеробактерии (E coli) синтезируют вит В, К, пантотеновую и фолиевую к-ты, кот-е нужны хозяину. Клостридии образуют пищеварит ферменты.

^ Облигатная микрофлора явл-ся антагонистом в отношении болезнетворных бактерий. Это связано с образ-ем бактериоцинов, антибиотиков, мол к-ты, спиртов, Н2О2, жирных к-т, кот-е ↓ размнож-е патогенных видов. Лактобациллы ↓ размнож-е гнилостных бактерий.

При наруш-и состава N микрофлоры возникает дисбактериоз (Staph сепсис, системный кандидоз, колит псевдомембранозный)- следствие нерацион лечения антибиотиками, при хрон инф-ях, радиации. При дисбактериозе подавляются микробы-антагонисты и размнож-ся условно-патогенные микробы, ↓ иммунитет. Для коррекции дисбактериоза применяют эубиотики (коли-, лакто-, бифидобактерины).

^ 34. Сапрофитизм и паразитизм микробов. Патогенность и её проявл-я: инфекциозность, агрессивность, токсич д-е. Факторы патогенности. Вирулентность, методы опред-я.

Сапрофиты – гетеротрофы, независимые от др орг-мов, нуждающиеся в готовых органич соед-ях.

Паразиты – гетеротрофы, зависимые в получ-и питат в-в от макроорг-ма, наносят ему вред.

Патогенность – это потенц способ-ть микроба вызывать инфекц/процесс, реализ-ся только в восприимчивом орг-ме. (Люди не болеют куриной холерой). Патогенные микробы имеют специфичность (вызывают определ инфекц б-нь после проникн-я в орг-м) и органотропность (способ-ть поражать определ органы и ткани).

^ Основные факторы патогенности:

  • Способ-ть к колонизации (инфекционность)– св-во заселять очаги первич инфицир-я. Имеют значение факторы колонизации (адгезины – белки, ЛПС, липотейхоевые к-ты), заряд (поверхн микроворсинки грам (-) бактерий ↓ заряд бактерии и ↓ отталкив-е), гидрофобность (↑ адгезивность), специфич взаимод-я (гемагглютинины), св-ва капсулы бактерий (гидрофильность, легко отдел-ся от поверхности бактерии), инактивирующие ферменты (протеазы, каталаза, супероксид-дисмутаза).

  • Инвазивность (агрессивность)– способ-ть проникать в ткани и размнож-ся в них. Факторы – подвижность бактерий и инвазины (особые клеточные факторы).

  • Токсигенность – способ-ть образов-ть ядовитые в-ва, вызывающие болезнетворное д-е. Токсины делятся на эндо- и экзотоксины, экзоферменты, суперантигены.

  • Способ-ть к персистированию – св-во длительно циркулировать либо сохраняться в определ очаге. Сюда относят бактерионосительство (возбуд-ль в орг-ме не реализует свои патогенные св-ва).

  • ^ Устойчивость к разным микробицидным факторам орг-ма.

Вирулентность – фенотипич выраж-е патогенного генотипа. Это – степень патогенности, её количеств выраж-е. Измер-ся условной единицей – DLm (Dosis letalis minima – миним летальная доза). Критерии вирулентности: инфекционн-ть, способ-ть к колонизации, инвазивность, токсигенность, способ-ть к персистированию. Методы опред-я токсигенности: для накопления экзотоксина культуру выращ-ют на жид питат среде, фильтруют, заражают лаборат жив-х (бел/мыши, мор/свинки, кролики). Способы введ-я материала: п/кож, внутрикожный, накожный, в/мыш, внутрибрюш, в/в, через рот, нос, в мозг. Обязательно - вскрытие умерших жив-х. Из селезёнки и печени - мазки-отпечатки, из мозга делают посев. Также берут кровь у живых жив-х. Из крови получают эритроциты, сыв-ку.

35. Пути и способы проникн-я патогенных микробов в орг-м чел-ка. Динамика развития инфекц процесса, периоды. Бактерионосит-во, значение.

Входные ворота инф-и – те органы и ткани, через кот-е микроб попадает в орг-м. Например, гонококк вызывает заб-е, если попадает на слизистую пол/органов или конъюнктивы; возбуд-ль дизентерии – на слизистую толс/кишки, вирус гриппа и кори – в верхние дых/пути. Если они попадают в орг-м через другие входные ворота, они погибают. Др пути: через кожу и верхние дых/пути – возбуд-ль туляремии и Staph, при укусе членистоногими переносчиками. В развитии инфекц процесса различают периоды: инкубационный, продромальный, клинический – разгар болезни, выздор-е. Инкубац период – от момента внедрения микробов до 1-х симптомов. Зависит от быстроты размнож-я микробов, кол-ва токсинов, состояния орг-ма. Продромальный период – 1-е симптомы (до 4-5 суток). Далее разгар болезни (клиника специфична для каждой инф-и). Выздоровление – нормализуются ф-и орг-ма.

Хронич инф-и – возбуд-ль наход-ся в орг-ме длительно и выдел-ся в окруж/среду. ^ Носит-во микробов – после клинич выздор-я микробы продолжают выделяться в окруж/среду. Эти состояния возникают при слабой напряженности постинфекц иммунитета, после киш инф-й (бр/тиф, дизентерия), дет/инфекций (полиомиелит). У здоровых лиц тоже бывает микробоносит-во.

36. Инфекция и инфекц процесс. Ф-ры инфекц процесса. Типы инф-й: абортивная, латентная, дремлющая, типичное инф забол-е, атипичное забол-е, вирогения, медленная инф-я, бактерионосит-во. Мех-мы персистирования.

Инфекция (инфекц процесс) – это совокуп-ть физиол и патологич процессов, возникающих и развивающихся в орг-ме при внедрении в него патогенных микробов, кот-е вызывают наруш-е постоянства его внутр/среды и физиологич ф-й. Факторы инфекц/процесса: видовые св-ва возбуд-ля, кол-во возбуд-ля (инфицирующая доза), пути и место проникн-я в орг-м, скорость размнож-я. Формы:

  1. происхожд-е – экзогенная (извне) и эндогенная (внутри орг-ма);

  2. локализация – местная (очаговая) и общая (генерализованная);

  3. распростр-е в орг-ме – бактериемия, вирусемия, септицемия (сепсис), септикопиемия, токсинемия;

  4. число инфицирующих агентов – моноинфекция, смешанная инф-я;

  5. повторные проявл-я забол-я – вторичная инф-я, реинфекция, суперинфекция, рецидив;

  6. продолж-ть пребыв-я микроба в орг-ме – острая, хронич, персистирующая, микробоносит-во.

Типы инф-й:

    • Абортивная – возбуд-ль не размнож-ся, погибает и удал-ся из орг-ма; связано с невоспр-тью.

    • Латентная – возб-ль размнож-ся, вызывает развитие защ р-й, вывод-ся из орг-ма, клиники нет. Такие лица эпидемически опасны для окружающих.

    • Дремлющая – при ↓ резистентности орг-ма микробы оказывают патогенное д-е.

    • Типичное инфекц забол-е – развитие характ патологич процессов и клиники.

    • Атипичное забол-е – при ↓ вирулентности возб-ля клиника носит стертый хар-р.

    • Вирогения – встраивание вирусной нуклеиновой к-ты в ДНК клетки (тип носит-ва).

    • Медленная инф-я – медленное развитие инфекц процесса, приводящая к гибели пациента.

    • Носит-во микробов – после клинич выздор-я микробы продолжают выдел-ся в окруж/среду. Эти состояния возникают при слабой напряж-ти постинфекц иммунитета, после киш/инф-й (бр/тиф, дизентерия), дет/инфекций (полиомиелит). У здоровых лиц тоже бывает микробоносит-во. Возбуд-ль не реализует свои патогенные св-ва, но не удал-ся из орг-ма.

37. Экзотоксины и эндотоксины, св-ва, химич природа, д-е на орг-м.

Эндотоксины – освобожд-ся после гибели бактер/клетки.

Экзоферменты – обеспеч-ют возможность проникать через слизистые и др барьеры.

Суперантигены – вызывают поликлональную активацию лимфоцитов и гиперсекрецию лимфокинов.

Экзотоксины – секреторные белковые в-ва, проявляют ферментат/активность, высокую иммуногенность (в ответ на их введение образ-ся специфич нейтрализующие антитоксины). Разруш-ся при кипяч-и. Ядовитость опред-ся наличием акт/центра (из аминок-т). Блокиров-е акт/центра приводит к утрате токсичности, но сохран-ся биологически акт/центр, отвечает за Аг-ные и иммуногенные св-ва. Так получают анатоксины (обрабат-ют исходный токсин формалином). Измен-я, вызываемые экзотоксинами, определяют патогенез и клинику забол-й. Класс-я по хар-ру мишеней (органотропность): нейротоксины, гемолизины, энтеротоксины, дерматонекротоксины, лейкоцидины. Класс-я по мех-му д-я: цитотоксины, мембранотоксины, функцион блокаторы, эксфолиатины и эритрогенины.




Экзотоксины

Эндотоксины

Продуцент

Грам+ и грам- бактерии

Грам- бактерии

Локализация

Внутри- и внеклеточная

Внутриклеточная

^ Химич природа

Пептиды

Комплексы «белок-ЛПС»

Стабильность при 100°

Лабильны

Стабильны

^ Инактивация формальдегидом

Инактивируются

Не инактивируются

Биологич активность

Индивидуальная для токсина

Общая для всех токсинов

Токсичность

100-1 000 000

0.1
  1   2   3   4   5   6

отлично
  1
Ваша оценка:

Похожие:

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon «Эпидемиология бешенства»
Шамберлена, И. И. Мечникова, Н. Ф. Гамалеи, к 1883 г. Пастер заложил основы специфической профилактики...
2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Ортопедическая стоматология: содержание, цель, задачи. Краткий исторический очерк ортопедической

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon 1. Ортопедическая стоматология: содержание, цель, задачи. Краткий исторический очерк ортопедической

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Уже в исследованиях античных ученых наметилось два направления в понимании причин речевых нарушений.

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Кафедра фармакологии экзаменационные вопросы развитие лекарствоведения в России. Роль отечественных

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Курс, 5 семестр роль учёных бывшего СССР и рб в развитии ортопедической стоматологии и совершенствование

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Курс, 5 семестр роль учёных бывшего СССР и рб в развитии ортопедической стоматологии и совершенствование

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Тематический план лекций Тема лекции
Определение и задачи хирургической стоматологии. Роль отечественных ученых в развитии хирургической...
2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Н. Е. Полищук нозному застою, точечным кровоизлияниям, отеч­ному нек

2. Роль отеч ученых (Самойлович, Ценковский. Мечников, Гамалея, Ивановский, Савченко, Тарасевич, Тимаков, Здродовский) icon Вопросы к курсовому экзамену
Предмет и содержание хирургической стоматологии. Роль отечественных ученых в ее развитии. Место хирургической...
Разместите кнопку на своём сайте:
Медицина


База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
Документы