14. Мікробіологія

ВСТУП

Мікробіологія, як фундаментальна наука. Предмет і задачі. Об’єкти вивчення

Значення мікробіології для народного господарства. Біосинтетична діяльність мікроорганізмів.

Історія розвитку мікробіології. Етапи розвитку мікробіології.

Корисна і шкідлива діяльність мікроорганізмів. Роль бактерій у кругообігу речовин у природі.

Наукова діяльність Л. Пастера. Основні відкриття, їх значення для розвитку мікробіології.

Наукова діяльність Р. Коха. Основні відкриття та їх значення для мікробіології.

Наукова діяльність І. Мечнікова. Відкриття тканинного і гуморального факторів імунітету ( П. Ерліх, Е. Берінг, Е. Ру, А. Іерсен та ін.)

Роль вітчизняних вчених у розвитку мікробіології. Роботи Л. С. Ценковського, С. Н. Виноградського, Д. І. Івановського, Н. В. Гамалії, Д. К. Заболотного.

КЛАСИФІКАЦІЯ ТА НОМЕНКЛАТУРА МІКРООРГАНІЗМІВ

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ТА УЛЬТРАСТРУКТУРА БАКТЕРІАЛЬНИХ КЛІТИН

Основні принципи систематики і класифікації мікроорганізмів. Таксономічні категорії. Критерії виду, клону, популяції, чистої культури, штаму. Бінарна номенклатура.

Морфологія, ультраструктура бактеріальної клітини. Хімічний склад бактеріальної клітини.

Організація ядра бактеріальної клітини.

Поверхневі структури бактерій: капсула, мікрокапсула. їх значення в процесах життєдіяльності бактеріальної клітини. Будова і хімічний склад капсул. Методи фарбування капсул.

Цитоплазма і її включення. Запасні поживні речовини клітини бактерій: волютин, глікоген, гранульоза, ліпопротеїдні тільця, кристалоїдні включення, сірка.

Клітинна оболонка. Будова і хімічний склад клітинної оболонки грампозитивних та грамнегативних бактерій. Її значення в процесах життєдіяльності бактерій.

Характеристика протопластів, сферопластів і форм бактерій. Механізм їх утворення.

Рух бактерій. Структура бактеріальних джгутиків. Методи визначення руху бактерій. Характеристика і призначення війок, адгезінів, пілі. Таксис.

Загальна характеристика спірохет, ріккетсій і актиноміцетів. Таксономічні положення. Спільні ознаки з бактеріальними клітинами.

Морфологія грибів (цвільові, дріжджеподібні, дейтероміцети). Будова і структура клітин грибів (мукор, пеніцилліум, аспергіллус).

Тінкторіальні властивості бактерій. Прості і складні методи фарбування. Механізм взаємодії барвників з окремими структурами бактеріальної клітини.

Морфологія і структура найпростіших, способи розмноження, у організмі комах, тварин, людини. Загальна характеристика.

Спора. Процес спороутворення і його значення для бактерій. Цикл розвитку спороутворюючих бактерій. Характеристика локалізації спор у клітині. Методи фарбування.

ФІЗІОЛОГІЯ МІКРОООРГАНІЗМІВ. МЕТАБОЛІЗМ, РІСТ І РОЗМНОЖЕННЯ

Метаболізм - характеристика конструктивного і енергетичного обмінів. Ферменти і їх роль у обміні речовин. Практичне використання ферментативних властивостей бактерій.

Проникнення поживних речовин у бактеріальну клітину. Характеристика голозойного і голофітного способів живлення.

Вуглеводневий, білковий і ліпідний обміни. Загальна характеристика і механізм.

Дихання бактерій. Характеристика аеробного і анаеробного типів дихання. Механізм біологічного окислення і відновлення речовин.

Характеристика окисно-відновного потенціалу pН живильного середовища.

Характеристика пігментоутворення і його значення для бактеріальних популяцій .Ріст і розмноження бактерій, хламідій, актиноміцетів. Крива росту. Фази розмноження бактеріальних популяцій. Клітинний цикл.

Основні принципи і методи культивування аеробних і анаеробних бактерій. Живильні середовища і їх класифікація.

Основні принципи культивування патогенних спірохет, найпростіших, ріккетсій, хламідій, мікоплазм.

Фіксація молекулярного азоту бульбочковими бактеріями. Загальна характеристика азотобактеру. Роль азотобактеру у кругообігу азоту.

Кругообіг речовин у природі. Кругообіг азоту, роль мікроорганізмів у кругообігу речовин у природі. Амоніфікація, нітрифікація, денітрифікація.

Бродіння. Загальна характеристика спиртового, молочнокислого, маслянокислого, пропіоновокислого бродіння. Використання мікробіологічних процесів у народному господарстві

ВПЛИВ ФІЗИЧНИХ, ХІМІЧНИХ І БІОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ НА МІКРООРГАНІЗМИ

Мікроорганізми і фізичні фактори оточуючого середовища. Стерилізація, автоклавування, сублімація. Дія УФ опромінення на мікроорганізми.

Дія хімічних факторів на мікроорганізми. Детергенти, окислювачі, солі важких металів, барвники – механізм дії на бактеріальні клітини.

Дезінфекція, асептика, антисептика, дератизація, дезінсекція. Пастеризація. Тіндалізація.

Вплив біологічних факторів на мікроорганізми. Антагонізм: пасивний, активний.

ЕКОЛОГІЯ МІКРООРГАНІЗМІВ

Розповсюдженість бактерій у природі. Поняття про мікробні біоценози. Типи симбіозу та антагонізму.

Мікрофлора ґрунту. Характеристика кругообігу мікробних біоценозів у ґрунті. Ґрунт – як фактор передачі інфекційних хвороб. Мікроорганізми – показники фекального забруднення ґрунту.

Мікрофлора води. Мікробне число і характеристика сапробності води. Вода, як фактор передачі інфекційних хвороб. Колі-титр, колі-індекс.

Мікрофлора повітря. Фактори бактеріального забруднення повітря. Повітря як фактор передачі інфекційних хвороб. Тест-мікроорганізми бактеріального забруднення повітря..

Мікрофлора харчових продуктів. Характеристика неспецифічної і специфічної мікрофлори харчових продуктів: риба, овочі, фрукти, м’ясо, яйця, хлібобулочні вироби, молоко тощо. Мікробіологічне дослідження харчових продуктів. Харчові продукти як фактори передачі хвороб.

Мікрофлора організму здорової людини. Значення її в нормальних фізіологічних процесах і патології.

Мікрофлора шкіри і слизових оболонок дихальних шляхів, ока, сечостатевих органів. Значення в житті людини.

Мікрофлора ШКТ. її значення у процесах життєдіяльності людини. Дисбактеріоз, механізми і фактори, які впливають на його виникнення.

Гнотобіологія, її значення для розвитку медичної мікробіології.

Фітопатогенні мікроорганізми. Загальна характеристика бактеріозів, епідеміологічні аспекти

ОСНОВНІ ФОРМИ МІНЛИВОСТІ БАКТЕРІЙ

Генетика мікроорганізмів. Характеристика гено- і фенотипів. Їх визначення і характеристика. Модифікації у бактерій.

Мутації. Спонтанні і індуковані мутації. Механізм мутаційних процесів. Види мутацій і їх класифікація.

Мінливість біологічних властивостей мікроорганізмів, їх значення для практичної медицини і попередженні інфекційних хвороб. Навести приклади.

Форми прояву мінливості мікроорганізмів. Супрессорні мутації, репарації.

Генетичні рекомбінації. Загальна характеристика. Трансформації. Механізм трансформації.

Трансдукція. Типи трансдукції. Міжвидова трансдукція.

Кон’югація. Характеристика F+ і F- бактеріальних клітин. Клітини НFr. Механізм кон’югативного процесу.

Роль цитоплазматичних генетичних включень у мінливості бактерій. Плазміди, їх характеристика. Значення плазмід у детермінації ознак патогенності і лікарської стійкості бактерій.

Значення мутацій, рекомбінацій і репарацій у еволюції мікроорганізмів. Теоретичне і практичне значення вчення про генетику бактерій для мікробіології.

Генетика вірусів. Модифікації, мутації, рекомбінації, генетичні реактивації.