2.3.Предмет и задачи бактериологии, микологии, паразитологии

Бактериология – изучает этиологию и причины заболеваний, вызываемых бактериями

Микология – наука о грибах изучение эукариотные, гетеротрофные организмы, отличающиеся дифференцированными тканями, клеточными стенками, а также спорами, служащими для распространения. Одна из перспективных задач микологии – это повышение чувствительности и специфичности молекулярно-генетических методов диагностики микозов.

Паразитология – наука, изучающая паразитов, их взаимоотношения с хозяевами, переносчиками и окружающей средой, а также вызываемые ими болезнями и меры борьбы с ними.

Паразитология подразделяется на

• общую,

• ветеринарную,

• медицинскую

• фитопаразитологию.

Общая паразитология рассматривает общие закономерности паразитизма, теоретические аспекты паразито–хозяинных отношений, вопросы таксономии, классификации и т.д. В зависимости от систематического положения изучаемой группы паразитов выделяются следующие разделы паразитологии:

• протозоология (прогистология);

• гельминтология;

• арахноэнтомология

Медицинская паразитология занимается изучением болезней человека паразитарной природы, их возбудителей и переносчиков, методами и средствами диагностики, лечения и профилактики паразитарных заболеваний.

Ветеринарная паразитология – занимается изучением паразитов и паразитозов млекопитающих, птиц и холоднокровных животных.

Фитопаразитология – исследует болезни растений паразитарной природы и вызывающих их паразитов.

2.4.Систематика и номенклатура микроорганизмов. Основные таксономические категории (род, вид, чистая культура, штамм, клон, разновидность). Название видов микроорганизмов в соответствии с бинарной номенклатурой

Систематика – занимается всесторонним описанием видов микроорганизмов, выясняет родственные отношения между ними, объединением их во взаимосвязанные и взаимоподчиненные группы (таксоны) составляет естественную классификацию микроорганизмов.

Таксономия – (от греческого «таксис» - расположение, порядок) является теорией систематики.

Систематика состоит из трех частей:

• номенклатуры (правил присвоения названий таксонам и список этих названий);

• классификации (распределения микроорганизмов по таксономическим группам);

• идентификации (определения вида бактерий).

Международный комитет по систематике бактерий издает «Международный кодекс номенклатуры бактерий», «Список одобренных названий бактерий» и «Дополнения» к нему. Систематика бактерий базировалась на изучении их фенотипических признаков. На основе методов феносистематики сформировалась традиционная классификация бактерий.

Феносистематика изучает таксономические признаки микроорганизмов, т.е. любые признаки, по которым можно установить сходство и отличие классифицируемых групп микроорганизмов.

К таксономическим признакам относятся:

• морфология бактерий;

• подвижность;

• спорообразование;

• культуральные особенности;

• тинкториальные свойства (отношение к окраске по Граму);

• физиологические свойства (типы метаболизма, спектры ферментации или утилизации субстратов, отношение к кислороду);

• антигенная структура микроорганизмов;

• химический состав бактерий (жирнокислотный и липидный состав, белковые спектры и др.);

• чувствительность к бактериофагам и антибиотикам.

Вместе с тем феносистематика имеет ряд существенных недостатков:

• субъективность выбора изучаемых признаков и их оценки;

• зависимость проявления признаков от условий их изучения (фенотипическая изменчивость);

• малая информативность (фенотипически проявляется 5-20% информации генома).

Согласно «Международному кодексу номенклатуры бактерий», научным языком является латинский. Таксономические категории подразделяются на обязательные таксоны и необязательные.

Обязательные таксоны Необязательные таксоны

(по убывающей): (по убывающей):

• домен; подкласс;

• царство; подсемейство;

• тип; триба;

• класс; подтриба;

• отдел; подрод;

• порядок; подвид.

• семейство;

• род;

• вид.

Род обозначается одним словом с прописной буквы (существительным в единственном числе).

Вид соответствует бинарной номенклатуре, т.е. состоит из двух слов. Например, возбудитель стафилококка пишется как (Staphylococcus aureus –золотистый стафилококк). Первое слово – название рода и пишется с прописной буквы, второе слово обозначает вид и пишется со строчной буквы. При повторном упоминании вида родовое название сокращается до начальной буквы, например: S.aureus. E.coli, S.sonnei и т.д.

Corynebacterium diphtheria – C. diphtheria – возбудитель дифтерии

Vibrio cholerae – V. cholera – холерный вибрион

Escherichia coli – E.coli – эшерихии

Shigella sonnei – S.sonnei – шигеллы и т.д.

Чистая культура – это популяция микроорганизмов, состоящая из особей одного вида.

Штамм – микроорганизмы одного вида, полученные из различных источников или в разное время. Им присваивается протокольный номер или номер по источнику выделения.

Клон – обозначают культуру, полученную из одной клетки.

2.5.Характер взаимоотношений микро - и макроорганизмов: нейтрализм и симбиоз. Симбиотические отношения: мутуализм, комменсализм, паразитизм, характеристика каждого типа взаимоотношений, их значения для человека

Нейтрализм (лат. neutralis - не принадлежащий ни тому, ни другому) — взаимоотношения, при которых микроорганизмы, развиваясь в составе одного ценоза, не оказывают друг на друга непосредственного влияния. Косвенная взаимозависимость организмов при этом неизбежна, так как они являются элементами одного сообщества. Конкуренция (сталкиваться) — взаимоотношения между организмами одного или разных видов, соревнующихся за одни и те же ресурсы внешней среды при недостатке последних. Конкуренция может быть пассивной — потребление ресурсов внешней среды, необходимых обоим организмам или активной —подавление одного другим в результате образования определенных продуктов обмена. В микробиологии понятие конкуренции обычно распространяют лишь на взаимоотношения между микроорганизмами, хотя возможны конкурентные отношения между микро - и макроорганизмами, например почвенные микроорганизмы конкурируют с высшими растениями за элементы минерального питания.  Синтрофия (пища, питание) — способность двух или более видов бактерий осуществлять такой процесс, который ни один из них не может осуществлять по отдельности. Синтрофия является частным случаем симбиотических взаимоотношений между бактериями. Симбиоз (совместная жизнь) — различные формы совместного существования разноименных организмов, составляющих симбиотическую систему. Основой для возникновения симбиоза могут быть трофические, пространственные и другие типы взаимоотношений. Один из партнеров системы или оба вместе приобретают возможность выигрыша в борьбе за существование. Симбиоз бывает факультативным, когда каждый из организмов при отсутствии партнера может жить самостоятельно, и облигатным, когда один из организмов (или оба) оказывается в такой зависимости от другого, что самостоятельное существование невозможно.

По характеру взаимоотношений между партнерами выделяют несколько типов симбиоза: комменсализм, паразитизм и мутуализм. 

 Комменсализм - Это форма, сосуществования, при которой микроорганизмы питаются за счет своего хозяина, не нанося ему особого ущерба. Но при известных условиях комменсалы, которыми обычно являются патогенные бактерии, могут стать виновниками различных, чаще всего гнойно-воспалительных заболеваний (стафилококки, стрептококки, грамотрицательные бактерии).

Паразитизм - Существование микроорганизмов за счет хозяина сопровождающиеся нанесением ему серьезного ущерба в виде того или оного заболевания. Паразиты принимают участие в регуляции численности популяций хозяев, а иногда определяют направленность микроэволюционных процессов. Паразиты подразделяются на облигатные (обязательные) и факультативные (необязательные). Мутуализм - Это такие взаимоотношения, которые имеют взаимовыгодный характер, т.е. микроорганизмы питаются за счет своего хозяина, но не только не причиняют ему никакого вреда, а приносят пользу, например, синтезируют для него витамины.

Хищничество - такое отношение двух групп организмов, при котором одна использует другую в пищу. Примером может служить род Clostridium (патогенные виды), который сначала своими токсинами приводит к гибели животное, а затем использует труп в качестве источника питания. Антагонизм (спор, борьба) — термин, применяемый к таким взаимоотношениям между микроорганизмами, когда один вид задерживает или полностью подавляет рост другого. Если угнетение взаимно, говорят об аменсализме (удаление, отказ и mensa - стол, кушанье). В конкурентной борьбе организмы могут следовать r-стратегии (r—показатель скорости логарифмического роста популяции в нелимитирующей среде) или К - стратегии (К—показатель верхнего предела численности популяции). При обилии пищи r-стратегии быстро размножаются и получают преимущество, но в неблагоприятных условиях быстро отмирают. К-стратегии расходуют больше ресурсов на поддержание жизнеспособности, размножаются медленнее, но зато лучше сохраняются в неблагоприятных условиях. В зависимости от условий получают преимущество организмы, следующие той или иной стратегии, причем имеют значение изменения среды как в пространстве, так и во времени.  Взаимосвязь между микроорганизмами проявляется и при различных инфекционных болезнях животных и человека. Так, гемофильные бактерии проявляют свое патогенное действие в организме в сообществе с различными сапрофитами – стафилококками, кишечной палочкой, что используется в лабораторной диагностике. Тяжесть течения злокачественного отека зависит от присутствия совместно с патогенными клостридиями сапрофитов. Наиболее широко используется человеком антагонистические взаимоотношения между микроорганизмами (антибиотики, пробиотики). Жизнь организма в сообществе зависит не только от абиотических условий, но и от того, в какие взаимоотношения он вступает с другими организмами.