Полезные материалы за все 6 курсов / Ответы к занятиям, экзаменам / 2_Физиология_и_экология_микроорганизмов

зеленого цвета и др.);

8)по запаху, например, колонии синегнойной палочки имеют запах жасми-

на, фиалки, карамели;

9)по консистенции: сухие, влажные, слизистые.

Гладкие колонии с ровными краями обозначаются как «S»-колонии (англ. smooth – гладкие), шероховатые с изрезанными краями - «R»-колонии (англ. rough – шероховатые). Внешний вид колоний у некоторых бактерий настолько характерен, что может служить одним из дифференциальных признаков при их идентификации. Например, R-колонии возбудителя чумы (Yersinia pestis) срав-

нивают с «кружевными платочками», т.к. они имеют плотный центр и прозрач-

ные волнистые края, R-колонии возбудителя сибирской язвы (Bacillus anthracis)

напоминают «гриву льва».

Возбудитель чумы (Yersinia pestis), Возбудитель сибирской язвы R-колонии на МПА (Bacillus anthracis), R-колонии на МПА

Характер роста микроорганизмов в жидкой питательной среде зависит от

скорости деления и типа дыхания бактерий и может быть:

1)диффузно-мутящий (Staphylococcus aureus, Escherichia coli);

2)придонный или придонно-пристеночный (Streptococcus pyogenes);

3)поверхностно-пленчатый (Vibrio choleraе, Mycobacterium tuberculosis).

21

Рост микроорганизмов в жидкой питательной среде.

Некоторые виды возбудителей дают характерный тип роста в жидкой пита-

тельной среде. Например, Y.pestis образует на поверхности пленку со спускаю-

щимися вниз нитями – «чумные сталактиты»; B.anthracis образует придонный осадок в виде «комочка ваты».

3. Фазы развития бактериальной популяции в жидкой питательной среде.

I – лаг-фаза (от англ lag – отставать) – начальная фаза от момента посева бактерий до начала размножения. Бактерии адаптируются к новым условиям обитания.

II – экспоненциальная (логарифмическая) фаза. Характеризуется макси-

мальной скоростью деления клеток, которая зависит от вида бактерий.

III – стационарная фаза. Характеризуется равновесием между количеством погибающих и вновь образующихся клеток. В эту фазу количество живых бак-

терий в популяции достигает максимальной концентрации.

22

IV – фаза отмирания. Характеризуется гибелью бактерий вследствие исто-

щения питательной среды и других факторов.

Непрерывное культивирование с накоплением бактериальной массы ис-

пользуется в биотехнологических процессах и на микробиологических произ-

водствах (получение бактерийных препаратов).

Фазы развития бактериальной популяции

вжидкой питательной среде

4.Влияние факторов окружающей среды на микроорганизмы.

Физические, химические и биологические факторы окружающей среды оказывают различное воздействие на микроорганизмы: бактерицидное – при-

водящее к гибели клеток; бактериостатическое – подавляющее размножение;

мутагенное – изменяющее наследственные свойства бактерий.

Влияние физических факторов на микроорганизмы.

Методы стерилизации. Аппаратура.

1. Ультразвук. Под его действием в цитоплазме бактерий образуются ка-

витационные полости, заполненные парами жидкости под высоким давлением до 10 000 атм. Это приводит к разрушению цитоплазматических и оболочечных структур клетки. Практическое применение: для стерилизации жидкостей:

вакцин, жидких пищевых продуктов и др.

23

2. Ультрафиолетовый свет – повреждает ДНК микробной клетки. Дейст-

вие УФ-света на бактерии было доказано опытом Бухнера: в чашку Петри с МПА делают посев культуры микроорганизмов, например, S.typhi «сплошным газоном». На посев накладывают черную бумагу с вырезанными буквами, со-

ставляющими какое-либо слово, например, «typhus» и подвергают его дейст-

вию прямых солнечных лучей в течение 1 часа. После этого черную бумагу снимают и ставят чашку на сутки в термостат при температуре 370С. Рост куль-

туры микробов наблюдается только на тех участках среды, которые были за-

щищены от действия УФ-лучей. Практическое применение УФ-лучей: сте-

рилизация воздуха в операционных, родильных залах, палатах для новорож-

денных, в бактериологических лабораториях и др.

Опыт Бухнера с культурой S.typhi

3. Гамма-излучение вызывает повреждение белков и нуклеиновых кислот мик-

робной клетки (микробицидное действие). Практическое применение: для стерили-

зации одноразовых шприцев, одноразовой пластиковой микробиологической посуды,

перевязочного материала, систем для переливания крови.

4. Высокая температура – вызывает денатурацию белков и инактивацию ферментов микроорганизмов. Практическое применение: для стерилизации

различных объектов.

Стерилизация или обеспложивание (лат. sterilis - бесплодный) – полное уничтожение всех микроорганизмов и их спор в различных объектах (хирурги-

ческие инструменты, перевязочный материал, питательные среды и др.).

24

Методы стерилизации:

I. Физический:

1. Прокаливание в пламени спиртовки. Этот способ имеет ограниченное применение, в частности, для стерилизации бактериологических петель во вре-

мя работы бактериолога.

2. Сухим жаром в печи Пастера (воздушный стерилизатор). Режим сте-

рилизации: 180°С, 1 час. Стерилизуют стеклянную посуду (чашки Петри, пи-

петки, пробирки), хирургические инструменты.

3. Паром под давлением в автоклаве.

Параметры автоклавирования выбирают в зависимости от свойств мате-

риала. Чаще используют следующие режимы: 1 атм (1210С), 1,5 атм (1250С), 2

25

атм (1340С). При таких режимах вегетативные формы микробов погибают в те-

чение нескольких минут, а споры за 20-30 минут.

Способ автоклавирования основан на том, что образующийся при кипении воды пар не выходит наружу, а, скапливаясь в замкнутом пространстве, повы-

шает давление. Соответственно давлению увеличивается и температура кипе-

ния воды. Тепло, генерируемое при повышении давления, называется латент-

ным теплом, оно имеет большую проникающую способность, разрушающую структуру микроорганизмов и спор.

4. Стерилизация УФ-облучением. Применяется для стерилизации возду-

ха в микробиологических лабораториях, родильных залах, палатах для новоро-

жденных, операционных, процедурных кабинетах и др. Ее проводят ультра-

фиолетовыми бактерицидными лампами различной мощности.

26

II. Химический метод стерилизации основан на использовании токсичных газов: оксида этилена, формальдегида и др. Эти вещества инактивируют фер-

менты и нуклеиновые кислоты микроорганизмов. Химическая стерилизация проводится в специальных камерах при температуре газа от 20 до 600С. Прак-

тическое применение: стерилизация оптических приборов (эндоскопов),

предметов медицинского назначения из полимерных материалов.

III. Механический метод стерилизации (фильтрование) основан на меха-

нической задержке микроорганизмов и их спор мелкопористыми фильтрами с определенным диаметром пор. В микробиологической промышленности и в ла-

бораторной практике широко применяется фильтрация материала через асбе-

стовые и нитроцеллюлозные фильтры. Фильтрование используют для стерили-

зации биологических препаратов, не выдерживающих нагревания (сывороточ-

ные препараты, антибиотики, бактериальные экзотоксины и др.).

5. Виды дезинфекции. Химические вещества, используемые для де-

зинфекции.

Дезинфекция (от франц. приставки des и лат. infectio – заражение) – это комплекс мероприятий, направленных на уничтожение и удаление возбудите-

лей инфекции из объектов окружающей среды. Дезинфекция отличается от сте-

рилизации по конечному результату. Путем стерилизации уничтожаются все виды микроорганизмов и их споровые формы. При дезинфекции погибают

только вегетативные формы болезнетворных микроорганизмов.

Для проведения дезинфекции обычно используют химические дезинфици-

рующие средства. Выбор дезинфицирующего средства, а также способ его применения определяются особенностями обеззараживаемого объекта и биоло-

гическими свойствами материала.

Различают профилактическую, текущую и заключительную дезинфек-

цию.

27

Химические вещества, используемые для дезинфекции:

1.Хлорсодержащие соединения.

2.Перекисные соединения (перекись водорода в различных концентрациях).

3.Производные фенола.

Помимо химической, существуют механическая, тепловая и комбинирован-

ные виды дезинфекции.

Примером тепловой дезинфекции является пастеризация – уничтожение только вегетативных форм патогенных бактерий (возбудителей кишечных ин-

фекций, бруцеллеза, туберкулеза). В зависимости от вида и свойств пищевого сырья используют различные режимы пастеризации. Например, пастеризацию молока в промышленных условиях проводят при температуре 740С, 15-20 се-

кунд.

6. Асептика. Антисептика. Химические вещества, используемые для

антисептики.

Асептика – система мероприятий, предупреждающих попадание микроор-

ганизмов из внешней среды в рану, органы больного при операциях, лечебных и диагностических процедурах. Асептика предусматривает меры защиты от микроорганизмов путем сохранения стерильности перевязочного материала,

перчаток, инструментов, материала для обработки ран, а также дезинфекцию рук врача, операционного поля, аппаратуры и др.

Антисептика – комплекс лечебно-профилактических мероприятий, направ-

ленных на уничтожение или подавление размножения микроорганизмов на ко-

же, слизистых оболочках, в ране.

Антисептика включает различные методы: механический (удаление некро-

тизированных тканей и др.); физический (дренирование ран и др.); биологиче-

ский (интраоперационное введение антибиотиков и др.); химический (примене-

ние антисептиков).

28

Химические вещества, используемые для антисептики:

1.Галогены (препараты йода и хлора).

2.Окислители (перекись водорода и др.).

3.Производные фенолов (резорцин и др.).

4.Красители (бриллиантовый зеленый, метиленовый синий и др.).

5.Соединения тяжелых металлов (серебра, ртути, цинка и др.).

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

1. Выделение чистой культуры аэробов (продолжение).

IIэтап исследования. Учет характера роста колоний на пластинчатом МПА:

1)средних размеров, полупрозрачные и 2) мелкие, непрозрачные.

Макро- и микроскопическое изучение колоний.

В целях изучения морфо-тинкториальных свойств микроорганизмов, часть колонии используют для приготовления мазка и окрашивают его по Граму. Затем мазки микроскопируют. После микроскопии другую часть колонии пересевают для выделения чистой культуры и накопления биомассы на следующие питательные среды: колонию №1 – в МПБ, колонию №2 – на скошенный МПА.

Этапы посева в МПБ:

29

а) прокалить петлю. Приоткрыть чашку Петри с культурами и охложденной петлей набрать культуру из колонии №1. Закрыть чашку;

б) над пламенем спиртовки открыть пробирку с МПБ, внести петлю с культурой в глубину МПБ. Закрыть пробирку над пламенем спиртовки. Прокалить петлю.

Этапы посева на скошенный МПА:

а) набрать культуру из колонии №2 так же, как из колонии №1; б) над пламенем спиртовки открыть пробирку со скошенным МПА. Внести

петлю культуры до дна пробирки и, скользя петлей по поверхности агара зигзагообразно снизу вверх, сделать посев. Закрыть пробирку, прокалить петлю.

Посевы поместить в термостат при температуре 37°С на 24 часа.

2. Действия медицинского работника при аварийной ситуации:

СП 3.1.5. 2826-10 «Профилактика ВИЧ-инфекции».

в случае порезов и уколов немедленно снять перчатки, вымыть руки с мылом под проточной водой, обработать руки 70% спиртом, смазать ранку 5% спиртовым раствором йода; при попадании крови и других биологических жидкостей пациента на сли-

зистую глаз, носа и рта: ротовую полость промыть большим количеством воды и прополоскать 70% раствором этилового спирта, слизистую оболочку носа и глаза обильно промыть водой (не тереть); при попадании крови и других биологических жидкостей пациента на халат,

одежду: снять рабочую одежду и погрузить в дезинфицирующий раствор или в бикс (бак) для автоклавирования; как можно быстрее начать прием антиретровирусных препаратов в целях

постконтактной профилактики заражения ВИЧ.

30