- •1. Основные этапы развития микробиологии. Работы Коха, Пастера, Мечникова, Гамалеи. Цели и задачи медицинской микробиологии, ее связь с другими науками.
- •2. Особенности химического состава клеточных стенок Грам(+) и Грам(-) бактерий. Методы выявления клеточной стенки. Кислотоустойчивые бактерии.
- •1. Окраска по Граму — основной метод дифференциации бактерий:
- •Пример: Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae
- •Методы выявления кислотоустойчивых бактерий
- •3. Капсулы у бактерий. Химический состав, способы синтеза капсул. Источники, используемые для построения капсул. Примеры. Методы выявления капсул.
- •1. Определение
- •2. Химический состав капсул
- •3. Способы синтеза капсул
- •4. Источники веществ для построения капсулы
- •5. Примеры бактерий, образующих капсулы
- •6. Функции капсулы
- •7. Методы выявления капсул
- •4. Строение цитоплазматической мембраны у бактерий. Особенности химического состава, функции.
- •Структурная модель — «жидкостно-мозаичная модель» (по Singer и Nicolson, 1972)
- •3. Химический состав цитоплазматической мембраны
- •5. Особенности у различных бактерий
- •5. Жгутики у бактерий, расположение. Химический состав. Особенности строения базального тельца у грамположительных и грамотрицательных бактерий. Характер движения у бактерий. Методы выявления жгутиков. Примеры патогенных бактерий.
- •1. Определение
- •2. Расположение жгутиков (тип жгутикового аппарата)
- •3. Химический состав жгутиков
- •4. Строение базального тельца у грамположительных и грамотрицательных бактерий
- •У грамположительных бактерий:
- •У грамотрицательных бактерий:
- •5. Характер движения бактерий
- •6. Методы выявления жгутиков
- •7. Примеры патогенных бактерий, имеющих жгутики
- •6. Споры, химический состав, ультраструктура. Процесс спорообразования у бактерий, методы выявления спор.
- •1. Определение
- •2. Химический состав спор
- •3. Ультраструктура споры
- •4. Процесс спорообразования (спорогенез)
- •6. Примеры спорообразующих бактерий
- •7. Классификация бактерий по типам питания. Питательные вещества, условия роста, факторы роста.
- •1. Определение
- •2. Классификация бактерий по источникам питания
- •3. Питательные вещества, необходимые бактериям
- •4. Факторы роста
- •5. Условия роста
- •8. Размножение микробной популяции, кривая роста при периодическом культивировании, определение показателей кривой роста, коэффициенты. Диауксия, триауксия. Понятие о непрерывных и синхронизированных бактериальных культурах.
- •1. Размножение бактерий
- •2. Кривая роста бактериальной популяции при периодическом культивировании
- •3. Показатели и коэффициенты роста
- •4. Диауксия и триауксия
- •5. Непрерывные и синхронизированные культуры
- •1. Общая характеристика энергетического обмена
- •2. Пути катаболизма глюкозы
- •1. Фосфофруктокиназный путь (ФДФ-путь, путь Эмбдена–Мейергофа–Парнаса)
- •2. Пентозофосфатный путь (ПФ-путь)
- •3. Путь КДФГ (энтнер–Дудорова, или кето-дезоксиглюконатовый)
- •3. Цикл трикарбоновых кислот (ЦТК)
- •4. Особенности энергетического обмена у бактерий
- •10. Организация дыхательной цепи у аэробов и факультативных анаэробов. Примеры. Нитратное и сульфатное дыхание. Особенности дыхательных цепей у бактерий.
- •1. Аэробное дыхание
- •2. Факультативные анаэробы
- •3. Анаэробное дыхание
- •1. Нитратное дыхание (денитрификация)
- •2. Сульфатное дыхание
- •4. Особенности дыхательных цепей у бактерий
- •11. Молочнокислое брожение и семейство лактобацилл.
- •2. Механизм
- •3. Виды молочнокислого брожения
- •4. Семейство Lactobacillaceae
- •5. Применение
- •12. Муравьинокислое брожение и семейство энтеробактерий.
- •1. Определение
- •2. Механизм
- •4. Семейство Enterobacteriaceae
- •5. Медицинское значение
- •13. Спиртовое брожение. Примеры микроорганизмов.
- •1. Определение
- •2. Механизм (у дрожжей Saccharomyces cerevisiae)
- •3. Примеры микроорганизмов
- •4. Применение
- •14. Маслянокислое брожение и семейство клостридий.
- •1. Определение
- •2. Механизм
- •3. Возбудители
- •4. Медицинское и промышленное значение
- •15. Антимикробные препараты. Классификация, спектры действия. Методы определения чувствительности бактерий к антимикробным препаратам. Показания к применению антибиотиков. Селективная деконтаминация.
- •1. Антимикробные препараты: определение и общее понятие
- •2. Классификация антимикробных препаратов
- •2.1. По происхождению:
- •2.2. По механизму действия на микробную клетку:
- •2.3. По спектру действия:
- •3. Методы определения чувствительности бактерий к антимикробным препаратам
- •3.1. Диско-диффузионный метод (метод Кирби–Бауэра)
- •3.2. Метод серийных разведений
- •3.3. E-test (градиентный метод)
- •3.4. Автоматизированные системы
- •4. Показания к применению антибиотиков
- •4.1. Абсолютные показания:
- •4.2. Условные показания:
- •4.3. Противопоказания:
- •5. Селективная деконтаминация
- •5.1. Цель:
- •5.2. Препараты:
- •5.3. Принципы:
- •5.4. Проблемы и риски:
- •6. Резистентность бактерий к антибиотикам
- •Механизмы резистентности:
- •16. Морфологические группы фагов. Ультраструктура, химический состав. Стадии взаимодействия фага с клеткой. Характеристика каждой фазы.
- •Основные свойства бактериофагов:
- •Устройство бактериофага (структура)
- •1. Головка:
- •2. Хвост:
- •1. Адсорбция (прикрепление)
- •2. Проникновение (инъекция) нуклеиновой кислоты
- •3. Экспрессия ранних генов
- •4. Репликация фаговой ДНК и синтез структурных белков
- •5. Сборка вирионов (морфогенез)
- •17. Практическое применение вирулентных и умеренных фагов.
- •I. Применение вирулентных фагов
- •1. Фаготерапия (лечение бактериальных инфекций):
- •2. Фаги в ветеринарии:
- •3. Контроль патогенных бактерий в пищевой промышленности:
- •4. Санитарно-гигиенические цели:
- •II. Применение умеренных фагов
- •1. Генетическая инженерия и молекулярная биология:
- •2. Исследование регуляции генов и экспрессии:
- •3. Фаговая конверсия:
- •4. Создание дефектных фагов и трансдукция:
- •I. Литический цикл (литическая инфекция)
- •Последовательность стадий:
- •II. Лизогенный цикл (лизогения)
- •Последовательность событий:
- •18. Фаг лямбда. Специфическая трансдукция. Дефектные фаги. Генерализованная трансдукция. Происхождение трансдуцирующего агента. Фаговая конверсия.
- •1. Фаг λ (лямбда-фаг): особенности
- •Структура:
- •2. Специфическая трансдукция
- •Механизм:
- •Пример: λ-фаг может переносить ген gal (галактозного метаболизма), так как он расположен рядом с участком attB в геноме E. coli.
- •3. Дефектные фаги
- •4. Генерализованная трансдукция
- •Механизм:
- •Важно: Такие фаги не приводят к разрушению второй клетки (так как не несут вирусного генома), а лишь переносят ДНК.
- •6. Фаговая конверсия
- •Механизм:
- •19. Генетические аспекты лизогении у бактерий. Лизогенизация клетки и ее генетическая регуляция. Репрессор. Операторы и промоторы ранних и поздних генов. Индукция фага. Зиготная индукция.
- •1. Понятие лизогении и лизогенизации
- •Ключевые гены:
- •Промоторы:
- •Операторы:
- •Механизм установления лизогении:
- •3. Поддержание и переключение состояний: репрессор CI и белок Cro
- •Примеры индукторов:
- •Механизм:
- •Механизм:
- •Значение:
- •20. Спонтанные мутации у бактерий, их частота и механизм. Тест Лурия и Дельбрюка.
- •Механизмы возникновения
- •Частота спонтанных мутаций
- •Суть эксперимента:
- •Выводы из эксперимента:
- •Значение
- •21. История открытия трансформации. Природа и размер трансформирующего начала. Эффективность трансформации и компетентность реципиента. Механизм интеграции ДНК при трансформации.
- •История открытия
- •Эффективность трансформации и компетентность реципиента
- •Механизм интеграции ДНК при трансформации
- •Молекулярный механизм (поэтапно)
- •22. История открытия конъюгации у бактерий. Свойства F+ и Hfr-штаммов. Скрещивания типа F+ х F -, Hfr х F -, F х F-.
- •История открытия конъюгации
- •23. F-плазмида. Генетическая характеристика. Молекулярный механизм интеграции плазмиды в хромосому бактерий. Образование Hfr-штаммов. Направление переноса хромосомы при конъюгации.
- •F-плазмида: структура и функции
- •Молекулярный механизм интеграции в хромосому
- •Образование Hfr-штаммов
- •Направление переноса хромосомы при конъюгации
- •24. Стадии конъюгации. Эффективное соединение пар. Мобилизация хромосомы. Конъюгативная репликация и перенос хромосомы. Рекомбинация.
- •Этапы (стадии) конъюгации
- •Конъюгативная репликация и перенос ДНК
- •Рекомбинация
- •Итог процесса
- •25. Микрофлора человека в норме и патологии. Значение индигенной микрофлоры в поддержании здоровья человека.
- •26. Восстановление микрофлоры с помощью бактерийных препаратов. Виды препаратов-пробиотиков.
- •27. Определение понятия инфекция и инфекционное заболевание. Инфекционный процесс. Условия развития инфекционного процесса.
- •28. Инфекционное заболевание. Отличительные черты, стадии. Рецидив, реинфекция, суперинфекция, токсинемия, бактериемия, септикопиемия. Исходы инфекционного заболевания.
- •29. Понятие об антигенах. Антигены полноценные и гаптены. Синтетические антигены.
- •30. Строение О-антигена сальмонелл. Генетическая детерминация синтеза О-антигена. Особенности О-антигена у шигелл, эшерихий.
- •31. Компоненты комплемента и их свойства. Пути активации комплемента. Пропердиновая система и ее роль.
- •32. Классы иммуноглобулинов, их характеристика.
- •33. Антитоксические сыворотки, получение, единицы измерения и применение. Иммуноглобулины общего и направленного действия.
- •34. Реакция агглютинации. О- и Н- агглютинация. Пассивная гемагглютинация. Механизм, практическое применение.
- •35. Реакция преципитации. Механизм, практическое применение. Метод двойной диффузии в агаре по Оухтерлони. Иммуноэлектрофорез.
- •36. Реакция связывания комплемента, цель, ингредиенты, фазы реакции, механизм, учет.
- •37. Иммунофлюоресценция, прямой и непрямой методы. Цель постановки, значение для диагностики инфекционных заболеваний.
- •38. ИФА, цель постановки, ингредиенты, механизм, учет.
- •39. Инвазивность. Ферменты инвазии и методы их определения.
- •40. Факторы патогенности бактерий с антифагоцитарной активностью. Классификация, свойства, химический состав, локализация.
- •41. Фагоцитоз, его стадии и характеристика каждой стадии. Незавершенный фагоцитоз. Примеры.
- •42. Источники энергии у бактерий. Дыхание, типы, ферменты. Особенности катаболизма и анаболизма у бактерий.
- •43. Источники энергии у облигатных анаэробов. Классификация клостридий по способам получения энергии. Реакция Стикленда.
- •44. Выделение чистых культур облигатных анаэробов. Особенности идентификации. Роль анаэробов патологии человека.
- •45. Этапы бактериологической диагностики инфекционных заболеваний. Выделение чистой культуры аэробов и факультативных анаэробов, идентификация возбудителей. Роль аэробов в патологии человека.
- •46. Стафилококки-возбудители гнойно-септических инфекций. Морфология, культуральные свойства, факторы патогенности, патогенез стафилококковой инфекции. Принципы микробиологической диагностики, терапия стафилококковых инфекций.
- •47. Стрептококки-возбудители гнойно-воспалительных, септических и раневых заболеваний. Принципы микробиологической диагностики и терапии стрептококковых инфекций.
- •48. Возбудитель коклюша: особенности морфологии, физиологии, факторы патогенности и патогенез заболевания. Микробиологическая диагностика, специфическая профилактика и лечение.
- •49. Возбудитель менингококковых менингитов: особенности морфологии, физиологии, факторы патогенности и патогенез заболевания. Микробиологическая диагностика, специфическая профилактика и лечение.
- •51. Возбудитель туберкулеза: морфология, физиологические свойства, факторы патогенности. Инфекционный процесс при туберкулезе. Микробиологическая диагностика, специфическая профилактика.
- •53. Сальмонеллы-возбудители брюшного тифа и паратифов. Особенности антигенной структуры, принципы классификации (схема Кауфмана-Уайта). Патогенез брюшного тифа. Этапы бактериологической диагностики.
- •55. Бруцеллы-возбудители бруцеллеза. Морфология, физиология. Патогенез бруцеллеза, методы микробиологической диагностики. Специфическая профилактика и лечение.
- •56. Возбудитель чумы. Морфология, физиология, инфекционный процесс, патогенез заболеваний. Специфическая профилактика и лечение. Принципы микробиологической диагностики.
- •57. Возбудитель сибирской язвы, морфология, физиология, факторы патогенности, инфекционный процесс, патогенез заболевания. Специфическая профилактика и лечение. Принципы микробиологической диагностики.
- •58. Патогенные лептоспиры. Таксономическое положение возбудителя лептоспироза. Особенности морфологии и ультраструктур, факторы патогенности. Патогенез заболеваний. Принципы микробиологической диагностики. Лечение и профилактика.
- •59. Патогенные спирохеты. Возбудитель сифилиса. Морфология, культуральные свойства. Инфекционный процесс при сифилисе. Стадии заболевания. Микробиологическая диагностика, профилактика и лечение.
- •60. Хламидии-возбудители инфекционных заболеваний. Особенности морфологии. Стадии внутриклеточного развития. Патогенез заболеваний. Диагностика хламидийной инфекции, лечение и профилактика.
- •61. Микробиология гонореи. Морфология, физиология возбудителя, факторы патогенности. Инфекционный процесс. Диагностика острой и хронической гонореи. Лечение и профилактика.
- •62. Принципы универсальной классификации вирусов. Ультраструктура простых и сложных вирусов.
- •63. Методы культивирования вирусов: животные, куриные эмбрионы, культуры тканей. Типы клеточных культур, применяемые в вирусологии. ЦПД вируса на клетку.
- •64. Принципы диагностики вирусных инфекций. Вирусная гемагглютинация. Гемадсорбция. Цветная реакция. Метод бляшек. Типирование вирусов по реакциям торможения (нейтрализации).
- •65. Семейство вирусов герпеса. Строение вируса простого герпеса, репродукция, патогенез заболевания.
- •66. Семейство ортомиксовирусов. Строение, репродукция, патогенез, клиника и профилактика заболевания.
- •67. Пикорнавирусы. Строение вируса полиомиелита. Особенности взаимодействия с чувствительной клеткой. Инфекционный процесс при полиомиелите, патогенез заболевания. Диагностика. Профилактика полиомиелита.
- •68. Вирус гепатита В. Особенности морфологии, типы взаимодействия с чувствительной клеткой, патогенез заболевания. Диагностика, лечение и профилактика.
- •69. Семейство ретровирусов. Вирус СПИДа. Строение, репродукция, патогенез. Профилактика заболевания.
- •70. Основные препараты, применяемые для профилактики и лечения вирусных инфекций.
3. Химический состав жгутиков
Жгутики построены из белка флагеллина — мономера с молекулярной массой около 40–60 кДа. Флагеллин обладает антигенными свойствами, и по его строению определяются H-антигены, применяемые при серотипировании (например, у сальмонелл и эшерихий).
Жгутик состоит из трёх основных частей:
1. Нить (filament) — длинная, спиралевидная структура из флагеллина.
2. Крючок (hook) — изогнутый участок, соединяющий нить с базальным тельцем; обеспечивает гибкость и передачу вращения.
3. Базальное тельце (basal body) — закреплено в клеточной оболочке и содержит двигательную часть.
4. Строение базального тельца у грамположительных и грамотрицательных бактерий
Базальное тельце — это структура, закрепляющая жгутик в клеточной оболочке и обеспечивающая вращательное движение.
У грамположительных бактерий:
● Стенка толстая (пептидогликан), наружной мембраны нет. ● Базальное тельце состоит из двух колец:
○ MS-кольцо — в плазматической мембране,
○ C-кольцо — в цитоплазме (регулирует вращение).
У грамотрицательных бактерий:
● Имеют наружную мембрану и тонкий слой пептидогликана. ● Базальное тельце содержит четыре кольца:
○ L-кольцо — во внешней мембране (липополисахаридный слой), ○ P-кольцо — в пептидогликане (периплазма),
○ MS-кольцо — в плазматической мембране,
○ C-кольцо — в цитоплазме (регуляция направления вращения, взаимодействие с белками мотора).
5. Характер движения бактерий
Бактериальное движение осуществляется за счет вращения жгутика, которое может быть по или против часовой стрелки. Направление вращения зависит от работы моторного белкового комплекса, потребляющего энергию градиента ионов водорода (или натрия).
Типы движений:
● Прямолинейное движение — жгутики вращаются синхронно.
● Тумбление (tumbling) — жгутики вращаются в разных направлениях, и клетка «переворачивается» или меняет направление.
● Хемотаксис — направленное движение по градиенту химического вещества (притягательного или отталкивающего).
Также существует фототаксис (реакция на свет), аэротаксис (на кислород), магнитотаксис (на магнитное поле) и другие формы.
6. Методы выявления жгутиков
Поскольку жгутики очень тонкие (толщина 10–20 нм), они не видны в световой микроскоп без специальной обработки - например метода серебрения, при котором жгутики утолщаются и становятся видны в иммерсионном микроскопе. Также можно изучать с помощью фазово-контрастной или темнопольной микроскопии
Методы:
1. Окраска по Лейфсону
Жгутики утолщаются осаждением красителя (фуксин с дубителем). После этого они становятся видимыми как тонкие нити.
2. Окраска по Морду
Основана на осаждении солей тяжёлых металлов на жгутик, затем — окрашивание анилиновыми красителями.
3. |
Фазово-контрастная и темнопольная микроскопия |
|
|
|
Позволяет наблюдать живые бактерии и их движения. |
|
|
4. |
Электронная микроскопия |
|
|
|
Обеспечивает высокое разрешение, позволяет изучить структуру жгутика и базального тельца. |
||
5. |
Биологические методы |
|
|
|
Использование агаровой среды с пониженной плотностью для оценки подвижности |
||
|
(формируются зоны помутнения вокруг колонии — «расползание»). |
||
7. Примеры патогенных бактерий, имеющих жгутики |
|
||
|
Бактерия |
Тип жгутикового аппарата |
Заболевание |
Salmonella enterica |
Перитрихия |
Сальмонеллез |
|
Escherichia coli |
Перитрихия |
Инфекции мочевыводящих |
|
|
|
|
путей, колиты |
Vibrio cholerae |
Монотрихия |
Холера |
|
