- •1. Предмет и задачи микробиологии. Разделы микробиологии. Основные перспективные направления науки.
- •2. История развития микробиологии. Основные открытия. Достижения русских ученых в развитии микробиологии. Развитие современной науки.
- •3. Распространение микроорганизмов в природе. Участие в производственных процессах.
- •4. Неклеточные формы жизни. Морфология и размножение вирусов. Отличительные черты прионов.
- •10. Морфология бактерий. Разнообразие форм. Размеры микроорганизмов. Методы изучения морфологии бактерий. Виды микроскопов.
- •11. Морфология бактерий. Химический состав бактериальной клетки.
- •12. Морфология бактерий. Строение и химический состав внешних слоев. Капсула, слизистые слои, чехлы.
- •13. Морфология бактерий. Клеточная стенка грамположительных и грамотрицательных бактерий. Окраска по Граму.
- •14. Морфология бактерий. Явление l-трансформации. Биологическая роль.
- •15. Морфология бактерий. Бактериальная мембрана. Строение мезосом, рибосом. Химический состав цитоплазмы.
- •16. Морфология бактерий. Запасные включения бактериальной клетки.
- •17. Движение бактерий. Строение жгутика, толщина, длина, химический состав. Приготовление фиксированных препара-тов и препаратов живых клеток микроорганизмов.
- •18. Движение бактерий. Виды расположения жгутиков. Функции фимбрий и пилей.
- •19. Движение бактерий. Характер движения бактериальной клетки. Виды таксисов.
- •20. Бактериальное ядро. Строение, состав. Характеристика днк.
- •22. Бактериальное ядро. Виды деления бактериальной клетки. Процесс деления.
- •23. Бактериальное ядро. Формы обмена генетической информацией у бактерий. Изменчивость бактерий.
- •31. Влияние физических факторов на микроорганизмы. Отношение микроорганизмов к молекулярному кислороду. Аэробы, анаэробы, микроаэрофилы.
- •38. Влияние химических факторов на микроорганизмы. Антисептики, виды и воздействие на микроорганизмы.
- •39. Влияние биологических факторов на микроорганизмы. Антибиоз. Виды взаимоотношений – антагонизм, паразитизм, бактериофаги.
- •40. Влияние биологических факторов на микроорганизмы. Взаимоотношения бактерий с другими организмами. Симбиоз. Виды и примеры симбиоза.
- •44. Питание микроорганизмов. Типы питания. Источники энергии и углерода. Автотрофность. Гетеротрофность. Виды автотрофов.
- •45. Питание микроорганизмов. Гетеротрофные микроорганизмы. Различная степень гетеротрофности.
- •46. Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процесса азотфиксации. Механизм диазотрофии.
- •47. Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процессов нитрификации, денитрификации.
- •48. Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процесса аммонификации. Возбудители гниения белковых веществ.
- •49. Питание микроорганизмов. Источники серы. Восстановление и окисление серы и серосодержащих веществ. Сульфатредукция.
- •53. Метаболизм бактерий. Хемосинтез. Происхождение кислородного дыхания. Токсический эффект воздействия кислорода.
- •54. Метаболизм бактерий. Хемосинтез. Дыхательный аппарат клетки. Метаболизм бактерий. Хемосинтез. Энергетический обмен микроорганизмов.
- •57. Биосинтетические процессы. Образование вторичных метаболитов. Виды антибиотиков. Механизм действия.
- •72. Основы экологии микроорганизмов. Симбионты организма человека. Пищеварительный тракт. Проблема дисбактериоза.
- •75. Инфекция. Патогенные микроорганизмы. Их свойства. Вирулентность микроорганизмов.
- •76. Инфекция. Инфекционный процесс. Виды инфекций. Формы инфекций. Локализация возбудителя. Входные ворота.
- •77. Инфекция. Эпидемический процесс. Источники и пути передачи. Распространение инфекции.
- •79. Инфекция. Роль макроорганизма в развитии инфекционного процесса.
- •81. Классификация инфекций. Особо опасные инфекции. Кишечные инфекции, аэрогенные инфекции, детские инфекции.
- •82. Пищевые отравления и токсикоинфекции. Причины возникновения. Основные клинические симптомы.
- •83. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Salmonella.
- •84. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Escherichium и Shigella.
- •85. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Proteus.
- •86. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Vibrio.
- •87. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Bacillus и Clostridium.
- •88. Пищевые токсикоинфекции. Возбудитель – бактерии рода Enterococcus и Streptococcus.
- •89. Пищевые токсикозы. Возбудитель – бактерии рода Clostridium.
- •90. Пищевые токсикозы. Возбудитель – бактерии рода Staphylococcus.
47. Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процессов нитрификации, денитрификации.
Все автотрофные микроорганизмы усваивают азот из неорганических соединений.
У гетеротрофов по отношению к источнику азота, как и по отношению к источнику углерода, проявляется избирательность.
Паразиты используют органические азотсодержащие вещества клеток хозяина.
Источником азота для сапрофитов могут служить как органические, так и неорганические азотсодержащие соединения. Одни способны расти только на субстратах, содержащих сложные азотсодержащие вещества, так как сами синтезировать их из более простых соединений не способны.
К числу реакций превращения азотсодержащих веществ микробами относятся процессы: азотфиксация; нитрификация; денитрификация; аммонификация.
*Нитрификация – процесс окисления солей аммиака в соли азотной кислоты.
Процесс двухфазный
Первой фазой является окисление солей аммония до нитритов и осуществляется нитрозобактериями (рода Nitrosobacter, Nitrosomonas и др.), катализируется монооксигеназа. Атомарный кислород доставляется из молекулярного кислорода.
Второй фазой происходит окисление нитритов до нитратов с помощью ферментов бактерий родов Nitrobacter, Nitrospira. Этап катализирует гидроксиламиноксидоредуктаза, при окислении гидрокисламина и нитритов электроны переносятся на цитохром а и эти этапы являются энергетически полезными.
При окислении образуется ряд промежуточных продуктов:
NH3 NH2OH [NOH] NO2- NO3-
Бактерии, участвующие в окислении нитритов доставляют питательный субстрат для нитробактерий, а последние освобождают нитрозобактерии от продуктов метаболизма.
Процесс нитрификации имеет важное значение в круговороте азота в природе.
Жизнедеятельность нитрифицирующих бактерий является существенным фактором, влияющим на плодородие почв и развитие растительности.
В процессах естественного очищения водоемов нитрификаторы выполняют функцию окисления весьма токсичного вещества – аммиака.
* Денитрификация – процесс восстановления нитратов в анаэробных условиях до конечного продукта – молекулярного азота. Проводится он довольно большим количеством микроорганизмов и называется «нитратное дыхание».
Суммарно процесс денитрификации можно выразить следующим уравнением:
С6Н12О6 + 4NO2 = 6CО2 + 6H2О + 2N2
Денитрификацию вызывают микроорганизмы, широко распространенные в почве, навозе, на поверхности и корнях растений, – Pseudomonas fluorescens, Ps. aerugenosa, Ps. stutzeri, Ps. azotoformans, Thiobac. denitrificans и др.
48. Питание микроорганизмов. Источники азота. Характеристика процесса аммонификации. Возбудители гниения белковых веществ.
У гетеротрофов по отношению к источнику азота, как и по отношению к источнику углерода, проявляется избирательность.
Паразиты используют органические азотсодержащие вещества клеток хозяина.
Источником азота для сапрофитов могут служить как органические, так и неорганические азотсодержащие соединения. Одни способны расти только на субстратах, содержащих сложные азотсодержащие вещества, так как сами синтезировать их из более простых соединений не способны.
К числу реакций превращения азотсодержащих веществ микробами относятся процессы: азотфиксация; нитрификация; денитрификация; аммонификация.
Распад органических азотсодержащих соединений до его минеральных форм носит название аммонификации. Гниение или аммонификация белковых азотсодержащих веществ происходит под действием бактерий, обладающих способностью продуцировать протеолитические ферменты.
К таковым микроорганизмам относят бактерии рода Bacillus – Вас. mycoides, Вас. mesentericus, Вас. megatherium, Вас. subtilis, рода Proteus – Pr. vulgaris, рода Pseudomonas – Ps. aeruginosa, Ps. fluorescens и некоторые другие микроорганизмы. Указанные микробы с помощью ферментов расщепляют органические азотсодержащие вещества до аммонийных солей, чаще всего токсичных для живых организмов.
Все животные на земле ежедневно выделяют до 200 000 т мочевины, которая под действием уробактерий, выделяющих уреазу, переходит в углеаммиачную соль – нестойкое соединение, разлагающееся на аммиак, углекислый газ и воду:
CO(NH2)2 + 2Н2О = (NH4)2CO3=> 2NH3 + СО2 + Н2О
Под действием протеолитических ферментов микроорганизмов происходит распад белковых веществ с образованием аммиака NH3, мочевины NH2-C-NH2, летучих оснований: оксиметиламина (ОТМА), триметиламина (ТМА), диметиламина (ДМА), метиламина (МА).
При гниении белки под действием ферментов микроорганизмов расщепляются до аминокислот. Затем происходит дезаминирование и декарбоксилирование аминокислот с образованием вредных для организма веществ: аммиака, сероводорода, индола, скатола, кадаверина, путресцина, гистамина, нейрина, муравьиной, щавелевой, масляной кислоты и других веществ.
При декарбоксилировании аминокислот орнитина и лизина образуются предшественники трупных ядов путресцин и кадаверин. Из аминокислоты триптофана после разрушения ферментами бактерий боковой цепи образуются индол и скатол - ядовитые для организма вещества с неприятным запахом. В результате бактериального разложения белка гистидин может быть декарбоксилирован до гистамина.
К микроорганизмам, вырабатывающим ферменты и расщепляющим гистидин, относятся бактерии родов Proteus, Escherichia, Achromobacter, Aerobacter, Bacillus, некоторые виды Hafnia, а также кислотоустойчивые микроорганизмы Lactobacillus и др.