микробиология шпоры / билет 16

Билет 16.

• Метаболизм микроорганизмов.

Метаболизм (обмен веществ) бактерий представляет собой совокупность двух взаимосвязанных противоположных процессов катаболизма и анаболизма.

Катаболизм (диссимиляция) - распад веществ в процессе ферментативных реакций и накопление выделяемой при этом энергии в молекулах АТФ.

Анаболизм (ассимиляция) - синтез веществ с затратой энергии.

Особенности метаболизма у бактерий состоят в том, что:

• его интенсивность имеет достаточно высокий уровень, что возможно обусловлено гораздо большим соотношением поверхности к единице массы, чем у многоклеточных; 

• процессы диссимиляции преобладают над процессами ассимиляции; 

• субстратный спектр потребляемых бактериями веществ очень широк - от углекислого газа, азота, нитритов, нитратов до органических соединений, включая антропогенные вещества - загрязнители окружающей среды (обеспечивая тем самым процессы ее самоочищения); 

• бактерии имеют очень широкий набор различных ферментов - это также способствует высокой интенсивности метаболических процессов и широте субстратного спектра. 

Ферменты бактерий по локализации делятся на 2 группы:

• экзоферменты - ферменты бактерий, выделяемые во внешнюю среду и действующие на субстрат вне клетки (например, протеазы, полисахариды, олигосахаридазы); 

• эндоферменты - ферменты бактерий, действующие на субстраты внутри клетки (например, ферменты, расщепляющие аминокислоты, моносахара, синтетазы). 

Синтез ферментов генетически детерминирован, но регуляция их синтеза идет за счет прямой и обратной связи, т.е. для одних - репрессируется, а для других - индуцируется субстратом. Ферменты, синтез которых зависит от наличия соответствующего субстрата в среде (например, бета-галактозидаза, бета-лактамаза), называются индуцибельными.

Другая группа ферментов, синтез которых не зависит от наличия субстрата в среде, называется конститутивными (например, ферменты гликолиза). Их синтез имеет место всегда, и они всегда содержатся в микробных клетках в определенных концентрациях.

Изучают метаболизм бактерий с помощью физико-химических и биохимических методов исследования в процессе культивирования бактерий в определенных условиях на специальных питательных средах, содержащих то или иное соединение в качестве субстрата для трансформации. Такой подход позволяет судить об обмене веществ путем более детального изучения процессов различных видов обмена (белков, углеводов) у микроорганизмов.

• Пассивный иммунитет.

Иммунитетом называется состояние организма, при котором он невосприимчив к инфекционному заболеванию.

Естественный пассивный иммунитет связан с переносом IgG от матери к плоду через плаценту (передача по вертикали) или с грудным молоком (SIgA) новорожденному. Это обеспечивает устойчивость новорожденного ко многим возбудителям в течение некоторого, обычно индивидуально варьирующего срока.

Искусственно приобретенный иммунитет. Состояние невосприимчивости развивается в результате вакцинации, серопрофилактики (введение сыворотки) и других манипуляций.

• Активно приобретенный иммунитет развивается после иммунизации ослабленными или убитыми микроорганизмами либо их антигенами. В обоих случаях организм активно участвует в создании невосприимчивости, отвечая развитием иммунного ответа и формированием пула клеток памяти.

• Пассивно приобретенный иммунитет достигается введением готовых АТ или, реже, сенсибилизированных лимфоцитов. В таких ситуациях иммунная система реагирует пассивно, не участвуя в своевременном развитии соответствующих иммунных реакций.

• Возбудитель сибирской язвы.

Сибирская язва – острое инфекционное заболевание с/х жив-х многих видов, а также человека; Характеризуется признаками септицемии или образованием карбункулов, у свиней часто протекает в ангиозной форме с поражением заглоточных лимфатических узлов.

Возбудитель – бактерия Bacillus anthracis, род Bacillus. Микробиологическая диагностика сибирской язвы основана на результатах бактериологического исследования.

Бактериологической исследование:

Материал для исследования: ухо от трупа животного(перевязывают у основания), кровь из надреза уха в виде толстого мазка на 2 предметных стеклах, от трупов свиней – заглоточные лимфатические узлы и участки отечной соединительной ткани, часть селезенки.

Обнаружение возбудителя без выделения культуры: бактериоскопия (мазки окрашенные по Граму, для выявления капсулы по методу Михина/Гимзы/Ольта). Возбудитель имеет форму крупных грам+ палочковидных бактерий, располагающихся одиночно, парами, короткими цепочками. Концы палочек, обращенные друг к другу, резко обрублены, свободные концы закруглены, клетки окружены капсулой. Выявление антигенов возбудителя: р-ция кольцевой преципитации( экстрагирование физ раствором(1:10), путем кипячения 30 – 40 мин. Экстракт фильтруют и исследуют в РП.)

Выделение и идентификация культуры возбудителя:

Культуральные свойства: факультативный анаэроб, температурный оптимум 35…37 С, рН 7,2…7,4. Исследуемый материал высеивают в МПБ, на МПА и инкубируют в анаэробных условиях 18…24 ч. На МПА формирует плоские, матово-серые, шероховатые с отростками на краях колонии (R-форма). Края колонии под микроскопом имеют вид локонов («львиная грива»). В МПБ рост возбудителя характеризуется образованием на дне пробирки рыхлого осадка при прозрачной питательной среде, после встряхивания осадок разбивается на хлопья. В мазках из культур обнаруживают длинные цепочки из грам+ палочек, без жгутиков. Проводят биопробу на мышах и морских свинках (животное погибает на 1-3 сут)