OBSchAYa_MIKROBIOLOGIYa_EKZAMEN
.pdfМечников доказал, что фагоцитоз– явление универсальное, наблюдается у всех животных, включая простейших, и проявляется по отношению ко всем чужеродным веществам (бактерии,органические частицы и т. д.). Теория фагоцитоза заложила
краеугольный камень клеточной теории иммунитета. За разработку теорий фагоцитоза И. И. Мечникову в 1908 г присуждена Нобелевская премия.
Многочисленные работы Мечникова по бактериологии посвящены вопросам эпидемиологии холеры, брюшного тифа, туберкулёза и др. инфекционных заболеваний. Мечников совместно сЭ. Ру впервые вызвал экспериментальносифилис у обезьян. Также Мечников является основателем научнойгеронтологии, один из основоположников эволюционной эмбриологии.
10. Иммерсионный микроскоп. Особенности устройства. Принцип действия. Использование в практике.
Иммерсионный микроскоп состоит из 2 частей:
1)оптической
2)механической
Оптическая часть:
1)Окуляр – система увеличивающих линз, дающих увеличение в 7, 10, 15 раз. 2)Объектив – система неравнозначных линз, главная из которых – ПЕРЕДНЯЯ ФРОНТАЛЬНАЯ ЛИНЗА, дающая увеличение в 90 раз. Она даёт искажения (аберрации):
а) сферические (лучи не пересекаются в 1 точке)
б) хроматические (разложение белого цвета на составные части). + 2 коррегирующие линзы – устраняющие аберрации.
3)Конденсор Аббе– система собиращих линз, находящихся под предметнрым столом. Нужен для концентрации светового потока, идущего от зеркала.
4)Зеркало – служит для направления световых лучей.
Между объектом и объективом – иммерсионное масло – оно необходимо для создания оптически однородной среды между объектом и объективом (показатели преломления масла и стекла примерно равны)
Таким образом, особенности иммерсионного микроскопа - это:
1)Специальный иммерсионный объектив с передней фронтальной линзой (ув. В 90 раз). 2)конденсор Аббе.
3)Использование иммерсионного масла.
11.История микробиологии. Этапы развития. Современные задачи.
1)Заслуга открытия микроорганизмов принадлежит голландскому натуралистуА. Левенгуку (1632-1723г.г.), создавшему первый микроскоп с увеличением в 300 раз. В 1695г. он издал книгу «Тайны природы» с рисунками кокков, палочек, спирилл. Это
11
вызвало большой интерес среди естествоиспытателей. Состояние науки того времени позволяло только описывать новые виды (морфологический период).
2)Начало физиологического периода связано с деятельностью великого французского ученого Луи Пастера (1822-1895г.г.). С именем Пастера связаны наиболее крупные открытия в области микробиологии:исследовал природу брожения, установил возможность жизни без кислорода(анаэробиоз),отверг теорию самозарождения, исследовал причины порчи вин, пива. Предложил действенные способы борьбы с возбудителями порчи продуктов (пастеризация),разработал принцип вакцинации и способы получения вакцин.
Р.Кох, современник Пастера, ввел посевы на плотные питательные среды, подсчет микроорганизмов, выделение чистых культур, стерилизацию материалов.
3)Иммунологический период в развитии микробиологии связан с именем российского биолога И.И. Мечникова, который открыл учение о невосприимчивости организма к инфекционным заболеваниям (иммунитет), явился родоначальником фагоцитарной теории иммунитета, раскрыл антагонизм у микробов. Одновременно с И.И. Мечниковым механизмы невосприимчивости к инфекционным болезням изучал крупнейший немецкий исследовательП. Эрлих, создавший теорию гуморального иммунитета.
Гамалея Н.Ф.– основоположник иммунологии и вирусологии, открыл бактериофагию.
Д.И. Ивановский впервые открыл вирусы и стал основоположником вирусологии. Работая в Никитском ботаническом саду над изучением мозаичной болезни табака, причинявшей огромный ущерб табачным плантациям, в 1892г. установил, что эта болезнь, распространенная в Крыму,вызывается вирусом.
Н.Г. Габричевский организовал первый бактериологический институт в Москве. Ему принадлежат труды по исследованию скарлатины, дифтерии, чумы и других инфекций. Он организовал в Москве производство противодифтерийной сыворотки и успешно применил ее для лечения детей.
П.Ф. Здродовский – иммунолог и микробиолог, известный своими фундаментальными работами по физиологии иммунитета, а также в области риккетсиологии и по бруцеллезу.
В.М. Жданов – крупнейший вирусолог, один из организаторов глобальной ликвидации натуральной оспы на планете, стоявший у истоков молекулярной вирусологии и генной инженерии.
М.П. Чумаков – иммунобиотехнолог и вирусолог, организатор института полиомиелита и вирусныхэнцефалитов, автор пероральной вакцины против полиомиелита.
А.А. Смородинцев – автор гриппозной, паротитной, коревой и полиомиелитной вакцин.
З.В. Ермольева – основоположник отечественной антибиотикотерапии
12
12. Клеточная стенка бактерий. Особенности строения грамположительных и грамотрицательных бактерий.
Кл стенка – облигатный органоид клеток бактерий. Функции:
1)Мех защита
2)Формообразование
3)Обмен веществ
4)Антигенность
5)Адгезивность
Выявление:
1)По Грамму (определение толщины пептидогликанового слоя)
1.генцианвиолет (син)
2.люголь (фиксирует окраску)
3.спирт 96 % - 5-10 сек.
ГРАММПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ
4.+ водный фуксин на 1 мин (красн)
ГРАММОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ
2) По Целю-Нильсону
(определение жировосковых свойств)
1. окр карболовый фуксин Целя (3-5 мин до нагревания)
2. диффундирующее вещество –
H2SO4 на 5-10 сек.
3. промыть водой
Смотрим: кислотоустойчивые– много липидов; неустойчивые(бесцветные)– мало.
4.Наносим метиленовый синий на 3-5-минут или генцианвиолет на 1-2 мин и промываем водой.
13
13. Клиническая микробиология, её задачи. Критерии этиологической диагностики.
Клиническая микробиология — это раздел медицинской микробиологии, изучающий взаимоотношения, складывающиеся между макро- и микроорганизмами в норме, при патологии, в динамике воспалительного процесса с учетом проводимой терапии до констатации клиницистом состояния клинического или полного выздоровления.
Задачи клинической микробиологии близки к тем задачам, которые стоят перед медицинской микробиологией. Их специфика определяется лишь тем, что клиническая микробиология исследует одну группу микробов (УМП),
одну группу заболеваний и одну антропогенную экосистему — больничные учреждения.
Исходя из этого, задачами клинической микробиологии являются:
1.Изучение биологии и роли УПМ в этиологии и патогенезе ГВЗ человека. 2. Разработка и использование методов микробиологической диагностики, специфической терапии и профилактики микробных заболеваний, встречающихся в неинфекционных стационарах.
3.Исследование микробиологических аспектов проблем ВБИ, дисбактериоза, лекарственной устойчивости микробов.
4.Микробиологическое обоснование и контроль за антимикробными мероприятиями в больничных стационарах.
http://vmede.org/sait/?page=6&id=Mikrobiologija_3verev_2010_t2&menu=Mikrobiologija_3ve rev_2010_t2– там подробно.
14
14. Методы культивирования вирусов. Вирусологический метод, основные этапы.
Для культивирования вирусов используют культуры клеток,куриные эмбрионы и чувствительных лабораторных животных.
15.Методы микроскопического исследования (люминесцентная,темнопольная,фазово-контрастная,электронная микроскопия).
1. Темнопольный микроскоп.
Принцип основан на феномене Тиндаля (бокового освещения).
15
Особенность – специальный параболоид-конденсор под предметным столом (имеет затемненный центр и внутреннюю зеркальную поверхность) Достоинство: изучение живых неокрашенных объектов и их движение.
2. Фазово – контрастный микроскоп.
Основан на превращении амплитуды колебаний световых волн, которые глаз воспринимает плохо, в фазовые колебания, которые глаз воспринимает чётко.
Имеет: 1)Специальный фазовый объектив 2)Фазовую диафрагму под предмеиным столиком
Объекты – четкие.
Позволяет видеть натуральные, нативные препараты.
3. Люминисцентный микроскоп.
Основан на способности микроорганизмов окрашиваться специальным красителем (люминофор, флюорохром) и светиться под воздействием УФ лучей. (Светящиеся объекты глаз вомпринимает лучше).
Имеет:
1.вместо белого света – УФ
2.источник УФ-лучей – ртутно-кварцевая лампа
3.кварцевая оптика
4.фильтры а)отсекающие ненужную часть спектра б)защитные фильтры
4.Электронный микроскоп.
Достоинство: высокая разрешающая способность.
Недостатки: дорогой, громоздкий, требует специально обученный персонал. Имеет:
1.вместо света – поток электронов
2.источник электронов – электронная пушка
3.вместо линз – магнитные поля
4.изображение выводится на специальный экран
5.напыления солей тяжелых металлов на экран
6.разрешающая способность 0,25 * 10(-3) мкм.
16.Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам.
Чувствительность бактерий к антибиотикам определяется методом серийных разведений и методом стандартных дисков (диско-диффузионным
методом).
Диско-диффузионный метод = Метод стандартных дисков.
Используются стандартные бумажные диски, импрегнированных антибиотоком.
16
Принцип метода:
1)На чашку с плотной питательной средой засевают чистую культуру возбудителя.
2)Раскладывают стандартные антибиотические диски.
3)Инкубируют в термостате при температуре 35о-37оС .
4)Диффузия антибиотика в агар приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. После инкубации чашек в термостате результат учитывают путем измерения диаметра зоны вокруг диска. Затем по специальным интерпретационным таблицам проводится классификация возбудителей по степени чувствительности к антибиотикам на чувствительные, умереннорезистентные и резистентные.
Метод серийных разведений.
1)Готовят двойные серийные разведения препарата
2)Вносят по 1 мл каждого разведения в пробирки, содержащие по 4 мл (или 9 мл) охлаждённого до 45 °С агара.
3)Содержимое пробирок вносят в чашки Петри ( процедуру проводят одной пипеткой с перенесением препарата от меньшей концентрации к большей).
4)Затем агар засевают исследуемой стандартизированной тест-культурой
(петлёй или специальным дозатором, засевающим чашку 36 видами различных микроорганизмов)
5)Инкубируют 18-20 ч при 37 "С.
После инкубации определяют МИК по отсутствию роста на чашках (пробирках), содержащих наименьшие концентрации препарата.
17.Механизмы передачи генетического материала у бактерий.
Конъюгация бактерий состоит впереходе генетического материала (ДНК) из клетки-донора в клетку-реципиентпри контакте клеток между собой. Переносимая ДНК взаимодействует с ДНК реципиента— происходит гомологичная рекомбинация. Прерывая процесс конъюгации бактерий, можно
17
определять последовательность расположения генов в хромосоме. При конъюгации происходит только частичный перенос генетического материала, поэтому ее не следует отождествлять полностью с половым процессом у других организмов.
Трансдукция — передача ДНК от бактерии-донора к бактерии-реципиенту при участии бактериофага.
Различаютнеспецифическую (общую)трансдукцию, при которой возможен перенос любого фрагмента ДНК донора, и специфическую — перенос определенного фрагмента ДНК донора только в
определенные участки ДНК реципиента. Неспецифическая трансдукция обусловлена включением ДНК донора в головку фага дополнительно к геному фага или вместо генома фага (дефектные фаги). Специфическая трансдукция обусловлена замещением некоторых генов фага генами хромосомы клеткидонора. Фаговая ДНК, несущая фрагменты хромосомы клетки-донора, включается в строго определенные участки хромосомы клетки-реципиента. Таким образом, привносятся новые гены и ДНК фага в виде профага репродуцируется вместе с хромосомой, т.е. этот процесс сопровождается лизогенией.
Трансформация – один из видов рекомбинаций, при которомфрагмент нативной ДНК клетки-донора поглощатся клеткой-реципиентом.
Путем трансформации могут быть перенесены различныепризнаки: капсулообразование, устойчивость к антибиотикам, синтез ферментов.
Изучение бактериальной трансформации позволило установитьроль ДНК как материального субстрата наследственности. При изучении генетической трансформации у бактерий были разработаны методы экстракции и очистки ДНК, биохимические и биофизические методы ееанализа.
18.Механизмы формирования и пути преодоления лекарственной устойчивости возбудителей инфекционных болезней.
Антибиотикорезистентность — это устойчивость микробов к антимикробным химиопрепаратам. Бактерии следует считать резистентными, если онине обезвреживаются такими концентрациями препарата, которые реально создаются в макроорганизме. Резистентность может быть природной и приобретенной.
Природная устойчивость.
Некоторые виды микробов природно устойчивы копределенным семействам антибиотиков или в результате отсутствия соответствующей мишени(например, микоплазмы не имеют клеточной стенки,поэтому не чувствительны ко всем препаратам, действующим на этом уровне), или в результате бактериальной непроницаемостидля данного препарата (на-
пример,грамотрицательные микробы менее проницаемы для крупномолекулярных соединений, чем грамположительные бактерии, так как их наружная мембрана имеет «маленькие» поры).
Приобретенная устойчивость.
Приобретение резистентности — это биологическая закономерность, связанная с адаптацией микроорганизмов к условиям внешней среды.
Проблема формирования и распространения лекарственной
18
резистентности микробов особенно значима для внутрибольничных инфекций, вызываемых так называемыми «госпитальными штаммами», у которых, как правило, наблюдается множественная устойчивость к антибиотикам (так называемая полирезистентность).
Генетические основы приобретенной резистентности.
Устойчивость к антибиотикам определяется и поддерживаетсягенами резистентности (r-генами) и условиями, способствующими их распространению в микробных популяциях.
Приобретенная лекарственная устойчивость может возникать и распространяться в популяции бактерий в результате:
•мутаций в хромосоме бактериальной клетки с последующейселекцией (т. е. отбором) мутантов.
Мутации возникают независимо от применения антибиотика,но сам препаратслужит фактором отбора.
•переноса трансмиссивных плазмид резистентности (R-плазмид).
Плазмиды резистентности (трансмиссивные) обычно кодируют перекрестную устойчивость к нескольким семействам антибиотиков. Некоторые плазмиды могут передаваться между бактериями разных видов, поэтому один и тот же ген резистентности можно встретить у бактерий, таксономически далеких друг от друга.
•переноса транспозонов, несущих r-гены (или мигрирующих генетических последовательностей). Транспозоны могут мигрировать с хромосомы на плазмиду и обратно, а также с плазмиды на другую плазмиду. Таким образом гены резистентности могут передаваться далее дочерним клеткам или при рекомбинации другим бактериям-реципиентам.
Реализация приобретенной устойчивости.Изменения в геноме бактерий приводят к тому, что меняются и некоторые свойства бактериальной клетки, в результате чего она становится устойчивой к антибактериальным препаратам. Обычно антимикробный эффект препарата осуществляется таким образом: агент должен связаться с бактерией и пройти сквозь ее оболочку, затем он должен быть доставлен к месту действия, после чего препарат взаимодействует с внутриклеточными мишенями. Реализация приобретенной лекарственной устойчивости возможна на каждом из следующих этапов:
•модификация мишени. Фермент-мишень может быть так изменен, что его функции не нарушаются, но способность связываться с химиопрепаратом (аффинность) резко снижается или может быть включен «обходной путь» метаболизма, т. е. в клетке активируется другой фермент, который не подвержен действию данного препарата.
•«недоступность» мишениза счет снижения проницаемости клеточной стенки и клеточных мембран или«эффлюко-механизма,когда клетка как бы «выталкивает» из себя антибиотик.
•инактивация препарата бактериальными ферментами. Некоторые
бактерии способны продуцировать особые ферменты, которые делают препараты неактивными (например, бета-лактамазы).
Бета-лактамазы — это ферменты, разрушающие бета-лактамное кольцо с образованием неактивных соединений. Гены, кодирующие эти ферменты, широко распространены среди бактерий и могут быть как в составе хромосомы, так и в составе плазмиды.
Для борьбы с инактивирующим действием бета-лактамаз используют вещества
— ингибиторы (например, клавулановую кислоту, сульбактам, тазобактам).
19
Эти вещества содержат в своем составе бета-лактамное кольцо и способны связываться с бета-лактамазами, предотвращая их разрушительное действие на бета-лактамы. При этом собственная антибактериальная активность таких ингибиторов низкая. Клавулановая кислота ингибирует большинство известных бета-лактамаз. Ее комбинируют с пенициллинами.
Предупредить развитие антибиотикорезистентности у бактерий практически невозможно, но необходимо использовать антимикробные препараты таким образом, чтобы не способствовать развитию и распространению устойчивости
(в частности, применять антибиотики строго по показаниям,избегать их использования с профилактической целью,через 10—15 дней антибиотикотерапии менять препарат, повозможности использовать препараты узкого спектра действия,ограниченно применять антибиотики в ветеринариии
не использовать их как фактор роста).
19.Микробиота желудочно-кишечноготракта человека.
1. Ротовая полость.
«+»: жидкая среда, много пит веществ, оптимальная температура и pH. «-»: бактерицидные свойства (лизоцим) и ферменты.
1.слюнной стрептококк
2.большая щёчная бактерия
3.зубная спирохета
20