Экзамен по микробиологии ответы на билеты - Exhelper.top

1. Вирусы
герпеса. Таксономия. Классификация.
Характеристика. Микробиологическая
диагностика. Специфическое лечение.

ВПГ
вызывает
герпетическую инфекцию, или простой
герпес, характеризующийся везикулезными
высыпаниями на коже, слизистых
оболочках, поражением ЦНС и внутренних
органов, а также пожизненным носительством
(персистенцией)
и
рецидивами болезни.

Таксономия.
Семейство
Herpesviridae.
Род
Simplexvirus.

Структура.
Геном
ВПГ кодирует около 80 белков, необходимых
для репродукции вируса и взаимодействия
последнего с клетками организма и
иммунным ответом. ВПГ кодирует 11
гликопротеинов, являющихся
прикрепительными белками (gB,
gC,
gD,
gH),
белками слияния (gB),
структурными белками, иммунными
белками «уклонения» (gC,
gE,
gl).

Вирус вызывает
литические инфекции фибробластов,
эпителиальных клеток и латентные
инфекции нейронов.

Культивирование.
Для культивирования вируса применяют
куриный эмбрион (на оболочке образуются
мелкие плотные бляшки) и культуру
клеток, на которой он вызывает
цитопатический эффект в виде
появления гигантских многоядерных
клеток с внутриядерными включениями.

Антигенная
структура.
Вирус содержит ряд антигенов, связанных
как с внутренними белками, так и с
гликопротеидами наружной оболочки.
Последние являются основными
иммуногенами, индуцирущими выработку
антител и клеточный иммунитет.
Существует два серотипа: ВПГ 1 типа и
ВПГ 2 типа.

Резистентность.
Вирус
нестоек, чувствителен к солнечным и
УФ-лучам.

Эпидемиология.
Источник
инфекции — больной.

ВПГ-1
и ВПГ-2 передаются преимущественно
контактным путем (с везикулярной
жидкостью, со слюной, половых
контактах), через предметы обихода,
реже — воздушно-капельным путем,
через плаценту, при рождении ребенка.

Оба типа вирусов
могут вызывать оральный и генитальный
герпес. ВПГ-1 чаще поражает слизистые
оболочки ротовой полости и глотки,
вызывает энцефалиты, а ВПГ-2 — гениталии
(генитальный герпес).

Патогенез.
Различают первичный и рецидивирующий
простой герпес. Чаще вирус вызывает
бессимптомную или латентную инфекцию.

Первичная
инфекция.
Везикула
—проявление простого герпеса с
дегенерацией эпителиальных клеток.
Основу везикулы составляют многоядерные
клетки. Пораженные ядра клеток
содержат эозинофильные включения.
Верхушка везикулы через некоторое
время вскрывается, и формируется
язвочка, которая вскоре покрывается
струпом с образованием корочки с
последующим заживлением.

Минуя входные
ворота эпителия, вирусы проходят
через чувствительные нервные окончания
с дальнейшим передвижением нуклеокапсидов
вдоль аксона к телу нейрона в
чувствительных ганглиях. Репродукция
вируса в нейроне заканчивается его
гибелью. Некоторые вирусы герпеса,
достигая ганглионарных клеток, способны
приводить к развитию латентной
инфекции, при которой нейроны не
гибнут, но содержат в себе вирусный
геном. Большинство людей (70-90 %) являются
пожизненными носителями вируса,
который сохраняется в ганглиях,
вызывая в нейронах латентную
персистирующую инфекцию.

Латентная
инфекция
чувствительных
нейронов является характерной
особенностью нейротропных герпесвирусов
ВПГ. В латентно инфицированных нейронах
около 1 % клеток в пораженном ганглии
несет вирусный геном.

Клиника.
Инкубационный
период 2—12 дней. Болезнь начинается
с возникновения на пораженных участках
зуда, появления отека и пузырьков,
заполненных жидкостью. ВПГ поражает
кожу (везикулы, экзема), слизистые
оболочки рта, глотки (стоматит) и
кишечника, печень (гепатиты), глаза
(кератит) и ЦНС (энцефалит). Рецидивирующий
герпес обусловлен реактивацией вируса,
сохранившегося в ганглиях. Он
характеризуется повторными
высыпаниями и поражением органов и
тканей.

Генитальная
инфекция
является результатом аутоинокуляции
из других пораженных участков тела;
но наиболее часто встречающийся
путь заражения — половой. Поражение
проявляется в образовании везикулы,
которая довольно быстро изъязвляется.

Вирус
простого герпеса проникает во время
прохождения новорожденного через
родовые пути матери, вызывая неонаталъный
герпес. Неонатальный
герпес обнаруживается на 6-й день
после родов. Вирус диссеминирует во
внутренние органы с развитием
генерализованного сепсиса.

Иммунитет.
Основной
иммунитет— клеточный. Развивается
ГЗТ. NK-клетки
играют важную роль в ранней
противомикробной защите. Организм
пораженного реагирует на гликопротеины
вируса, продуцируя цитотоксические
Т-лимфоциты, а также Т-хелперы,
активирующие В-лимфоциты с последующей
продукцией специфических антител.

Гликопротеины
вызывают образование вируснейтрализующих
антител. Вирус — нейтрализующие антитела
подавляют межклеточное распространение
вирусов.

Микробиологическая
диагностика. Используют
содержимое герпетических везикул,
слюну, соскобы с роговой оболочки
глаз, кровь, спинномозговую жидкость.
В окрашенных мазках наблюдают гигантские
многоядерные клетки, клетки с увеличенной
цитоплазмой и внутриядерными
включениями .

Для
выделения вируса исследуемым материалом
заражают клетки HeLa,
Нер-2, человеческие эмбриональные
фибробласты.

Рост
в культуре клеток проявляется
округлением клеток с последующим
прогрессирующим поражением всей
культуры клеток. Заражают также куриные
эмбрионы, у которых после внутримозгового
заражения развивается энцефалит.
Выделенный вирус идентифицируют в
РИФ и ИФА с использованием моноклональных
антител.

Серодиагностику
проводят с помощью РСК, РИФ, ИФА и
реакции нейтрализации по нарастанию
титра антител больного. ИБ также
способен выявлять типоспецифические
антитела.

При
экспресс-диагностике
в мазках-отпечатках из высыпаний,
окрашенных по Романовскому-Гимзе,
выявляются гигантские многоядерные
клетки с внутриядерными включениями.
Для идентификации вируса используют
также амплификацию генов вирусной
ДНК в реакции ПЦР.

Лечение.
Для
лечения применяют препараты
интерферона, индукторы интерферона
и противовирусные химиотерапевтические
препараты (ацикловир, видарабин).

Профилактика.
Специфическая
профилактика рецидивирующего
герпеса осуществляется в период
ремиссии многократным введением
инактивированной культуральной
герпетической вакцины.

2. Понятие о
химиотерапии и антибиотиках. Механизм
действия антибиотиков.

Химиотерапия
— специфическое антимикробное,
антипаразитарное лечение при помощи
химических веществ. Эти вещества
обладают важнейшим свойством —
избирательностью действия против
болезнетворных микроорганизмов в
условиях макроорганизма.

Антибиотики
— химиотерапевтические вещества,
продуцируемые микроорганизмами,
животными клетками, растениями, а
также их производные и синтетические
продукты, которые обладают избирательной
способностью угнетать и задерживать
рост микроорганизмов, а также подавлять
развитие злокачественных новообразований.

По
спектру действия
антибиотики делят на пять групп в
зависимости от того, на какие
микроорганизмы они оказывают
воздействие. Кроме того, существуют
противоопухолевые антибиотики,
продуцентами которых также являются
актиномицеты. Каждая из этих групп
включает две подгруппы: антибиотики
широкого и узкого спектра действия.

Антибактериальные
антибиотики
составляют самую многочисленную
группу препаратов. Преобладают в ней
антибиотики широкого спектра
действия, оказывающие влияние на
представителей всех трех отделов
бактерий. К антибиотикам широкого
спектра действия относятся аминогликозиды,
тетрациклины и др. Антибиотики узкого
спектра действия эффективны в
отношении небольшого круга бактерий,
например полет-миксины действуют на
грациликутные, ванкомицин влияет на
грамположительные бактерии.

В
отдельные группы
выделяют противотуберкулезные,
противолепрозные, противосифилитические
препараты.

Противогрибковые
антибиотики
включают значительно меньшее число
препаратов. Широким спектром действия
обладает, например, амфотерицин В,
эффективный при кандидозах, бластомикозах,
аспергиллезах; в то же время нистатин,
действующий на грибы рода Candida,
является антибиотиком узкого
спектра действия.

Антипротозойные
и антивирусные антибиотики
насчитывают небольшое число
препаратов.

Противоопухолевые
антибиотики
представлены препаратами, обладающими
цитотоксическим действием. Большинство
из них применяют при многих видах
опухолей, например митоми-цин С.

Действие
антибиотиков на микроорганизмы связано
с их способностью подавлять те или
иные биохимические реакции, происходящие
в микробной клетке.

В зависимости
от механизма действия различают
пять групп антибиотиков:

1. антибиотики,
нарушающие синтез клеточной стенки.
К этой группе относятся, например,
β-лактамы. Препараты этой группы
характеризуются самой высокой
избирательностью действия: они
убивают бактерии и не оказывают влияния
на клетки микроорганизма, так как
последние не имеют главного компонента
клеточной стенки бактерий —
пептидогликана. В связи с этим β
-лактамные антибиотики являются
наименее токсичными для макроорганизма;

2. антибиотики,
нарушающие молекулярную организацию
и синтез клеточных мембран. Примерами
подобных препаратов являются
полимиксины, полиены;

3. антибиотики,
нарушающие синтез белка; это наиболее
многочисленная группа препаратов.
Представителями этой группы являются
аминогликозиды, тетрациклины,
макроли-ды, левомицетин, вызывающие
нарушение синтеза белка на разных
уровнях;

4. антибиотики —
ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот.
Например, хинолоны нарушают синтез
ДНК, рифампицин — синтез РНК;

5. антибиотики,
подавляющие синтез пуринов и аминокислот.
К этой группе относятся, например,
сульфаниламиды.

3. Аллергические
пробы, их сущность, применение в
диагностике инфекционных болезней.

Аллергические
пробы
— биологические реакции для диагностики
ряда заболеваний, основанные на
повышенной чувствительности организма,
вызванной аллергеном.

При
многих инфекционных заболеваниях
за счет активации клеточного
иммунитета развивается повышенная
чувствительность организма к
возбудителям и продуктам их
жизнедеятельности. На этом основаны
аллергические пробы, используемые
для диагностики бактериальных,
вирусных, протозойных инфекций,
микозов и гельминтозов. Аллергические
пробы обладают специфичностью, но
нередко они бывают положительными у
переболевших и привитых.

Все
аллергические пробы подразделяют на
две группы
— пробы in
vivo
и
in
vitro.

К
первой группе {in
vivo)
относятся
кожные пробы, осуществляемые
непосредственно на пациенте и выявляющие
аллергию немедленного (через 20 мин) и
замедленного (через 24 — 48 ч) типов.

Аллергические
пробы in
vitro
основаны
на выявлении сенсибилизации вне
организма больного. Их применяют
тогда, когда по тем или иным причинам
нельзя произвести кожные пробы, либо
в тех случаях, когда кожные реакции
дают неясные результаты.

Для
проведения аллергических проб
используют аллергены — диагностические
препараты, предназначенные для
выявления специфической сенсибилизации
организма. Инфекционные аллергены,
используемые в диагностике инфекционных
заболеваний, представляют собой
очищенные фильтраты бульонных культур,
реже взвеси убитых микроорганизмов
или АГ, выделенные из них.

Кожные
пробы. Инфекционные
аллергены
вводят, как правило, внутрикожно или
накожно, путем втирания в скарифицированные
участки кожи. При внутрикожном способе
в среднюю треть передней поверхности
предплечья специальной тонкой иглой
вводят 0,1 мл аллергена. Через 28 —
48 ч оценивают результаты реакции ГЗТ,
определяя на месте введения размеры
папулы.

Неинфекционные
аллергены
(пыльца растений, бытовая пыль, пищевые
продукты, лекарственные и химические
препараты) вводят в кожу уколом
(прик-тест), накожно путем скарификации
и втирания или внутрикожной инъекцией
разведенного раствора аллергена. В
качестве отрицательного контроля
используют ИХН, в качестве положительного
— раствор гистамина. Результаты
учитывают в течение 20 мин (ГНТ) по
величине папулы (иногда до 20 мм в
диаметре), наличию отека и зуда.
Внутрикожные пробы ставят в случае
отрицательного или сомнительного
результата прик-теста. По сравнению
с последним, дозу аллергена уменьшают
в 100-5000 раз.

Кожные пробы на
наличие ГЗТ широко применяют для
выявления инфицированности людей
микобактериями туберкулеза (проба
Манту), возбудителями бруцеллеза
(проба Бюрне), лепры (реакция Митсуды),
туляремии, сапа, актиномикоза,
дерматомикозов, токсоплазмоза,
некоторых гельминтозов и др.

Пробы
in
vitro.
Эти
методы исследования безопасны для
больного, достаточно чувствительны,
позволяют количественно оценить
уровень аллергизации организма.

В
настоящее время разработаны тесты
для определения сенсибилизации,
основанные на реакциях Т-
и
B-лимфоцитов,
тканевых базофилов, выявлении общих
специфических IgE
в
сыворотке крови и др. К ним относятся
реакции торможения миграции лейкоцитов
и бласттрансформации лимфоцитов,
специфическое розеткообразование,
базофильный тест Шелли, реакция
дегрануляции тканевых базофилов, а
также аллергосорбентные методы
(определение специфических IgE
в
сыворотке крови).

Реакция
торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ).
РТМЛ
основана на подавлении миграции
моноцитов и других лейкоцитов под
действием медиаторов, вырабатываемых
сенсибилизированными лимфоцитами,
в присутствии специфического аллергена.

Реакция
бласттрансформации лимфоцитов (РБТ).
В
основе этой реакции лежит способность
нормальных лимфоцитов периферической
крови вступать в митоз и превращаться
в бластные формы при культивировании
их in
vitro
под
действием специфических
факторов
— аллергенов и неспецифических
стимуляторов
митогенеза — митогенов (фитогемагглютинин,
конканавалин А, липополисахариды и
другие вещества).

Реакция
специфического розеткообразования.
Розетки
— характерные образования,
возникающие in
vitro
в
результате прилипания эритроцитов
к поверхности иммунокомпетентных
клеток. Розеткообразование может
происходить спонтанно, поскольку
Т-лимфоциты человека содержат рецепторы
к эритроцитам барана. Спонтанное
розеткообразование здоровых людей
составляет 52 — 53% и служит показателем
функционального состояния Т-лимфоцитов.
Этот феномен воспроизводится также
и в том случае, если используют
эритроциты, на которых фиксированы
соответствующие аллергены.

Реакция
дегрануляции тканевых базофилов.
Методика
основана на том, что под действием
аллергена происходит дегрануляция
тканевых базофилов крысы, предварительно
сенсибилизированных цитофильными
AT
из сыворотки крови больного.

Базофильный
тест Шелли. Известно,
что базофильные гранулоциты человека
или кролика также дегранулируются в
присутствии сыворотки больного и
аллергена, к которому чувствителен
данный пациент.

Определение
антител класса IgE
in
vitro.
Лабораторная
диагностика заболеваний, в основе
которых лежит ГНТ, основана на
определении аллергенспецифических
IgEанти-IgE.
При
использовании радиоактивной метки
метод носит название
радиоаллергосорбентного теста (PACT),
но чаще в качестве метки используют
фермент или флюоресцирующее вещество
(ФАСТ). Время анализа — 6 — 7 часов.
Принцип метода: фиксированный на
твердой основе известный аллерген
инкубируют с сывороткой крови
больного; находящиеся в сыворотке
специфические IgEанти-IgE
связываются
с аллергеном и, таким образом, остаются
фиксированными на основе и могут
вступать в специфическое взаимодействие
с добавляемыми мечеными анти-IgE.

Источник

Экзаменационные вопросы по дисциплине «Микробиология, вирусология»

для специальности 31.05.01 «лечебное дело».

Раздел 1.Общая микробиология.

1. Медицинская микробиология. Предмет, методы, задачи.

2. Начальный период развития микробиологии (А. Левенгук и др.).

3. Работы Л. Пастера и Р. Коха. Их значение в становлении и развитии

микробиологии.

4. Основные принципы систематики бактерий. Таксономические категории.

Критерии вида.

5. Морфология бактерий. Основные формы, постоянные и непостоянные

структуры бактериальной клетки.

6. Основные характеристики светового микроскопа (разрешающая способность, общее

увеличение). Принцип иммерсионного микроскопа.

7. Особенности фазово—контрастной и темнопольной микроскопии.

8. Основные характеристики электронного микроскопа (разрешающая

способность, общее увеличение). Особенности люминесцентной микроскопии.

9. Этапы приготовления мазка для иммерсионной микроскопии.

10. Определение подвижности бактерий методами «раздавленной» и «висячей» капли.

11.Различия в структуре грамположительных и грамотрицательных бактерий.

Протопласты, сферопласты и L-формы бактерий.

12. Окраска по методу Грама. Назначение, основная краска, протрава,

обесцвечивающий фактор, дополнительная краска, механизм.

13. Окраска по Циль—Нильсону. Назначение, основная краска, протрава,

обесцвечивающий фактор, дополнительная краска, механизм.

14. Окраска по способу Ожешко и Нейссера. Назначение. основная краска, протрава,

обесцвечивающий фактор, дополнительная краска, механизм. Основные этапы.

Механизм.

15. Актиномицеты. Таксономия. Особенности строения. Общие признаки с бактериями и

грибами. Патогенные представители, вызываемые заболевания.

16. Спирохеты. Таксономия. Особенности строения. Общие признаки с бактериями и

простейшими. Патогенные представители. Вызываемые заболевания.

17. Особенности строения риккетсий. Общие признаки с бактериями и вирусами,

патогенные представители. Вызываемые заболевания.

18. Особенности строения хламидий. Общие признаки с бактериями и вирусами,

патогенные представители. Вызываемые заболевания.

19. Морфология и структура микоплазм, патогенные представители. Вызываемые

заболевания.

20. Морфология простейших, их классификация. Патогенные представители.

21. Питание бактерий. Механизмы транспорта питательных веществ в

бактериальную клетку.

22. Классификация бактерий по типам питания (аутотрофы, гетеротрофы, сапрофиты,

облигатные и факультативные паразиты) и источникам энергии (фототрофы и

хемотрофы). Примеры.

23.Факторы роста. Ауксотрофы и прототрофы.

24. Ферменты бактерий. Химическая природа. Экзо — и эндоферменты, их зачение в

метаболизме клетки. Конститутивные и индуцибельные ферменты. Примеры. Классы

Источник

приобрести
Билеты по микробиологии
скачать (975.5 kb.)
Доступные файлы (1):

Ответы на экзаменационные билеты по микробиологии (Шпаргалка)
Еремина И.А. Микробиология (Документ)
Вопросы к экзамену по микробиологии (Вопрос)
Зеленова Е.Г., Заславская М.И., Салина Е.В., Рассанов С.П. Микрофлора полости рта: норма и патология (Документ)
Павлович С.А., Пяткин К.Д. Медицинская микробиология: Практикум (Документ)
Тесты по микробиологии (Шпаргалка)
Билеты по физике (3 семестр) (Документ)
Шпаргалки-Ответы на экзаменационные билеты по микробиологии (Шпаргалка)
Стейниер Р., Эдельберг Э., Ингрэм Дж.- Мир микробов. Том 1 (Документ)
Шпаргалка — Микробиология (Шпаргалка)
Егоров Н.С. Руководство к практическим занятиям по микробиологии (Документ)
Предмет и задачи микробиологии, этапы развития, значение микробиологии для врача (Документ)

n1.docx

Лаг-фаза — период между посевом бактерий и началом размножения. Продолжительность лаг-фазы в среднем 4—5 ч. Бактерии при этом увеличиваются в размерах и готовятся к делению; нарастает количество нуклеиновых кислот, белка и других компонентов.

Фаза логарифмического (экспоненциального) роста является периодом интенсивного деления бактерий. Продолжительность ее около 5— 6 ч. При оптимальных условиях роста бактерии могут делиться каждые 20—40 мин. Во время этой фазы бактерии наиболее ранимы, что объясняется высокой чувствительностью компонентов метаболизма интенсивно растущей клетки к ингибиторам синтеза белка, нуклеиновых кислот и др.

Затем наступает фаза стационарного роста, при которой количество жизнеспособных клеток остается без изменений, составляя максимальный уровень (М-концентрация). Ее продолжительность выражается в часах и колеблется в зависимости от вида бактерий, их особенностей и культивирования.

Завершает процесс роста бактерий фаза гибели, характеризующаяся отмиранием бактерий в условиях истощения источников питательной среды и накопления в ней продуктов метаболизма бактерий. Продолжительность ее колеблется от 10 ч до нескольких недель. Интенсивность роста и размножения бактерий зависит от многих факторов, в том числе оптимального состава питательной среды, окислительно-восстановительного потенциала, рН, температуры и др.

Размножение бактерий на плотной питательной среде. Бактерии, растущие на плотных питательных средах, образуют изолированные колонии округлой формы с ровными или неровными краями (S- и R-формы), различной консистенции и цвета, зависящего от пигмента бактерий.

Пигменты, растворимые в воде, диффундируют в питательную среду и окрашивают её. Другая группа пигментов нерастворима в воде, но растворима в органических растворителях. И, наконец, существуют пигменты, не растворимые ни в воде, ни в органических соединениях.

Наиболее распространены среди микроорганизмов такие пигменты, как каротины, ксантофиллы и меланины. Меланины являются нерастворимыми пигментами черного, коричневого или красного цвета, синтезирующимися из фенольных соединений. Меланины наряду с каталазой, супероксидцисмутазой и пероксидазами защищают микроорганизмы от воздействия токсичных перекисных радикалов кислорода. Многие пигменты обладают антимикробным, антибиотикоподобным действием.

№ 17 Способы получения энергии бактериями (дыхание, брожение). Методы культивирования анаэробов.

Дыхание, или биологическое окисление, основано на окислительно-восстановительных реакциях, идущих с образованием АТФ-универсального аккумулятора химической энергии. Энергия необходима микробной клетке для ее жизнедеятельности. При дыхании происходят процессы окисления и восстановления:

окисление

— отдача донорами (молекулами или атомами) водорода или электронов;

восстановление

— присоединение водорода или электронов к акцептору. Акцептором водорода или электронов может быть молекулярный кислород (такое дыхание называется аэробным) или нитрат, сульфат, фумарат (такое дыхание называется анаэробным — нитратным, сульфатным, фумаратным).

Анаэробиоз (от греч. аег — воздух + bios — жизнь) — жизнедеятельность, протекающая при отсутствии свободного кислорода. Если донорами и акцепторами водорода являются органические соединения, то такой процесс называется брожением. При брожении происходит ферментативное расщепление органических соединений, преимущественно углеводов, в анаэробных условиях. С учетом конечного продукта расщепления углеводов различают спиртовое, молочнокислое, уксуснокислое и другие виды брожения.

По отношению к молекулярному кислороду бактерии можно разделить на три основные группы: облигатные, т.е. обязательные, аэробы, облигатные анаэробы и факультативные анаэробы.

Методы культивирования анаэробов.

Для культивирования анаэробов необходимо понизить окислительно-восстановительный потенциал среды, создать условия анаэробиоза, т. е. пониженного содержания кислорода в среде и окружающем ее пространстве. Это достигается применением физических, химических и биологических методов.

Физические методы. Основаны на выращивании микроорганизмов в безвоздушной среде, что достигается:

1) посевом в среды, содержащие редуцирующие и легко окисляемые вещества;

2) посевом микроорганизмов в глубину плотных питательных сред;

3) механическим удалением воздуха из сосудов, в которых выращиваются анаэробные микроорганизмы;

4) заменой воздуха в сосудах каким-либо индифферентным газом.

В качестве редуцирующих веществ

обычно используют кусочки (около 0,5 г) животных или растительных тканей (печень, мозг, почки, селезенка, кровь, картофель, вата). Эти ткани связывают растворенный в среде кислород и адсорбируют бактерии. Чтобы уменьшить содержание кислорода в питательной среде, ее перед посевом кипятят 10—15 мин, а затем быстро охлаждают и заливают сверху небольшим количеством стерильного вазелинового масла. Высота слоя масла в пробирке около 1 см.

В качестве легко окисляемых веществ

используют глюкозу, лактозу и муравьинокислый натрий.

Лучшей жидкой питательной средой

с редуцирующими веществами является среда Китта — Тароцци, которая используется с успехом для накопления анаэробов при первичном посеве из исследуемого материала и для поддержания роста выделенной чистой культуры анаэробов.

Посев микроорганизмов в глубину плотных сред

производят по способу Виньяль — Вейона, который состоит в механической защите посевов анаэробов от кислорода воздуха. Берут стеклянную трубку длиной 30 см и диаметром 3—6 мм. Один конец трубки вытягивают в капилляр в виде пастеровской пипетки, а у другого конца делают перетяжку. В оставшийся широкий конец трубки вставляют ватную пробку. В пробирки с расплавленным и охлажденным до 50°С питательным агаром засевают исследуемый материал. Затем насасывают засеянный агар в стерильные трубки Виньяль — Вейона. Капиллярный конец трубки запаивают в пламени горелки и трубки помещают в термостат. Так создаются благоприятные условия для роста самых строгих анаэробов. Для выделения отдельной колонии трубку надрезают напильником, соблюдая правила асептики, на уровне колонии, ломают, а колонию захватывают стерильной петлей и переносят в пробирку с питательной средой для дальнейшего выращивания и изучения в чистом виде.

Удаление воздуха

производят путем его механического откачивания из специальных приборов — анаэроста-тов, в которые помещают чашки с посевом анаэробов. Переносный анаэростат представляет собой толстостенный металлический цилиндр с хорошо притертой крышкой (с резиновой прокладкой), снабженный отводящим краном и вакуумметром. После размещения засеянных чашек или пробирок воздух из анаэростата удаляют с помощью вакуумного насоса.

Замену воздуха

индифферентным газом (азотом, водородом, аргоном, углекислым газом) можно производить в тех же анаэростатах путем вытеснения его газом из баллона.

Химические методы. Основаны на поглощении кислорода воздуха в герметически закрытом сосуде (анаэро-стате, эксикаторе) такими веществами, как пирогаллол или гидросульфит натрия Na₂S20₄.

Биологические методы. Основаны на совместном выращивании анаэробов со строгими аэробами. Для этого из застывшей агаровой пластинки по диаметру чашки вырезают стерильным скальпелем полоску агара шириной около 1 см. Получается два агаровых полудиска в одной чашке. На одну сторону агаровой пластинки засевают аэроб, например часто используют S. aureus или Serratia marcescens. На другую сторону засевают анаэроб. Края чашки заклеивают пластилином или заливают расплавленным парафином и помещают в термостат. При наличии подходящих условий в чашке начнут размножаться аэробы. После того, как весь кислород в пространстве чашки будет ими использован, начнется рост анаэробов (через 3—4 сут). В целях сокращения воздушного пространства в чашке питательную среду наливают возможно более толстым слоем.

Комбинированные методы. Основаны на сочетании физических, химических и биологических методов создания анаэробиоза.

№ 18 Типы и механизмы питания бактерий.

Типы питания. Микроорганизмы нуждаются в углеводе, азоте, сере, фосфоре, калии и других элементах. В зависимости от источников углерода для питания бактерии делятся на

аутотрофы

, использующие для построения своих клеток диоксид углерода С0₂ и другие неорганические соединения, и

гетеротрофы

, питающиеся за счет готовых органических соединений. Аутотрофными бактериями являются нитрифицирующие бактерии, находящиеся в почве; серобактерии, обитающие в воде с сероводородом; железобактерии, живущие в воде с закисным железом, и др.

Гетеротрофы, утилизирующие органические остатки отмерших организмов в окружающей среде, называются сапрофитами. Гетеротрофы, вызывающие заболевания у человека или животных, относят к патогенным и условно-патогенным. Среди патогенных микроорганизмов встречаются облигатные и факультативные паразиты (от греч. parasitos — нахлебник). Облигатные паразиты способны существовать только внутри клетки, например риккетсии, вирусы и некоторые простейшие.

В зависимости от окисляемого субстрата, называемого донором электронов или водорода, микроорганизмы делят на две группы. Микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода неорганические соединения, называют литотрофны-ми (от греч. lithos — камень), а микроорганизмы, использующие в качестве доноров водорода органические соединения, — органотрофами.

Учитывая источник энергии, среди бактерий различают фототрофы, т.е. фотосинтезирующие (например, сине-зеленые водоросли, использующие энергию света), и хемотрофы, нуждающиеся в химических источниках энергии.

Механизмы питания. Поступление различных веществ в бактериальную клетку зависит от величины и растворимости их молекул в липидах или воде, рН среды, концентрации веществ, различных факторов проницаемости мембран и др. Клеточная стенка пропускает небольшие молекулы и ионы, задерживая макромолекулы массой более 600 Д. Основным регулятором поступления веществ в клетку является цитоплазматическая мембрана. Условно можно выделить четыре механизма проникновения питательных веществ в бактериальную клетку: это простая диффузия, облегченная диффузия, активный транспорт, транслокация групп.

Наиболее простой механизм поступления веществ в клетку — простая диффузия, при которой перемещение веществ происходит вследствие разницы их концентрации по обе стороны цитоплазматической мембраны. Вещества проходят через липид-ную часть цитоплазматической мембраны (органические молекулы, лекарственные препараты) и реже по заполненным водой каналам в цитоплазматической мембране. Пассивная диффузия осуществляется без затраты энергии.

Облегченная диффузия происходит также в результате разницы концентрации веществ по обе стороны цитоплазматической мембраны. Однако этот процесс осуществляется с помощью молекул-переносчиков, локализующихся в цитоплазматической мембране и обладающих специфичностью. Каждый переносчик транспортирует через мембрану соответствующее вещество или передает другому компоненту цитоплазматической мембраны — собственно переносчику. Белками-переносчиками могут быть пермеазы, место синтеза которых — цитоплазматическая мембрана. Облегченная диффузия протекает без затраты энергии, вещества перемещаются от более высокой концентрации к более низкой.

Активный транспорт происходит с помощью пермеаз и направлен на перенос веществ от меньшей концентрации в сторону большей, т.е. как бы против течения, поэтому данный про цесс сопровождается затратой метаболической энергии (АТФ), образующейся в результате окислительно-восстановительных реакций в клетке.

Перенос (транслокация) групп сходен с активным транспортом, отличаясь тем, что переносимая молекула видоизменяется в процессе переноса, например фосфорилируется.

Выход веществ из клетки осуществляется за счет диффузии и при участии транспортных систем.

№ 19 Основные принципы культивирования бактерий.

Универсальным инструментом для производства посевов является бактериальная петля. Кроме нее, для посева уколом применяют специальную бактериальную иглу, а для посевов на чашках Петри — металлические или стеклянные шпатели. Для посевов жидких материалов наряду с петлей используют пастеровские и градуированные пипетки. Первые предварительно изготовляют из стерильных легкоплавких стеклянных трубочек, которые вытягивают на пламени в виде капилляров. Конец капилляра сразу же запаивают для сохранения стерильности. У пастеровских и градуированных пипеток широкий конец закрывают ватой, после чего их помещают в специальные пеналы или обертывают бумагой и стерилизуют.

При пересеве бактериальной культуры берут пробирку в левую руку, а правой, обхватив ватную пробку IV и V пальцами, вынимают ее, пронося над пламенем горелки. Удерживая другими пальцами той же руки петлю, набирают ею посевной материал, после чего закрывают пробирку пробкой. Затем в пробирку со скошенным агаром вносят петлю с посевным материалом, опуская ее до конденсата в нижней части среды, и зигзагообразным движением распределяют мате риал по скошенной поверхности агара. Вынув петлю, обжигают край пробирки и закрывают ее пробкой. Петлю стерилизуют в пламени горелки и ставят в штатив. Пробирки с посевами над_гписывают, указывая дату посева и характер посевного материала (номер исследования или название культуры).

Посевы «газоном» производят шпателем на питательный агар в чашке Петри. Для этого, приоткрыв левой рукой крышку, петлей или пипеткой наносят посевной материал на поверхность питательного агара. Затем проводят шпатель через пламя горелки, остужают его о внутреннюю сторону крышки и растирают материал по всей поверхности среды. После инкубации посева появляется равномерный сплошной рост бактерий.

№ 20 Искусственные питательные среды, их классификация. Требования, предъявляемые к питательным средам.

Питательной средой в микробиологии называют среды, содержащие различные соединения сложного или простого состава, которые применяются для размножения бактерий или других микроорганизмов в лабораторных или промышленных условиях.

Питательные среды готовят из продуктов животного или растительного происхождения. Большое значение имеет наличие в питательной среде ростовых факторов, которые катализируют метаболические процессы микробной клетки (витамины группы В, никотиновая кислота и др.).

Искусственные среды готовят по определенным рецептам из различных настоев или отваров животного или растительного происхождения с добавлением неорганических солей, углеводов и азотистых веществ.

В бактериологической практике чаще всего используют сухие питательные среды, которые получают на основе достижений современной биотехнологии. Для их приготовления используют экономически рентабельное непищевое сырье: утратившие срок годности кровезаменители (гидролизин—кислотный гидролизат крови животных, аминопептид — ферментативный гидролизат крови; продукты биотехнологии (кормовые дрожжи, кормовой лизин, виноградная мука, белколизин). Сухие питательные среды могут храниться в течение длительного времени, удобны при транспортировке и имеют относительно стандартный состав.

По консистенции питательные среды могут быть жидкими, полужидкими, плотными. Плотные среды готовят путем добавления к жидкой среде 1,5—2% агара, полужидкие — 0,3— 0,7 % агара. Агар представляет собой продукт переработки особого вида морских водорослей, он плавится при температуре 80—86 °С, затвердевает при температуре около 40 °С и в застывшем состоянии придает среде плотность. В некоторых случаях для получения плотных питательных сред используют желатин (10—15%). Ряд естественных питательных сред (свернутая сыворотка крови, свернутый яичный белок) сами по себе являются плотными.

По целевому назначению среды подразделяют на основные, элективные и дифференциально-диагностические.

К основным

относятся среды, применяемые для выращивания многих бактерий. Это триптические гидролизаты мясных, рыбных продуктов, крови животных или казеина, из которых готовят жидкую среду — питательный бульон и плотную — питательный агар. Такие среды служат основой для приготовления сложных питательных сред — сахарных, кровяных и др., удовлетворяющих пищевые потребности патогенных бактерий.

Элективные

питательные среды предназначены для избирательного выделения и накопления микроорганизмов определенного вида (или определенной группы) из материалов, содержащих разнообразную постороннюю микрофлору. При создании элективных питательных сред исходят из биологических особенностей, которые отличают данные микроорганизмы от большинства других. Например, избирательный рост стафилококков наблюдается при повышенной концентрации хлорида натрия, холерного вибриона — в щелочной среде и т. д.

Дифференциально-диагностические

питательные среды применяются для разграничения отдельных видов (или групп) микроорганизмов. Принцип построения этих сред основан на том, что разные виды бактерий различаются между собой по биохимической активности вследствие неодинакового набора ферментов.

Особую группу составляют синтетические и полусинтетические питательные среды

. В состав синтетических сред входят химически чистые вещества: аминокислоты, минеральные соли, углеводы, витамины. В полусинтетические среды дополнительно включают пептон, дрожжевой экстракт и другие питательные вещества. Эти среды чаще всего применяют в научно-исследовательской работе и в микробиологической промышленности при получении антибиотиков, вакцин и других препаратов.

В последние годы в целях экономии питательных сред и ускоренной идентификации некоторых микроорганизмов (энтеробактерии, стафилококки, стрептококки и др.) применяются так называемые микротест-системы (МТС).

Они представляют собой полистироловые пластины с лунками, в которых содержатся стерильные дифференциально-диагностические среды. Стерилизацию МТС проводят УФ-облучением. Микротест-системы особенно удобны при массовых бактериологических исследованиях в практических лабораториях.

Требования, предъявляемые к питательным средам.

Любая питательная среда должна отвечать следующим требованиям: содержать все необходимые для размножения микроорганизмов вещества в легкоусвояемой форме; иметь оптимальные влажность, вязкость, рН, быть изотоничной и по возможности прозрачной. Каждую питательную среду стерилизуют определенным способом в зависимости от ее состава.

№ 21 Принципы и методы выделения чистых культур бактерий.

Чистой культурой называется популяция бактерий одного вида или одной разновидности, выращенная на питательной среде. Многие виды бактерий подразделяют по одному признаку на биологические варианты — биовары. Биовары, различающиеся по биохимическим свойствам, называют хемоварами, по антигенным свойствам — сероварами, по чувствительности к фагу — фаговарами. Культуры микроорганизмов одного и того же вида, или биовара, выделенные из различных источников или в разное время из одного и того же источника, называют штаммами, которые обычно обозначаются номерами или какими-либо символами. Чистые культуры бактерий в диагностических бактериологических лабораториях получают из изолированных колоний, пересевая их петлей в пробирки с твердыми или, реже, жидкими питательными средами.

Колония представляет собой видимое изолированное скопление особей одного вида микроорганизмов, образующееся в результате размножения одной бактериальной клетки на плотной питательной среде (на поверхности или в глубине ее). Колонии бактерий разных видов отличаются друг от друга по своей морфологии, цвету и другим признакам.

Чистую культуру бактерий получают для проведения диагностических исследований — идентификации, которая достигается путем определения морфологических, культуральных, биохимических и других признаков микроорганизма.

Морфологические и тинкториальные признаки

бактерий изучают при микроскопическом исследовании мазков, окрашенных разными методами, и нативных препаратов.

Культуральные свойства

характеризуются питательными потребностями, условиями и типом роста бактерий на плотных и жидких питательных средах. Они устанавливаются по морфологии колоний и особенностям роста культуры.

Биохимические признаки

бактерий определяются набором конститутивных и индуцибельных ферментов, присущих определенному роду, виду, варианту. В бактериологической практике таксономическое значение имеют чаще всего сахаролитические и протеолитические ферменты бактерий, которые определяют на дифференциально-диагностических средах.

При идентификации бактерий

до рода и вида обращают внимание на пигменты, окрашивающие колонии и культуральную среду в разнообразные цвета. Например, красный пигмент образуют Serratia marcescens, золотистый пигмент — Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк), сине-зеленый пигмент — Pseu-domonas aeruginosa.

Для установления биовара

(хемовара, серовара, фаготипа) проводят дополнительные исследования по выялвениб соответствующего маркера – определению фермента, антигена, чувствительности к Фанам.

Методы выделения чистых культур бактерий.

№ 22 Ферменты бактерий. Идентификация бактерий по ферментативной активности.

В основе всех метаболических реакций в бактериальной клетке лежит деятельность ферментов, которые принадлежат к 6 классам: оксиредуктазы, трансферазы, гидролазы, лигазы, лиазы, изомеразы. Ферменты, образуемые бактериальной клеткой, могут локализоваться как внутри клетки — эндоферменты, так и выделяться в окружающую среду — экзоферменты. Экзоферменты играют большую роль в обеспечении бактериальной клетки доступными для проникновения внутрь источниками углерода и энергии. Большинство гидролаз является экзоферментами, которые, выделяясь в окружающую среду, расщепляют крупные молекулы пептидов, полисахаридов, липидов до мономеров и димеров, способных проникнуть внутрь клетки. Ряд экзоферментов, например гиалуронидаза, коллагеназа и другие, являются ферментами агрессии. Некоторые ферменты локализованы в периплазматическом пространстве бактериальной клетки. Они участвуют в процессах переноса веществ в бактериальную клетку. Ферментативный спектр является таксономическим признаком, характерным для семейства, рода и — в некоторых случаях — для видов. Поэтому определением спектра ферментативной активности пользуются при установлении таксономического положения бактерий. Наличие экзоферментов можно определить при помощи дифференциально-диагностических сред, поэтому для идентификации бактерий разработаны специальные тест-системы, состоящие из набора дифференциально-диагностических сред.

Идентификация бактерий по ферментативной активности.

Наиболее часто определяют ферменты класса гидролаз и оксидоредуктаз, используя специальные методы и среды.

Для определения протеолитической активности

микроорганизмы засевают в столбик желатина уколом. Через 3—5 дней посевы просматривают и отмечают характер разжижения желатина. При разложении белка некоторыми бактериями могут выделяться специфические продукты — индол, сероводород, аммиак. Для их определения служат специальные индикаторные бумажки, которые помещают между горлышком и ватной пробкой в пробирку с МПБ или (и) пептонной водой, засеянными изучаемыми микроорганизмами. Индол (продукт разложения триптофана) окрашивает в розовый цвет полоску бумаги, пропитанной насыщенным раствором щавелевой кислоты. Бумага, пропитанная раствором ацетата свинца, в присутствии сероводорода чернеет.

Для определения аммиака

используют красную лакмусовую бумажку.

Для многих микроорганизмов таксономическим признаком служит способность разлагать определенные углеводы с образованием кислот и газообразных продуктов

. Для выявления этого используют среды Гисса, содержащие различные углеводы (глюкозу, сахарозу, мальтозу, лактозу и др.).

Для обнаружения кислот

в среду добавлен реактив Андреде, который изменяет свой цвет от бледно-желтого до красного в интервале рН 7,2—6,5, поэтому набор сред Гисса с ростом микроорганизмов называют «пестрым рядом».

Для обнаружения газообразования

в жидкие среды опускают поплавки или используют полужидкие среды с 0,5% агара.

Для того чтобы определить интенсивное кислотообразование

, характерное для брожения смешанного типа, в среду с 1% глюкозы и 0,5% пептона (среда Кларка) добавляют индикатор метиловый красный, который имеет желтый цвет при рН 4,5 и выше, и красный —при более низких значениях рН.

Гидролиз мочевины

определяют по выделению аммиака (лакмусовая бумажка) и подщелачиванию среды.

При идентификации многих микроорганизмов используют реакцию Фогеса — Проскауэра на ацетоин

— промежуточное соединение при образовании бутандиола из пировиноградной кислоты. Положительная реакция свидетельствует о наличии бутандиолового брожения.

Обнаружить каталазу

можно по пузырькам кислорода, которые начинают выделяться сразу же после смешивания микробных клеток с 1 % раствором перекиси водорода.

Для определения цитохромоксидазы

применяют реактивы: 1) 1% спиртовый раствор сс-нафтола-1; 2) 1% водный раствор N-диметил-р-фенилендиамина дигидро-хлорида. О наличии цитохромоксидазы судят по синему окрашиванию, появляющемуся через 2—5 мин.

Для определения нитритов

используют реактив Грисса: Появление красного окрашивания свидетельствует о наличии нитритов.

№ 23 Внутривидовая идентификация бактерий (эпидемиологическое маркирование).

С целью выявления эпидемической цепочки заболевания, в т. ч. для обнаружения источника инфекции, осуществляют внутривидовую идентификацию бактерий, к-рая заключается в определении фаготипа (фаговара), изучении антигенных и других свойств выделенных бактерий. Определение фаготипа — фаготипирование производят при стафилококковой инфекции, брюшном тифе, паратифе В.

Фаготипирование — один из методов эпидемиологического маркирования. Применяется для выявления источника инфекции. Выделение бактерий одного фаговара от разных больных указывает на общий источник их заражения. Предварительно фаготируется.

При внутривидовой идентификации бактерий, т. е. при определении фаговара (фаготипа) бактерий с помощью фаготи-пирования, на чашку с плотной питательной средой, засеянную чистой культурой возбудителя в виде «газона», наносят капли различных диагностических типоспецифических фагов. Бактерии, чувствительные к фагу, лизируются (образуется стерильное пятно, «бляшка» или так называемая негативная колония фага).

На засеянные «газоном» стафилококки наносятся капли взвеси стафилококковых бактериофагов. Через сутки после инкубации в термостате видны стерильные зоны отсутствия роста бактерий (стерильные «бляшки») в результате размножения бактериофагов, вызывающих лизис этих бактерий.

№ 24 Особенности физиологии грибов.

Грибы относятся к царству Fungi (Mycetes, Mycota). Это многоклеточные или одноклеточные нефотосинтезирующие (бес-хлорофильные) эукариотические микроорганизмы с клеточной стенкой.

Грибы по типу питания — гетеротрофы, по отношению к кислороду — аэробы и факультативные анаэробы. Растут в широких диапазонах температур (оптимальная температура 25—30 °С), имеют половой и бесполый способы размножения. Поэтому грибы широко распространены в окружающей среде, особенно в почве. Грибы вместе с сине-зелеными водорослями образуют симбиоз в виде лишайника. В этом симбиозе грибы поглощают воду и растворимые в ней вещества, а сине-зеленые водоросли поставляют грибам органические соединения. Другой вид взаимоотношений — микориза — симбиоз грибов и корней высших растений.

Грибы культивируют в течение нескольких суток на сусле-агаре или жидком сусле, среде Сабуро, Чапека и др. Для этой цели можно использовать лабораторных животных.

Некоторые грибы обладают диморфизмом, т. е. способностью образовывать нитчатые и дрожжевые формы в зависимости от условий роста. Дрожжеподобные формы часто образуются in vivo, т. е. при инфицировании человека грибами.

Размножение грибов происходит половым и бесполым (вегетативным) способами.

Половое размножение

грибов происходит с образованием гамет, половых спор и других половых форм. Половые формы называются телеоморфами.

Бесполое (вегетативное)

размножение грибов происходит с образованием соответствующих форм, называемых анаморфами.

Типы грибов. Выделяют 3 типа грибов, имеющих половой способ размножения (так называемые совершенные грибы): зигомицеты (Zygomycota), аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты (Basidiomycota). Отдельно выделяют условный, формальный тип/группу грибов — дейтеромицеты (Deiteromycota), у которых имеется только бесполый способ размножения (так называемые несовершенные грибы).

№ 25 Особенности физиологии простейших.

Простейшие — эукариотические одноклеточные микроорганизмы, составляющие подцарство Protozoa в царстве животных (Animalia); являются одноклеточными животными.

Снаружи простейшие окружены мембраной (пелликулой) — аналогом цитоплазматической мембраны клеток животных. Они содержат: ядро с ядерной оболочкой и ядрышком; цитоплазму, состоящую из эндоплазматического ретикулума, митохондрий, лизосом, многочисленных рибосом и др.

Размеры простейших колеблются в среднем от 2 до 100 мкм. Снаружи они окружены мембраной (пелликулой) — аналогом цитоплазматической мембраны клеток животных.

Простейшие представлены 7 типами, из которых четыре типа (Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliopkora, Microspora) включают возбудителей заболеваний у человека.

Простейшие имеют: органы движения (жгутики, реснички, псевдоподии), питания (пищеварительные вакуоли) и выделения (сократительные вакуоли); могут питаться в результате фагоцитоза или образования особых структур. Некоторые простейшие имеют опорные фибриллы. Размножаются бесполым путем — двойным делением или множественным делением (шизогония), а некоторые и половым путем (спорогония). Многие из них при неблагоприятных условиях образуют цисты — покоящиеся стадии, устойчивые к изменению температуры, влажности и др. При окраске по Романовскому— Гимзеядро простейших окрашивается в красный, а цитоплазма—в голубой цвет.

По типу питания они могут быть гетеротрофами или ауто-трофами. Многие простейшие (дизентерийная амеба, лямблии, трихомонады, лейшмании, балантидии) могут расти на питательных средах, содержащих нативные белки и аминокислоты. Для их культивирования используются также культуры клеток, куриные эмбрионы и лабораторные животные.

№ 26 Типы взаимодействия вируса с клеткой. Стадии репродукции вирусов.

Типы взаимодействия вируса с клеткой. Различают три типа взаимодействия вируса с клеткой: продуктивный, абортивный и ин-тегративный.

Продуктивный тип

— завершается образованием нового поколения вирионов и гибелью (лизисом) зараженных клеток (цитоли-тическая форма). Некоторые вирусы выходят из клеток, не разрушая их (нецитолитическая форма).

Абортивный тип

— не завершается образованием новых вирионов, поскольку инфекционный процесс в клетке прерывается на одном из этапов.

Интегративный тип, или вирогения

— характеризуется встраиванием (интеграцией) вирусной ДНК в виде провируса в хромосому клетки и их совместным сосуществованием (совместная репликация).

Репродукция вирусов осуществляется в несколько стадий, последовательно сменяющих друг друга: адсорбция вируса на клетке; проникновение вируса в клетку; «раздевание» вируса; биосинтез вирусных компонентов в клетке; формирование вирусов; выход вирусов из клетки.

Адсорбция. Взаимодействие вируса с клеткой начинается с процесса адсорбции, т. е. прикрепления вирусов к поверхности клетки. Это высокоспецифический процесс. Вирус адсорбируется на определенных участках клеточной мембраны — так называемых рецепторах. Клеточные рецепторы могут иметь разную химическую природу, представляя собой белки, углеводные компоненты белков и липидов, липиды. Число специфических рецепторов на поверхности одной клетки колеблется от 10⁴ до 10⁵. Следовательно, на клетке могут адсорбироваться десятки и даже сотни вирусных частиц.

Проникновение в клетку. Существует два способа проникновения вирусов животных в клетку: виропексис и слияние вирусной оболочки с клеточной мембраной. При виропексисе после адсорбции вирусов происходят инвагинация (впячивание) участка клеточной мембраны и образование внутриклеточной вакуоли, которая содержит вирусную частицу. Вакуоль с вирусом может транспортироваться в любом направлении в разные участки цитоплазмы или ядро клетки. Процесс слияния осуществляется одним из поверхностных вирусных белков капсидной или суперкапсидной оболочки. По-видимому, оба механизма проникновения вируса в клетку не исключают, а дополняют друг друга.

«Раздевание». Процесс «раздевания» заключается в удалении защитных вирусных оболочек и освобождении внутреннего компонента вируса, способного вызвать инфекционный процесс. «Раздевание» вирусов происходит постепенно, в несколько этапов, в определенных участках цитоплазмы или ядра клетки, для чего клетка использует набор специальных ферментов. В случае проникновения вируса путем слияния вирусной оболочки с клеточной мембраной процесс проникновения вируса в клетку сочетается с первым этапом его «раздевания». Конечными продуктами «раздевания» являются сердцевина, нуклеокапсид или нуклеиновая кислота вируса.

Биосинтез компонентов вируса. Проникшая в клетку вирусная нуклеиновая кислота несет генетическую информацию, которая успешно конкурирует с генетической информацией клетки. Она дезорганизует работу клеточных систем, подавляет собственный метаболизм клетки и заставляет ее синтезировать новые вирусные белки и нуклеиновые кислоты, идущие на построение вирусного потомства.

Реализация генетической информации вируса осуществляется в соответствии с процессами транскрипции, трансляции и репликации.

Формирование (сборка) вирусов. Синтезированные вирусные нуклеиновые кислоты и белки обладают способностью специфически «узнавать» друг друга и при достаточной их концентрации самопроизвольно соединяются в результате гидрофобных, солевых и водородных связей.

Существуют следующие общие принципы сборки вирусов, имеющих разную структуру:

1. Формирование вирусов является многоступенчатым процессом с образованием промежуточных форм;

2. Сборка просто устроенных вирусов заключается во взаимодействии молекул вирусных нуклеиновых кислот с капсидными белками и образовании нуклеокапсидов (например, вирусы полиомиелита). У сложно устроенных вирусов сначала формируются нуклеокапсиды, с которыми взаимодействуют белки суперкапсидных оболочек (например, вирусы гриппа);

3. Формирование вирусов происходит не во внутриклеточной жидкости, а на ядерных или цитоплазматических мембранах клетки;

4. Сложно организованные вирусы в процессе формирования включают в свой состав компоненты клетки-хозяина (липиды, углеводы).

Выход вирусов из клетки. Различают два основных типа выхода вирусного потомства из клетки. Первый тип — взрывной — характеризуется одновременным выходом большого количества вирусов. При этом клетка быстро погибает. Такой способ выхода характерен для вирусов, не имеющих суперкапсидной оболочки. Второй тип — почкование. Он присущ вирусам, имеющим суперкапсидную оболочку. На заключительном этапе сборки нуклеокапсиды сложно устроенных вирусов фиксируются на клеточной плазматической мембране, модифицированной вирусными белками, и постепенно выпячивают ее. В результате выпячивания образуется «почка», содержащая нуклеокапсид. Затем «почка» отделяется от клетки. Таким образом, внешняя оболочка этих вирусов формируется в процессе их выхода из клетки. При таком механизме клетка может продолжительное время продуцировать вирус, сохраняя в той или иной мере свои основные функции.

Время, необходимое для осуществления полного цикла репродукции вирусов, варьирует от 5—6 ч (вирусы гриппа, натуральной оспы и др.) до нескольких суток (вирусы кори, аденовирусы и др.). Образовавшиеся вирусы способны инфицировать новые клетки и проходить в них указанный выше цикл репродукции.

№ 27 Бактериофаги. Взаимодействие фага с бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Лизогения.

Бактериофаги — вирусы бактерий, обладающие способностью специфически проникать в бактериальные клетки, репродуцироваться в них и вызывать их растворение (лизис).

Взаимодействие фага с бактериальной клеткой. По механизму взаимодействия различают вирулентные и умеренные фаги.

Вирулентные фаги

, проникнув в бактериальную клетку, автономно репродуцируются в ней и вызывают лизис бактерий. Процесс взаимодействия вирулентного фага с бактерией протекает в виде нескольких стадий и весьма схож с процессом взаимодействия вирусов человека и животных с клеткой хозяина. Однако для фагов, имеющих хвостовой отросток с сокращающимся чехлом, он имеет особенности. Эти фаги адсорбируются на поверхности бактериальной клетки с помощью фибрилл хвостового отростка. В результате активации фагового фермента АТФазы происходит сокращение чехла хвостового отростка и внедрение стержня в клетку. В процессе «прокалывания» клеточной стенки бактерии принимает участие фермент лизоцим, находящийся на конце хвостового отростка. Вслед за этим ДНК фага, содержащаяся в головке, проходит через полость хвостового стержня и активно впрыскивается в цитоплазму клетки. Остальные структурные элементы фага (капсид и отросток) остаются вне клетки.

После биосинтеза фаговых компонентов и их самосборки в бактериальной клетке накапливается до 200 новых фаговых частиц. Под действием фагового лизоцима и внутриклеточного осмотического давления происходит разрушение клеточной стенки, выход фагового потомства в окружающую среду и лизис бактерии. Один литический цикл (от момента адсорбции фагов до их выхода из клетки) продолжается 30—40 мин. Процесс бактериофагии проходит несколько циклов, пока не будут лизированы все чувствительные к данному фагу бактерии.

Взаимодействие фагов с бактериальной клеткой характеризуется определенной степенью специфичности

. По специфичности действия различают поливалентные фаги, способные взаимодействовать с родственными видами бактерий, моновалентные фаги, взаимодействующие с бактериями определенного вида, и типовые фаги, взаимодействующие с отдельными вариантами (типами) данного вида бактерий.

Умеренные фаги

лизируют не все клетки в популяции, с частью из них они вступают в симбиоз, в результате чего ДНК фага встраивается в хромосому бактерии. В таком случае геномом фага называют профаг. Профаг, ставший частью хромосомы клетки, при ее размножении реплицируется синхронно с геном бактерии, не вызывая ее лизиса, и передается по наследству от клетки к клетке неограниченному числу потомков.

Биологическое явление симбиоза микробной клетки с умеренным фагом (профагом) называется лизогенией, а культура бактерий, содержащая профаг, получила название лизогенной. Это название отражает способность профага самопроизвольно или под действием ряда физических и химических факторов исключаться из хромосомы клетки и переходить в цитоплазму, т. е. вести себя как вирулентный фаг, лизирующий бактерии.

Лизогенные культуры по своим основным свойствам не отличаются от исходных, но они невосприимчивы к повторному заражению гомологичным или близкородственным фагом и, кроме того, приобретают дополнительные свойства, которые находятся под контролем генов профага. Изменение свойств микроорганизмов под влиянием профага получило название фаговой конверсии. Последняя имеет место у многих видов микроорганизмов и касается различных их свойств: культуральных, биохимических, токсигенных, антигенных, чувствительности к антибиотикам и др. Кроме того, переходя из интегрированного состояния в вирулентную форму, умеренный фаг может захватить часть хромосомы клетки и при лизисе последней переносит эту часть хромосомы в другую клетку. Если микробная клетка станет лизогенной, она приобретает новые свойства. Таким образом, умеренные фаги являются мощным фактором изменчивости микроорганизмов.

№ 28 Применение фагов в биотехнологии, микробиологии и медицине.

Практическое применение фагов. Бактериофаги используют в лабораторной диагностике инфекций при внутривидовой идентификации бактерий, т. е. определении фаговара (фаготипа). Для этого применяют метод фаготипирования, основанный на строгой специфичности действия фагов: на чашку с плотной питательной средой, засеянной «газоном» чистой культурой возбудителя, наносят капли различных диагностических типоспецифических фагов. Фаговар бактерии определяется тем типом фага, который вызвал ее лизис (образование стерильного пятна, «бляшки», или «негативной колонии», фага). Методику фаготипирования используют для выявления источника и путей распространения инфекции (эпидемиологическое маркирование). Выделение бактерий одного фаговара от разных больных указывает на общий источник их заражения.

По содержанию бактериофагов в объектах окружающей среды

(например, в воде) можно судить о присутствии в них соответствующих патогенных бактерий. Подобные исследования проводят при эпидемиологическом анализе вспышек инфекционных болезней.

Фаги применяют также для лечения и профилактики

ряда бактериальных инфекций. Производят брюшнотифозный, сальмонеллезный, дизентерийный, синегнойный, стафилококковый, стрептококковый фаги и комбинированные препараты (колипротейный, пиобактериофаги и др). Бактериофаги назначают по показаниям перорально, парентерально или местно в виде жидких, таблети-рованных форм, свечей или аэрозолей.

Бактериофаги широко применяют в генной инженерии и биотехнологии

в качестве векторов для получения рекомбинантных ДНК.

№ 29 Методы культивирования вирусов.

Для культивирования вирусов используют культуры клеток, куриные эмбрионы и чувствительных лабораторных животных. Эти же методы используют и для культивирования риккетсий и хламидий — облигатных внутриклеточных бактерий, которые не растут на искусственных питательных средах.

Культуры клеток. Культуры клеток готовят из тканей животных или человека. Культуры подразделяют на первичные (неперевиваемые), полуперевиваемые и перевиваемые.

Приготовление первичной культуры клеток

складывается из нескольких последовательных этапов: измельчения ткани, разъединения клеток путем трипсинизации, отмывания полученной однородной суспензии изолированных клеток от трипсина с последующим суспендированием клеток в питательной среде, обеспечивающей их рост, например в среде 199 с добавлением телячьей сыворотки крови.

Перевиваемые культуры

в отличие от первичных адаптированы к условиям, обеспечивающим им постоянное существование in vitro, и сохраняются на протяжении нескольких десятков пассажей.

Перевиваемые однослойные культуры клеток приготовляют из злокачественных и нормальных линий клеток, обладающих способностью длительно размножаться in vitro в определенных условиях. К ним относятся злокачественные клетки HeLa, первоначально выделенные из карциномы шейки матки, Нер-3 (из лимфоидной карциномы), а также нормальные клетки амниона человека, почек обезьяны и др.

К полуперевиваемым культурам

относятся диплоидные клетки человека. Они представляют собой клеточную систему, сохраняющую в процессе 50 пассажей (до года) диплоидный набор хромосом, типичный для соматических клеток используемой ткани. Диплоидные клетки человека не претерпевают злокачественного перерождения и этим выгодно отличаются от опухолевых.

О размножении (репродукции) вирусов в культуре клеток

судят по цитопатическому действию (ЦПД), которое может быть обнаружено микроскопически и характеризуется морфологическими изменениями клеток.

Характер ЦПД вирусов используют как для их обнаружения (индикации), так и для ориентировочной идентификации, т. е. определения их видовой принадлежности.

Один из методов

индикации вирусов основан на способности поверхности клеток, в которых они репродуцируются, адсорбировать эритроциты — реакция гемадсорбции. Для ее постановки в культуру клеток, зараженных вирусами, добавляют взвесь эритроцитов и после некоторого времени контакта клетки промывают изотоническим раствором хлорида натрия. На поверхности пораженных вирусами клеток остаются прилипшие эритроциты.

Другой метод — реакция гемагглютинации (РГ).

Применяется для обнаружения вирусов в культуральной жидкости культуры клеток либо хорионаллантоисной или амниотической жидкости куриного эмбриона.

Количество вирусных частиц определяют методом титрования по ЦПД в культуре клеток

. Для этого клетки культуры заражают десятикратным разведением вируса. После 6—7-дневной инкубации их просматривают на наличие ЦПД. За титр вируса принимают наибольшее разведение, которое вызывает ЦПД в 50 % зараженных культур. Титр вируса выражают количеством цитопатических доз.

Более точным количественным методом учета отдельных вирусных частиц является метод бляшек

Некоторые вирусы можно обнаружить и идентифицировать по включениям

, которые они образуют в ядре или цитоплазме зараженных клеток.

Куриные эмбрионы. Куриные эмбрионы по сравнению с культурами клеток значительно реже бывают контаминированы вирусами и микоплазмами, а также обладают сравнительно высокой жизнеспособностью и устойчивостью к различным воздействиям.

Для получения чистых культур риккетсий, хламидий. и ряда вирусов в диагностических целях, а также для приготовления разнообразных препаратов (вакцины, диагностикумы) используют 8—12-дневные куриные эмбрионы. О размножении упомянутых микроорганизмов судят по морфологическим изменениям, выявляемым после вскрытия эмбриона на его оболочках.

О репродукции некоторых вирусов, например гриппа, оспы, можно судить по реакции гемагглютинации (РГА) с куриными или другими эритроцитами.

К недостаткам данного метода относятся невозможность обнаружения исследуемого микроорганизма без предварительного вскрытия эмбриона, а также наличие в нем большого количества белков и других соединений, затрудняющих последующую очистку риккетсий или вирусов при изготовлении различных препаратов.

Лабораторные животные. Видовая чувствительность животных к определенному вирусу и их возраст определяют репродуктивную способность вирусов. Во многих случаях только новорожденные животные чувствительны к тому или иному вирусу (например, мыши-сосунки — к вирусам Коксаки).

Преимущество данного метода перед другими состоит в возможности выделения тех вирусов, которые плохо репродуцируются в культуре или эмбрионе. К его недостаткам относятся контаминация организма подопытных животных посторонними вирусами и микоплазмами, а также необходимость последующего заражения культуры клеток для получения чистой линии данного вируса, что удлиняет сроки исследования.

№ 30 Нормальная микрофлора организма человека и ее функции.

Организм человека заселен (колонизирован) более чем 500 видов микроорганизмов, составляющих нормальную микрофлору человека, находящихся в состоянии равновесия (эубиоза) друг с другом и организмом человека. Микрофлора представляет собой стабильное сообщество микроорганизмов, т.е. микробиоценоз. Она колонизирует поверхность тела и полости, сообщающиеся с окружающей средой. Место обитания сообщества микроорганизмов называется биотопом. В норме микроорганизмы отсутствуют в легких и матке. Различают нормальную микрофлору кожи, слизистых оболочек рта, верхних дыхательных путей, пищеварительного тракта и мочеполовой системы. Среди нормальной микрофлоры выделяют резидентную и транзиторную микрофлору. Резидентная (постоянная) облигатная микрофлора представлена микроорганизмами, постоянно присутствующими в организме. Транзиторная (непостоянная) микрофлора не способна к длительному существованию в организме.

Микрофлора кожи имеет большое значение в распространении микроорганизмов в воздухе. На коже и в ее более глубоких слоях (волосяные мешочки, просветы сальных и потовых желез) анаэробов в 3—10 раз больше, чем аэробов. Кожу колонизируют пропионибактерии, коринеформные бактерии, стафилококки, стрептококки, дрожжи Pityrosporum, дрож-жеподобные грибы Candida, редко микрококки, Мус. fortuitum. На 1 см² кожи приходится менее 80 000 микроорганизмов. В норме это количество не увеличивается в результате действия бактерицидных стерилизующих факторов кожи.

В верхние дыхательные пути попадают пылевые частицы, нагруженные микроорганизмами, большая часть которых задерживается в носо- и ротоглотке. Здесь растут бактероиды, коринеформные бактерии, гемофильные палочки, пептококки, лактобактерии, стафилококки, стрептококки, непатогенные нейссерии и др. Трахея и бронхи обычно стерильны.

Микрофлора пищеварительного тракта является наиболее представительной по своему качественному и количественному составу. При этом микроорганизмы свободно обитают в полости пищеварительного тракта, а также колонизируют слизистые оболочки.

В полости рта обитают актиномицеты, бактероиды, бифи-цобактерии, эубактерии, фузобактерии, лактобактерии, гемофильные палочки, лептотрихии, нейссерии, спирохеты, стрептококки, стафилококки, вейлонеллы и др. Обнаруживаются также грибы рода Candida и простейшие. Ассоцианты нормальной микрофлоры и продукты их жизнедеятельности образуют зубной налет.

Микрофлора желудка представлена лактобациллами и дрожжами, единичными грамотрицательными бактериями. Она несколько беднее, чем, например, кишечника, так как желудочный сок имеет низкое значение рН, неблагоприятное для жизни многих микроорганизмов. При гастритах, язвенной болезни желудка обнаруживаются изогнутые формы бактерий — Helicobacter pylori, которые являются этиологическими факторами патологического процесса.

В тонкой кишке микроорганизмов больше, чем в желудке; здесь обнаруживаются бифидобактерии, клостридии, эубактерии, лактобациллы, анаэробные кокки.

Наибольшее количество микроорганизмов накапливается в толстой кишке. В 1 г фекалий содержится до 250 млрд микробных клеток. Около 95 % всех видов микроорганизмов составляют анаэробы. Основными представителями микрофлоры толстой кишки являются: грамположительные анаэробные палочки (бифидобактерии, лактобациллы, эубактерии); грамположительные спорообразующие анаэробные палочки (клостридии, перфрингенс и др.); энтерококки; грамотрицательные анаэробные палочки (бактероиды); грамотрицательные факультативно-анаэробные палочки (кишечные палочки и сходные с ними бактерии.

Микрофлора толстой кишки — своеобразный экстракорпоральный орган. Она является антагонистом гнилостной микрофлоры, так как продуцирует молочную, уксусную кислоты, антибиотики и др. Известна ее роль в водно-солевом обмене, регуляции газового состава кишечника, обмене белков, углеводов, жирных кислот, холестерина и нуклеиновых кислот, а также продукции биологически активных соединений — антибиотиков, витаминов, токсинов и др. Морфокинетическая роль микрофлоры заключается в ее участии в развитии органов и систем организма; она принимает участие также в физиологическом воспалении слизистой оболочки и смене эпителия, переваривании и детокси-кации экзогенных субстратов и метаболитов, что сравнимо с функцией печени. Нормальная микрофлора выполняет, кроме того, антимутагенную роль, разрушая канцерогенные вещества.

Пристеночная микрофлора кишечника колонизирует слизистую оболочку в виде микроколоний, образуя своеобразную биологическую пленку, состоящую из микробных тел и экзополи-сахаридного матрикса. Экзополисахариды микроорганизмов, называемые гликокаликсом, защищают микробные клетки от разнообразных физико-химических и биологических воздействий. Слизистая оболочка кишечника также находится под защитой биологической пленки.

Важнейшей функцией нормальной микрофлоры кишечника является ее участие в колонизационной резистентности, под которой понимают совокупность защитных факторов организма и конкурентных, антагонистических и других особенностей анаэробов кишечника, придающих стабильность микрофлоре и предотвращающих колонизацию слизистых оболочек посторонними микроорганизмами.

Нормальная микрофлора влагалища включает бактероиды, лактобактерии, пептострептококки и клостридии.

Представители нормальной микрофлоры при снижении сопротивляемости организма могут вызвать гнойно-воспалительные процессы, т.е. нормальная микрофлора может стать источником аутоинфекции, или эндогенной инфекции. Она также является источником генов, например генов лекарственной устойчивости к антибиотикам.

№ 31 Дисбиозы. Дисбактериозы. Препараты для восстановления нормальной микрофлоры: пробиотики, эубиотики.

Состояние эубиоза — динамического равновесия нормальной микрофлоры и организма человека — может нарушаться под влиянием факторов окружающей среды, стрессовых воздействий, широкого и бесконтрольного применения антимикробных препаратов, лучевой терапии и химиотерапии, нерационального питания, оперативных вмешательств и т. д. В результате нарушается колонизационная резистентность. Аномально размножившиеся транзиторные микроорганизмы продуцируют токсичные продукты метаболизма — индол, скатол, аммиак, сероводород.

Состояния, развивающиеся в результате утраты нормальных функций микрофлоры, называются дисбактериозом и дисбиозом.

При дисбактериозе происходят стойкие количественные и качественные изменения бактерий, входящих в состав нормальной микрофлоры. При дисбиозе изменения происходят и среди других групп микроорганизмов (вирусов, грибов и др.). Дисбиоз и дисбактериоз могут приводить к эндогенным инфекциями.

Дисбиозы классифицируют по этиологии (грибковый, стафилококковый, протейный и др.) и по локализации (дисбиоз рта, кишки, влагалища и т. д.). Изменения в составе и функциях нормальной микрофлоры сопровождаются различными нарушениями: развитием инфекций, диарей, запоров, синдрома мальабсорбции, гастритов, колитов, язвенной болезни, злокачественных новообразований, аллергий, мочекаменной болезни, гипо- и гиперхолестеринемии, гипо- и гипертензии, кариеса, артрита, поражений печени и др.

Нарушения нормальной микрофлоры человека определяются следующим образом:

1. Выявление видового и количественного состава представителей микробиоценоза определенного биотопа (кишки, рта, влагалища, кожи и т. д.) — путем высева из разведений исследуемого материала или путем отпечатков, смыва на соответствующие питательные среды (среда Блаурокка — для бифидобактерий; среда МРС-2 — для лактобактерий; анаэробный кровяной агар — для бактероидов; среда Левина или Эндо — для энтеробактерий; желчно-кровяной агар — для энтерококков; кровяной агар — для стрептококков и гемофилов; мясопептонный агар с фурагином — для синегнойной палочки, среда Сабуро — для грибов и др.).

2. Определение в исследуемом материале микробных метаболитов — маркеров дисбио-за (жирных кислот, гидроксижирных кислот, жирнокислотных альдегидов, ферментов и др.). Например, обнаружение в фекалиях бета-аспартил-глицина и бета-аспартиллизина свидетельствует о нарушении кишечного микробиоценоза, так как в норме эти дипеп-тиды метаболизируются кишечной анаэробной микрофлорой.

Для восстановления нормальной микрофлоры: а) проводят селективную деконтами-нацию; б) назначают препараты пробиотиков (эубиотиков), полученные из лиофильно высушенных живых бактерий — представителей нормальной микрофлоры кишечника — бифидобактерий (бифидумбактерин), кишечной палочки (колибактерин), лактобактерий (лактобактерин) и др.

Пробиотики — препараты, оказывающие при приеме per os нормализирующее действие на организм человека и его микрофлору.

№ 32 Действие физических и химических факторов на микроорганизмы. Понятие о стерилизации, дезинфекции, асептике и антисептике.Влияние физических факторов

Влияние температуры. Различные группы микроорганизмов развиваются при определенных диапазонах температур. Бактерии, растущие при низкой температуре, называют психрофилами, при средней (около 37 °С) — мезофилами, при высокой — термофилами.

К психрофильным микроорганизмам

относится большая группа сапрофитов — обитателей почвы, морей, пресных водоемов и сточных вод (железобактерии, псевдомонады, светящиеся бактерии, бациллы). Некоторые из них могут вызывать порчу продуктов питания на холоде. Способностью расти при низких температурах обладают и некоторые патогенные бактерии (возбудитель псевдотуберкулеза размножается при температуре 4 °С). В зависимости от температуры культивирования свойства бактерий меняются. Интервал температур, при котором возможен рост психрофильных бактерий, колеблется от -10 до 40 °С, а температурный оптимум — от 15 до 40 °С, приближаясь к температурному оптимуму мезофильных бактерий.

Мезофилы

включают основную группу патогенных и условно-патогенных бактерий. Они растут в диапазоне температур 10— 47 °С; оптимум роста для большинства из них 37 °С.

При более высоких температурах (от 40 до 90 °С) развиваются термофильные бактерии. На дне океана в горячих сульфидных водах живут бактерии, развивающиеся при температуре 250—300 °С и давлении 262 атм.

Термофилы

обитают в горячих источниках, участвуют в процессах самонагревания навоза, зерна, сена. Наличие большого количества термофилов в почве свидетельствует о ее загрязненности навозом и компостом. Поскольку навоз наиболее богат термофилами, их рассматривают как показатель загрязненности почвы.

Хорошо выдерживают микроорганизмы действие низких температур. Поэтому их можно долго хранить в замороженном состоянии, в том числе при температуре жидкого газа (—173 °С).

Высушивание. Обезвоживание вызывает нарушение функций большинства микроорганизмов. Наиболее чувствительны к высушиванию патогенные микроорганизмы (возбудители гонореи, менингита, холеры, брюшного тифа, дизентерии и др.). Более устойчивыми являются микроорганизмы, защищенные слизью мокроты.

Высушивание под вакуумом из замороженного состояния — лиофилизацию — используют для продления жизнеспособности, консервирования микроорганизмов. Лиофилизированные культуры микроорганизмов и иммунобиологические препараты длительно (в течение нескольких лет) сохраняются, не изменяя своих первоначальных свойств.

Действие излучения. Неионизирующее излучение — ультрафиолетовые и инфракрасные лучи солнечного света, а также ионизирующее излучение — гамма-излучение радиоактивных веществ и электроны высоких энергий губительно действуют на микроорганизмы через короткий промежуток времени. УФ-лучи применяют для обеззараживания воздуха и различных предметов в больницах, родильных домах, микробиологических лабораториях. С этой целью используют бактерицидные лампы УФ-излучения с длиной волны 200—450 нм.

Ионизирующее излучение применяют для стерилизации одноразовой пластиковой микробиологической посуды, питательных сред, перевязочных материалов, лекарственных препаратов и др. Однако имеются бактерии, устойчивые к действию ионизирующих излучений, например Micrococcus radiodurans была выделена из ядерного реактора.

Действие химических веществ

. Химические вещества могут оказывать различное действие на микроорганизмы: служить источниками питания; не оказывать какого-либо влияния; стимулировать или подавлять рост. Химические вещества, уничтожающие микроорганизмы в окружающей среде, называются дезинфицирующими. Антимикробные химические вещества могут обладать бактерицидным, вирулицидным, фунгицидным действием и т.д.

Химические вещества, используемые для дезинфекции, относятся к различным группам, среди которых наиболее широко представлены вещества, относящиеся к хлор-, йод- и бромсодержащим соединениям и окислителям.

Антимикробным действием обладают также кислоты и их соли (оксолиновая, салициловая, борная); щелочи (аммиак и его соли,

Стерилизация – предполагает полную инактивацию микробов в объектах, подвергшихся обработке.

Дезинфекция — процедура, предусматривающая обработку загрязненного микробами предмета с целью их уничтожения до такой степени, чтобы они не смогли вызвать инфекцию при использовании данного предмета. Как правило, при дезинфекции погибает большая часть микробов (в том числе все патогенные), однако споры и некоторые резистентные вирусы могут остаться в жизнеспособном состоянии.

Асептика – комплекс мер, направленных на предупреждение попадания возбудителя инфекции в рану, органы больного при операциях, лечебных и диагностических процедурах. Методы асептики применяют для борьбы с экзогенной инфекцией, источниками которой являются больные и бактерионосители.

Антисептика – совокупность мер, направленных на уничтожение микробов в ране, патологическом очаге или организме в целом, на предупреждение или ликвидацию воспалительного процесса.

№ 33 Методы стерилизации, аппаратура.

Стерилизация предполагает полную инактивацию микробов в объектах, подвергающихся обработке.

Существует три основных метода стерилизации: тепловой, лучевой, химической.

Тепловая стерилизация основана на чувствительности микробов к высокой температуре. При 60 «С и наличии воды происходит денатурация белка, деградация нуклеиновых кислот, липидов, вследствие чего вегетативные формы микробов погибают. Споры, содержащие очень большое количество воды в связанном состоянии и обладающие плотными оболочками, инактивируются при 160—170 °С.

Для тепловой стерилизации применяют, в основном, сухой жар и пар под давлением.

Стерилизацию сухим жаром

осуществляют в воздушных стерилизаторах (прежнее название — «сухожаровые шкафы или печи Пастера»). Воздушный стерилизатор представляет собой металлический плотно закрывающийся шкаф, нагревающийся с помощью электричества и снабженный термометром. Обеззараживание материала в нем производят, как правило, при 160 °С в течение 120 мин. Однако возможны и другие режимы: 200 °С — 30 мин, 180 «С — 40 мин.

Стерилизуют сухим жаром лабораторную посуду и другие изделия из стекла, инструменты, силиконовую резину, т. е. объекты, которые не теряют своих качеств при высокой температуре.

Большая часть стерилизуемых предметов не выдерживает подобной обработки, и поэтому их обеззараживают в

паровых стерилизаторах

Обработка паром под давлением в паровых стерилизаторах (старое название — «автоклавы») является наиболее универсальным методом стерилизации.

Паровой стерилизатор (существует множество его модификаций) — металлический цилиндр с прочными стенками, герметически закрывающийся, состоящий из водопаровой и стерилизующей камер. Аппарат снабжен манометром, термометром и другими контрольно-измерительными приборами. В автоклаве создается повышенное давление, что приводит к увеличению температуры кипения.

Поскольку кроме высокой температуры на микробы оказывает воздействие и пар, споры погибают уже при 120 °С. Наиболее распространенный режим работы парового стерилизатора: 2 атм — 121 °С — 15—20 мин. Время стерилизации уменьшается при повышении атмосферного давления, а следовательно, и температуры кипения (136 °С — 5 мин). Микробы погибают за несколько секунд, но обработку материала производят в течение большего времени, так как, во-первых, высокая температура должна быть и внутри стерилизуемого материала и, во-вторых, существует так называемое поле безопасности (рассчитанное на небольшую неисправность автоклава).

Стерилизуют в автоклаве бульшую часть предметов: перевязочный материал, белье, коррозионно-устойчивые металлические инструменты, питательные среды, растворы, инфекционный материал и т. д.

Одной из разновидностей тепловой стерилизации является

дробная стерилизация

, которую применяют для обработки материалов, не выдерживающих температуру выше 100 °С, например, для стерилизации питательных сред с углеводами, желатина. Их нагревают в водяной бане при 80 °С в течение 30—60 мин.

В настоящее время применяют еще один метод тепловой стерилизации, предназначенный специально для молока —

ультравысокотемпературный

(УВТ): молоко обрабатывают в течение нескольких секунд при 130—150 °С.

Химическая стерилизация предполагает использование токсичных газов: оксида этилена, смеси ОБ (смеси оксида этилена и бромистого метила в весовом соотношении 1:2,5) и формальдегида. Эти вещества являются ал-килирующими агентами, их способность в присутствии воды инактивировать активные группы в ферментах, других белках, ДНК и РНК приводит к гибели микроорганизмов.

Стерилизация газами осуществляется в присутствии пара при температуре от 18 до 80 °С в специальных камерах. В больницах используют формальдегид, в промышленных условиях — оксид этилена и смесь ОБ.

Перед химической стерилизацией все изделия, подлежащие обработке, должны быть высушены.

Этот вид стерилизации небезопасен для персонала, для окружающей среды и для пациентов, пользующихся простерилизованными предметами (большинство стерилизующих агентов остается на предметах).

Однако существуют объекты, которые могут быть повреждены нагреванием, например, оптические приборы, радио- и электронная аппаратура, предметы из нетермостойких полимеров, питательные среды с белком и т. п., для которых пригодна только химическая стерилизация. Например, космические корабли и спутники, укомплектованные точной аппаратурой, для их деконтаминации обезвреживают газовой смесью (оксид этилена и бромистого метила).

В последнее время в связи с широким распространением в медицинской практике изделий из термолабильных материалов, снабженных оптическими устройствами, например эндоскопов, стали применять

обезвреживание с помощью химических растворов

. После очистки и дезинфекции прибор помещают на определенное время (от 45 до 60 мин) в стерилизующий раствор, затем прибор должен быть отмыт стерильной водой. Для стерилизации и отмывки используют стерильные емкости с крышками. Простерилизованное и отмытое от стерилизующего раствора изделие высушивают стерильными салфетками и помещают в стерильную емкость. Все манипуляции проводят в асептических условиях и в стерильных перчатках. Хранят эти изделия не более 3 суток.

Лучевая стерилизация осуществляется либо с помощью гамма-излучения, либо с помощью ускоренных электронов.

Лучевая стерилизация является альтернативой газовой стерилизации в промышленных условиях, и применяют ее также в тех случаях, когда стерилизуемые предметы не выдерживают высокой температуры. Лучевая стерилизация позволяет обрабатывать сразу большое количество предметов (например, одноразовых шприцев, систем для переливания крови). Благодаря возможности широкомасштабной стерилизации, применение этого метода вполне оправданно, несмотря на его экологическую опасность и неэкономичность.

Еще одним способом стерилизации является фильтрование. Фильтрование с помощью различных фильтров (керамических, асбестовых, стеклянных), а в особенности мембранных ультрафильтров из коллоидных растворов нитроцеллюкозы или других веществ позволяет освободить жидкости (сыворотку крови, лекарства) от бактерий, грибов, простейших и даже вирусов. Для ускорения процесса фильтрации обычно создают повышенное давление в емкости с фильтруемой жидкостью или пониженное давление в емкости с фильтратом.

В настоящее время все более широкое применение находят современные методы стерилизации, созданные на основе новых технологий, с использованием плазмы, озона.

№ 34 Методы санитарно-микробиологического исследования воды.

Загрязненность воды определяется по общей микробной обсемененности и обнаружению санитарно-показательных микроорганизмов — индикаторов наличия выделений человека или животных. В воде регистрируют кишечную палочку, БГКП (колиформные палочки), энтерококк, стафилококки;

На основании количественного выявления этих санитарно-показательных бактерий вычисляются индекс БГКП (число БГКП в 1 л воды), перфрингенс-титр, титр энтерококка и т.д. Так, например, титр энтерококка воды — это наименьшее количество воды, в котором определяется энтерококк.

К бактериям группы кишечной палочки относят грамотрицательные палочки, сбраживающие с образованием кислоты и газа лактозу или глюкозу при температуре 37°С в течение 24-48 ч и не обладающие оксидазной активностью. Наиболее часто этот показатель применяют как индикатор фекального загрязнения воды. Другой сходный показатель фекального загрязнения — общие колиформные бактерии: грамотрицательные, оксида-заотрицательные палочки, ферментирующие лактозу или маннит (глюкозу) с образованием альдегида, кислоты и газа при температуре 37°С в течение 24 часов. Вместо последнего термина предлагается использовать термин «бактерии семейства Enterobacteriaceae», так как все бактерии этого семейства имеют индикаторное значение. К бактериям семейства Enterobacteriaceae относятся грамотрицательные, оксидазаотрицательные палочки, растущие на лактозосодержащих средах типа среды Эндо и ферментирующие глюкозу до кислоты и газа при температуре 37°С в течение 24 часов; колиформные бактерии (палочки).

При бактериальном загрязнении воды свыше допустимых норм следует провести дополнительное исследование на наличие бактерий — показателей свежего фекального загрязнения. К таким бактериям относят термотолерантные колиформные бактерии, фекальные кишечные палочки, ферментирующие лактозу до кислоты и газа при температуре 44 °С в течение 24 часов и не растущие на нитратной среде. О свежем фекальном загрязнении свидетельствует также выявление энтерококка. На давнее фекальное загрязнение указывают отсутствие БГКП и наличие определенного количества клостридш перфрингенс, т. е. наиболее устойчивых споро-образующих бактерий.

В соответствии с нормативными документами регламентируются следующие нормативы микробиологических показателей питьевой воды при централизованном водоснабжении:

1. Общее микробное число воды не должно превышать 100 микробов в 1 мл исследуемой воды;

2. Общие колиформные бактерии должны отсутствовать в 100 мл исследуемой воды;

3. Термотолерантные колиформные бактерии должны отсутстовать в 100 мл исследуемой воды;

4. Колифаги не должны определяться в 100 мл исследуемой воды (учет по бляшкооб-разующим единицам);

5. Споры сульфитредуцирующих клостридий не должны определяться в 20 мл исследуемой воды;

6. Цисты лямблий не должны определяться в 50 мл исследуемой воды.

Кроме того, загрязненность воды оценивается по обнаружению патогенных микробов с фекально-оральным механизмом передачи (энтеровирусы, энтеробактерии, холерные вибрионы и др.).

№ 35 Микрофлора воздуха и методы ее исследования.

Микробиологический контроль воздуха проводится с помощью методов естественной или принудительной седиментации микробов. Естественная седиментация (по методу Коха) проводится в течение 5—10 мин путем осаждения микробов на поверхность твердой питательной среды в чашке Петри. Принудительная седиментация микробов осуществляется путем «посева» проб воздуха на питательные среды с помощью специальных приборов (импакторов, импинджеров, фильтров). Импакторы — приборы для принудительного осаждения микробов из воздуха на поверхность питательной среды (прибор Кротова, пробоотборник аэрозоля бактериологический и др.). Импшджеры — приборы, с помощью которых воздух проходит через жидкую питательную среду или изотонический раствор хлорида натрия.

Санитарно-гигиеническое состояние воздуха определяется по следующим микробиологическим показателям:

1. Общее количество микроорганизмов в 1 м³воздуха (так называемое общее микробное число, или обсемененность воздуха) — количество колоний микроорганизмов, выросших при посеве воздуха на питательном агаре в чашке Петри в течение 24 ч при 37 °С, выраженное в КОЕ;

2. Индекс санитарно-показательных микробов— количество золотистого стафилококка и гемолитических стрептококков в 1 м³ воздуха. Эти бактерии являются представителями микрофлоры верхних дыхательных путей и имеют общий путь выделения с патогенными микроорганизмами, передающимися воздушно-капельным путем. Появление в воздухе спорообразу-ющих бактерий — показатель загрязненности воздуха микроорганизмами почвы, а появление грамотрицательных бактерий — показатель возможного антисанитарного состояния.

Для оценки воздуха лечебных учреждений можно использовать данные из официально рекомендованных нормативных документов.

№ 36 Строение генома бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе. Виды изменчивости. Подвижные генетические элементы, их роль в эволюции бактерий.

Бактериальный геном состоит из генетических элементов, способных к самостоятельной репликации, т. е. репликонов. Репликонами являются бактериальная хромосома и плазмиды.

Наследственная информация хранится у бактерий в форме последовательности нуклеотидов ДНК, которые определяют последовательность аминокислот в белке. Каждому белку соответствует свой ген, т. е. дискретный участок на ДНК, отличающийся числом и специфичностью последовательности нуклеотидов.

Бактериальная хромосома представлена одной двухцепочечной молекулой ДНК кольцевой формы. Размеры бактериальной хромосомы у различных представителей царства Procaryotae варьируют. Бактериальная хромосома формирует компактный нуклеоид бактериальной клетки. Бактериальная хромосома имеет гаплоидный набор генов. Она кодирует жизненно важные для бактериальной клетки функции.

Плазмиды бактерий представляют собой двухцепочечные молекулы ДНК. Они кодируют не основные для жизнедеятельности бактериальной клетки функции, но придающие бактерии преимущества при попадании в неблагоприятные условия существования.

Свойства микроорганизмов, как и любых других организмов, определяются их генотипом, т.е. совокупностью генов данной особи. Термин «геном» в отношении микроорганизмов — почти синоним понятия «генотип».

Фенотип представляет собой результат взаимодействия между генотипом и окружающей средой, т. е. проявление генотипа в конкретных условиях обитания. Фенотип микроорганизмов хотя и зависит от окружающей среды, но контролируется генотипом, так как характер и степень возможных для данной клетки стенотипических изменений определяются набором генов, каждый из которых представлен определенным участком молекулы ДНК.

В основе изменчивости лежит либо изменение реакции генотипа на факторы окружающей среды, либо изменение самого генотипа в результате мутации генов или их рекомбинации. В связи с этим фенотипическую изменчивость подразделяют на наследственную и ненаследственную.

Ненаследственная (средовая, модификационная) изменчивость

обусловлена влиянием внутри- и внеклеточных факторов на проявление генотипа. При устранении фактора, вызвавшего модификацию, данные изменения исчезают.

Наследственная (генотипическая) изменчивость

, связанная с мутациями, — мутационная изменчивость. Основу мутации составляют изменения последовательности нуклеотидов в ДНК, полная или частичная их утрата, т. е. происходит структурная перестройка генов, проявляющаяся фенотипически в виде измененного признака.

Наследственная изменчивость, связанная с рекомбинациями, называется рекомбинационной изменчивостью.

Подвижные генетические элементы.

В состав бактериального генома, как в бактериальную хромосому, так и в плазмиды, входят подвижные генетические элементы. К подвижным генетическим элементам относятся вставочные последовательности и транспозоны.

Вставочные (инсерционные) последовательности IS-элементы

— это участки ДНК, способные как целое перемещаться из одного участка репликона в другой, а также между репликонами. Они содержат лишь те гены, которые необходимы для их собственного перемещения — транспозиции: ген, кодирующий фермент транспозазу, обеспечивающую процесс исключения IS-элемента из ДНК и его интеграцию в новый локус, и ген, детерминирующий синтез репрессора, который регулирует весь процесс перемещения.

Отличительной особенностью IS-элементов является наличие на концах вставочной последовательности инвертированных повторов. Эти инвертированные повторы узнает фермент транспозаза. Транспозаза осуществляет одноцепочечные разрывы цепей ДНК, расположенных по обе стороны от подвижного элемента. Оригинальная копия IS-элемента остается на прежнем месте, а ее реплицированный дупликат перемещается на новый участок.

Перемещение подвижных генетических элементов принято называть репликативной или незаконной рекомбинацией. Однако в отличие от бактериальной хромосомы и плазмид подвижные генетические элементы не являются самостоятельными репликонами, так как их репликация — составной элемент репликации ДНК репликона, в составе которого они находятся.

Известно несколько разновидностей IS-элементов, которые различаются по размерам и по типам и количеству инвертированных повторов.

Транспозоны

— это сегменты ДНК, обладающие теми же свойствами, что и IS-элементы, но имеющие структурные гены, т. е. гены, обеспечивающие синтез молекул, обладающих специфическим биологическим свойством, например токсичностью, или обеспечивающих устойчивость к антибиотикам.

Перемещаясь по репликону или между репликонами, подвижные генетические элементы вызывают:

1. Инактивацию генов тех участков ДНК, куда они, переместившись, встраиваются.

2. Образование повреждений генетического материала.

3. Слияние репликонов, т. е. встраивание плазмиды в хромосому.

4. Распространение генов в популяции бактерий, что может приводить к изменению биологических свойств популяции, смене возбудителей инфекционных заболеваний, а также способствует эволюционным процессам среди микробов.

Изменения бактериального генома, а следовательно, и свойств бактерий могут происходить в результате мутаций и рекомбинаций.

№ 37 Механизмы передачи генетического материала у бактерий.

Конъюгация бактерий состоит в переходе генетического материала (ДНК) из клетки-донора («мужской») в клетку-реципиент («женскую») при контакте клеток между собой.

Мужская клетка содержит F-фактор, или половой фактор, который контролирует синтез так называемых половых пилей, или F-пилей. Клетки, не содержащие F-фактора, являются женскими; при получении F-фактора они превращаются в «мужские» и сами становятся донорами. F-фактор располагается в цитоплазме в виде кольцевой двунитчатой молекулы ДНК, т. е. является плазмидой. Молекула F-фактора значительно меньше хромосомы и содержит гены, контролирующие процесс конъюгации, в том числе синтез F-пилей. При конъюгации F-пили соединяют «мужскую» и «женскую» клетки, обеспечивая переход ДНК через конъюгационный мостик или F-пили. Клетки, содержащие F-фактор в цитоплазме, обозначаются F⁺; они передают F-фактор клеткам, обозначаемым F» («женским»), не утрачивая донорской способности, так как оставляют копии F-фактора. Если F-фактор включается в хромосому, то бактерии приобретают способность передавать фрагменты хромосомной ДНК и называются Hfr-клетками (от англ. high frequency of recombination — высокая частота рекомбинаций), т.е. бактериями с высокой частотой рекомбинаций. При конъюгации клеток Hfr и клеток F» хромосома разрывается и передается с определенного участка (начальной точки) в клетку F», продолжая реплицироваться. Перенос всей хромосомы может длиться до 100 мин.

Переносимая ДНК взаимодействует с ДНК реципиента — происходит гомологичная рекомбинация. Прерывая процесс конъюгации бактерий, можно определять последовательность расположения генов в хромосоме. Иногда F-фактор может при выходе из хромосомы захватывать небольшую ее часть, образуя так называемый замещенный фактор — F’.

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. Различают неспецифическую (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 клетки-донора. 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 лизоге-нией. Если фрагмент ДНК, переносимый фагом, не вступает в рекомбинацию с хромосомой реципиента и не реплицируется, но с него считывается информация о синтезе соответствующего продукта, такая трансдукция называется абортивной.

Трансформация заключается в том, что ДНК, выделенная из бактерий в свободной растворимой форме, передается бактерии-реципиенту. При трансформации рекомбинация происходит, если ДНК бактерий родственны друг другу. В этом случае возможен обмен гомологичных участков собственной и проникшей извне ДНК. Впервые явление трансформации описал Ф. Гриффите (1928). Он вводил мышам живой невирулентный бескапсульный R-штамм пневмококка и одновременно убитый вирулентный капсульный S-штамм пневмококка. Из крови погибших мышей был выделен вирулентный пневмококк, имеющий капсулу убитого S-штамма пневмококка. Таким образом, убитый S-штамм пневмококка передал наследственную способность капсулообразования R-штамму пневмококка. О. Эвери, К. Мак-Леод и М. Мак-Карти (1944) доказали, что трансформирующим агентом в этом случае является ДНК. Путем трансформации могут быть перенесены различные признаки: капсулообразование, устойчивость к антибиотикам, синтез ферментов.

Изучение бактериальной трансформации позволило установить роль ДНК как материального субстрата наследственности. При изучении генетической трансформации у бактерий были разработаны методы экстракции и очистки ДНК, биохимические и биофизические методы ее анализа.

№ 38 Плазмиды бактерий, их функции и свойства. Использование плазмид в генной инженерии.

Плазмиды — внехромосомные мобильные генетические структуры бактерий, представляющие собой замкнутые кольца двунитчатой ДНК. По размерам составляют 0,1—5 % ДНК хромосомы. Плазмиды способны автономно копироваться (реплицироваться) и существовать в цитоплазме клетки, поэтому в клетке может быть несколько копий плазмид. Плазмиды могут включаться (интегрировать) в хромосому и реплицироваться вместе с ней. Различают

трансмиссивные и нетрансмиссивные плазмиды

. Трансмиссивные (конъюгативные) плазмиды могут передаваться из одной бактерии в другую.

Среди фенотипических признаков, сообщаемых бактериальной клетке плазмидами, можно выделить следующие

1) устойчивость к антибиотикам;

2) образование колицинов;

3) продукция факторов патогенности;

4) способность к синтезу антибиотических веществ;

5) расщепление сложных органических веществ;

6) образование ферментов рестрикции и модификации.

Термин «плазмиды» впервые введен американским ученым Дж. Ледербергом (1952) для обозначения полового фактора бактерий. Плазмиды несут гены, не обязательные для клетки-хозяина, придают бактериям дополнительные свойства, которые в определенных условиях окружающей среды обеспечивают их временные преимущества по сравнению с бесплазмидными бактериями.

Некоторые плазмиды находятся под строгим контролем. Это означает, что их репликация сопряжена с репликацией хромосомы так, что в каждой бактериальной клетке присутствует одна или, по крайней мере, несколько копий плазмид.

Число копий плазмид, находящихся под слабым контролем, может достигать от 10 до 200 на бактериальную клетку.

Для характеристики плазмидных реплико-нов их принято разбивать на группы совместимости. Несовместимость плазмид связана с неспособностью двух плазмид стабильно сохраняться в одной и той же бактериальной клетке. Несовместимость свойственна тем плазмидам, которые обладают высоким сходством репликонов, поддержание которых в клетке регулируется одним и тем же механизмом.

Некоторые плазмиды могут обратимо встраиваться в бактериальную хромосому и функционировать в виде единого репликона. Такие плазмиды называются

интегративными или эписомами

У бактерий различных видов обнаружены

R-плазмиды

, несущие гены, ответственные за множественную устойчивость к лекарственным препаратам — антибиотикам, сульфаниламидам и др.,

F-плазмиды

, или половой фактор бактерий, определяющий их способность к конъюгации и образованию половых пилей,

Ent-плазмиды

, детерминирующие продукцию энтеротоксина.

Плазмиды могут определять вирулентность бактерий, например возбудителей чумы, столбняка, способность почвенных бактерий использовать необычные источники углерода, контролировать синтез белковых антибиотикоподобных веществ — бактериоцинов, детерминируемых плазмидами бактериоциногении, и т. д. Существование множества других плазмид у микроорганизмов позволяет полагать, что аналогичные структуры широко распространены у самых разнообразных микроорганизмов.

Плазмиды подвержены рекомбинациям, мутациям, могут быть элиминированы (удалены) из бактерий, что, однако, не влияет на их основные свойства. Плазмиды являются удобной моделью для экспериментов по искусственной реконструкции генетического материала, широко используются в генетической инженерии для получения рекомбинантных штаммов. Благодаря быстрому самокопированию и возможности конъюгаци-онной передачи плазмид внутри вида, между видами или даже родами плазмиды играют важную роль в эволюции бактерий.

№ 39 Медицинская биотехнология, ее задачи и достижения.

Биотехнология представляет собой область знаний, которая возникла и оформилась на стыке микробиологии, молекулярной биологии, генетической инженерии, химической технологии и ряда других наук. Рождение биотехнологии обусловлено потребностями общества в новых, более дешевых продуктах для народного хозяйства, в том числе медицины и ветеринарии, а также в принципиально новых технологиях. Биотехнология — это получение продуктов из биологических объектов или с применением биологических объектов. В качестве биологических объектов могут быть использованы организмы животных и человека (например, получение иммуноглобулинов из сывороток вакцинированных лошадей или людей; получение препаратов крови доноров), отдельные органы (получение гормона инсулина из поджелудочных желез крупного рогатого скота и свиней) или культуры тканей (получение лекарственных препаратов). Однако в качестве биологических объектов чаще всего используют одноклеточные микроорганизмы, а также животные и растительные клетки.

Клетки животных и растений, микробные клетки в процессе жизнедеятельности (ассимиляции и диссимиляции) образуют новые продукты и выделяют метаболиты, обладающие разнообразными физико-химическими свойствами и биологическим действием.

Биотехнология использует эту продукцию клеток как сырье, которое в результате технологической обработки превращается в конечный продукт. С помощью биотехнологии получают множество продуктов, используемых в различных отраслях:

• медицине (антибиотики, витамины, ферменты, аминокислоты, гормоны, вакцины, антитела, компоненты крови, диагностические препараты, иммуномодуляторы, алкалоиды, пищевые белки, нуклеиновые кислоты, нуклеозиды, нуклеоти-ды, липиды, антиметаболиты, антиоксиданты, противоглистные и противоопухолевые препараты);

• ветеринарии и сельском хозяйстве (кормовой белок: кормовые антибиотики, витамины, гормоны, вакцины, биологические средства защиты растений, инсектициды);

• пищевой промышленности (аминокислоты, органические кислоты, пищевые белки, ферменты, липиды, сахара, спирты, дрожжи);

• химической промышленности (ацетон, этилен, бутанол);

• энергетике (биогаз, этанол).

Следовательно, биотехнология направлена на создание диагностических, профилактических и лечебных медицинских и ветеринарных препаратов, на решение продовольственных вопросов (повышение урожайности, продуктивности животноводства, улучшение качества пищевых продуктов — молочных, кондитерских, хлебобулочных, мясных, рыбных); на обеспечение многих технологических процессов в легкой, химической и других отраслях промышленности. Необходимо отметить также все возрастающую роль биотехнологии в экологии, так как очистка сточных вод, переработка отходов и побочных продуктов, их деградация (фенол, нефтепродукты и другие вредные для окружающей среды вещества) осуществляются с помощью микроорганизмов.

В настоящее время в биотехнологии выделяют медико-фармацевтическое, продовольственное, сельскохозяйственное и экологическое направления. В соответствии с этим биотехнологию можно разделить на медицинскую, сельскохозяйственную, промышленную и экологическую. Медицинская в свою очередь подразделяется на фармацевтическую и иммунобиологическую, сельскохозяйственная — на ветеринарную и биотехнологию растений, а промышленная — на соответствующие отраслевые направления (пищевая, легкая промышленность, энергетика и т. д.).

Биотехнологию также подразделяют на традиционную (старую) и новую. Последнюю связывают с генетической инженерией. Общепризнанное определение предмета «биотехнология» отсутствует и даже ведется дискуссия о том, наука это или производство.

№ 40 Молекулярно-биологические методы, используемые в диагностике инфекционных болезней (ПЦР, рестрикционный анализ и др.).

Полимеразная цепная реакция позволяет обнаружить микроб в исследуемом материале (воде, продуктах, материале от больного) по наличию в нем ДНК микроба без выделения последнего в чистую культуру.

Для проведения этой реакции из исследуемого материала выделяют ДНК, в которой определяют наличие специфичного для данного микроба гена. Обнаружение гена осуществляют его накоплением. Для этого необходимо иметь праймеры комплементарного З’-концам ДНК. исходного гена. Накопление (амплификация) гена выполняется следующим образом. Выделенную из исследуемого материала ДНК нагревают. При этом ДНК распадается на 2 нити. Добавляют праймеры. Смесь ДНК и праймеров охлаждают. При этом праймеры, при наличии в смеси ДНК искомого гена, связываются с его комплементарными участками. Затем к смеси ДНК и праймера добавляют ДНК-полимеразу и нуклеотиды. Устанавливают температуру, оптимальную для функционирования ДНК-полимеразы. В этих условиях, в случае комплементарное™ ДНК гена и праймера, происходит присоединение нуклеотидов к З’-концам праймеров, в результате чего синтезируются две копии гена. После этого цикл повторяется снова, при этом количество ДНК гена будет увеличиваться каждый раз вдвое. Проводят реакцию в специальных приборах — амплификаторах. ПЦР применяется для диагностики вирусных и бактериальных инфекций.

Рестрикционный анализ. Данный метод основан на применении ферментов, носящих название рестриктаз. Рестриктазы представляют собой эндонук-леазы, которые расщепляют молекулы ДНК, разрывая фосфатные связи не в произвольных местах, а в определенных последовательностях нуклеотидов. Особое значение для методов молекулярной генетики имеют рестриктазы, которые узнают последовательности, обладающие центральной симметрией и считывающиеся одинаково в обе стороны от оси симметрии. Точка разрыва ДНК может или совпадать с осью симметрии, или быть сдвинута относительно нее.

В настоящее время из различных бактерий выделено и очищено более 175 различных рестриктаз, для которых известны сайты (участки) узнавания (рестрикции). Выявлено более 80 различных типов сайтов, в которых может происходить разрыв двойной спирали ДНК.

В геноме конкретной таксономической единицы находится строго определенное (генетически задетерминированное) число участков узнавания для определенной рестриктазы.

Если выделенную из конкретного микроба ДНК обработать определенной рестриктазой, то это приведет к образованию строго определенного количества фрагментов ДНК фиксированного размера.

Размер каждого типа фрагментов можно узнать с помощью электрофореза в агарозном геле: мелкие фрагменты перемещаются в геле быстрее, чем более крупные фрагменты, и длина их пробега больше. Гель окрашивают бромистым этидием и фотографируют в УФ-излучении. Таким образом можно получить рестрикционную карту определенного вида микробов.

Сопоставляя карты рестрикции ДНК, выделенных из различных штаммов, можно определить их генетическое родство, выявить принадлежность к определенному виду или роду, а также обнаружить участки, подвергнутые мутациям.

Этот метод используется также как начальный этап метода определения последовательности нуклеотидных пар (секвенирования) и метода молекулярной гибридизации.

Метод молекулярной гибридизации позволяет выявить степень сходства различных ДНК. Применяется при идентификации микробов для определения их точного таксономического положения.

Метод основан на способности двухцепочечной ДНК при повышенной температуре (90 °С) в щелочной среде денатурировать, т. е. расплетаться на две нити, а при понижении температуры на 10 °С вновь восстанавливать исходную двухцепочечную структуру. Метод требует наличия молекулярного зонда.

Зондом

называется одноцепочечная молекула нуклеиновой кислоты, меченная радиоактивными нуклидами, с которой сравнивают исследуемую ДНК.

Для проведения молекулярной гибридизации исследуемую ДНК расплетают указанным выше способом, одну нить фиксируют на специальном фильтре, который затем помещают в раствор, содержащий радиоактивный зонд. Создаются условия, благоприятные для образования двойных спиралей. В случае наличия комплементарности между зондом и исследуемой ДНК, они образуют между собой двойную спираль.

Риботипирование и опосредованная транскрипцией амплификация рибосомальной РНК. Последовательность нуклеотидных оснований в оперонах, кодирующих рРНК, отличается консервативностью, присущей каждомувиду бактерий. Эти опероны представлены на бактериальной хромосоме в нескольких копиях. Фрагменты ДНК, полученные после обработки ее рестриктазами, содержат последовательности генов рРНК, которые могут быть обнаружены методом молекулярной гибридизации с меченой рРНК соответствующего виды бактерий. Количество и локализация копий оперонов рРНК и рестрикционный состав сайтов как внутри рРНК-оперона, так и по его флангам варьируют у различных вида бактерий. На основе этого свойства построен метод риботипирования, который позволяет производить мониторинг выделенных штаммов и определение их вида. В настоящее время риботипирование проводится в автоматическом режиме в специальных приборах.

Опосредованная транскрипцией амплификация рРНК используется для диагностики смешанных инфекций. Этот метод основан на обнаружении с помощью молекулярной гибридизации амплифицированных рРНК, специфичных для определенного вида бактерий. Исследование проводится в три этапа:

1. Амплификация пула рРНК на матрице выделенной из исследуемого материала ДНК при помощи ДНК-зависимой РНК-полимеразы.

2. Гибридизация накопленного пула рРНК с комплементарными видоспецифическим рРНК олигонуклеотидами, меченными флюорохромом или ферментами.

3. Определение продуктов гибридизации методами денситометрии, иммунофермент-ного анализа (ИФА).

Реакция проводится в автоматическом режиме в установках, в которых одномоментное определение рРНК, принадлежащих различным видам бактерий, достигается разделением амплифицированного пула рРНК на несколько проб, в которые вносятся комплементарные видоспецифическим рРНК меченые олигонуклеотиды для гибридизации.

№ 41 Понятие о химиотерапии. История открытия химиопрепаратов.

Химиотерапия — специфическое антимикробное, антипаразитарное лечение при помощи химических веществ. Эти вещества обладают важнейшим свойством — избирательностью действия против болезнетворных микроорганизмов в условиях макроорганизма.

Основоположником химиотерапии является немецкий химик, лауреат Нобелевской премии П.Эрлих, который установил, что химические вещества, содержащие мышьяк, губительно действуют на спирохеты и трипаносомы, и получил в 1910 г. первый химиотерапевтический препарат — сальварсан (соединение мышьяка, убивающее возбудителя, но безвредное для микроорганизма).

В 1935 г. другой немецкий химик Г.Домагк обнаружил среди анилиновых красителей вещество — пронтозил, или красный стрептоцид, спасавший экспериментальных животных от стрептококковой инфекции, но не действующий на эти бактерии вне организма. За это открытие Г.Домагк был удостоен Нобелевской премии. Позднее было выяснено, что в организме происходит распад пронтозила с образованием сульфаниламида, обладающего антибактериальной активностью как in vivo, так и in vitro.

Механизм действия сульфаниламидов (сульфонамидов) на микроорганизмы был открыт Р.Вудсом, установившим, что сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты (ПАБК), участвующей в биосинтезе фолиевой кислоты, необходимой для жизнедеятельности бактерий. Бактерии, используя сульфаниламид вместо ПАБК, погибают.

Первый природный антибиотик был открыт в 1929 г. английским бактериологом А.Флемингом. При изучении плесневого гриба Penicillium notatum, препятствующего росту бактериальной культуры, А. Флеминг обнаружил вещество, задерживающее рост бактерий, и назвал его пенициллином. В 1940 г. Г. Флори и Э. Чейн получили очищенный пенициллин. В 1945 г. А Флеминг, Г. Флори и Э. Чейн стали Нобелевскими лауреатами.

В настоящее время имеется огромное количество химиотерапевтических препаратов, которые применяются для лечения заболеваний, вызванных различными микроорганизмами.

№ 42 Антибиотики. Природные и синтетические. История открытия природных антибиотиков. Классификация антибиотиков по химической структуре, механизму, спектру и типу действия. Способы получения.

Антибиотики — химиотерапевтические вещества, продуцируемые микроорганизмами, животными клетками, растениями, а также их производные и синтетические продукты, которые обладают избирательной способностью угнетать и задерживать рост микроорганизмов, а также подавлять развитие злокачественных новообразований.

За тот период, который прошел со времени открытия П.Эрлиха, было получено более 10 000 различных антибиотиков, поэтому важной проблемой являлась систематизация этих препаратов. В настоящее время существуют различные классификации антибиотиков, однако ни одна из них не является общепринятой.

В основу главной классификации антибиотиков положено их химическое строение.

Источник

МАТЕРИАЛЫ

для подготовки к экзамену по дисциплине «Микробиология, вирусология,
иммунология»

1. Вопросы для подготовки к экзамену

Часть 1. ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

1.
Основные этапы
развития микробиологии. Работы Л. Пастера,
Р. Коха и их значение для развития
микробиологии. Значение открытия Д.И. Ивановского.
Роль отечественных ученых (Н.Ф. Гамалея,
П.Ф. Здродовского, А.А. Смородинцева, М.П. Чумакова, З.В. Ермольевой,
В.М. Жданова и др.) в развитии
микробиологии.

2.
Основные принципы
классификации микробов. Современная классификации бактерий, принципы
классификации грибов и простейших.

3.
Методы
исследования микроорганизмов: микроскопические, микробиологические,
биологические, серологические и иммуно-химические, молекулярно-биологические.

4.
Морфологические и
тинкториальные свойства микроорганизмов. Методы микроскопического исследования
микроорганизмов, способы окраски препаратов. Особенности микроскопического
исследования грибов и простейших.

5.
Структура и
химический состав бактериальной клетки. Особенности строения грамположительных
и грамотрицательных бактерий. Использование структурных особенностей в целях
диагностики.

6.
Структура клетки и
особенности морфологии грибов и простейших. Использование структурных
особенностей в целях диагностики.

7.
Особенности
физиологии бактерий. Типы и механизмы питания. Рост и размножение. Фазы
размножения. Особенности физиологии грибов и простейших.

8.
Способы получения
энергии бактериями (дыхание, брожение). Ферменты бактерий. Идентификация
бактерий по ферментативной активности.

9.
Основные принципы и
условия культивирования бактерий. Питательные среды, их классификация.
Требования, предъявляемые к питательным средам. Особенности культивирования
грибов и простейших.

10. Принципы и методы выделения чистых культур бактерий.
Методы культивирования анаэробов. Внутривидовая идентификация бактерий
(эпидемическое маркирование).

11. Действие физических и химических факторов на
микроорганизмы. Понятие о стерилизации, дезинфекции, асептике и антисептике.
Методы стерилизации, аппаратура.

12. Строение генома бактерий. Понятие о генотипе и
фенотипе. Виды изменчивости. Подвижные генетические элементы, их роль в
эволюции бактерий.

13. Мутации и рекомбинации у бактерий. Виды рекомбинаций:
гомологичная, сайт-специфическая, незаконная (репликативная).

14. Механизмы передачи генетического материала у бактерий:
конъюгация, трансдукция, трансформация.

15. Плазмиды бактерий, их
функции и свойства. Использование
плазмид в генной инженерии. Медицинская биотехнология, ее задачи и достижения.

16. Молекулярно-генетические методы, используемые в
диагностике инфекционных болезней (полимеразная цепная реакция, метод
молекулярной гибридизации, рестрикционный анализ).

17. Специфические биологические особенности и морфология
вирусов. Структура и химический состав вирусов и бактериофагов.

18. Принципы классификации и теории происхождения вирусов.

19. Стадии репродукции вирусов. Типы взаимодействия вируса
с клеткой

20. Бактериофаги. Особенности взаимодействия фага с
бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Лизогения.

21. Методы культивирования вирусов. Применение вирусов и
бактериофагов в биотехнологии, микробиологии и медицине.

22. Особенности генетики вирусов. Генетическая
рекомбинация, генетическая реактивация, комплементация, фенотипическое
смешивание.

23. Нормальная микрофлора организма человека и ее функции.
Дисбиозы. Дисбактериозы. Препараты для восстановления нормальной микрофлоры:
пробиотики, эубиотики.

24. Микрофлора воды, качественный состав и значение. Методы
санитарно-микробиологического исследования воды. Нормативы,
санитарно-показательные микроорганизмы. Вода как фактор передачи инфекционных
заболеваний.

25. Микрофлора воздуха, качественный состав и значение.
Методы санитарно-микробиологического исследования микрофлоры воздуха.
Нормативы, санитарно-показательные микроорганизмы. Воздух закрытых помещений
как фактор передачи инфекционных заболеваний.

26. Микрофлора почвы. Почва как фактор передачи
инфекционных заболеваний. Санитарно-микробиологическое исследование почвы.
Нормативы, санитарно-показательные микроорганизмы.

27. Методы санитарно-микробиологического исследования
микрофлоры продуктов питания и лекарственных средств.

28. Санитарно-микробиологическое исследование предметов
окружающей среды. Исследование смывов с рук, инвентаря, оборудования.

29. Противомикробные препараты. Антибиотики: источники,
классификация по химической структуре, механизму, спектру и типу действия.
Способы получения.

30. Синтетические противомикробные, противогрибковые и
противовирусные препараты, классификация, механизмы и спектр действия. Механизмы
лекарственной устойчивости возбудителей инфекционных болезней. Пути ее преодоления.

31. Принципы рациональной антибиотикотерапии. Осложнения
антибиотикотерапии, их предупреждение.

32. Методы определения чувствительности бактерий к
противомикробным препаратам.

33. Понятие об инфекции. Инфекционный процесс и инфекционная
болезнь. Условия возникновения инфекционного процесса. Стадии и уровни
инфекционного процесса.

34. Роль реактивности организма в возникновении и развитии
инфекционного процесса. Влияние биологических и социальных факторов на
реактивность организма.

35. Патогенность и вирулентность бактерий. Патогенные,
условно-патогенные и сапрофитные микроорганизмы. Факторы патогенности.

36. Токсины бактерий, их природа, свойства, получение.
Генетическая регуляция токсинообразования.

37. Особенности формирования патогенности у вирусов.
Особенности вирусных инфекций.

38. Иммунная система человека. Центральные и периферические
органы иммунной системы. Основные принципы и механизмы функционирования
иммунной системы.

39. Понятие об иммунитете. Виды иммунитета Видовой
(наследственный) иммунитет.

40. Факторы неспецифической резистентности организма. Кожа
и слизистые оболочки. Физико-химические факторы резистентности.
Иммунобиологические факторы резистентности.

41. Фагоцитоз: особенности физиологии и функции фагоцитов,
стадии фагоцитоза. Методы изучения фагоцитарной активности лимфоцитов.

42. Комплемент, его структура, функции, пути активации,
роль в иммунитете. Методы оценки активности системы комплемента.

43. Интерфероны, структура и механизм действия. Способы
получения и применения. Лизоцим.

44. Антигены: общие представления, основные свойства,
классификация. Антигены бактериальной клетки.

45. Антигены организма человека: антигены групп крови,
гистосовместимости, опухольассоциированные и CD-антигены.

46. Иммуноглобулины, структура и функции. Классы
иммуноглобулинов, их характеристика.

47. Клеточные популяции иммунной системы. Классификация
клеток – участников иммунного ответа по функциональной активности. Клетки АПК.

48. Лимфоциты: общая характеристика, классификация.
В-лимфоциты, функции, особенности дифференцировки и созревания.

49. Т-лимфоциты: классификация, функции, особенности
созревания и дифференцировки.

50. Характеристика других клеток иммунной системы.
Фагоциты, эозинофилы, тучные клетки, базофилы, дендритные клетки.

51. Механизм взаимодействия антител с антигенами. Афинность
и авидность. Нормальные, моноклональные, полные и неполные антитела. Свойства
антител. Динамика антителообразования при первичном и вторичном ответе.

52. Опосредованный клетками киллинг. Антителозависимая и
антителонезависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность.

53. Иммунологическая память. Иммунологическая
толерантность.

54. Особенности противовирусного, противогрибкового,
противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.

55. Реакции гиперчувствительности: общая характеристика и
классификация (по Джеллу и Кумбсу). Стадии развития аллергической реакции.
Лабораторная диагностика аллергии.

56. Аллергические болезни. Реакции I типа (анафилактические), II типа
(гуморальные цитотоксические), III типа
(иммунокомплексные) и IV типа
(опосредованные Т-лимфоцитами).

57. Иммунный статус. Влияние климато-географических,
социальных, экологических и медицинских факторов. Оценка иммунного статуса,
определение состояния гуморального и клеточного иммунитета. Основные показатели
и методы их определения.

58. Расстройства иммунной системы: первичные и вторичные
иммунодефициты. Аутоиммунные болезни.

59. Иммунодиагностические реакции. Реакции антиген-анитело
и реакции с меченными компонентами. Использование в целях идентификации
микроорганизмов и диагностики инфекционных заболеваний.

60. Реакции агглютинации. Компоненты, механизм, способы
постановки, применение. Реакция непрямой гемагглютинации. Реакция Кумбса.
Реакция коагглютинации. Реакция торможения гемагглютинации.

61. Реакции преципитации. Механизм, компоненты, способы
постановки, применение. Реакция иммунодиффузии. Иммуноэлектрофорез. Иммунная
электронная микроскопия.

62. Реакции с участием комплемента. Реакция связывания
комплемента. Механизм, компоненты, способы постановки, применение. Реакция
радиального гемолиза.

63. Реакции нейтрализации. Механизм, компоненты, способы
постановки, применение. Реакция нейтрализации токсина антитоксином.

64. Реакция иммунофлюоресценции. Механизм, компоненты,
применение. Прямой и непрямой методы постановки.

65. Иммуноферментный анализ, радиоиммунный анализ,
иммуноблоттинг. Механизм, компоненты, применение.

66. Иммунопрофилактика и иммунотерапия в медицинской
практике. Общая характеристика и классификация иммунобиологических препаратов.

67. Вакцины. Определение. Современная классификация вакцин.
Требования, предъявляемые к вакцинным препаратам.

68. Живые вакцины, примеры. Диагностикумы. Получение,
применение. Достоинства и недостатки.

69. Инактивированные (убитые) вакцины. Анатоксины.
Получение, применение. Достоинства и недостатки. Роль адъювантов.

70. Молекулярные вакцины.
Генно-инженерные вакцины. Принципы получения, применение.

71. Ассоциированные и комбинированные вакцинные препараты.
Массовые способы вакцинации. Условия эффективности применения вакцин.
Национальный календарь прививок.

72. Иммунобиологические препараты на основе специфических
антител. Классификация, применение. Способы получения.

73. Иммунные сыворотки,
классификация. Получение, очистка, применение. Антитоксические
сыворотки, получение, очистка, титрование, применение. Осложнения при использовании
и их предупреждение. Понятие об иммуномодуляторах.

74. Препараты иммуноглобулинов. Моноклональные антитела.
Интерфероны. Получение, очистка, показания к применению.

Часть 2. ЧАСТНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

75. Принципы и методы микробиологической диагностики
инфекционных болезней. Организация и оснащение микробиологической и иммунологической
лабораторий.

76. Патогенные стафилококки: систематика, морфология,
культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная
структура и токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая
диагностика заболеваний, вызываемых стафилококками. Специфическая профилактика
и лечение.

77. Возбудители стрептококковых инфекций: систематика,
морфология, культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности,
антигенная структура и токсинообразование, патогенез и клиника.
Микробиологическая диагностика стрептококковых инфекций. Лечение.

78. Патогенные нейссерии (N. meningitides, N gonorrhoeae): систематика, морфология, культуральные и
тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и
токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.
Специфическая профилактика и лечение.

79. Патогенные клостридии (возбудители столбняка,
ботулизма, раневой анаэробной инфекции, псевдомембранозного колита):
систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства, биохимические
особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез и клиника.
Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

80. Патогенные бациллы (возбудитель сибирской язвы) и
псевдомонады: систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства,
биохимические особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез
и клиника. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

81. Патогенные иерсинии (возбудители чумы,
псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза): систематика, морфология,
культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная
структура и токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая
диагностика. Профилактика и лечение.

82. Патогенные бруцеллы (возбудитель бруцеллеза) и
франциселлы (возбудитель туляремии): систематика, морфология, культуральные и
тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и
токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.
Профилактика и лечение.

83. Патогенные бордетеллы (возбудители коклюша и
паракоклюша): систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства,
биохимические особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез
и клиника. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

84. Патогенные коринебактерии (возбудитель дифтерии):
систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства, биохимические
особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез и клиника.
Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

85. Патогенные микобактерии (возбудители туберкулеза и
лепры): систематика, морфология, культуральные и тинкториальные свойства,
биохимические особенности, антигенная структура и токсинообразование, патогенез
и клиника. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

86. Патогенные эшерихии
(возбудители эшерихиозов): систематика, морфология, культуральные и
тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и
токсинообразование, патогенез и клиника. Диареегенные эшерихии, их дифференциация от условно-патогенных.
Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

87. Патогенные сальмонеллы
(возбудители сальмонеллеза брюшного тифа и паратифов А, В): систематика,
морфология, культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности,
антигенная структура и токсинообразование, патогенез и клиника.
Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

88. Патогенные шигеллы
(возбудители дизентерии): систематика, морфология, культуральные и
тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная структура и
токсинообразование, патогенез и клиника. Микробиологическая диагностика.
Профилактика и лечение.

89. Холерные вибрионы биологические
свойства, биовары. Классификация вибрионов по Хейбергу. Факторы патогенности.
Токсины и их характеристика. Патогенез и иммунитет при холере. Роль экосистемного
механизма в распространении холеры. Вибрионосительство. Микробиологическая
диагностика. Специфическая профилактика и терапия холеры.

90. Патогенные
кампилобактерии и хеликобактерии. Таксономия. Морфологические,
культуральные, биохимические и серологические свойства. Патогенность для
человека и животных. Патогенез
кампилобактериозов у человека. Роль кампилобактерий и хеликобактерий в возникновении
язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Микробиологическая
диагностика. Этиотропная терапия.

91. Патогенные спирохеты
(возбудители сифилиса, возвратного тифа, клещевого боррелиоза): морфология,
культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности, антигенная
структура и токсинообразование, эпидемиология, патогенез и клиника.
Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.

92. Патогенные риккетсии
(возбудители сыпного тифа и пятнистых лихорадок): систематика, морфология,
культуральные и тинкториальные свойства, биохимические особенности, факторы
патогенности, эпидемиология, патогенез и клиника. Микробиологическая
диагностика. Профилактика и лечение.

93. Патогенные хламидии и микоплазмы (возбудители урогенитального хламидиоза,
урогенитального микоплазмоза и уреаплазмоза). Морфология, тинкториальные свойства, биохимические
особенности, антигенная структура, эпидемиология, патогенез и клиника. Микробиологическая
диагностика. Профилактика и лечение.

94. Возбудители микозов (кандидозов и дерматомикозов) и протозойных
инфекций (амебиаза, лямблиоза, трихомониаза, лейшманиоза, трипаносомоза,
малярии, токсоплазмоза, балантидиоза). Микробиологическая диагностика
кандидозов и дерматомикозов. Диагностические, профилактические и лечебные препараты.

95. Герпесвирусы (семейство
Herpesviridae). Общая характеристика и
классификация. Вирусы герпеса,
патогенные для человека: герпеса I и II типов, ветряной оспы, опоясывающего лишая,
цитомегалии, Эпштейна–Барр, вирус герпеса человека 6,7,8 типов. Роль в патологии
человека. Механизм персистенции. Лабораторная диагностика, специфическая профилактика и лечение
герпетических инфекций.

96. Вирусы гепатитов: гепаднавирусы
(семейство Hepadnaviridae). HBV
– возбудитель гепатита В. Структура вириона, Антигены: HBs, HBc, HBe, HBх и их
характеристика. Особенности патогенеза заболевания, механизм и пути передачи
возбудителя. Персистенция. Иммунитет. Лабораторная диагностика. Проблемы
вакцинопрофилактики, лечения и неспецифической профилактики гепатита В.
Возбудители гепатитов С, G. Свойства. Роль в патологии человека. Лабораторная
диагностика. Вирус гепатита А.

97. Тогавирусы (семейство
Togaviridae) и флавивирусы (семейство Flaviviridae). Общая характеристика и классификация. Структура вирионов.
Род рубивирусов (вирус краснухи), роль
в патологии человека, лабораторная диагностика, специфическая профилактика и
лечение тогавирусных инфекций. Вирус клещевого энцефалита. Природная
очаговость, механизм передачи, переносчики, особенности патогенеза.
Специфическая профилактика и лечение.

98. Ортомиксовирусы (семейство
Orthomyxoviridae). Общая
характеристика и классификация. Вирусы гриппа человека, структура вириона,
особенности генома. Гемагглютинин, нейраминидаза, их локализация, строение,
классификация, функциональная активность. Роль персистенции вируса в организме
человека и животных в сохранении эпидемиологически значимых штаммов. Иммунитет.
Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.

99. Парамиксовирусы (семейство
Paramyxoviridae). Общая характеристика
и классификация. Структура вириона. Гемагглютинирующие и гемадсорбирующие
свойства. Вирусы парагриппа человека 1-5 типа, вирус эпидемического паротита.
Роль в патологии человека, иммунитет. Специфическая профилактика. Вирус кори,
биологические свойства. Патогенез заболевания. Лабораторная диагностика. Иммунитет
и специфическая профилактика.

100. Пикорнавирусы (семейство
Picornaviridae). Общая характеристика
и классификация. Род Enterovirus. Классификация: вирусы полиомиелита, Коксаки,
ЕСНО, энтеровирусы 68-71. Структура вирионов. Роль энтеровирусов в патологии
человека. Патогенез полиомиелита и других энтеровирусных инфекций. Иммунитет.
Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и терапия.

101. Ретровирусы (семейство
Retroviridae). Общая характеристика.
Классификация. Вирус иммунодефицита человека.
Структура вириона, особенности генома. Изменчивость и ее механизмы.
Патогенез ВИЧ-инфекции. Клетки-мишени в организме человека,
характеристика взаимодействия с этими клетками. Лабораторная
диагностика. Лечение (этиотропное, иммуномодулирующая и иммунозаместительная
терапия). Перспективы специфической профилактики. Меры борьбы с инфекцией.
Возбудитель Т-клеточного лейкоза (HTLV-I). Возбудитель волосато-клеточного
лейкоза (HTLV-II). Другие представители семейства – онковирусы, эндогенные
вирусы.

102. Онкогенные вирусы. Онкогенные РНК-содержащие вирусы семейства Retroviridae, эндогенные и экзогенные ретровирусы. Механизм
онкогенеза, вызываемого ретровирусами. Онкогенные ДНК-содержащие вирусы — семейство
Papovaviridae. Представители семейства
Herpesviridae, Adenoviridae, Poxviridae,
способные вызвать трансформацию клетки. Механизм вирусного канцерогенеза: роль
белков р53 и Rb.

103. Медленные вирусные инфекции. Персистенция вирусов, ее механизмы: дефектные
интерферирующие частицы, интеграция вирусного и клеточного геномов,
«псевдовирусы». Активация персистирующих вирусов под действием
физических, химических и биологических факторов. Методы выявления
персистирующих вирусов. Прионы.
Возбудители Куру, болезни Крейцфельда–Якоба. Патогенез прионных болезней
человека и животных.

104. Клиническая микробиология, ее
задачи. Понятие о внутрибольничных инфекциях (ВБИ). Особенности этиологии,
патогенеза, клиники ВБИ. Роль условно-патогенных микроорганизмов в возникновении ВБИ.

105. Микробиологическая диагностика ВБИ: правила забора и
транспортировки материала, общая схема выделения и идентификации возбудителей,
критерии этиологической значимости выделенной культуры м/о. Особенности лечения
и профилактики ВБИ, микробиологическая диагностика бактериемии и сепсиса.

При ответе на вопросы по частной микробиологии рекомендуем придерживаться
следующего плана:

1.
Таксономия
возбудителя: для бактерий – отдел (Gracilicutes, Firmicutes, Tenericutes),
семейство, род, вид; для эукариотов – классы, виды; для вирусов – ДНК- или РНК-геномные
вирусы, семейство, род, вид, серогруппа.

2.
Характеристика
возбудителя: морфологические, тинкториальные, культуральные, биохимические,
антигенные свойства, факторы патогенности, резистентность к различным факторам;
биологические модели.

3.
Вызываемые
заболевания – краткая эпидемиологическая характеристика (источники инфекции,
механизм, пути и факторы передачи, восприимчивый коллектив), патогенез,
основные клинические проявления, особенности иммунитета.

4.
Микробиологическая
диагностика: исследуемый материал, применяемые методы диагностики.

5.
Специфическая
профилактика и этиотропное лечение (вакцины, сыворотки, фаги, химиотерапия).

2. Примеры ситуационных задач

1. У больного, поступившего в урологическое отделение с высокой
температурой, была взята для исследования моча, засеянная на кровяной агар и в
сахарный бульон. Через сутки в посевах на плотную среду выявили небольшие
выпуклые колонии с зоной гемолиза, в бульоне появился рост в виде скудного
хлопьевидного осадка. Врач-бактериолог сделал вывод о стрептококковой инфекции.
Обоснованно ли такое заключение? Какие методы нужно дополнительно использовать?

Эталон ответа: Заключение врача обосновано (культуральные свойства,
факторы патогенности — гемолизины). Но необходимы дополнительные исследования (выделение
чистой культуры, ее идентификация по биохимическим, антигенным свойствам,
серотипирование, обнаружение токсина А), так как стрептококк – это
условно-патогенный микроорганизм и может быть выделен из материала от больного
ошибочно.

2. При исследовании сыворотки крови больного с
подозрением на сыпной тиф были получены следующие результаты: титр антител с
антигеном из риккетсий Провачека (Rickettsia prowazekii)
1:50, с антигеном из риккетсий Музера (Rickettsia typhi)
1:400. Как вы расцените результаты исследования?

Эталон
ответа: обследуемый болен
эндемическим сыпным тифом, вызываемым Rickettsia typhi, так
как титр антител к антигену из риккетсий Музера намного выше.

3. Список иммунобиологических препаратов

1. АДС-анатоксин

2. АКДС-вакцина

3. Анатоксин стафилококковый

4. Анатоксин столбнячный

5. Бактериофаг дизентерийный поливалентный

6. Бактериофаг коли жидкий

7. Бактериофаг сальмонеллезный

8. Бактериофаг стафилококковый

9. Бактериофаг стрептококковый

10. Бифидумбактерин

11. Бруцеллин

12. Вакцина бруцеллезная живая сухая

13. Вакцина брюшнотифозная ВИ-полисахаридная жидкая
(ВИИНВАК)

14. Вакцина гонококковая

15. Вакцина гриппозная тривалентная
полимерно-субъединичная жидкая (гриппол)

16. Вакцина клещевого энцефалита инактивированная

17. Вакцина против гепатита В ДНК рекомбинантная

18. Вакцина туберкулезная БЦЖ

19. Вакцина холерная сухая

20. Диагностикум клещевого энцефалита сухой для РТГА, РСК

21. Иммуноглобулин против клещевого энцефалита
человеческий жидкий

22. Иммуноглобулин противосибиреязвенный лошадиный

23. Иммуноглобулин человека антистафилококковый

24. Иммуноглобулин человека нормальный

25. Иммуноглобулин человека против гепатита В

26. Иммуноглобулин человека противостолбнячный

27. Иммуноглобулин человеческий противоботулинический

28. Интерферон человеческий лейкоцитарный

29. Лактобактерин

30. Сыворотка противостолбнячная лошадиная

31. Сыворотки противоботулинические типов А, В, С, Е

32. Тетраанатоксин

33. Туберкулин

34. Тулярин

35. Шигеллвак – вакцина дизентерийная липополисахаридная
жидкая

3. Перечень практических умений

Микроскопирование в иммерсионной системе
Приготовление и окрашивание препарата «раздавленная капля»
Приготовление фиксированного мазка микроорганизмов, окрашивание по
Граму
Приготовление фиксированного мазка микроорганизмов, окрашивание по
Цилю-Нильсену
Приготовление мазка крови, окрашивание по Романовскому-Гимзе
Приготовление и окрашивание препарата-отпечатка
Стерильный пересев микроорганизмов в жидкую среду
Стерильный пересев микроорганизмов уколом в столбик агара
Стерильный пересев организмов на скошенную поверхность
Проведение реакции агглютинации на предметных стеклах
Оценка биохимической активности культуры микроорганизмов на средах
Гисса
Оценка результатов фаготипирования стафилококка
Оценка результатов определения чувствительности микроорганизмов к
антибиотикам
Описание культуральных свойств микроорганизмов на жидких питательных
средах
Описание культуральных свойств микроорганизмов на плотных
питательных средах
Выделение чистой культуры микроорганизмов методом механического
разобщения

Источник

С этим файлом связано 2 файл(ов). Среди них: 32.05.01-mediko-profilakticheskoe-delo-3-kurs-1.pdf, Практическая.docx.
Показать все связанные файлы

Подборка по базе: Итоговый тест 30 вопросов.docx, ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ ПО ИСТОРИИ-1.doc, Вопросы к экзамену по ТСП.doc, презентация экзамен квал.ТМ ПМ03 .pptx, Вопросы экзамена по безопасности нефтяная и газовая промышленнос, Материал для экзамена.docx, KBT экзамен .doc, электрики КОС экзамен.odt, Ответы на билеты (10 вопросов).rtf, Электронный бизнес 79 вопросов.docx

ПЕРЕЧЕНЬ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ

ОБЩАЯ ЧАСТЬ

Место микробиологии и иммунологии в современной медицине. Роль микробиологии и иммунологии в подготовке врачей-клиницистов и врачей профилактической службы.
Достижения медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии и перспективы ее развития
Основные этапы развития микробиологии и иммунологии. Работы Л. Пастера, Р. Коха и их значение для развития микробиологии и иммунологии.
Л. Пастер- основоположник микробиологии как науки. Влияние работ Пастера на формирование и развитие прикладной иммунологии.
Морфологический период в истории микробиологии. Роль работ Э. Дженнера.
Роль И.И.Мечникова в формировании учения об иммунитете. Учение о невосприимчивости к инфекционным болезням, как этап в развитии медицины.
Значение открытия Д.И. Ивановского.
Роль отечественных ученых (Г.Н. Габричевский, Н.Ф. Гамалея, С.Н.Виноградский, П.Ф. Здрадовский, Л.А.Зильбер, А.А. Смородинцев, М.П.Чумаков, З.В.Ермольева, В.Д.Тимаков, В.М.Жданов и др.) в развитии микробиологии и вирусологии.
Микробиологи и вирусологи лауреаты Государственных премий. Их вклад в науку.
Основные принципы классификации микробов.
Систематика и номенклатура бактерий. Принципы систематики. Понятие о виде, подвиде, популяции, штамме, клоне.
Отличие эукариотов от прокариотов.
Принципы классификации грибов.
Принципы классификации простейших.
Принципы классификации вирусов.
Виды микробиологических лабораторий. Структура, оборудование и оснащение баклабораторий.

I. МОРФОЛОГИЯ МИКРОБОВ

Морфологические и тинкториальные свойства бактерий. Методы окраски.
Структура и химический состав бактериальной клетки. Особенности строения грамположительных и грамотрицательных бактерий.
Морфология и ультраструктура риккетсий, хламидий, микоплазм. Назвать патогенные виды.
Методы исследования морфологических структур бактерий. Виды микроскопии. Методы окраски микробов.
Морфологические особенности спирохет. Способы их выявления. Таксономия. Патогенные виды.
Палочковидные и извитые формы бактерий. Заболевания ими обусловленные.
Споры бактерий, стадии спорообразования. Методы выявления.
L-формы бактерий. Причины появления. Значение в жизнедеятельности микробной клетки и в патологии человека.
Морфология простейших.
Особенности биологии вирусов, отличие от бактерий.
Морфология и химический состав вирусов.
Методы культивирования вирусов. Виды клеточных культур. Характер цитопатического действия.
Морфология и ультраструктура вирусов бактерий (бактериофагов). Фазы взаимодействия вирулентного и умеренного фагов с бактериальной клеткой. Профаг. Практическое применение фагов.
Методы микроскопии (люминесцентная, темнопольная, фазово-контрастная, электронная).
Морфология и ультраструктура грибов. Принципы классификации. Значение в патологии человека.
Морфология и ультраструктура актиномицетов. Патогенные представители. Актиномицеты как продуценты антибиотиков.

II. ФИЗИОЛОГИЯ МИКРОБОВ

Рост и размножение бактерий. Фазы размножения микробной популяции.
Способы получения энергии бактериями (дыхание, брожение). Методы культивирования анаэробов.
Типы и механизмы питания бактерий.
Классификация бактерий по типам питания. Питание вирусов.
Основные принципы культивирования бактерий. Факторы, влияющие на рост и размножение бактерий.
Основные типы и сущность процесса дыхания у бактерий.
Искусственные питательные среды, их классификация. Требования, предъявляемые к питательным средам.
Принципы и методы выделения чистых культур бактерий (аэробных, анаэробных).
Последовательность выделения чистой культуры микроорганизмов.
Культуральные свойства микроорганизмов. Типы колоний, признаки. Значение для идентификации возбудителей заболеваний.
Ферменты бактерий. Идентификация бактерий по ферментативной активности. Ростовые факторы
Внутривидовая идентификация бактерий (эпидемическое маркирование).
Особенности физиологии грибов.
Особенности физиологии простейших.
Типы взаимодействия вируса с клеткой. Стадии репродукции вирусов.

Особенности вирусных инфекций.

Взаимоотношения микроорганизмов в популяции. Комменсализм, мутуализм, антагонизм.
Бактериофаги. Взаимодействие фага с бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Лизогения.
Применение фагов в биотехнологии, микробиологии и медицине.
Методы культивирования вирусов.

III. ЭКОЛОГИЯ МИКРОБОВ. ВЛИЯНИЕ НА МИКРОБЫ ФАКТОРОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Нормальная микрофлора организма человека в различные возрастные периоды, и ее функции. Динамика микрофлоры кишечника у новорожденных.
Нормальная микрофлора кожи и слизистых оболочек.
Динамика микрофлоры кишечника новорожденных.
Дисбиозы. Дисбактериозы. Причины и факторы риска его возникновения. Понятие колонизационной резистентности.
Препараты для восстановления нормальной микрофлоры: пробиотики, эубиотики, симбиотики.
Способы распространения и локализации патогенных микроорганизмов в организме человека.
Действие физических и химических факторов на микроорганизмы. Понятие о стерилизации, дезинфекции, асептике и антисептике.
Методы стерилизации, аппаратура.
Стерилизация, виды, методы, ее отличие от дезинфекции. Способы контроля качества стерилизации

САНИТАРНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Задачи санитарной микробиологии. Особенности методов

исследования.

Учение о санитарно-показательных микроорганизмах.
Микрофлора воздуха и методы ее исследования.
Патогенные микробы в воздухе, механизм распространения и пути передачи инфекции. Методы отбора проб воздуха и индикации возбудителей.
Санитарно-показательные микроорганизмы воздуха.
Микрофлора пищевых продуктов. Санитарно-показательные микроорганизмы и их допустимые дозы.
Микрофлора воды. Факторы, влияющие на количество микробов в воде. Санитарно-показательные микроорганизмы.
Методы санитарно-бактериологического исследования воды(микробное число, коли-индекс, коли-титр).
Отбор, хранение, транспортировка проб воды для санитарно-микробиологического исследования.
Микрофлора почвы. Факторы, влияющие на количественный и видовой состав микробов почвы.
Патогенные микроорганизмы, передающиеся через почву.
Санитарно-микробиологическое исследование почвы. Микробное число, коли-титр, перфрингенс-титр почвы.
Санитарно-бактериологическое исследование предметов окружающей среды, исследование смывов с рук, инвентаря, оборудования.
Контроль перевязочного и хирургического материала на стерильность.
Санитарно-микробиологическое исследование пищевых продуктов.
Санитарно-бактериологическое исследование молока и молочных продуктов.
Санитарно-бактериологическое исследование мяса и мясных продуктов.

IV. ГЕНЕТИКА БАКТЕРИЙ. ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ

Генетика микроорганизмов. Понятие, значение. Формы наследственной изменчивости бактерий.
Строение генома бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе. Виды изменчивости. Подвижные генетические элементы, их роль в эволюции бактерий.
Механизмы передачи генетического материала у бактерий.
Плазмиды бактерий, их функции и свойства. Использование плазмид в генной инженерии.
Подвижные генетические элементы микроорганизмов. Характеристика, функции, значение
Генетические рекомбинации: трансформация, трансдукция, коньюгация.
Генетическая изменчивость вирусов. Внутривидовой и межвидовой обмен генетическим материалом.
Медицинская биотехнология, ее задачи и достижения, используемые методы.
Современные методы генодиагностики, используемые в диагностике инфекционных болезней (ДНК-зондирование, ПЦР, рестрикционный анализ и др.).
Лизогения.
Генетический анализ и его принципы.

V. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХИМИОТЕРАПИИ

Понятие о химиотерапии. История открытия химиопрепаратов.
Антибиотики. Природные и синтетические. Классификация антибиотиков по химической структуре, механизму, спектру и типу действия. Способы получения.
Единицы измерения активности антибиотиков
Основные группы антимикробных препаратов, применяемых в терапии и профилактике инфекционных болезней Механизмы действия.
Осложнения антибиотикотерапии, их предупреждение.
Механизмы формирования лекарственной устойчивости возбудителей инфекционных болезней. Пути ее преодоления.
Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам.
Принципы рациональной антибиотикотерапии.

VI. ИНФЕКЦИЯ И ИММУНИТЕТ

Понятие об инфекции. Условия возникновения инфекционного процесса.
Формы инфекционного процесса. Понятие о рецидиве, реинфекции, суперинфекции, персистенции микробов.
Отличие инфекционных заболеваний от соматических. Стадии развития инфекционной болезни.
Судьба бактерий и вирусов в развитии инфекционного и эпидемического процессов.
Носительство патогенных и условно-патогенных микроорганизмов.
Патогенность и вирулентность бактерий. Понятие. Характеристика Факторы патогенности.
Количественное определение вирулентности. DLm-способы ее определения.
Ферменты агрессии микробов. Роль отдельных структур микробной клетки в вирулентности.
Микробные токсины, классификация, их природа, свойства, химический состав. Генетические детерминанты токсигенности.
Экзотоксины бактерий, характеристика.
Токсические вещества вирусов.
Персистенция и ее место в инфекционном процессе.
Роль И.И. Мечникова в формировании учения об иммунитете.
Неспецифические факторы защиты организма (барьерная функция кожи, слизистых оболочек, лимфатических узлов). Комплемент, лизоцим, фагоцитоз.
Фагоцитоз, виды, стадии.
Комплемент, его структура, функции, пути активации, роль в иммунитете. Практическое применение.
Лизины. Реакции бактериолиза и гемолиза.
Интерфероны, природа. Способы получения и применения.
Понятие об иммунитете. Виды иммунитета.
Видовой (наследственный) иммунитет.
Приобретенный иммунитет: клеточный и гуморальный. Характеристика.
Структура и функции иммунной системы. Центральные и периферические органы иммунитета.
Иммунокомпетентные клетки. Т- и В-лимфоциты, макрофаги Кооперация иммунокомпетентных клеток.
Цитокины, понятие, классификация, значение.
Гуморальный иммунитет. Понятие, механизм защиты организма, история открытия.
Иммуноглобулипы, структура и функции. Классы иммуноглобулинов, их характеристика значение.
Опсонины, реакции опсонизации. Опсонический индекс.
Антигены: определение, основные свойства. Антигены бактериальной клетки(О-, Н- , Vi-, K- АГ).
Антигенная структура вирусов.
Антителообразование: первичный и вторичный ответ.
Иммунологическая память. Иммунологическая толерантность.
Классификация гиперчувствительности по Джейлу и Кумбсу.
Механизмы гиперчувствительности замедленного типа. Механизм ее проявления. Клинико-диагностическое значение. Трансплантацион-ные реакции.
Аллергические пробы, их сущности, применение.
Гиперчувствительность немедленного типа. Механизмы возникновения, клиническая значимость.
Анафилактический шок и сывороточная болезнь. Причины возникновения. Механизм. Их предупреждение.
Теории иммунитета.
Особенности противовирусного, противогрибкового, противоопухолевого, трансплантационного иммунитета.
Антитоксический иммунитет. Применение антитоксических сывороток в медицине.
Особенности противоопухолевого иммунитета.
Противопаразитарный иммунитет.
Понятие о клинической иммунологии. Иммунный статус человека и факторы, влияющие на него.
Оценка иммунного статуса: основные показатели и методы их определения.
Расстройства иммунной системы: первичные и вторичные иммунодефициты.
Иммунодефицитные состояния: классификация, причины и механизмы формирования. Методы оценки иммунного статуса.
Вторичные иммунодефициты(ВИД). Тактика медработника относительно проведения у таких лиц вакцинопрофилактики.

VII. РЕАКЦИИ ИММУНИТЕТА

Реакция агглютинации. Виды. Компоненты, механизм, способы постановки. Применение в медицине.
Реакция Кумбса. Механизм. Компоненты. Применение.
Реакция пассивной гемагглютинации. Компоненты. Применение.
Реакция коагглютинации. Механизм, компоненты. Применение.
Реакция торможения гемагглютинации. Механизм. Компоненты. Применение.
Реакция преципитации. Механизм. Компоненты. Способы постановки. Применение в медицине.
Реакция связывания комплемента. Механизм. Компоненты. Применение в диагностике инфекционных заболеваний.
Реакция нейтрализации токсина антитоксином. Механизм. Способы постановки, применение.
Реакция иммунофлюоресценции. Механизм, компоненты, применение. Прямая и непрямая.
Иммуноферментный анализ, иммуноблотинг. Механизм, компоненты, применение.
Реакции иммобилизации.
Методы идентификации вирусов.
Серологические реакции, используемые для диагностики вирусных инфекций.
Реакция нейтрализации вирусов. Применение. Реакция нейтрализации цветной пробы.

VIII. МЕДИЦИНСКИЕ ИММУНОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕПАРАТЫ

Вакцины. Определение. Современная классификация вакцин. Способы их получения. Требования, предъявляемые к вакцинным препаратам. Адьюванты.
Живые вакцины. Получение, применение. Достоинства и недостатки.
Инактивированные (корпускулярные) вакцины. Приготовление. Применение. Достоинства и недостатки.
Субклеточные и субъединичные (химические) вакцины. Получение. Преимущества. Применение. Роль адьювантов.
Молекулярные вакцины.
Анатоксины. Получение, очистка. Применение.
Ассоциированные и комбинированные вакцинные препараты. Достоинства. Вакцинотерапия.
Генно-инженерные вакцины. Принципы получения, применение.
Иммунные сыворотки. Классификация. Получение, очистка. Применение.
Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование. Применение в медицине. Осложнения при использовании и их предупреждение.
Препараты иммуноглобулинов. Получение, очистка, показания к применению.
Средства активной и пассивной профилактики инфекционных заболеваний, их сравнительная характеристика.
Понятие об иммуномодуляторах. Принцип действия. Применение.
Интерфероны. Природа, способы получения. Применение.
Иммунотерапия и иммунопрофилактика инфекционных болезней.
Аллергены. Практическое использование.
Кожно-аллергические пробы. Цель постановки.

Диагностикумы. Получение, применение.
Моноклональные антитела. Получение, применение.
Методы приготовления и применения агглютинирующих, адсорбированных сывороток.

IX. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

При ответе на вопросы по частной микробиологии рекомендуем придерживаться следующего плана:

Таксономия возбудителя: для бактерий — отдел (Gracilicutes, Firmicuies, Tenericutes), семейство, род, вид; для эукариотов — классы, виды;

для вирусов — ДНК- или РНК-геномпые вирусы, семейство, род, вид, серогруппа.

Характеристика возбудителя: морфологические, тинкториальные, культуральные, биохимические, антигенные свойства, факторы патогенности, резистентность к различным факторам; биологические модели.

Вызываемые заболевания — краткая эпидемиологическая характеристика (источники инфекции, механизм, пути и факторы передачи, восприимчивый коллектив), патогенез, основные клинические проявления, особенности иммунитета.

Микробиологическая диагностика: исследуемый материал, применяемые методы диагностики.

Специфическая профилактика и этиотропное лечение (вакцины, сыворотки, фаги, химиотерапия).

ЧАСТНАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

Методы микробиологической диагностики инфекционных болезней.
Возбудители эшерихиозов. Таксономия. Характеристика. Роль кишечной палочки в норме и патологии. Микробиологическая диагностика эшерихиозов. Лечение.
Энтеропатогенные кишечные палочки. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечебные средства.
Возбудители кишечного иерсиниоза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудители псевдотуберкулеза. Особенности лабораторной диагностики.
Возбудители шигеллеза. Таксономия. Международная классификация. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудители сальмонеллезов. Таксономия. Классификация. Сальмонеллы- возбудители острых гастроэнтеритов. Характеристика. Иммунитет. Микробиологический диагноз сальмонеллезов. Лечение.
Сальмонеллы брюшного тифа и паратифов. Патогенез, иммунитет, лабораторная диагностика заболеваний. Специфическая профилактика и этиотропные средства терапии.
Клебсиеллы. Таксономия. Вызываемые ими заболевания. Лабораторная диагностика. Лечебные препараты. Профилактика.
Возбудители пищевых токсикоинфекций и интоксикаций. Лабораторная диагностика.
Возбудители холеры. Таксономия. Классификация. Характеристика. Отличительные особенности возбудителя серовара О139. Патогенез. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Галофильные вибрионы. Патогенез, лабораторная диагностика заболеваний ими вызываемых. Средства терапии и профилактики.
Стафилококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика заболеваний, вызываемых стафилококками. Специфическая профилактика и лечение.
Стрептококки. Таксономия. Классификация. Характеристика. Значение в патологии человека. Микробиологическая диагностика стрептококковых инфекций. Специфическая терапия и профилактика.
Лабораторная диагностика скарлатины. Иммунитет. Средства терапии и профилактики.
Менингококки. Таксономия. Характеристика. Культуральные свойства. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и терапия.
Возбудители бактериальных менингитов (гемофильные бактерии, пневмококки, менингококки). Особенности лабораторной диагностики. Средства специфической профилактики.
Гонококки. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика гонореи и бленнореи. Лечебные и диагностические препараты.
Возбудитель туляремии. Таксономия. Характеристика. Иммунитет. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудитель сибирской язвы. Таксономия. Морфология, характеристика. Патогенез. Иммунитет. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудитель бруцеллеза. Таксономия и характеристика. Микробиологическая диагностика. Иммунитет. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудитель чумы. Таксономия, морфология, патогенез, иммунитет. Микробиологическая диагностика (экспресс-методы). Специфическая профилактика и лечение. Вклад отечественных ученых в изучение патогенеза и профилактики заболевания.
Особенности микробиологического диагноза при карантинных инфекциях. Экспресс-диагностика.
Возбудители анаэробной газовой инфекции. Таксономия и характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Бактероиды. Характеристика, лабораторная диагностика. Значение в инфекционной патологии.
Возбудитель ботулизма. Таксономия и характеристика. Механизм действия токсина. Микробиологическая диагностика (реакция нейтрализации токсина антитоксином). Специфическая профилактика и специфическая терапия.
Возбудитель столбняка. Морфология, биологические свойства. Патогенез заболевания. Микробиологическая диагностика. Специфическая терапия и специфическая профилактика.
Возбудитель дифтерии. Таксономия и характеристика. Условно-патогенные коринобактерии. Патогенез дифтерии. Микробиологическая диагностика. Выявление антитоксического иммунитета. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудители коклюша и паракоклюша. Таксономия, морфология, характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудители туберкулеза и микобактериозов. Таксономия. Характеристика. Патогенез заболеваний, иммунитет. Микробиологическая диагностика туберкулеза. Лечебные и диагностические препараты. Специфическая профилактика туберкулеза.
Возбудитель проказы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечебные и диагностические препараты.
Актиномицеты. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудитель эпидемического сыпного тифа. Таксономия. Биологические особенности. Дифференциальная диагностика с болезнью Брилля-Цинссера. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Риккетсии. Возбудитель эпидемического и эндемического сыпного тифа, Ку-лихорадки, клещевых риккетсиозов. Патогенез, иммунитет, лабораторная диагностика. Лечебные препараты. Специфическая профилактика.
Возбудитель лихорадки Ку. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудители хламидиозов. Таксономия. Характеристика возбудителей орнитоза, бленореи с включениями, урогенитальных заболеваний. Патогенез. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудитель легионеллезов. Таксономия. Характеристика. Этиопатогенез. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудитель сифилиса. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудители лептоспирозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическая профилактика. Лечение.
Возбудители боррелиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика.
Кампилобактерии. Хеликобактерии. Таксономия. Биологические свойства. Патогенность. Лабораторная диагностика.
Возбудитель болезни Лайма. Характеристика. Лабораторная диагностика. Экстренная профилактика.
Возбудители возвратных тифов. Таксономия. Патогенез. Иммунитет. Лабораторная диагностика. Лечебные препараты.
Микоплазмы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Условно-патогенные микроорганизмы как возбудители внутрибольничных инфекций. Критерии этиологической оценки.
Клиническая микробиология, ее задачи.
Методы лабораторной диагностики внутрибольничных инфекций.
Псевдомонады. Таксономия. Биологические свойства, патогенетические особенности заболеваний ими вызываемых. Лабораторная диагностика. Средства специфической терапии.
Синегнойная палочка. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика и лечение.
Неспорообразующие анаэробы. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика и лечение.
Классификация грибов. Характеристика. Роль в патологии человека. Лабораторная диагностика. Лечение.
Возбудители глубоких микозов, их характеристика. Патогенез заболеваний. Лабораторная диагностика. Лечебные препараты.
Возбудители субкутанных микозов. Характеристика. Патогенез. Лабораторная диагностика. Лечебные препараты, профилактика.
Патогенные грибы (пенициллы, аспергиллы, кандида). Морфология, культуральные свойства. Заболевания ими вызываемые. Лабораторная диагностика. Лечебные препараты, профилактика.
Возбудители поверхностных микозов. Лабораторная диагностика. Специфическая терапия.
Возбудители малярии. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудитель токсоплазмоза. Таксономия. Характеристика. Патогенез. Микробиологическая диагностика. Лечение. Профилактика.
Возбудители лейшманиозов. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Лечение.
Возбудитель амебиаза. Таксономия. Характеристика. Микробиологическая диагностика. Специфическое лечение.
Значение открытия Д.И. Ивановского. Этапы развития вирусологии. Роль отечественных ученых в развитии вирусологии.
Методы идентификации вирусов.
Возбудители ОРВИ. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудитель гриппа. Таксономия. Характеристика. Изменчивость вируса, патогенез, иммунитет. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и лечение.
Парамиксовирусы. Таксономия.Характеристика. Патогенетические особенности, характер ЦПД. Средства специфической терапии и профилактики заболеваний ими вызываемых.
Аденовирусы. Таксономия. Характеристика. Механизм заражения. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика заболеваний ими вызываемых
Возбудитель полиомиелита и полиомиелитопобных заболеваний. Таксономия и характеристика. Патогенез. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
Ротавирусы. Таксономия. Морфология, культуральные свойства. Патогенез. Лабораторная диагностика. Средства терапии и профилактики.
Возбудители гепатитов А и Е. Таксономия. Характеристика. Патогенез. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и терапия.
Арбовирусы. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика заболеваний. Специфическая профилактика и лечение.
Возбудитель клещевого энцефалита. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
Возбудитель крымской геморрагической лихорадки, характеристика. Лабораторная диагностика. Средства терапии.
Возбудители геморрагических лихорадок. Возбудитель ГЛПС. Патогенез. Лабораторная диагностика.
Возбудитель геморрагической лихорадки Эбола. Таксономия. Характеристика.
Возбудитель бешенства. Таксономия. Характеристика. Механизм заражения, патогенез. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и терапия.
Возбудитель натуральной оспы. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика оспы на современном этапе.
Возбудитель краснухи. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
Вирус кори. Таксономия. Характеристика. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
Герпес вирусы. Таксономия, общая характеристика возбудителей. Заболевания ими вызываемые. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика и специфическая терапия.
Вирусы цитомегалии. Таксономия. Патогенез. Иммунитет. Лабораторная диагностика заболеваний. Лечебные препараты.
Возбудители гепатитов: В, С, D, G, F. Таксономия. Характеристика. Сходство и отличие. Носительство. Лабораторная диагностика. Специфическая профилактика.
Возбудитель гепатита Д. Таксономия. Морфологические особенности. Лабораторная диагностика. Значение в патологии человека.
Возбудители ВИЧ-инфекции. Таксономия, характеристика. Лабораторная диагностика, профилактика.
СПИД и СПИД- ассоциированные инфекции. Средства базисной терапии ВИЧ-инфекции и способы профилактики.
Классификация и характеристика онкогенных вирусов. Классификация. Механизмы онкогенеза.
Дефектные вирусы. Понятие. Примеры.
Прионы. Сходство и отличие от классических вирусов. Биологические свойства.
Общая характеристика возбудителей медленных вирусных инфекций. Классификация. Заболевания ими вызываемые

Практические навыки и умения

Продемонстрируйте и оцените реакцию нейтрализации цветной пробы.
Правила работы в бактериологической лаборатории
Напишите направление в баклабораторию для исследования материала от больного дизентерией.
Напишите направление в баклабораторию для исследования материала от больного с подозрением на холеру.
Описать готовый окрашенный микропрепарат.
Определите какие морфологические формы бактерий видны в микропрепарате.
Продемонстрируйте бакпрепараты которые могут быть использованы при укусе клеща. Расскажите об их применении.
Подберите противовирусные препараты
Сделайте подборку убитых вакцин
Сделайте подборку лечебных вакцин.
Сделайте подборку ассоциированных вакцин
Сделайте подборку диагностических бактериофагов, охарактеризуйте их.
Сделайте подборку лечебных бактериофагов
Сделайте подборку диагностических препаратов.
Подобрать бактериологические препараты для лечения дисбактериозов.
Сделайте подборку пассивных средств профилактики инфекционных заболеваний.
Определить микробное число воды
Учесть результат реакции преципитации.
Произвести смыв с рук и направить материал в лабораторию.
Продемонстрируйте аппарат Кротова.
Приготовить микропрепарат из крови.
Способы выявления капсул у бактерий.
Продемонстрировать профилактические средства против дифтерии. Рассказать о схеме введения.
Провести забор материала из зева товарища.
Окрасить мазок по Граму, продемонстрировать.
Окрасить мазок по Романовскому-Гимзе.
Окрасить мазок по Нейссеру.
Окрасить мазок по Ожешки, продемонстрировать.
Продемонстрируйте умение проводить посев заразного материала на плотную и жидкую питательную среду
Продемонстрируйте умение проводить посев заразного материала на жидкую питательную среду
Продемонстрируйте умение проводить посев заразного материала тампоном на плотную питательную среду.
Продемонстрируйте умение проводить посев заразного материала петлей на плотную питательную среду (при О. дизентерии)
Произвести посев крови на среду Рапопорта.
Продемонстрировать посев воздуха на питательную среду.
Произвести посев материала методом Дригальского.
Произвести смыв с поверхности рабочего стола
Учесть на планшете ИФА
Оценить на планшете РТГА
Учесть РСК, дать оценку.
Оценить реакцию Видаля.
Учесть РНГА
Оценить реакцию преципитации в геле.
Выбрать посевы, отражающие тесты на патогенность стафилококков
Поставить и оценить реакцию агглютинации на стекле. Выдать результат в письменном виде.
Назначение гонококковой вакцины.
Выберите средства специфической профилактики энтеровирусных инфекций.
Продемонстрировать обработку рук после работы с заразным материалом.
Написать направление в лабораторию при подозрении на дифтерию
Тактика при попадании в рот заразного материала.
Дать оценку реакции Манту(по данным экзаменатора).
Выбрать средства специфической профилактики и терапии кори.
Произвести забор отделяемого зева у своего товарища, приготовить микропрепарат, окрасить простым методом, дать оценку.
Иммуноглобулин нормальный человеческий, получение, применение.
Продемонстрировать препараты для профилактики кори и гепатита А.
Произвести посев крови для выделения гемокультуры (при брюшном тифе)
Продемонстрируйте стерилизацию бактерийной петли прокаливанием
Приготовить мазок из мокроты больного
Оценить чувствительность бактерий к антибиотикам методом дисков
Оценить чувствительность бактерий к антибиотикам методом серийных разведений.

Источник

n1.docx

Новое и интересное на сайте: