- •Курс лекций:
- •Микробиология – наука о живых организмах, не видимых невооруженным человеческим глазом, размерами менее
- •Микробиология – наука о живых организмах, не видимых невооруженным человеческим глазом, размерами менее
- •Краткий исторический очерк развития микробиологии
- •Mycobacterium
- •Русская медицинская микробиология
- •Сергей Николаевич Виноградский,
- •Основные направления развития современной микробиологии:
- •Положение микроорганизмов в системе живого мира
- •В настоящее время идентификация микроорганизмов базируется на следующих критериях:
- •Филогенетическое древо, построенное на основании анализа 16S рРНК
- •Euryarchaeota
- •- строением мембран и липидов мембран
- •Объект
- •Мелкие
Курс лекций:
«Общая микробиология»
к.х.н., доцент кафедры БТиПФ МИРЭА Сафина Дина Рашидовна
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт молекулярной генетики Российской академии наук (ИМГ РАН)
http://www.img.ras.ru
Микробиология – наука о живых организмах, не видимых невооруженным человеческим глазом, размерами менее 1 мм.
Микробиология – наука о живых организмах, не видимых невооруженным человеческим глазом, размерами менее 1 мм.
-м/о участвуют в глобальном круговороте элементов, причем ряд стадий был бы невозможен без них, например фиксация молекулярного азота, денитрификация или минерализация сложных органических веществ;
-на деятельности м/о основан целый ряд необходимых человеку производств (хлебопечение, пивоварение, виноделие, получение молочнокислых продуктов, производство различных индивидуальных химических веществ, антибиотиков, гормонов, ферментов и т.д.);
-м/о используются для очистки окружающей среды от различных природных и антропогенных загрязнений;
-многие м/о являются возбудителями заболеваний человека, животных, растений, а также вызывают порчу продуктов питания и различных промышленных материалов;
-м/о могут служить инструментами и модельными системами для других дисциплин, например генной инженерии.
Краткий исторический очерк развития микробиологии
Antony van Leeuwenhoek, 1632-1723
Впервые увидел микроорганизмы, описал их основные группы.
Louis Pasteur, 1822-1895
1857 г. - Брожения
1860 г. – Опровержение самопроизвольного зарождения
1865 г. – «Болезни» вина и пива
1868 г. – Болезни шелковичных червей
1881 г. – Заражение и вакцина
1885 г. – Предохранение от бешенства
Mycobacterium
Tuberculosis
Robert Koch, 1843-1910
1877 г. – открытие возбудителя сибирской язвы, Bacillus antracis
1905 г. – Нобелевская премия за исследование туберкулеза, открытие возбудителя – Mycobacterium tuberculosis, «палочка Коха»
Триада Коха
•Микроорганизм должен присутствовать в материале больного
•Выделенный в чистой культуре, он должен вызывать туже болезнь
•Возбудитель при экспериментально вызванном повторном заболевании должен снова быть выделен в чистую культуру, и эти две чистые культуры должны быть идентичны
Институт микробиологии на Доротеештрассе в Берлине — здесь Роберт Кох открыл возбудителя туберкулёза
Электронное микроскопирование
Русская медицинская микробиология
Лев Семенович Ценковский, 1822-1887
Объекты исследований – микроскопические простейшие, их морфология, циклы развития.
Организовал Пастеровскую станцию в России Предложена вакцина против сибирской язвы
Илья Ильич Мечников, 1845-1916
1883 г. – фагоцитарная теория иммунитета
1909 г. – Нобелевская премия за исследования по фагоцитозу
Сергей Николаевич Виноградский, |
Martinus Beijerinck, 1851-1931 |
1856-1953 |
|
Ввел микроэкологический принцип в |
Выделил из почвы аэробный |
исследовании м/о |
азотфиксатор – Azotobacter chroococcum |
Выделил из почвы анаэробный |
Исследование клубеньковых бактерий |
азотфиксатор – Clostridium pasterianum |
Изучение процессов денитрификации, |
Открыл новый тип жизни - |
сульфатредукции |
хемолитоавтотрофы |
|
Основные направления развития современной микробиологии:
-фундаментальные исследования (выяснение путей метаболизма, выделение, очистка ферментов, регуляция обмена веществ и т.д.);
-систематика микроорганизмов (построение филогенетического древа);
-экологическая микробиология (роль микроорганизмов в природных экосистемах и пищевых цепях);
-популяционная микробиология (выяснение природы межклеточных контактов и взаимосвязь клеток в популяции);
-медицинская, ветеринарная и сельскохозяйственная микробиология;
-техническая (промышленная) микробиология (включает все практические аспекты).
Основными методами микробиологических исследований являются:
-микроскопия (световая, люминесцентная, электронная, лазерная);
-выделение чистых культур и контролируемое культивирование;
-аналитические методы (физиолого-биохимические, генетические, молекулярно-биологические и т.д.).
Положение микроорганизмов в системе живого мира
Микроорганизмы – это самая обширная по количеству представителей группа, члены которой повсеместно распространены
Классификация - отнесение конкретного биологического объекта к определенной группе однородности (таксону) по совокупности присущих ему признаков.
Отношения между таксонами организмов изучает систематика
иерархия таксонов:
домен – филум – класс – порядок – семейство – род – вид
В настоящее время идентификация микроорганизмов базируется на следующих критериях:
-морфология клеток и колоний (на определенных средах и при определенных условиях);
-цитология клеток;
-культуральные признаки (характер роста на твердых и жидких питательных средах);
-физиологические свойства (использование различных субстратов, отношение к температуре, аэрации, рН и т.д.);
-биохимические свойства (метаболические пути);
-молекулярно-биологические свойства (содержание ГЦ-АТ-пар в мол. %, гибридизация нуклеиновых кислот, анализ нуклеотидной последовательности 16S рРНК );
-хемотаксономия (химический состав различных соединений и структур, например спектр жирных и тейхоевых кислот у актиномицетов, миколовых кислот у нокардий, микобактерий, коринебактерий);
-серодиагностика (реакция антиген-антитело, особенно для патогенных м/о);
-фаготипирование (использование специфических фагов).