МАТЕРИАЛЫ САЙТА

STUDENT.TJ

MICROBIOLOGY

(Первый семестр)

2023

ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДНИЯ

1.Бактериологическая лаборатория.

1.Виды лабораторий по их назначению.

2.Оборудование микробиологических лабораторий.

3.Правила работы в микробиологических лабораторий.

2.Основные методы исследования морфологии бактерий.

1.Микроскопы и виды микроскопии.

2.Иммерсионная микроскопия.

3.Светлопольная микроскопия.

4.Фазовой - контрастная.

5.Люминесцентная. . Электронная.

3.Правила работы с микроскопом.

4.Систематика и современная классификация микроорганизмов.

1.Токсономические категории.

2.Критерии выда микроорганизмов

3.Морфология бактерий.

5.Простые методы окраски.

1.Этапы приготовление препарата из культури бактерий.

2.Сущность простого метода окрашивания.

ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ МЕДИЦИНСКОЙ МИКРОБИОЛОГИИ

Микробиология (греч. micros – малый, лат.bios – жизнь, logosучение) – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, животными, растениями и человеком.

Медицинская микробиология и иммунология тесно связаны со всеми медицинскими дисциплинами (инфектологией, терапией, педиатрией, хирургией, фтизиатрией, гигиеной, фармакологией и др.). Значительно возросла роль микробиологии, вирусологии и иммунологии в решении многих проблем здравоохранения.

Цель медицинской микробиологии – глубокое изучение структуры и важнейших биологических свойств патогенных микробов, взаимоотношения их с организмом человека в определенных условиях природной и социальной среды, совершенствование методов микробиологической диагностики, разработка новых, более эффективных лечебных и профилактических препаратов, решение такой важной проблемы, как ликвидация и предупреждение инфекционных болезней.

Задачи, стоящие перед студентом, по изучению материала дисциплины: изучить биологию, классификацию, экологию паразитов человека, влияние их на организм человека, изучить структуру и функции иммунной системы человека. Получить представление о работе микробиологической лаборатории, о лабораторной диагностике инфекционных болезней. Изучить назначение и применение иммунобиологических препаратов.

СИСТЕМАТИКА, КЛАССИФИКАЦИЯ И МОРФОЛОГИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, ПРОСТЫЕ МЕТОДЫ ОКРАСКИ.

Бактериологическая лаборатория.

Бактериологическая лаборатория предназначена для исследования материалов, содержащих возбудителей бактериальных инфекций, для определения санитарномикробиологических показателей, контроля состояния и напряженности специфического иммунитета и других

микробиологических исследований. Бактериологическая лаборатория должна размещаться в изолированных от других лабораторий помещениях с необходимым оборудованием и мебелью. Лаборатория должна иметь отдельный вход, гардероб и душевую. В состав бактериологической лаборатории должны входить следующие помещения:

-комната приема и регистрации материалов;

-боксированные помещения для микробиологических исследований;

-автоклавная;

-моечная;- виварий.

В автоклавной необходимо иметь два автоклава: один автоклав для чистых материалов (для стерилизации посуды, питательных сред, инструментов); другой автоклав для инфицированных материалов (для обезвреживания инфицированных инструментов и материалов).

Моечная предназначена для мытья посуды. Посуду, пипетки и инструменты, загрязненные инфицированным материалом, моют только после стерилизации. В ней размещают сушильные шкафы.

Виварием называется помещение, используемое для содержания лабораторных животных. В виварии необходимо иметь карантинное отделение, комнаты для экспериментальных и здоровых животных, помещения для мытья и дезинфекции клеток, инвентаря и спецодежды, кухню для приготовления корма, кладовую, фуражную, трупосжигательную печь. Все помещения вивария должны быть изолированы друг от друга.

Правила работы в бактериологической лаборатории Студенты обязаны соблюдать следующие правила:

1.Работать разрешается в специальной одежде – халате и шапочке. В боксеработают в стерильном халате, маске, шапочке, при необходимости надевают резиновые перчатки и очки. Обязательно меняют обувь.

2.Запрещается выходить за пределы лаборатории в халатах или надеватьверхнюю одежду на халат.

3.В лаборатории запрещается курить и принимать пищу.

4.Весь материал, поступающий в лабораторию на анализ, должен рассматриватьсякак инфицированный. Поэтому при распаковке материала необходимо соблюдать осторожность. Емкости следует обтирать снаружи дезинфицирующим раствором и ставить их на подносы или в кюветы.

5.В случае попадания инфицированного материала на халат, руки, стол, обувьнеобходимо провести дезинфекцию и сообщить об этом заведующему лабораторией.

6.Зараженный материал обязательно уничтожают автоклавированием.

Инструменты, а также поверхность рабочего стола после работы дезинфицируют.

7.Запрещается выносить из лаборатории оборудование, инвентарь, материалы безпредварительной их дезинфекции.

8.Пипетки, предметные и покровные стекла и другую посуду, бывшую вупотреблении, обеззараживают, погружая в дезраствор.

9.По окончании работы рабочее место приводят в порядок и тщательнодезинфицируют. Культуры микроорганизмов, необходимые для дальнейшей работы, убирают на хранение в холодильник.

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ МОРФОЛОГИИ БАКТЕРИЙ.

ВЫДИ МИКРОСКОПИИ: ИММЕРСИОННАЯ, СВЕТЛОПОЛЬНАЯ, ФАЗОВОЙКОНТРАСТНАЯ, ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ, ЭЛЕКТРОНАЯ.

P.O.U. 59g t.me/tgmu12 - 3 -

Люминесцентная (или флюоресцентная) микроскопия. Основана на явлении фотолюминесценции.

Люминесценция — свечение веществ, возникающее после воздействия на них каких-либо источников энергии: световых, электронных лучей, ионизирующего излучения. Фотолюминесценция — люминесценция объекта под влиянием света. Если освещать люминесцирующий объект синим светом, то он испускает лучи красного, оранжевого, желтого или зеленого цвета. В результате возникает цветное изображение объекта.

Фазово-контрастная микроскопия. Фазово-контрастное приспособление дает возможность увидеть в микроскоп прозрачные объекты. Они приобретают высокую контрастность изображения, которая может быть позитивной или негативной. Позитивным фазовым контрастом называют темное изображение объекта в светлом поле зрения, негативным — светлое изображение объекта на темном фоне.

Для фазово-контрастной микроскопии используют обычный микроскоп и дополнительное фазовоконтрастное устройство, а также специальные осветители.

Электронная микроскопия. Позволяет наблюдать объекты, размеры которых лежат за пределами разрешающей способно сти светового микроскопа (0,2 мкм). Электронный микроскоп применяется для изучения вирусов, тонкого строения различных микроорганизмов, макромолекулярных структур и других субмикроскопических объектов.

Электронный микроскоп Работа с микроскопом

Перед началом работы с препаратами необходимо правильно настроить освещение. Это позволяет добиться максимального разрешения и качества изображения микроскопа. Для работы с микроскопом следует отрегулировать раскрытие окуляров таким образом, чтобы два изображения слились в одно. Кольцо диоптрийной коррекции на правом окуляре следует установить «на ноль», если острота зрения обоих глаз одинакова. В противном случае необходимо выполнить общую наводку на резкость, после чего закрыть левый глаз и добиться максимальной резкости для правого, вращая кольцо коррекции.

Исследование препарата рекомендуется начинать с объектива наименьшего увеличения, который используется в качестве поискового при выборе участка для более подробного изучения, затем можно переходить к работе с более сильными объективами.

Убедитесь в том, что объектив 4х готов к работе. Это поможет вам установить предметное стекло на место, а также разместить объект для исследования. Поместите предметное стекло на предметный столик и осторожно зажмите его при помощи пружинных держателей.

Классификация микроорганизмов.

Классификация - это распределение организмов на основе учета их общих признаков на группы или таксоны. Классификация основывается на внешних признаках организмов (фенотипе) и генетических особенностях организмов (генотипе).

В настоящее время мир микроорганизмов подразделяют на следующие формы:

1.Неклеточные формы:

- прионы; - вироиды; - вирусы.

2.Клеточные формы:

2.1. Прокариоты:

Домен Bacteria:

-бактерии с тонкой клеточной стенкой (грамотрицательные);

-бактерии с толстой клеточной стенкой (грамположительные);

-бактерии без клеточной стенки (микоплазмы).

Домен Archae:

-архебактерии.

2.2.. Эукариоты:

-простейшие;

-грибы.

В микробиологии используются специализированные термины: чистая культура, смешанная культура, штамм, клон.

Культура - это совокупность микроорганизмов, выращенных на плотной или жидкой питательной среде в условиях лаборатории. Культуру микроорганизмов, состоящую из особей одного вида называют чистой культурой. Смешанной культурой называют смесь микроорганизмов разных видов, выросших в питательной среде при посеве исследуемого материала или при попадании в питательную среду, засеянную одним видом микроба, других видов микроорганизмов из внешней среды.

Штамм (нем. stammen – происходить) - это чистая культура определенного вида микроорганизма, выделенная из исследуемого материала, взятого в определенный момент из конкретного объекта. Клон (греч. klon – отводок) - это потомство (культура) одной материнской клетки (вирусной частицы) определенного вида микроорганизмов.

Морфология бактерий

Бактерии невооруженным глазом не видны. Для их изучения используют световые и электронные микроскопы. Клетки бактерий измеряют в микрометрах (1 мкм равен 10-3 мм), а элементы тонкого строения бактерий измеряют в нанометрах (1 нм равен 10-3 мкм). Средние размеры бактерий составляют 0,5-3 мкм.

По форме клеток бактерии подразделяются на 3 основные группы:

-шаровидные формы или кокки;

-палочковидные формы;

-извитые формы.

Кокки имеют сферическую форму в виде правильного шара, эллипса, боба. В зависимости от взаимного расположения клеток после деления различают следующие виды кокков:

1.микрококки делятся в разных плоскостях и располагаются одиночно, парами или беспорядочно;

2.диплококки делятся в одной плоскости, располагаются попарно;

3.стрептококки делятся в одной плоскости, располагаются в виде цепочки;

4.тетракокки делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, располагаются по четыре;

Палочковидные бактерии имеют цилиндрическую форму с округлыми, заостренными или тупыми концами. Палочковидные бактерии подразделяются на 2 группы:

-бактерии – не образующие спор палочки;

-бациллы - палочки, образующие споры. Палочки, у которых диаметр споры превышает ширину вегетативной клетки, называют клостридиями.

Извитые бактерии объединяют:

-вибрионы - имеют цилиндрическую изогнутую форму, образуя 1/2-1/4 завитка спирали, по форме напоминают запятую;

-спириллы имеют форму спирально извитых палочек с 4-6 витками;- спирохеты спирально извитые формы, у которых существуют 2 типа витков: первичные витки, образованные изгибами протоплазматического цилиндра, и вторичные витки, представляющие изгибы всего тела.

Student TJ

Цель: Изучить структуры бактериальной клетки и их функции.

Структура бактериальной клетки.

Бактериальную клетку окружает оболочка, состоящая из клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Под оболочкой находится протоплазма, состоящая из цитоплазмы с включениями и ядра, называемого нуклеоидом.

Имеются дополнительные структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили. Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях способны образовывать споры.

Клеточная стенка – прочная, упругая структура, придающая бактерии определенную форму. Она участвует в процессе деления клетки и питании (транспорте метаболитов) имеет рецепторы для бактериофагов, бактериоцинов и различных веществ. Защищает клетку от воздействий окружающей среды.

Цитоплазматическая мембрана представляет собой трехслойную мембрану: из двойного фосфолипидного слоя и липидного слоя. Она окружает наружную часть цитоплазмы бактерии и участвует в регуляции осмотического давления, транспорте веществ и энергетическом метаболизме клетки, участвует в делении клетки. При избыточном росте цитоплазматическая мембрана образует инвагинацию – впячивания в виде сложно закрученных мембранных структур

– называемые мезосомами.

Цитоплазма – занимает основной объем бактериальной клетки. Представляет собой сложную коллоидную систему, состоящую из воды (около 75%), минеральных соединений, белков, ДНК и РНК, которые входят в состав органелл нуклеоида, рибосом, лизосом, включений.

Споры – образуются при неблагоприятных условиях существования бактерий (высушивание, дефицит питательных веществ). Внутри бактериальной клетки образуется одна спора (эндоспора). Образование спор способствует сохранению вида и не является способом размножения, как у грибов. Спора долга может сохраняться из–за наличия многослойной оболочки, дипиколината кальция, низкого содержания воды и вялых процессов метаболизма например, возбудители сибирской язвы и столбняка могут сохраняться десятки лет. Споры кислото – устойчивы, поэтому окрашиваются по методу Ауески (Ожешко) или по методу Циля – Нельсена в красный, а вегетативная клетка – в синий цвет. Форма спор может быть овальной, шаровидной; расположение в клетке – терминальное, то есть на конце палочки ( у возбудителя столбняка), субтерминальное – ближе к концу палочки ( у возбудителей ботулизма, газовой гангрены) и центральное расположение ( у сибирязвенной бациллы).

Капсула – состоит из полисахаридов, иногда из полипептидов; например, у сибирязвенной бациллы она состоит из полимеров Д – глутаминовой кислоты. Капсула – гидрофильна, включает большое количество воды. Она препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигена: антитела против капсулы вызывают ее увеличение (реакция набухание капсулы). Капсулу выявляют по методу Бурри – Гинса.

Слизь – мукоидные экзополисахариды, не имеющие четких внешних границ. Слизь растворима в воде. Капсула и слизь – защищают бактерии от повреждений, высыхания, так как, являясь

P.O.U. 59g t.me/tgmu12 - 6 -

гидрофильными, хорошо связывают воду, препятствуют действию защитных факторов макроорганизма и бактериофагов.

Жгутики – на поверхности ряда бактериальных клеток располагаются жгутики. Жгутики состоят из белка – флагеллина, который по своей структуре относится к сократимым белкам, типа миозина. Жгутики состоят из 3 частей: спиралевидной нити, крюка и базального тельца, содержащего стержень со специальными дисками (1 пара дисков у гр+ и 2 пара у гр – бактерий). Дисками жгутики прикреплены к цитоплазматической мембране и клеточной стенке. Количество и расположение у разных бактерий неодинаково:

Монотрихи – на одном полюсе клетки только один жгутик (у холерного вибриона) Лофотрихи – имеют пучок жгутиков на одном из концов клетки.

Амфитрихи – жгутики расположены на обеих полюсах клетки. Перитрихи – по всей ее поверхности (у кишечной палочки)

Жгутики являются органоидами движения и выявляются по Леффлеру.

Ворсинки, или пили (фимбрин) – нитевидные образования более тонкие и короткие чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина.Она обладает антигенной активностью. Различают пили, ответственные за адгезию, то есть, за прикрепление бактерий к поражаемой клетке, а также пили, ответственные за питание, водно – солевой обмен, и половые (F – пили), или коньюгационные, пили.

Особенности клеточной стенки у Гр+ и Гр – бактерий.

В клеточной стенке грамположительных бактерий содержится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом клеточной стенки этих бактерий является многослойный пептидагликан (муреин, муконектид) составляющий 40 – 90 % массы клеточной стенки. С пептидогликаном клеточной стенки гр+ бактерий ковалентно связаны тейховые кислоты, молекулы которых представляют собой цепи из 8 – 50 остатков глицерола и рибитола, соединенных фосфатными мостиками. Форму и прочность бактериям придает жесткая волокнистая структура многослойного, с поперечными пептидными стивками пептидогликана.

В состав клеточной стенки гр – бактерий входит наружная мембрана является мозаичной структурой, представленной липополисахаридами, фосфолипидами и белками. Внутренний слой ее представлен фосфолипидами, а в

распыленное в цитоплазме клетке. Не имеет ядерной мембраны, ядрышек. В нем локализуется ДНК, представленная двух цепочечной спиралью. Обычно замкнуто в кольцо и прикреплена к цитоплазматической мембране. Содержит

около 60 млн пар оснований. Это чистая ДНК, она не содержит белков гистонов. Их защитную функцию выполняют метилированные азотистые основания. В нуклеоиде закодирована основная генетическая информация, то есть, геном клетки. Наряду с нуклеоидом в цитоплазме могут находиться автономные кольцевые молекулы ДНК с меньшей молекулярной массой плазмиды. В

P.O.U. 59g t.me/tgmu12 - 7 -