Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2 курс / Микробиология 1 кафедра / Доп. материалы / микроб_закрытый_аз_хама_бехтаринш

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
1.49 Mб
Скачать

Открытые вопросы по «Микробиологии»

«Спасибо всем учителям за их труды для нас»

U I

ФИО____________________________________________________________

_________________________________________________________________

Группа_____________ Дата экзамена_________________

2

1. Строение бактериальной клетки.

Бактериальная клетка – относится к прокариотам, не имеет обособленного ядра, т.е. ядро без ядрышко и ядерной оболочки. Клетка имеет:

-обязательные органоиды – клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, цитоплазма с включениями и нуклеоид (ядро);

-необязательные органоиды – капсула, микрокапсула, слизь, фимбрии, пили, жгутики, плазмиды и споры. Нуклеоид находится в центре клетки и не отделен от цитоплазмы. В цитоплазме имеются включения (зерна волю-

тина, гликоген и др.), рибосомы и др. органеллы. Цитоплазмы покрыта цитоплазматической мембраной, которая состоит из 2 слоя липидов и 1 слой белков и выполняет: барьерную, энергетическую и транспортную функцию. А на поверхности последнего имеется клеточная стенка, которая выполняет: защитную, антигенную, формообразующую и др. функции.

Капсула, микрокапсула и споры сохраняют клетки в неблагоприятных условиях. Жгутики являются органам передвижения. Фимбрии выполняют функцию прилипания, а пили – передача генетической информации между бактериями. Плазмиды придают устойчивость.

2. Капсулы бактерий, их значение, методы выявление и 3. Функция капсулы, способы её выявления.

Капсула или слизистый слой – это поверхностная структура бактериальной клетки, которая располагается на поверхности клеточной стенки и тесно связана с ней. Это необязательный органоид бактерий, т.е. не каждая бактерия имеет капсулу. Она образуется внутри организма хозяина, а в чистых культурах образуется реже. Состоит из полисахаридов или полипептидов. Бывает 2 вида:

-макрокапсула – выявляется в световом микроскопе;

-микрокапсула (К-антиген) – выявляется в электронном микроскопе, серологическими и химическими методами. Капсулы выявляются по методу окраски Бурри-Гинса. Сама капсула бесцветная. При окраски по этому методу

клетка окрашивается в красный цвет, и так как капсула бесцветна, она виде туша создает темный фон. Это называется негативное контрастирование.

Функция капсулы:

-является фактором вирулентности;

-защищает бактерий от действия фагоцитов и антител, комплемента и высыхания;

-связывает ионы тяжелых металлов;

-она гидрофильна, поэтому хорошо связывает воду;

-способствует адгезию (прилипанию) бактерий к субстратам, благодаря полисахаридам.

4. Функция клеточной стенки.

Клеточная стенка (О-антиген) – это поверхностная структура бактериальной клетки, которая располагается между цитоплазматической мембраной и капсулой. Относится к обязательным органоидам, но у разных бактерии она имеют различной толщины и состав. Соответствии с этим бактерии делят на грам «+» и грам «-». Клеточная стенка 10-50% массы сухой бактерии, построена из липопротиенов, липополисахариды, протеины, тейхоевые кислоты. Основной компонент стенки – пептидогликан, составляет 40-90% массы клеточной стенки.

Функции:

-придает форму клетке;

-защищает от неблагоприятных воздействий (температура, химические вещества);

-поддерживает осмотическое давления;

-на поверхности имеет поры через которых происходит транспорт веществ, питательных веществ

-участвует в регуляции роста и деление бактериальных клеток;

-антигенность, т.е. в составе имеет антигены для взаимодействия с антителами и бактериофагами;

-обеспечивает связь со внешней средой;

-имеет гидролитические ферменты, которые при гибели бактерий обеспечивают аутолиз ей.

5. Особенности строения и химический состав клеточной стенки Грам «-» и Грам «+» бактерий.

Клеточная стенка окрашивается по методу Грама. По этому методу можно выделит 2 типа бактерий: Грамположи-

тельные (грам «+») и Грамотрицательные (грам «-»).

 

 

Строение клеточной стенки грам"+" бактерий:

Строение клеточной стенки грам "-" бактерий:

1)

толстая стенка (15 - 80 нм);

1)

тонкая стенка (10-15 нм);

2)

несколько слоев пептидогликана (40-90%);

2)

один слой пептидогликана (5-10%);

3)

есть тейхоевые кислоты;

3)

нет тейхоевых кислот;

4)

содержит небольшое количество липидов.

4)

много липидов (10-20%).

Окрашиваются в сине-фиалетовый цвет.

Окрашиваются в красный цвет.

6. Функция цитоплазматической мембраны.

Цитоплазматическая мембрана – это обязательный органоид бактериальной клетки, окружает наружную поверхность цитоплазмы. Состоит из 2 слоя липидов и 1 слой белков, которые частично и полностью погружены в билипидный слой.

Функции:

-обеспечивает питание бактерий через активный транспорт (за счет транспортные белки-пермеазы);

-обеспечивает энергетический обмен – имеет мезосомы, которые являются аналогами митохондрий и связаны с нуклеоидом;

-обеспечивает синтез компонентов клеточной стенки и капсулы;

-обеспечивает деление клетки, распределение дочерних нуклеоидов;

3

-обеспечивает образование спор;

-поддерживает постоянство осмотического давления;

-контролирует водный и солевой обмен.

7. Кислотоустойчивые микроорганизмы. Особенности их клеточной стенки.

Кислотоустойчивость микроорганизмов обеспечивается клеточной стенкой и цитоплазмой и связана с наличием большого количество (до 40-60%) липидов, восков и миколоевой кислоты в них. Благодаря этому свойству они обеспечиваются H2SO4. Кислотоустойчивостью обладают микобактерии (туберкулёз), корибактерии (лепра). Их окрашивают по методу Циля-Нильсена. Кислоустойчивые бактерии окрашиваются в красный цвет.

8. Функция нуклеоида (генома).

Нуклеоид – это аналог ядра у бактерий, расположен в центральной зоне клетки, содержит двойную нить ДНК, которая циркулярно-замкнута в виде клубка и прикреплена к мезосомам цитоплазматической мембране. У нуклеоида нет ядерной оболочки, ядрышек, белков-гистонов, протаминов и митотического аппарата, поэтому микробная клетка не делится митозом. В нуклеоиде есть ДНК, РНК-полимераза и ферменты. Форма нуклеоида: сферическая, палочковидная, подковообразная. В клетке может быть 1 или 2 нуклеоида.

Функции нуклеоида:

-хранитель генетической информации, которая закодирована в ДНК;

-принимает участие в генетических процессах (мутациях, рекомбинациях);

-участвует в делении бактерий и спорообразовании.

9. Виды и функции микроворсинок и жгутиков, изучение подвижности методом «висячей капли».

Жгутики (Н-антиген) – это органы передвижения бактерий, которые начинаются от цитоплазмы и связаны с телом клетки при помощи дисков. Имеют вид тонких длинных нитей, состоят из фибрилл покрытые чехлом. Фибриллы имеют сократительный белок – флагеллин. Благодаря жгутикам осуществляется плавающие, поступательное и вращательное движение. Относится к необязательным органоидам, т.к. не все бактерии имеют жгутики. По наличию и расположению жгутиков бактерии делятся на:

-монотрихи – имеют 1 жгутик в одной из полюсов;

-лофотрихи – пучок жгутиков с одной стороны;

-амфитрихи – по 1 жгутику или 1 пучку по полюсам;

-перитрихи – жгутики по всей поверхности;

-атрихи – нет жгутиков.

Микроворсинки – это нитевидные образования, более тонкие и короткие чем жгутики. Имеются на поверхности и подвижных и неподвижных бактерий, их количество несколько тысяч, состоят из белка – пилин. Известны 2 вида вор-

синок:

-фимбрии (бахрома) или комон-пили (общие) – это тонкие и длинные нити, пронизывающие клеточную стенку, являются фактором адгезии (прикрепление), колонизации и патогенности. Также обеспечивают питание и водно-соле- вой обмен;

-F-пили или половые секс-пили – цилиндрические образования, участвуют в конъюгации бактерий, т.е. в передаче генетического материала между бактериями. Их количество 1-3. Их образуют мужские бактерии-доноры, которые содержат F-плазмиды.

10. Споры, их расположение, функция и методы выявление. Методы окраски спорообразующий бактерий и 11. Споры, условия их образования, физико-химические и биологические свойства, значение у разных микроорганизмов.

Споры – это анабиозное форма жизненного цикла бактерий. Она образуется внутри клетки, в цитоплазме, вокруг нуклеоида. Образуется только 1 спора. Спора необязательный органоид, т.е. имеют не все бактерии, а бактерии грам «+» (род бациллы и клостридии). Патогенные бактерии образуют споры вне организма в неблагоприятных условиях (т.е. во внешней среде при высушивании под высокой температуре или при дефиците питательных веществ). В благоприятных условиях спора прорастает и превращается в вегетативную форму.

Форма: овальная, шаровидная, круглая.

Расположение: 1) центральное; 2) терминальное – на конце палочки; 3) субтерминальное – ближе к концу палочки. Функция: сохранение вида в неблагоприятных условиях среды. У грибов являются способом размножения. Методы выявление и окраски спор: Для выявления спор используют электронную микроскопию и метод окраски

по Ожешко. На первом этапе нефиксированный мазок обрабатывают в течение 1-2 минут 0,5% р-ром HCl при подогревании, а далее препарат окрашивают по методу Циль-Нильсена. Споры окрашиваются в красный цвет, а вегетативные клетки – в синий.

Свойства спор:

-термоустойчивость - к физическим факторам (высушивание, высокая температура, УФ-лучи, замораживание)

-устойчивость к химическим факторам (спирты, кислоты и др).

-светопреломления;

Споры находятся в состоянии покоя и сохраняют жизнеспособность в течение длительного времени.

12. Спирохеты, классификация патогенных спирохетов, особенности из строения и передвижения.

Спирохеты (spira – завиток, chaite – волос) – это грам «-» бактерии, относятся к сем. Spirochaetaceae.

4

Строение: тонкие, длинные, спирально-извитые бактерии. Тело состоит из: клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, протоплазматического цилиндра и аксиальной нити. Аксиальная нить находится под клеточной стенкой, закручивается вокруг протоплазматического цилиндра и образует первичные завитки. Она является аналогом жгутика, состоит из фибрилл (от 1 до 100), которые состоят из сократительного белка – флагеллин. Фибриллы находятся в одной из концов и направлены друг к другу. Благодаря фибриллам спирохеты совершают вращательные, сгибательные и поступательные движения. При этом образуется вторичные завитки.

Классификация: для человека патогенным являются 3 рода спирохет:

-род Treponema – образует 8-12 неглубоких одинаковых завитков. T. pallidum – возбудитель сифилиса.

-род Borrelia - 3-8 неодинаковых завитков. Bor. recurrentis – возбудитель возвратного тифа.

-род Leptospira - много мелких завитков, концы изогнуты в виде крючков и имеют утолщения. L. interrogans – возбудитель инфекционной желтухи.

Спирохеты окрашиваются по Романовскому-Гимзе: бореллии – в фиолетовый; трепонемы – в слабо-розовый; лептоспиры – в розовый.

13. Морфология риккетсий. Особенности строения хламидий, уреоплазм и микоплазм.

Риккетсии – облигатные внутриклеточные паразиты, грам «-», относятся к сем. Ricketsiaceae. Они полиморны, имеют формы: кокковидные, палочковидные, бациллярные и нитевидыне. Тело состоит из: тонкой клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, вакуоли и включения. Не имеют спор, жгутиков и капсул. Имеют ворсинки (фимбрии и пилы) – для прилипания и передачи генетического материала. Размножают простым делением и дроблением только в живых клетках. Окрашиваются по Романовскому-Гимзе в лиловый цвет, по Здродовскому – в красный.

Хламидии - облигатные внутриклеточные паразиты, грам «-», относятся к сем. Chlamydiaceae. Они полиморны, имеют формы: шаровидные, палочковидные, яйцевидные. Не имеют спор, жгутиков и капсул. Имеет 2 формы: элементарные тельца (вне клетки) и ретикулярные тельца (внутри клетки).

Микоплазмы – облигатные внутриклеточные паразиты, грам «-», относятся к сем. Micoplasmataceae. Не имеют клеточную стенку, спор и капсул; полимфорны: кокковидные, клювовидные, нитевидные и звездчатые. Некоторые имеют жгутики. Функцию клеточной стенки выполняет цитоплазматическая мембрана. В цитоплазме – рибосома, мезосома, нуклеоид.

Уреоплазмы – похожи на микоплазм.

14. Классификация грибов, их морфология и заболевания, вызываемые грибами.

Грибы – это одноили многоклеточные грам «+» эукариоты, относятся к царству Fungi, имеют ядро с ядерной оболочкой и ядрышко, цитоплазму с органеллами, клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану. Некоторые образуют капсулу. Они гетеротрофны и имеют сходство и с растениями, и с животными.

Различают 2 типа: гифальные (в виде тонкой нити – гифи, которые сплетаются к мицелий) и дрожжевой (овальные одноклеточные грибы).

Классификация: по способу размножения делятся на:

1) совершенные грибы - размножаются и половым (зигоспорами) и бесполым путем. Относятся:

а) зигомицеты – относятся к низшим гифальным грибам, включают род Mucor, мицелий не имеет перегородки, многоядерные, ветвится. Вызывают заболевание – зикомикоз легких, головного мозга и других органов.

б) аскомицеты – от слово аска – сумка, где содержится 4-8 половые споры – аскоспоры. Они бывают и гифальные и дрожжевые. Мицелий имеет перегородки. Относятся роды Аspergillus – вызывают заболевания аспергиллоз и Penicillinum – вызывает пенициллоз.

в) базидиомицеты – шляпочные гифальные грибы, мицелий имеет перегородки. Вызывают отравление. 2) несовершенные грибы – размножаются только бесполым путем (спорами). Относится:

а) дейтеромицеты – бывают и гифальные и дрожжевые, относится род Candida, формируют неполовые споры – конидий и вызывают кандидоз – поражают кожу, слизистую оболочку и внутренние органы.

15. Простейшие, классификация и морфология.

Простейшие – это одноклеточные эукариоты, составляют подцарство Protozoa. Имеют наружную мембрану – пелликула, цитоплазму с органеллами, ядро с ядерной оболочкой и ядрышко, вакуоли и органы движения – жгутики, реснички, псевдоподии. Питаются путем фагоцитоза. Размножаются и половым (путем образовании спор) и бесполым (простым делением) путем. В неблагоприятных условиях образуют цисты.

Классификация: к простейшим относятся 7 типов, из них 3 типа вызывают заболевания у человека:

а) тип Sarcomastigophora – делится на 2 подтипа:

-подтип mastigophora – имеют жгутики, относятся: трипаносомы – вызывают трипаносоммоз (сонная болезнь); лейшмании – вызывают кожный и висцеральный лейшманиоз; трихомонады и лямблия – вызывает лямблиоз.

-подтип sarcodina – имеют псевдоподии, относится дизентерийная амёба, которая вызывает дизентерию, половой путь – отсутствует.

б) тип Apicomplexa – относятся возбудители токсоплазмоза, кокцидиоза, саркоцистоза и малярии. Размножаются и половым и бесполым путём.

в) тип Сiliophora – относится возбудитель баландитиоза, который поражает толстый кишечник и имеет реснички.

16. Вирусы и их строение. История открытые вирусов. Д.И. Ивановский – основоположник вирусологии.

Вирусы – это облигатные внутриклеточные паразиты, размножаются внутри клетки, не имеют клеточного строения, относятся к царству Vira, имеют или РНК или ДНК. Размеры очень малы, поэтому не видны в световом микроскопе и проходят через бактериальные фильтры.

5

Основоположник вирусологии является Д.И,Ивановский. В 1892 г. он изучив мозаичную болезнь табака, установил, что болезнь вызывается мельчайшими существами, которые проходят через бактериальные фильтры и не видны в световом микроскопе. Последующих годах его данные подтвердились и эти существа были названы вирусы (от лат. Virus

яд).

17.Понятие о вирусах и вирионах.

Вирусы (лат. virus – яд) – это облигатные внутриклеточные паразиты, которые размножаются внутри клетки и не имеют клеточного строения. Относятся к царству Vira, имеют или РНК или ДНК. Размеры очень малы, поэтому не видны в световом микроскопе и проходят через бактериальные фильтры. Не имеют белоксинтезирующие и энергетические системы. Бывают 2 типа вирусов: простые – имеют капсид и нуклеиновая кислота и сложные – нуклеиновая кислота, капсид и липопротеиновая оболочка.

Вирусы имеют 2 формы:

-внутриклеточная или вегетативная форма – размножающийся вирус.

-внеклеточная форма – вирион – имеет палочковидную, пулевидную, сферическую формы. Состоит из нуклеопротеидов (ДНК или РНК и белков), которые находятся в центре и окружены оболочкой. Функция РНК и ДНК – хранение

ипередача наследственной информации. Функция белков: защитная, стабилизация структур РНК и ДНК, ферментативная.

18. Строение и классификация вирусов.

Вирусы – не имеют клеточное строение. Делятся на:

-простые – имеют только нуклеокапсид (сердцевина), которая состоит из нуклеиновой кислоты (или ДНК или РНК)

икапсид.

-сложные – имеют нуклеокапсид и суперкапсид. Суперкапсид образуется при выходе из клетки хозяина путём почкования, при котором вирус захватывает собой часть мембраны клеток хозяина и образует суперкапсид. На поверхности суперкапсида имеются шипы, образованные гликопротеинами, и они выполняют функция прилипания к рецепторам клетки.

Классификация вирусов:

-по типу нуклеиновой кислоты – РНК-содержащие и ДНК-содержащие;

-по структуре – однонитевая, двунитевая, линейная, кольцевая, сегментированная и несегментированная;

-по наличию суперкапсида – простые и сложные;

19.Этапы взаимодействия вируса с клетками хозяина.

Различают 3 типа взаимодействия вируса с клетками хозяина:

а) продуктивный тип – когда вирусы полностью размножаются и выходят из клетки; б) абортивный тип – когда образование вириона внезапно прерывается в одной из стадий;

в) вирогения – когда ДНК или РНК вируса интегрируют (встраиваются) в ДНК хозяина.

Этапы взаимодействия вируса с клетками хозяина:

1)адсорбция - прикрепление вирусов к рецепторам поверхности клетки с помощью шипов;

2)проникновение в клетку – происходит 2 способами: а) пиноцитоз; б) слияние вирусной оболочки с клеточной мембраной.

3)дезинтеграция – удаление оболочек и освобождение ДНК или РНК. Вирусная частица распадается на нуклеиновую кислоту и белки.

4)синтез ДНК или РНК и вирусных белков - для репликации, транскрипции и трансляции используются: а) ферменты клетки-хозяина; б) вирионные ферменты; в) вирус-индуцированные ферменты.

5)сборка вириона – нуклеиновые кислоты и белки соединяются друг с другом.

6)выход из клетки – выходят из клетки 2 способами: а) через мембранные поры клетки; б) путем почкование - при этом образуется суперкапсид у сложных вирусов.

20.Вирусы бактерий (бактериофаги), их морфология, особенности и использование в медицине.

Бактериофаги (греч. рhagos – пожирание) – это вирусы которые способны проникать в бактерий, размножатся в

них и разрушать их. Они размножаются только в прокариотических клетках. Размеры как у других вирусов. Большинство имеют форму сперматозоида (головка и отросток), но имеются и другие формы. В головке находится нуклеокапсид, которые состоит из двунитевой ДНК или однонитевой ДНК или РНК и покрыта капсидом. Отросток покрыт сократительным чехлом, благодаря которым фаг движется. На конце отростка имеются зубцы от которых отходят нити, благодаря которым фаги адсорбируются на бактерии.

Особенности фагов являются то, что фаги обладают иммуногеным свойством и вызывают синтез антител, которые не идут в реакцию с антигенами бактерий, инфицированные фагами. Поэтому фаги абсолютно безвредны для организма.

В медицине фаги используются для:

-диагностики инфекционных заболеваний – с помощью фага определяют «к какому виду или типу относится данная бактерия?»

-профилактики и лечении инфекционных заболеваний – например, дизентерийные фаги, стафилококковые фаги, колифаги, комбинированные фаги и др.

-в генной инженерии для изучения структур генома и в качестве переносчика генов человек в бактерии.

(дополнительно: фаги бывают: вирулентные (проникая в клетку, размножаются и разрушают их) и умеренные фаги (проникая в клетку встраиваются в хромосому бактерий, но не вызывают лизис. Также фаги бывают: поливалентные

6

(взаимодействуют с нескольками видами бактерий), моновалентные (только с одним определённым бактерий) и типовые (с определенным типом одного вида бактерия)).

21. Культивирование вирусов. Классификация культур клеток (тканей), применяемых для культивирования вирусов. Выделения вирусов с использованием культур клеток и куриных эмбрионов.

Культивирования вирусов проводят с целью:

-лабораторной диагностики вируса;

-для изучения патогенеза и иммунитета при вирусе;

-для получения диагностических и вакцинных препаратов.

Для выделения вирусы культивируют на 3 биомоделей:

1)в организме лабораторных животных - заражают лабораторных животных (хомяки, мышей, кроликов и т.д.) и наблюдают за его состоянием. По клиническим проявления заболевания, патологическим изменением органов и тканей

ипо реакции гемагглютинации судят о репродукции вируса;

2) в курином эмбрионе – берут 5-12 дневные эмбрионы и заражают их. По помутнению тела и оболочек эмбриона, по гибели эмбриона и по реакции гемагглютинации судят о репродукции вируса;

3) в культурах клетки – чаще используют культуры клеток из эмбриональных и опухолевых тканей, т.к. они обладают высокой способностью к росту и размножению.

Классификация культур клеток:

1)однослойные культуры клеток – используют синтетическую среду 199 и среду Игла, где вирусы размножаются и формируют монослой.

2)культуры суспензированных клеток – т.е. среда имеет полужидкую (суспензия) консистенцию, его постоянно перемешивают и клетки растут и размножаются во всем объеме питательной среды;

3)органные культуры – используют кусочки органа, выращенные вне организма и сохранившие структуру данного органа.

22. Методы индикации и дифференциации вирусов.

Индикация – это обнаружение факта о репродукции вируса в культуре клеток. К таким фактам относятся: цитопатогенное действие вируса (ЦПД), образование включений, бляшек, реакции гемадсорбции, цветная реакция.

Идентификация или дифференциация – это определения вида или типа вируса.

Методы индикации и идентификации вирусов:

-вирусологический метод – заражают лабораторных животных и по клиническим проявлениям болезни, гибели животных и реакции гемагглютинации (РГА), ЦПД определяют вид или тип вируса;

-вирусоскопический метод – некоторые образуют включения и тельца, которые можно обнаружит в окрашенных мазках под микроскопом.

-серологический метод – обнаружение антител в плазме у больного к данному антигену вируса и о виде вируса судят по реакции РТГА, РСК, ИФА, РИА, РН.

-экспресс-метод – обнаружение антигенов вируса используя ИФА, РПГА, ПЦР, электронный микроскоп.

23. Метаболизм бактерий (анаболизм и катаболизм).

Метаболизм – это обмен веществ и энергии. Он осуществляется 2 путями:

-катаболизм – процесс расщепления крупных молекул до более простых, в результате чего выделяется энергия и накапливается в виде АТФ.

-анаболизм – наоборот, т.е. процесс где из простых образуются крупные молекулы и используется энергия образованной при катаболизме. Крупные молекулы участвуют в синтезе компонентов клетки.

Метаболизм осуществляется при поступлении питательных веществ и зависит от типа питания бактерий. Поступление веществ осуществляется 4 путями: активный и пассивный транспорт, облегченная диффузия и транс-

локация химических групп.

По типу питания бактерии делятся на:

-аутотрофы – используя свою СО2 и синтезируют все необходимые соединения из простых веществ;

-гетеротрофы – не способны синтезировать необходимые соединения, поэтому используют готовые. Делятся на: сапрофиты (используют органические соединение отмерших организмов) и паразиты (используют живые организмы).

По источнику энергии бактерии делятся на: фототрофы (используют энергию света) и хемотрофы (используют химических источник энергии).

24. Ферменты бактерий, рост и размножение. Факторы роста.

Ферменты бактерий – это биологические катализаторы белковой природы, которые ускоряют процессы дыхания, питания, размножения. Делят на:

-экзоферменты – катализируют процессы вне бактериальной клетки;

-эндоферменты – катализируют процессы внутри бактериальной клетки.

Ферменты бактерий делятся на 6 классов: оксидо-редуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы и лигазы. Также имеются защитные ферменты (пенициллиназа защищает клеточную стенку от действия пенициллина) и ферменты агрессии (факторы вирулентности патогенных бактерий – гиалуронидаза, фибринолизин, плазмокоагулаза, нейраминидаза, ДНК-аза, лецитиназа).

Размножение – это увеличение числа микробов. Способы размножения бактерий: простое деление на 2, почкование,

спомощью спор, распад нитевидных клеток.

Рост – это увеличение размера бактерий в результате синтеза или формирования компонентов клетки. Рост осуществ-

ляется при употреблении питательных веществ и зависит от среды: на плотных средах бактерии образуют колонии, а

7

на жидких – рост бактерий бывает поверхностным (образуют пленку), диффузным (образуют равномерное помутнение среды), придонным (образуют осадок).

Факторы роста бактерий – это вещества необходимые для роста и размножения гетеротрофных бактерий, т.к. они сами не могут синтезировать их. Относятся: витамины, аминокислоты, пуриновые и пиримидиновые основания.

25.Питательные среды. Классификация (по происхождению, консистенции, назначению), основные требования к питательным средам.

Питательные среды – используются для получения чистой культуры микробов, изучения особенностей морфологии и физиологии, для длительного сохранения микробов в лабораторных условиях.

Классификация:

1) по происхождению

а) естественные (молоко, яйца, сыворотка, кровь, желатин и др.); б) искусственные (готовят из природных компонентов – пептоны, аминопептиды, дрожжевой экстракт и др.);

в) синтетические (готовят из химических органических и неорганических соединений – соли, аминокислоты, углеводы и др.).

2) по консистенции а) плотные, б) полужидкие, в) жидкие; 3) по назначению

а) универсальные (используются для выращивания всех микробов - МПА, МПБ); б) специальные (для выращивания определенных видов – сахарный бульон, кровяной агар);

в) элективные (для выделения определенных видов микробов – щелочная пептонная вода); г) дифференциально-диагностические (для изучение биохимических свойств микробов – среда Эндо, Левина и

Плоскирева).

Требования к питательным средам: стерильность, прозрачность, наличие факторов роста, определенный рН и вязкость, изотоничность, питательность.

26.Культуральные свойства бактерий.

Культивирование – это искусственное выращивание микроорганизмов. Используется для изучения свойств микроорганизмов и для диагностики инфекционных заболеваний. Для культивирования необходимо: среда, посев, условия (анаэробное, аэробное, температура, влажность). Среды бывают: плотные, жидкие и полужидкие. Характер роста бак-

терий в средах называется культуральными свойствами бактерий.

Вжидких средах – рост бактерий бывает: поверхностным (образуют пленку), диффузным (образуют равномерное помутнение среды), придонным (образуют осадок).

Вплотных средах – бактерии образуют S- и R- колонии. Колонии – это скопление микробов 1 вида, которые образовались из одной клетки. S-колонии – характерна для вирулентных бактерий, имеет округлую форму, ровные края, гладкую поверхность. R-колонии – характерна для авирулентных бактерий, имеет неправильную или звездчатую форму, неровные края и шероховатую поверхность.

27.Дыхание бактерий. Энергетический метаболизм. Пути расщепление глюкозы. Окислительный метаболизм. Анаэробное дыхание. Брожение и её виды. Факультативные и облигатные анаэробы.

Дыхание – это окислительно-восстановительные реакции, в результате чего образуется энергия и накапливается в виде АТФ. Субстраты дыхания: глюкоза, аминокислоты, спирты и др. Дыхание бывает: аэробное (участвует О2) и анаэробное (не участвует О2). По типу дыхания бактерии делятся на:

1) облигатные аэробы – относятся бактерии, которые растут только при наличии О2 (бруцеллы, микобактерии и др.); 2) облигатные анаэробы – растут только при отсутствии О2 (ботулизм, газовой гангрены, столбняк и др.);

3) факультативные анаэробы – растут и при наличии, и при отсутствии О2 (E. Coli и др.).

Брожение – это неполное анаэробное окисление углеводов, которая протекает путем фосфолиривания и образуется 1-4 мол АТФ. Оно характерно для факультативных и облигатных анаэробов. При брожении донором и акцептором Н+ являются органические соединения. Брожение бывает: спиртовое, молочнокислое, уксуснокислое, муравьинокислое, маслянокислое.

Пути расщепления глюкозы: гликолитический (или фруктозодифосфатный путь), окислительный пентозофосфатный путь и кето-дезокси-фосфоглюконатный путь.

28.Микро-аэро-фильные микроорганизмы.

Микро-аэрофилы – это группа микроорганизмов, которые растут при сниженном парциальном давлении О2. Они нуждаются в низком содержании свободного О2 (2-10%). Естественной средой для них является мукозный слой, покрывающий эпителий желудка, т.к. так концентрация О2 невелика. Имеют ферменты, которые активны при низких значениях парциального давления О2 и инактивируются при контакте с сильными окислителями.

Микроаэрофилы бывают:

-микроаэрофильные аэробы – лучше культивируются при уменьшенном содержании О2 (2-10%);

-микроаэрофильные анаэробы – растут и в анаэробных и микроаэрофильных условиях;

-капнофилы – растут при повышенных концентрациях СО2 (до 20%).

29. Основные методы и принципы культивирования анаэробов. Методы выделения чистых культур анаэробных бактерий и 127. Методы культивирования анаэробов.

Для культивирования анаэробов необходима создания анаэробных условий. Для этого используют методы:

1) Физические методы:

а) посев в глубину плотных питательных сред (кровяной или сахарный агар и трубка Виньяля-Вейона);

8

б) посев на среде Китта-Тароци (глюкоза, кусочки печени). После посева заливают слоем вазелинового масла; в) выращивание в анаэростатах – специальный сосуд, из которого удален О2.

2)Химические методы - поглощение О2 воздуха в аппарате Аристовского химическими веществами (щелочной пирогаллол или гидросульфит натрия).

3)Биологические методы - совместное выращивание анаэробов и аэробов. После посева чашки Петри герметически закрывают пластилином или парафином. Вначале в чашке Петри размножаются аэробы, а когда весь О2 используется, начинают расти анаэробы.

Выделение чистой культуры анаэробов состоит из 3 этапа:

1 этап – делают посев на среду Китта-Тароцци (земля, гной и др.); 2 этап – для получения колонии делают пересев по методу Цейсслера, Вайнберга и Перетца (физические методы) и

получают отдельные чистые колонии; 3 этап – для накопления чистой колонии опять делают пересев на среду Китта-Тароцци.

30. Организация генетического аппарата у бактерий и вирусов. Генетический обмен у вирусов. Плазмиды бактерий.

Генетический материал у бактерий – представлен двойной спиралью ДНК, которая состоит из 2 цепочек. У вирусов генетический материал состоит или из ДНК, или из РНК. Их называют нуклеоиды.

Генетически обмен у бактерий и вирусов происходит с помощью плазмид, транспозоны и инсерционные или Isпоследовательности.

Плазмиды – это вне хромосомная ДНК. Относится к необязательным компонентам клетки. Состоит из кольцевой двунитевой ДНК. Содержат меньше хромосомной ДНК и 40-50 генов. Функция плазмид:

-регуляторная – встраиваются в поврежденный геном и восстанавливают его функцию, т.е. компенсируют дефект метаболизма бактерий;

-кодирующая – придают бактериям новые свойства.

Транспозоны – являются мигрирующими генетическими элементами, который могут кодировать свой собственный перенос от 1 нуклеоида к другому или между нуклеоидами и плазмидами. Состоят из 2500-20 000 и более нкулеоидов. Транспозоны могут нести информацию о синтезе бактериальных токсинов и ферментов, модифицирующих антибиотики.

Is-последовательности – это короткие фрагменты ДНК, содержат гены, которые ответственны за транспозицию.

31. Трансформация бактерий. Трансдукция и конъюгация бактерий.

Трансформация, трансдукция и конъюгация являются путями передачи генетического материала у бактерий. Трансформация - это передача генетической информации (двунитевой ДНК) из донорской клетки в реципиентную.

Путем трансформации можно передать свойства: капсулообразование, устойчивость к антибиотикам и разным препаратам, способность синтезировать различные аминокислоты и т.д.

Трансдукция – это передача генетической информации с помощью бактериофагов. Бактериофаги переносят лишь небольшой фрагмент ДНК. Бывают 3 вида трансдукций:

а) неспецифическая – бактериофаг переносит любой ген, включает его в гомологичную область ДНК, в нуклеоид не встраивается;

б) специфическая – переносит только определённый ген, втраивается в нуклеоид; в) абортивная – при этом доставленный фрагмент не включается в ДНК и остается в цитоплазме.

Конъюгация – это односторонняя передача генетической информации при непосредственном контакте бактерий через цитоплазматический мостик. Ею обладают только те бактерии у которых имеются F-плазмиды. F-плазмиды – связываются с рецепторами реципиента и передают генетическую материал.

(дополнительно: Механизм трансформации: после гибели или лизисе бактерий его ДНК выходит и поглощается другими бактериями. Это протекает в 3 стадии: 1) адсорбция ДНК на поверхности клеточной стенки; 2) ферментативное расщепление двунитевой ДНК, в результате чего 1 нить проникает внутрь бактерии, а другая расщепляется и образуется энергия, которая необходима для проникновения другой нити; 3) встраивание ДНК-донора в ДНК реципиента в результате чего образуется двойная спирал ДНК. А после репликации этой ДНК образуется новая клетка с новыми свойствами.)

32. Плазмиды бактерий, их виды, роль в резистентности.

Плазмиды – это вне хромосомная ДНК. Относится к необязательным компонентам клетки. Состоит из кольцевой двунитевой ДНК и придает бактериям дополнительные свойства. Содержат меньше хромосомной ДНК и 40-50 генов.

Виды плазмид:

-автономные – не связаны с хромосомой и репродуцируются (размножаются) самостоятельно;

-интегративные – связаны с хромосомой и репродуцируются одновременно с хромосомой;

-конъюгативные – передаются посредством конъюгации;

-неконъюгативные.

Функция плазмид:

-регуляторная – встраиваются в поврежденный геном и восстанавливают его функцию, т.е. компенсируют дефект метаболизма бактерий;

-кодирующая – придают бактериям новые свойства. Относятся:

а) R-плазмиды – кодируют или обеспечивают устойчивость к лекарствам, содержат гены, которые синтезируют ферменты разрушающие лекарства;

б) F-плазмиды – кодируют пол у бактерий. Его имеют только мужские бактерии и выполняют роль донора;

9

в) Col-плазмиды – кодируют синтез белков – бактериоцинов, которые вызывают гибер бактерий близких видов; г) Тох-плазмиды – кодируют выработку экзотоксинов;

д) Ent-плазмиды – кодируют выработку эндотоксинов;

е) плазмиды биодеградации – кодируют ферменты деградации (утилизации) ксенобиотиков (мочевина, углеводы, толуол, камфора и др.)

33. Санитарно-показательные бактерии. Понятие о микробном числе, коли-титре и коли-индексе.

Санитарно-показательные микроорганизмы (СПМ) – это представители нормальной микрофлоры, которые выделяются естественным путём в окружающую среду и там сохраняются. Они выделяются с помощью фекалия, ороговевшего эпителия кожи и аэрозоля, которые выделяется при разговоре, кашле и чихании. Эти микроорганизмы имеются

ив окружающей среде (вода, почва, воздух, пищевые продукты и предметы обихода) и в организме человека.

КСПМ относятся: эшерихии (E.coli), энтерококки, возбудители газовой гангрены, α- и β-гемолитические стрептококки, стафилококки (плазмокоагулирующие, лецитиназоположительные, гемолитические и антибиотикоустойчивые),

протеи, клостридии, бактериофаги, термофилы, ацинетобактер, аэромонады. Также в СПМ окружающей среды отмечаются: сапрофиты: бактерии-аммонификаторы, бактерии-нитрификаторы, некоторые спорообразующие бактерии, грибы, актиномицеты, целлюлозобактерии, сине-зеленые водоросли.

Общее микробное число – это общее количество микроорганизмов в 1 мл воды, в 1 м3 воздуха, в 1 г почвы. Коли-титр – это наименьшее количество почвы (в граммах), воды (в мл) в котором определяется хоть одна жизне-

способная клетка E. coli.

Коли-индекс - число жизнеспособных клеток E. coli в 1 л воды.

34. Санитарно-показательные бактерии воздуха.

Воздух – является неблагоприятной средой для размножения микроорганизмов, т.к. в ней отсутствует питательные вещества, недостаточно влаги и УФ-лучи, которые убивают бактерии. В воздухе бактерии находятся в взвешенных частицах воды, слизи, пыли и фрагментов почвы. В воздух бактерии выходят с помощью фекалия, ороговевших эпителиях кожи и аэрозоля, которая образуется при разговоре, чихании и кашле.

Микрофлора воздуха бывает: постоянная и временная. Временная микрофлора имеется над лесами, горами и морями, т.к. там много дождей, снег и ветер, которые разносят микроорганизмов. Постоянная микрофлора делится на: атмосферный воздух и воздух в закрытых помещениях.

К постоянной микрофлорой атмосферного воздуха относятся: кокковидные и палочковидные бактерии, бациллы, клостридии, актиномицеты, грибы и вирусы. К микрофлоре воздуха в закрытых помещениях относится: гноеродные кокки, микобактерии туберкулёза, дифтерийная палочка, палочка коклюша, сибиреязвенная бацилла, бактерии туляремии, риккетсии и другие. В основном санитарно-показательным бактериям воздуха относятся: золотистый стафилококк (S.aureus), α-зеленящий стрептококк (S.viridans), β-гемолитический стрептококк (S.haemolyticus),

35. Санитарно-показательные бактерии воды.

Вода – является естественной благоприятной средой обитания для микроорганизмов, т.к. в ней имеется питательные вещества, флора и фауна, определенная температура, рН, СО2 и О2. В этой среде можно обнаружит представителей всех групп: бактерий, простейших, грибов, водорослей и вирусов.

Микрофлора воды делятся на:

-аутохтонная - постоянно живут и размножаются в воде. К ним относятся аэробные кокки: микрококки, сарцины; бактерии рода Proteus, рода Pseudomonas; представители рода Leptospira.

-аллохтонная - попадают в воду случайно и сохраняются короткое время. Микроорганизмы попадают при купании людей и животных в открытых водоёмах, при стирке белья и др. К ним относятся представители нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки, клостридии) и возбудители кишечных инфекций – брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры, лептоспироза, энтеровирусных инфекций и др.

Восновном санитарно-показательным бактериям воды относятся: кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер.

(дополнительно: Функция микрофлоры воды: участвуют в самоочищении водоемов; расщепляют органические вещества и делают их пригодными для усвоения другими организмами; являются пищей для раков и моллюсков.)

36. Микрофлора полости рта, ЖКТ и мочеполовых путей и 37. Микрофлора полости рта, желудка и кишечника.

Микрофлора полости рта - здесь благоприятные условия для многих микробов: температура, влажность, слабощелочное рН. Здесь находится более 100 видов микроорганизмов (в 1 мл слюны – 108 микробных тел). Микрофлора во рте зависит от слюны, т.к. из-за ферментов (лизоцим, лактоферрин, пероксидаза, нуклеаза, секреторный иммуноглобулин) обладает бактерицидным действием. В ротовой полости обитают стрептококки (Str. salivarius – наиболее постоянный обитатель), лактобациллы, вейлонеллы, нейссерии, коринебактерии, бактероиды. Обнаруживаются гемофильные бак-

терии, трепонемы, дрожжеподобные грибы, актиномицеты, микоплазмы, простейшие.

Микрофлора ЖКТ:

Вжелудке - содержится незначительное количество микробов, т.к. желудочный сок убивает микроорганизмов. Если кислотность снижается, в желудке обнаруживаются лактобациллы, дрожжи, Bac. subtilis, Sarcina ventriculus, поступающие из ротовой полости. Также из кишечника дизентерийных, брюшнотифозных, паратифозных бактерий, холерных вибрионов и других патогенных микробов. При гастритах и язвенной болезни в желудке обнаруживается Campylobacter pylori.

Втонкой кишке – из-за много ферментов здесь обитают мало микроорганизмов. В основном: бифидобактерии, клостридии, эубактерии, лактобациллы, анаэробные кокки.

10