- •Общая медицинская микробиология
- •Общая медицинская микробиология
- •Список сокращений
- •Этапы развития микробиологии
- •Особенности микроорганизмов
- •Систематика бактерий
- •4. Смешанный подход.
- •Отличия прокариотов и эукариротов
- •Таксоны, применяемые в бактериологии:
- •Подвидовые таксоны:
- •Клон (греч. Klon — росток) — генетически однородная чистая культура микроорганизмов, полученная из одной материнской клетки.
- •Номенклатура бактерий
- •Морфология бактерий
- •Мелкие и средние длиной 2–5 мкм, толщиной 0,4–0,8 мкм; — энтеробактерии;
- •Длинные палочки длиной до 10 мкм, толщиной 0,5–2 мкм — бациллы;
- •Бактерии — не образуют спор; необходимо иметь в виду, что термин «бактерия» часто используют для обозначения всех микроорганизмов-прокариот;
- •Бациллы — спорообразующие аэробы; диаметр эндоспоры обычно не превышает ширины клетки;
- •Клостридии — спорообразующие анаэробы; диаметр споры больше поперечника вегетативной клетки, в связи с этим клетка напоминает веретено или теннисную ракетку.
- •Структура бактериальной клетки
- •Обязательными органеллами бактериальной клетки являются нуклеоид, цпм, мезосомы, цп, рибосомы.
- •Политрихи — много жгутиков:
- •Клеточная стенка (кс)
- •Формы бактерий с дефектом кс
- •Запасные вещества прокариот
- •7.12. Эндоспоры
- •Терморезистентность эндоспор обусловлена:
- •Практически полным отсутствием свободной воды;
- •Большим содержанием кальциевой соли дипиколиновой кислоты, которая не встречается у вегетативных клеток;
- •Особым строением белка;
- •Стадии спорообразования (споруляции):
- •Стадии прорастания споры:
- •Систематическое положение спирохет
- •Морфология спирохет.
- •Отличительные признаки патогенных спирохет
- •Характеристика трепонематозов
- •Боррелии
- •Фиксированные препараты окрашивают по Романовскому-Гимзе или фуксином. Боррелии при окраске по Романовскому-Гимзе —фиолетовые, фуксином — розовые (рис. 45б).
- •Лептоспиры
- •Актиномицеты
- •Систематическое положение актиномицетов
- •5) Актиномикоз цнс.
- •Риккетсии
- •Риккетсии названы в честь американского микробиолога х. Риккетса, открывшего возбудителя одного из риккетсиозов — пятнистой лихорадки скалистых гор и погибшего от этой инфекции (1909).
- •Систематическое положение риккетсий
- •Характеристика риккетсиозов
- •Хламидии
- •Систематическое положение хламидий
- •Хламидии — мелкие коккобактерии, диаметром 250-300 нм, имеющие маленький геном — кольцевую днк, кодирующую синтез 500 белков.
- •Хламидии сохраняют жизнеспособность во внешней среде при низких температурах, быстро погибают при воздействии высоких температур, при действии дезинфектантов.
- •Тропны к цилиндрическому эпителию;
- •Дифференциация родов семейства Chlamydiaceae
- •Роль хламидий в патологии
- •Микоплазмы
- •Систематическое положение микоплазм
- •Отличия микоплазм от других прокариот:
- •Малый размер генома, наименьший у прокариотов (1/16 генома e. Coli, 1/10 генома риккетсий);
- •Роль микоплазм в патологии
- •Сравнительная характеристика спирохет, актиномицетов, риккетсий, хламидий, микоплазм
- •Обмен веществ и энергии (метаболизм) у прокариотов
- •Химическая структура и питательные потребности бактерий
- •Питание микроорганизмов
- •Конструктивный метаболизм
- •Пути получения энергии у прокариотов
- •Классификация бактерий по особенностям энергетического метаболизма
- •Сравнительная эффективность различных способов получения энергии у гетеротрофов
- •Энергетический метаболизм
- •Классификация бактерий по отношению к кислороду воздуха
- •Метаболическое направление эволюции микроорганизмов
- •Рост и размножение микроорганизмов Рост микроорганизмов
- •Размножение микроорганизмов
- •Способы размножения микроорганизмов
- •II. Бесполые способы размножения.
- •Покоящиеся формы микроорганизмов
- •Противомиробные мероприятия
- •Стерилизация
- •Резистентность эндоспор и вегетативных клеток
- •Способы стерилизации
- •Наиболее часто используемые режимы стерилизации паром под давлением
- •Режимы стерилизации сухим жаром
- •Стерилизации инструментов и изделий медицинского назначения
- •Факторы, определяющие эффективность стерилизации
- •Виды контроля стерилизации в лпу
- •Максимальные сроки сохранения стерильности объектов в зависимости от вида упаковки
- •Дезинфекция
- •Способы дезинфекции
- •Спектр антимикробной активности веществ, входящих в состав дезинфектантов
- •Корреляция классификации медицинских инструментов с уровнем дезинфекции
- •Характеристика дезинфектантов
- •Условия химической инактивации некоторых микроорганизмов
- •Антисептика
- •Способы антисептики
- •Препараты нпо «БелАсептика», зарегистрированные мз рб и рекомендованные к применению
- •Асептика
- •Методы асептики
- •Противомикробный режим
- •Генетика бактерий
- •Наследственность бактерий
- •Генетический аппарат бактерий
- •Нуклеоид
- •3. Эволюция организмов происходит благодаря мутациям и генетическим рекомбинациям.
- •Плазмиды
- •Мобильные (мигрирующие) генетические элементы
- •Сравнительная характеристика внехромосомных факторов наследственности
- •Характеристики геномов некоторых бактерий
- •Изменчивость бактерий
- •Сравнительная характеристика изменчивости
- •Мутации
- •Классификации мутаций
- •I. По происхождению.
- •II. По проявлению мутации в фенотипе.
- •1. Проявленные (доминантные).
- •III. По направленности действия.
- •IV. По фенотипическим последствиям для мутировавшей клетки.
- •V. По характеру изменений в первичной структуре днк.
- •I. Репарации.
- •Генетические рекомбинации
- •Фенотипическая изменчивость
- •Практическое использование изменчивости
- •Медицинская биотехнология и генная инженерия
- •Геномика
- •Учение об инфекционном процессе Инфекционные заболевания в патологии человека
- •Инфекционный процесс и факторы, влияющие на него
- •III. Условия (факторы) внешней среды, в которых взаимодействуют макро- и микроорганизм.
- •Классификации инфекционных заболеваний
- •Кровяные инфекции: вирусные гепатиты в и с;
- •Респираторные инфекции: дифтерия, корь, коклюш, менингококковая инфекция, скарлатина;
- •Инфекции наружных покровов: сифилис, гонорея, хламидиоз;
- •«Вертикальные» инфекции: вирусный гепатит в, вич–инфекция;
- •Характеристика механизмов и путей передачи инфекции
- •Генерализованная (общая) — микроорганизм распространяется (диссеминирует) из ворот инфекции лимфогенным, гематогенным путем или по отросткам нейронов:
- •Спорадическая заболеваемость — отдельные случаи одной нозологической формы, эпидемически не связанные между собой;
- •Эпидемии: лавинообразное нарастание заболеваемости, случаи эпидемически связаны между собой;
- •Пандемии: эпидемия, охватывающая несколько стран, целый континент, всю человеческую популяцию;
- •Периоды инфекционного заболевания
- •Характеристика периодов инфекционного заболевания
- •Патогенность
- •Потенциальность — может реализоваться при определенных условиях:
- •Вирулентность
- •Определение вирулентности Качественное определение вирулентности проводится прямым (биопроба) или косвенным (наличие ферментов вирулентности) способами.
- •Факторы патогенности
- •Колонизацию — размножение бактерий на поверхности клеток макроорганизма;
- •Инвазию — проникновение бактерий через слизистые и соединительнотканные барьеры макроорганизма в подлежащие ткани;
- •Переход возбудителя к другому хозяину.
- •У Грам- бактерий — пили I и общего типов;
- •Капсульные полисахариды клебсиелл, поверхностные белки, липополисахариды;
- •Гемагглютинины вирусов.
- •Фибринолизины (стрептокиназа и стафилококкокиназа) растворяют сгусток фибрина, ограничивающий местный очаг воспаления, что позволяет бактериям быстро распространяться в органы и ткани;
- •Ферменты агрессии микрорганизмов:
- •ДнКаза — деполимеризует днк;
- •6. Другие:
- •Характеристика бактериальных токсинов
- •Сравнительная характеристика бактериальных экзотоксинов и эндотоксинов
- •Активация комплемента по альтернативному пути;
- •Поликлональная стимуляция и пролиферация в–лимфоцитов, синтез Ig m;
- •Системы секреции факторов патогенности у Грам- бактерий
- •Генетический контроль факторов патогенности
- •Синдром системного воспалительного ответа
- •Химиотерапия инфекционных заболеваний Этапы становления химиотерапии
- •Классификация антимикробных средств
- •Группы химиопрепаратов
- •1. По антимикробному спектру действия:
- •2. По происхождению:
- •3. По типу действия:
- •4. По направленности действия:
- •5. По химическому строению:
- •Классификация и спектр активности пенициллинов
- •Классификация и спектр активности цефалоспоринов
- •Классификация и спектр активности аминогликозидов
- •Классификация макролидов
- •Классификация фторхинолонов
- •Классификация антибиотиков по механизму действия
- •Антибиотикорезистентность, ассоциированная с модификацией мишени
- •5. Снижение физиологической роли мишени и формирование метаболического «шунта».
- •7. Модификация структуры молекулы антибиотика, приводящая к утрате биологической активности.
- •Наиболее частые механизмы резистентности бактерий к антибиотикам
- •Побочные действия антибиотиков
- •5. Влияние на иммунный ответ.
- •6. Возникновение антибиотикорезистентных форм микроорганизмов:
- •Операции и состояния, при которых целесообразна антибиотикопрофилактика
- •Бактерии, проявляющие резистентность к антибиотикам
- •Экологическая микробиология Экология микроорганизмов
- •Время возникновения живых существ
- •Экологическое направление эволюции микроорганизмов
- •Экологические понятия
- •Концепция микробной доминанты
- •Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе
- •Микробиологические аспекты охраны окружающей среды
- •Экологические связи
- •Экологические факторы абиотической среды
- •Действие на микроорганизмы физических факторов внешней среды
- •Действие на микроорганизмы химических факторов внешней среды
- •Экологические среды микроорганизмов
- •Бактериологические показатели, рекомендуемые для санитарно-гигиенической оценки воздуха лпу
- •Эумикробиоз и дисбиоз
- •Наличие/отсутствие микроорганизмов в биотопах тела человека
- •Биотопы, имеющие постоянную микрофлору
- •Значение нормальной микрофлоры
- •Эубиоз различных биотопов организма человека
- •Показатели, характеризующие эубиоз кишечника
- •Показатели, характеризующие степень чистоты влагалища
- •Дисбиоз (дисмикробиоз)
- •Причины дисбиоза:
- •Классификации дисбиозов:
- •Дисбиоз полости рта
- •Дисбиоз кишечника
- •Принципы коррекции дисбиоза
- •1. Устранение причины, вызвавшей дисбиоз.
- •Основные группы пробиотиков на основе компонентов микроорганизмных клеток или метаболитов
- •Бактериофаги, используемые для коррекции дисбиоза кишечника
- •Профилактика дисбиоза
- •Методы изучения нормальной микрофлоры
- •Литература
- •Оглавление
Хламидии
Систематическое положение хламидий представлено в табл. 13.
Таблица 13
Систематическое положение хламидий
ТАКСОН |
НОМЕНКЛАТУРА |
Домен |
Bacteria |
Тип |
Chlamydia |
Класс |
Chlamydia |
Порядок |
Chlamydiales |
Семейство |
Chlamydiaceae, Parachlamydiaceae, Simcaniaceae, Waddiliaceae |
Роды семейства Chlamydiaceae |
Chlamydia, Chlamydophila |
Основной вид рода Chlamydia |
C. trachomatis |
Основные виды рода Chlamydophila |
C. psittaci, C. pneumoniae |
Морфология хламидий.
Хламидии — мелкие коккобактерии, диаметром 250-300 нм, имеющие маленький геном — кольцевую днк, кодирующую синтез 500 белков.
Хламидии занимают самостоятельное положение среди прокариот. Длительное время из-за мелких размеров и облигатного внутриклеточного паразитизма хламидий считали крупными вирусами. Однако по ряду признаков (наличие клеточной стенки, рибосом прокариот, способность к синтезу нуклеиновых кислот, белков и липидов, характер энзиматической активности, наличие общего родоспецифического антигена, деление вегетативных форм, чувствительность к ряду антибиотиков) хламидии относятся к бактериям. По химическому составу хламидии сходны с Грам- эубактериями (содержат сходный липополисахарид), спор не образуют, капсулы не имеют, неподвижны.
Хламидии сохраняют жизнеспособность во внешней среде при низких температурах, быстро погибают при воздействии высоких температур, при действии дезинфектантов.
Все представители порядка Chlamydiales:
имеют ЦПМ и КС, не содержащую пептидогликана и представленную двухслойной мембраной; поэтому первично резистентны к пенициллинам и цефалоспоринам;
являются облигатными внутриклеточными паразитами, так как не способны аккумулировать и использовать энергию (не способны синтезировать АТФ); внутри клетки ретикулярные тельца используют в готовом виде питательные вещества; в этом отношении хламидии похожи на вирусы и риккетсий, в связи с чем, их также называют «энергетическими паразитами»); размножаются внутриклеточно (внутри связанных с мембраной вакуолей в ЦП клеток человека, млекопитающих, птиц, а также в желточном мешке куриного эмбриона) при температуре от 33–440С, что сближает их с вирусами;
имеют две основные формы жизни (внеклеточное ЭТ и внутриклеточное РТ), имеющие морфологические и биохимические различия; в клетке хозяина локализуются в виде цитоплазматических включений (микроколоний, окруженных общей оболочкой);
Тропны к цилиндрическому эпителию;
разные виды хламидий обладают различным по длительности циклом развития (помимо продуктивного цикла возможна длительная персистенция хламидий без выраженной симптоматики) и различной чувствительностью к традиционным для лечения хламидийных инфекций препаратам, поэтому для адекватной и успешной терапии большое значение имеет правильная диагностика;
при неблагоприятных условиях (при воздействии неадекватных доз антибиотиков, лечении пенициллином, реакции иммунной системы) хламидии способны трансформироваться в покоящиеся L-формы. L–формы хламидий обладают наименьшей способностью к антигенному раздражению иммунокомпетентных клеток, способны к длительному внутриклеточному паразитированию, при делении эпителиальных клеток они передаются дочерним клеткам. Это способствует длительной персистенции возбудителя и хроническому течению инфекции. Персистенция подразумевает долговременную ассоциацию жизнеспособных хламидий с клеткой-хозяином, в это время хламидии культурально не выявляются. В периоды иммунодепрессии возможна реверсия L–формы в исходные формы бактерий и их активное размножение, с чем связывают рецидивы заболевания;
имеют высокую степень идентичности генома: представители семейства имеют 90%, а представители рода 95% гомологии в нуклеотидной последовательности генов 16S и 23S рРНК, виды имеют еще меньше различий, поэтому правильная диагностика возможна лишь при использовании методов, основанных на обнаружении генома возбудителя.
Стадии жизненного цикла хламидий:
1. Элементарные тельца (ЭТ) — мелкие, диаметром 0,2–0,5 мкм, фильтруются через бактериальные фильтры, КС толстая, нуклеоид компактен. ЭТ лишены метаболической активности. Инфекционная стадия, существует вне клетки, ЭТ проникает в эпителиальную клетку хозяина путем фагоцитоза. Эпителиальная клетка может фагоцитировать несколько ЭТ, в результате чего в ее ЦП могут оказаться несколько развивающихся микроколоний хламидий.
2. В начальной стадии инфицирования ЭТ увеличивается в размерах и становится инициальным тельцем (0,8–1,2 мкм), в нем увеличивается количество рибосом.
Рис.51. Ретикулярное тельце хламидий в эпителиальной клетке |
4. Промежуточные тельца — переходная форма от РТ вновь к ЭТ, более плотные и меньших размеров, чем РТ.
Размножение хламидий происходит в ходе уникального цикла развития продолжительностью 48-72 часа.
Стадии цикла размножения хламидий (рис. 52):
Рис. 52. Цикл размножения хламидий
прикрепление метаболически неактивного, но инфекционного ЭТ к чувствительным клеткам хозяина; обычно это клетки нереснитчатого цилиндрического или кубического эпителия (конъюнктива, уретра, эндоцервикс, эндометрий, маточные трубы); в процессе адгезии к клетке-хозяину принимают участие:
липополисахарид, который покрывает около 30–40% поверхности клетки и способствует слипанию хламидий как с клетками макроорганизма, так и между собой,
белки наружной мембраны хламидий и мембранные (рецепторные) белки клетки-хозяина,
электростатические, гидрофобно-гидрофильные взаимодействия.
эндоцитоз ЭТ в клетку хозяина;
внутри клетки весь цикл роста ЭТ существует в фагосоме — цитоплазматической вакуоли, возникающей из впячивания мембраны клетки хозяина. Поверхностные антигены хламидий ингибируют распад и лизис фагосомы и подавляют слияние фагосом и лизосом, что является одной из причин хронизации инфекции. Не способные к активному фагоцитозу клетки стимулируются хламидиями таким образом, чтобы они их захватывали;
проникшие в клетку ЭТ через переходную форму (инициальное тельце) в течение 6–8 часов превращаются в РТ;
размножение РТ путем бинарного деления внутри цитоплазматических вакуолей и образование включения (микроколонии хламидий), занимающего значительную часть объема инфицированной клетки-хозяина; в составе микроколоний обнаруживаются все стадии развития хламидий; стадия длится 18–24 часа, при этом из одного ЭТ образуется 200–1000 РТ;
через 36–48 часов РТ уплотняются (конденсируются) и, образуя первоначально промежуточные (переходные) тельца, превращаются окончательно в новые ЭТ;
после разрыва стенки вакуоли и мембраны клетки-хозяина, ЭТ выделяются во внешнюю среду путем экзоцитоза, а клетка хозяина подвергается лизису.
Этим начинается новый цикл размножения хламидий: вновь образовавшиеся ЭТ хламидий инфицируют другие клетки и повторяют цикл развития.
Дифференциация родов Chlamydia и Chlamydophila представлена в табл. 14.
Таблица 14