- •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
Характеристики геномов некоторых бактерий
|
Вид бактерий |
Размер генома (к-во пар нуклеотидов) |
Кодирующие последовательности, % |
Содержание GC, % |
Количество ORF |
|
C. trachomatis |
1042519 + плазмида 7493 |
? |
41,3 |
894 |
|
T. pallidum |
1138006 |
92,9 |
52,8 |
1041 |
|
H. pylori |
1667867 |
91 |
39 |
1552 |
|
M. tuberculosis |
4411529 |
91 |
65,6 |
4000 |
|
E. coli |
4639221 |
88,6 |
50,8 |
4288 |
Оказалось, что многие бактерии, относящиеся к различным таксономическим группам, обладают генами, имеющими общее происхождение. Их распространение осуществлялось путем горизонтального переноса генов — механизма, признанного сейчас одним из основных «двигателей» в эволюции бактерий.
В составе геномов бактерий были обнаружены генов эукариот, а в геноме человека и других эукариотов — гены бактерий. Это подтвердило сложившееся после открытия мобильных генетических элементов представление о существовании общего генофонда всего живого мира, обмена генами не только между разными видами и родами бактерий, но и между совершенно неродственными организмами — бактериями и высшими животными и растениями.
Изменчивость бактерий
Изменчивость бактерий — способность бактерий приобретать новые признаки, закреплять их в потомстве и сохранять. Изменчивость — один из главных факторов эволюции. Она служит источником для отбора форм, наиболее приспособленных к условиям существования. Изменчивость может быть генотипической и фенотипической (табл. 38).
Таблица 38
Сравнительная характеристика изменчивости
|
Генотипическая (мутации, генетические рекомбинации) |
Фенотипическая (модификации) |
|
1. Частота изменений | |
|
низкая |
высокая |
|
2. Реверсия в исходную форму | |
|
редкая |
частая |
|
3. Характер сдвигов | |
|
случайный |
адаптивный к среде |
|
4. Изменение генетического кода | |
|
+ |
- |
| |
|
- |
+ |
|
6. Передача по наследству | |
|
+ |
- |
Генотипическая изменчивость
Генотипическая (наследственная) изменчивость — наследуемые изменения генетического аппарата бактерий, возникающие в результате мутаций или генетических рекомбинаций.
Мутации
Мутации (лат. mutatio — изменение) — скачкообразные стойкие изменения наследственного признака (признаков), возникающие в результате изменения первичной структуры ДНК (последовательности одной или нескольких пар нуклеотидов). Мутации у бактерий носят ненаправленный характер, в их основе лежат ошибки копирования наследственной информации, возникающие при репликации.
Мутации проявляются в фенотипе в виде утраты или изменения признаков: морфологических (жгутиков, пилей, капсулы, КС), биохимических (способности ферментировать углеводы, синтезировать аминокислоты, витамины), возникновении резистентности к лекарственным или дезинфицирующим веществам, изменение чувствительности к температуре, снижение вирулентности (аттенуация). Мутанты, нуждающиеся в определенных аминокислотах, азотистых основаниях, ростовых факторах, называются ауксотрофными. Они могут сохранять способность к росту лишь в том случае, если утрата фермента компенсируется наличием в среде готового продукта, образуемого при его непосредственном участии.