- •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
гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту — основной компонент соединительной ткани, увеличивает проницаемость слизистых оболочек и соединительной ткани; характерна для C. perfringens, Streptococcus, Staphylococcus;
нейраминидаза (сиалидаза) — расщепляет нейраминовую (сиаловую) кислоту, составляющую межклеточную основу между эпителиальными клетками, что способствует проникновению микроорганизмов и их токсинов в ткани. Нейраминидаза продуцируется Грам+ и Грам- патогенными бактериями, присутствует у некоторых вирусов (в. гриппа). V. cholerae с помощью этого фермента может преодолевать слизистые оболочки и распространяться в межклеточном веществе. Наличие нейраминидазы не всегда свидетельствует об инвазивной способности: C. diphtheriae образует этот фермент, но обладает слабой инвазивной способностью.
Фибринолизины (стрептокиназа и стафилококкокиназа) растворяют сгусток фибрина, ограничивающий местный очаг воспаления, что позволяет бактериям быстро распространяться в органы и ткани;
коллагеназа интенсивно расплавляет мышечную ткань, так как гидролизует коллаген — основной компонент мышечного волокна и способствует продвижению бактерий (продуцируется С. histolyticum и С. perfringens, другими патогенными бактериями).
в) биологической:
проникновение в организм с помощью переносчиков (трансмиссивный путь передачи): вши переносят боррелий, риккетсий; блохи — иерсиний чумы; комары — малярийных плазмодиев; клещи — боррелий, арбовирусы;
внедрение в геном эукариотических клеток характерно для ретровирусов и ДНК–овых вирусов;
внутриклеточное проникновение микроорганизмов:
пенетрация —проникновение внутрь эпителиальных клеток, разрушение эпителиоцитов и проникновение в подлежащие ткани—характерна для эшерихий, сальмонелл, иерсиний;
для внутриклеточных облигатных паразитов (риккетсий, хламидий и вирусов) характерно размножение только внутри клеток хозяина, которое сопровождается поражением клеточных структур и гибелью клеток;
бактерии рода Yersinia имеют инвазин, который связывается с интегринами хозяина и направляет захват бактерии, пристегивая по механизму «молнии» мембрану эукариотической клетки вокруг бактерии.
IV. Агрессия — способность возбудителя противостоять элиминирующим механизмам организма хозяина благодаря агрессинам (факторам агрессии). Агрессия — один из способов поддержания персистенции возбудителя в макроорганизме.
Факторы агрессии:
Бактерии, которые легко перевариваются фагоцитами, обычно не могут вызвать инфекцию. Патогенные бактерии в процессе эволюции выработали ряд механизмов, помогающих им не только избегать фагоцитоза и уничтожения, но и выжить и размножаться внутри фагоцитов — антифагоцитарные факторы.
а) подавление стадии поглощения биологически активными веществами — компонентами бактериальной клетки:
полисахаридными капсулами S. pneumomae, H. influenzae, T. pallidum, К. pneumoniae,
М-белком и фимбриями стрептококков;
поверностным полисахаридом P. aeruginosa;
О-антигеном Е. coli;
К-антигеном Е. coli,Vi-антигеномS. typhi;
белком AS. aureus, который связывается сFc-фрагментомIgGи блокирует его опсонинсвязывающую способность.
б) выживание внутриклеточных паразитов внутри фагоцитов благодаря механизмам, блокирующим бактерицидные вещества хозяина. Внутриклеточное расположение защищает бактерии от внеклеточных бактериоцинов, антител и лекарственных препаратов. К внутриклеточным патогенам относятся М. tuberculosis, L. monocytogenes, S. typhi, S. dysenteriae, Y. pestis, L. pneumophila, Rickettsia, Chlamydia. Так, клетки L. pneumophila включают в свою поверхность компонент комплемента СЗb и используют этот белок для связывания с поверхностью макрофага. После поглощения бактерии остаются в вакуолях, которые не сливаются с лизосомами благодаря растворимому белку легионелл.
в) подавление слияния фагоцитарных лизосом с фагосомами, благодаря чему бактерии избегают действия лизосомальных протеолитических ферментов и выживают внутри фагосом (Salmonella, M. tuberculosis, Legionella, Chlamydia). Так, микобактерии синтезируют сульфатиды, которые выходят из фагосом и модифицируют лизосомальные мембраны так, что слияние становится невозможным.
г) выживание внутри фаголизосомы благодаря резистентности к лизосомальным ферментам. У микобактерий туберкулеза и лепры резистентность к лизосомальным ферментам обеспечивается воскообразной гидрофобной КС и миколовыми кислотами. Клетки Staphylococcus продуцируют каталазу и супероксиддисмутазу, нейтрализующие токсические кислородные радикалы, которые генерируются в фагоцитах. В. anthracis недоступны для переваривания за счет капсулы, построенной из поли-D-глютамата.
д) выход из фагосом. Внутриклеточному проникновению часто способствуют компоненты цитоскелета эукариотической клетки. После вхождения в клетку фагоцита бактерии находятся в фагосоме и некоторые из них продолжают в ней оставаться и реплицироваться, в то время как другие быстро выходят в цитозоль клетки. Для этой цели R. prowazekii использует фермент фосфолипазу, которая гидролизует фагосому. У бактерий рода Listeria тот же эффект обеспечивается посредством листериолина и фосфолипазы. Оказавшись в ЦП, Listeria двигаются по ходу полимеризации актина. Бактерии рода Shigella также лизируют фагосомы и индуцируют полимеризацию актина для внутриклеточного передвижения и межклеточного распространения.
е) киллинг или деструкция макрофагов под действием ферментов или токсинов.
Разрушение макрофагов до поглощения бактерий. Гемолизины лизируют эритроциты. Напр., патогенные стрептококки продуцируют гемолизин, который связывается с холестерином на мембранах, лизирует лизосомы, в результате чего их содержимое попадает в ЦП нейтрофилов, что ведет к гибели клетки. Сходным механизмом обладает лейкоцидин Staphylococcus.
Гибель макрофагов может наступить в результате действия токсина, например экзотоксина P. aeruginosa. Отечный фактор В. anthracis и аденилатциклаза Bordetella резко снижают активность макрофагов.
Уничтожение фагоцитов после поглощения бактерий. Многие внутриклеточные паразиты (Mycobacterium, Brucella, Listeria) оказывают токсическое действие на фагоциты после их поглощения. Эти бактерии размножаются в фагосомах, продуцируют вещества, которые проходят через мембрану фагосом, лизируют лизосомы и, в конечном итоге, разрушают макрофаги.