- •Асептика и антисептика. Стерилизация и дезинфекция. Определение понятий, методы, область применения.
- •Влияние и механизм действия физических факторов на жизнедеятельность бактерий: высокие температуры, высушивание, ультразвук, уф-лучи, ионизирующее излучение. Практическое применение.
- •Газовая стерилизация, область применения.
- •Механические методы стерилизации, область применения.
- •1) Промывание
- •4) Хирургическая обработка раны – иссечение раны.
- •Пастеризация, тиндализация. Режим работы, область применения.
- •Дезинфектанты, основные группы дезинфектантов, механизм действия, область применения.
- •Антисептики, требования, предъявляемые к ним, основные группы, механизм их действия, область применения, определение чувствительности к ним микробов.
- •Бактериофаги, их природа, строение, формы существования (вегетативный фаг, зрелый фаг, профаг).
- •Классификация фагов по характеру взаимодействия с бактериальной клеткой (умеренные и вирулентные). Лизогения и лизогенная конверсия.
- •Методы культивирования и титрования бактериофагов (по Грациа и Аппельману).
- •Лечебно-профилактическое и диагностическое использование бактериофагов в медицине.
- •Понятие о генотипе и фенотипе. Генетические детерминанты бактерий (нуклеоид, плазмиды, транспозоны, Is-последовательности), особенности строения, функции.
- •Фенотипическая и генотипическая изменчивости, их суть, отличительные черты.
- •Мутации, их виды. Мутагены, основные группы. Репарации, их разновидности, биологическая значимость.
- •Генетические рекомбинации (трансформация, трансдукция, конъюгация), их ме6ханизмы, биологическая значимость.
- •Плазмиды, их основные виды, характеристика.
- •Использование бактериоциногении и бактериоциночувствительности культур как эпидемиологического маркёра для установления идентичности культур различного происхождения.
- •Микробный антагонизм, его эволюционная значимость.
- •Понятие «антибиотик», основные источники получения антибиотиков, природные, полусинтетические и синтетические антибиотики.
- •Классификация антибиотиков по химическому составу, механизму действия, спектру действия на микроорганизмы.
- •Методы определения чувствительности микробов к антибиотикам (диско-диффузионный метод, метод серийных разведений). Определение мпк и расчёт терапевтической концентрации антибиотика.
- •Резистентность микробов к антибиотикам, генетические и биохимические механизмы резистентности, методы их выявления.
- •Условия селекции устойчивых штаммов и формирования полирезистентных микробных популяций.
- •Рациональная антибиотикотерапия. Осложнения при антибиотикотерапии.
Бактериофаги, их природа, строение, формы существования (вегетативный фаг, зрелый фаг, профаг).
Бактериофагия (от греч. phagos – пожирающий) – действие бактериофага («пожиратель» бактерий), заканчивающееся лизисом бактерий. Бактериофаг (фаг) – вирус бактерий. Номенклатура фагов основана на виде хозяина. Фаг, лизирующий дизентерийные бактерии, – дизентерийный бактериофаг, сальмонеллы – сальмонеллёзный фаг, дифтерийные бактерии – дифтерийный фаг.
Морфология и химический состав бактериофагов.
Наиболее изучены фаги кишечных палочек – T-чётные фаги (T – типовые). Фаг Escherichia coli.
Большинство имеют форму сперматозоида. Могут быть кубические или нитевидные. Размеры от 20 до 80 нм, у нитевидных фагов – до 800 нм. Состоят из икосаэдральной головки и хвоста.
Головка содержит нуклеиновую кислоту (ДНК, редко РНК), несущую генетическую информацию, снаружи покрыта белковым капсидом. Если головка имеет кубический тип симметрии, то хвост – спиральный тип. Хвостовой отросток внутри полый, имеет стержень, покрыт чехлом, заканчивается 6-угольной базальной пластиной, от которой отходят 6 шипов и 6 нитей (фибрилл). Нити выполняют адсорбционную функцию. Капсид и чехол отростка состоят из полипептидных субъединиц.
Функции чехла: защита и участие в передаче вирусной ДНК бактерии.
Функции головки: хранение и передача патогенных свойств.
Резистентность фагов.
По сравнению с вирусами более устойчивы. Эфир, этиловый спирт не инактивируют их. Чувствительны к формалину и кислотам. Длительно сохраняются при низких температурах и высушивании. Инактивируются при температуре выше 65˚ C.
Морфологические типы бактериофагов.
Нитевидные
Фаги с аналогом отростка
Фаги без отростка
Фаги с коротким отростком
Фаги с несократимым чехлом отростка
Фаги с сокращаемым чехлом отростка
Фаги:
ДНК-содержащие
РНК-содержащие
Большинство фагов содержат двунитевую ДНК, замкнутую в кольцо, но могут быть однонитевые. Внутри фага есть белки: геномные белки и ферменты – лизоцим и АТФ-аза.
Умеренные фаги имеют 3 формы:
зрелый (внеклеточный)
вегетативный
профаг
Умеренные бактериофаги, попав в бактериальные клетки, лизируют не все клетки популяции. С частью клеток они вступают в симбиоз. ДНК фага встраивается в хромосому бактерий. Это состояние называется профаг (геном фага), биологически неактивная форма внутриклеточного существования бактериофага. Профаг, который стал частью бактериальной хромосомы, вместе с ней и реплицируется, не вызывая лизиса, и может передаваться по наследству всем дочерним клеткам.
Классификация фагов по характеру взаимодействия с бактериальной клеткой (умеренные и вирулентные). Лизогения и лизогенная конверсия.
Взаимодействие бактериофага с бактериальной клеткой. Взаимодействие происходит, когда бактериальная клетка имеет специфические рецепторы. Начинается взаимодействие с адсорбции вируса на поверхности бактериальной клетки с помощью фибрилл. Лизоцим бактериофага растворяет оболочку бактериальной клетки и благодаря сокращению чехла фаговая нуклеиновая кислота проникает в клетку. Бактериофаги – вирусы, поэтому происходит подчинение генетического аппарата бактериальной клетки фаговой нуклеиновой кислоте. Начинают синтезироваться компоненты фага: ранние, поздние белки, нуклеиновые кислоты. Синтез этих компонентов происходит в разных частях клетки и в разное время – разобщённый или дизъюнктивный процесс.
Образовавшиеся компоненты бактериофага собираются в фаговую частицу путём заполнения пустых капсидов нуклеиновой кислотой фага. Образуется фаговая частица. Затем с помощью фермента лизоцима бактериальная клетка лизируется, и бактериофаги выходят наружу. Выход составляет 100 – 200 фаговых частиц, средний цикл – 40 минут, у разных видов колеблется от 30 до 80 минут.
По специфичности взаимодействия с чувствительными клетками выделяют фаги:
вирулентные
умеренные
Вирулентные фаги существуют в двух жизненных формах: зрелая – внеклеточная (бактериофаг бактериологически инертен); вегетативная – внутри клетки.
Умеренные фаги имеют 3 формы:
зрелый (внеклеточный)
вегетативный
профаг
Умеренные бактериофаги, попав в бактериальные клетки, лизируют не все клетки популяции. С частью клеток они вступают в симбиоз. ДНК фага встраивается в хромосому бактерий. Это состояние называется профаг (геном фага), биологически неактивная форма внутриклеточного существования бактериофага. Профаг, который стал частью бактериальной хромосомы, вместе с ней и реплицируется, не вызывая лизиса, и может передаваться по наследству всем дочерним клеткам.
Лизогения – явление симбиоза бактериофага и лизогенной культуры бактерий. Это понятие отражает способность бактериофага самопроизвольно или под действием физических, химических или биологических факторов исключаться из состава бактериальной хромосомы и запускать продуктивную фаговую инфекцию.
Лизогенная культура обладает следующими свойствами:
В лизогенном штамме все клетки лизогенные.
Лизогенные культуры устойчивы к действию вирулентного фага.
Лизогенные культуры устойчивы к действию антифаговых сывороток.
Могут приобретать дополнительные свойства. Это явление называется лизогенная конверсия. Пример: приобретение культурой нетоксигенной дифтерийной палочки способности продуцировать токсин.