- •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.
Генетические рекомбинации (трансформация, трансдукция, конъюгация), их ме6ханизмы, биологическая значимость.
Если наследственная изменчивость связана с рекомбинацией, то это рекомбинационная изменчивость, приводит к появлению рекомбинантных штаммов.
Рекомбинация может быть:
гомологичная, если в структуре взаимодействующих ДНК есть гомологичные участки;
незаконная рекомбинация, когда происходит миграция между репликонами;
сайт-специфическая рекомбинация, когда необходимы определённые последовательности ДНК и какие-то ферменты. Пример: включение профага в бактериальную хромосому в строго ограниченные участки.
В процессе рекомбинации участвуют клетки-доноры и клетки-реципиенты.
Существует 3 механизма передачи генетической информации:
конъюгация
трансформация
трансдукция
Трансформация – передача генетической информации с помощью выделенной из клетки-донора ДНК.
Феномен трансформации открыл Гриффит в 1928 г. у Streptococcus pneumonia. Он смешал культуру живого невирулентного пневмококка с убитой культурой вирулентного пневмококка. Смесь выдержал и ввёл мышам. Мыши погибли. Невирулентный штамм стал вирулентным (получил капсулу).
В 1944 г. опыт расшифровали. Механизм: клетка может воспринимать чужую ДНК. Условия: 1) маленькая концентрация ДНК; 2) клетка в состоянии компетенции (фаза логарифмического роста); 3) донор и реципиент – близкородственные бактерии. При трансформации передаются способность синтезировать ферменты, устойчивость к антибиотикам, капсулообразование. Трансформацию используют в генной инженерии при создании штаммов с определёнными свойствами.
Трансдукция – передача бактериальной ДНК посредством бактериофага.
В 1951 г. открыта Ледербергом.
В процессе репликации фага внутри бактерий фрагмент бактериальной нуклеиновой кислоты – ДНК – встраивается в фаговую частицу и переносится в бактерию-реципиента во время фаговой инфекции.
Трансдукция с помощью дефектных фагов: 99% своей генетической информации + 1% от хромосомы клетки-хозяина.
Выделяют три типа трансдукции: неспецифическую (общую), специфическую и абортивную.
При общей трансдукции в клетки-реципиенты могут быть внесены любые гены.
Специфическая трансдукция наблюдается при репликации профага в лизогенной бактерии. Вирусный геном всегда включается в строго определённое место.
При абортивной трансдукции внесённый фрагмент ДНК донора (бактериофаг) не встраивается в генофор реципиента, а остаётся в цитоплазме и самостоятельно функционирует. Затем он передаётся одной дочерней клетке и постепенно утрачивается в потомстве.
Конъюгация – передача генетической информации путём непосредственного контакта – образования конъюгационного мостика.
Процесс контролируется F-плазмидой. В зависимости от состояния плазмиды (интегрированная или автономная) процесс протекает по-разному. В 1946 г. обозначено необходимое условие конъюгации – наличие трансмиссивной плазмиды, наличие F-пилей. Информация передаётся по конъюгационному мостику.
Если клетка имеет фактор F+ и плазмида расположена в цитоплазме, то при конъюгации передаётся весь R-фактор. Клетка-реципиент из F- становится F+.
Если плазмида встроена, клетка называется Hfr (Hfr – High frequency of recombination). Происходит передача небольшого участка донорской хромосомы (неполная передача, F-принт). С высокой частотой передаются гены бактериальной хромосомы, расположенные вблизи начала переноса – O-точки, вследствие разрыва конъюгационного мостика.