Микробиология

Міністерство  охорони здоров'я  України

Національний  медичний університет  ім. О.О.Богомольця 
 
 

Кафедра мікробіології, вірусології  та імунології

(завідувач  кафедрою академік  НАН України, д.м.н.,

Професор  В.П.Широбоков) 
 
 

                              Контрольна робота  №1

                               студентки Ф-1-А  групи

                               фармацевтичного  факультету

                               заочної форми  навчання

                               Жураківської Т.А.

                               залік. книжка  №081527 
 
 

Київ—2010

1.Морфологія  та класифікація  мікроорганізмів.

1.7. Походження та  сучасна класифікація  бактерій. Групи (відділи)  прокаріот за визначником  Берджі.

Сферою визначення мікробіології є світ мікроскопічних і субмікроскопічних організмів, що належать до основних груп живого світу. До неклітинних біологічних хвороботворних агентів належать віруси, віроїди, пріони.

Одноклітинні організми, які мають диференційоване ядро, належать до еукаріотів.

Згідно із сучасною загально біологічною класифікацією, еукаріоти утворюють окремий  домен, до якого належать три царства—тварини, рослини і гриби. Медична мікробіологія  і паразитологія вивчає одноклітинні організми царства тварин (найпростіші), а мікологія (розділ мікробіології) вивчає мікроскопічні гриби.

До домену Archea (архебактерії) належать прокаріоти—мікроорганізми, в яких немає поділу клітини на ядро і цитоплазму, відсутня ядерна мембрана, а геномом переважно є кільцева молекула ДНК. Стінка не містить пептидоглікану. Серед цих мікроорганізмів є невідомі патогенні для людини види, хоча деякі галофільні (солелюбні) архебактерії розмножуються домену Bacteria (еубактерії) належать мікроорганізми, які вивчає медична мікробіологія.

Загальновизнаною  та найбільш поширеною є класифікація бактерій Д.Берджі. згідно з визначником, виданим у 1993 році, бактерії поділяють за будовою клітинної стінкита забарвленням за Грамом на такі відділи:

--Gracilicutes—тонкошкірі (грамнегативні);

--Firmicutes—товстошкірі (грам позитивні);

--Tenericutes—не мають клітинної стінки (мікоплазми);

--Mendosicutes—археобактерії (вони непатогенні).

Для зручності  відділи описують за групами, які  включають родини,роди та види. Там, де вони об'єднані в порядки і  класи, вказується їх назва.

Найбільше практичне  значення серед грам негативних бактерій мають:

1—ша група—спірохети, родина спірохет: рід трепонем—збудники сифілісу, рід борелій—збудники поворотного тифу; родина лептоспір, рід лептоспір—збудники лептоспірозу.

2—га  група—аеробні (мікроаерофільні) рухливі вібріоїдні бактерії: рід спірил—збудники содоку (хвороби укусу щурів), роди кампілобактерій і гелікобактерій—представники нормальної мікрофлори (збудники шлунково—кишкових захворювань), рід бделовібріонів—парзити бактерій, очищують воду.

4—тя група—аеробні (мікроаерофільні) палички та коки (83 роди): рід нейсерій—збудники гонореї та менінгіту, рід бордетел—збудники коклюшу, рід бруцел—збудники бруцельозу, рід францисел—збудники туляремії, рід псевдо монад—збудники гнійно-запальних процесів і сапу, рід легіонер—збудники гострих запальних інфекцій.

5—та  група—факультативно-анаеробні палички (45 родів, 3 родини):родина ентеробактерій, роди ешерихій, сальмонел та шигел—усі вони збудники кишкових захворювань, рід ієрсиній—збудники чуми, псевдотуберкульозу та кишкового ієрсиніозу, роди протею і клебсієл—умовно-патогенні, збудники гнійно-запальних процесів, родина пастерел, рід гемофіліс—збудники м'якого шанкру та інфлюенци; родина вібріонів, рід вібріонів—збудники холери.

6—та  група—анаеробні палички: прямі,зігнуті, спіральні, аспорогенні; родина бактероїдів, рід бактероїдів; рід фузобактерій—умовно-патогенні мікроорганізми, збудники гнійно-запальних і некротичних процесів (апендициту);

8—ма група—анаеробні коки, родина вейлонел,рід вейлонел—представники нормальної мікрофлори, умовно-патогенні, збудники запальних процесів у м'яких тканинах.

9—та  група включає родини рикетсій, хламідій і бартонел; родина рикетсій—збудники висипного тифу та інших рикетсіозів; родина хламідій—збудники трахоми, орнітозу та інших хламідіозів.

 Серед грампозитивних бактерій найбільше практичне значення мають:

17—та  група—грампозитивні коки: родина мікрококів, рід стафілококів, родина стрептококів, рід стрептококів. Усі вони є збудниками гнійно-запальних захворювань; родина бацил: рід бацил—збудники сибірки, рід клостридій—збудник правця, ботулізму, газової анаеробної інфекції.

19—та  група—аспорогенні палички: рід еризопелотрикс—збудники еризопелоїду, рід лістерій—збудники лістеріозу.

20—та група включає в себе рід коринебактерій—збудники дифтерії і рід актиноміцетів—збудники актиномікозів.

21—ша група—родина мікобактерій, рід мікобактерій—збудники туберкульозу, лепри.

22—га—29-та  групи—актиноміцети, непатогенні (за винятком 22-ї групи, рід нокардій).

25—та  група—рід стрептоміцетів—продуценти антибіотиків (стрептоміцину).

30-та  група—мікоплазми—збудники мікоплазмозів. 

2.Фізіологія  мікроорганізмів.

2.7. Класифікація мікроорганізмів  за типом дихання.  Методи створення  анаеробних умов  для вирощування  облігатних анаеробів.

Фізіологія мікроорганізмів  вивчає основні процеси життєдіяльності—живлення, дихання, розмноження, взаємодію з  іншими елементами біоценозів у довкіллі та взаємодію з макроорганізмом.

Дихання мікроорганізмів.

 Існують аеробні  та анаеробні мікроорганізми. Відомі строгі аероби, метаболізм яких повністю залежить від кисню. У факультативних аеробів залежно від умов може переважати субстратне або окисне фосфорилювання, завдяки чому вони можуть існувати як в аеробних, так і в анаеробних умовах. Мікроаерофіли розмножуються при зниженій концентрації кисню. Тоді як аеротолерантні мікроорганізми стійкі до дії кисню,хоча їхній метаболізм забезпечується субстрат ним фосфорилюванням (гліколізом). Цю толерантність до кисню забезпечує фермент пероксидаза. В аеробів наявні ферменти супероксиддисмутаза, що зумовлюють перетворення супероксидного радикалу на пероксид—Н₂О₂; каталаза, що розчеплює пероксид до води і кисню; цитохроми, які здійснюють передачу протонів від НАД•Н₂ до кисню.

В анаеробів, як уже  згадувалось, акцептором протонів виступають інші речовини. Наприклад, у органотрофних анаеробів—нітрати (нітратне дихання). У хемолітотрофів—аміак, сірководень, СО₂, Fе²⁺. У строгих анаеробів відсутні ферменти супероксиддисмутаза і каталаза, тому вони гинуть у кисневій атмосфері. Факультативні анаероби можуть розмножуватись як в аеробних, так і в анаеробних умовах.

У лабораторних умовах анаеробні мікроорганізми культивують  у спеціальних приладах—анаеростатах. Анаеростати сконструйовані як герметичні металеві або пластикові посудини різного об'єму. Кисень у анаеростатах видаляють механічно (за допомогою вакуум-насоса) або використовують хімічні речовини, які активно зв'язують кисень. Для багатьох патогенних анаеробів необхідні складніші газові суміші, які зумовлюють відновні властивості атмосфери культивування (на відміну від окисних властивостей кисневмісної атмосфери). Тому для вирощування таких мікроорганізмів анаеростати заповнюють сумішшю інертних газів, що містить водень та інші гази. Сучасні системи для культивування анаеробів складаються зі спеціальних пластикових посудин, у які поміщають пакети з речовинами, що після зволожування виділяють окремі гази у необхідних концентраціях. Для культивування анаеробів використовують складні поживні середовища з відновними властивостями.

Деякі мікроорганізми потребують складнішого газового складу, зокрема наявності СО₂. Їх називають капнічними організмами. 

3.Загальна  вірусологія.

3.7. Культивування вірусів  в курячих ембріонах.  Будова курячого  ембріона. Методи  інфікування. Індикація  вірусів після  інфікування курячих  ембріонів. Реакція  гемаглютинації.

Віруси—особливий  тип біологічних систем, що різко  відрізняється від інших живих  істот. Віруси не мають клітинної  будови, містять тільки один тип  нуклеїнової кислоти—ДНК або  РНК. У них відсутні власні ферменти і системи синтезу білка і  енергетичних сполук, вони є абсолютними  паразитами клітин.

Віруси культивуються  тільки на живих клітинах. У практичних лабораторіях для цього обирають лабораторних тварин, ембріони птахів або культури клітин.

Для культивування  вірусів найчастіше використовують курячі ембріони на 7-10—й день ембріонального розвитку.

Ембріони птахів розвиваються в ембріональних порожнинах, утворених спеціальними оболонками і заповнених рідиною. Безпосередньо  з ембріоном зв'язаний жовтковий  мішок. Ембріон оточений хоріоналантоїсною оболонкою (ХАО), що містить алантоїсну рідину. До шкаралупи прилягає білкова оболонка, що міститься у тупому кінці яйця, утворюючи повітряну камеру. Ембріон заражають вірусовмісним матеріалом найчастіше в алантоїсну порожнину або на ХАО, інколи—у сам ембріон або жовтковий мішок. Зараження здійснюють переважно закритим способом. Напередодні проводять овоскопію, відмічаючи наявність ембріона, вираженість судинного малюнка, рухливість, що свідчить про його життєздатність. Відзначають межі повітряної камери. Після дезінфекції шкаралупи її проколюють над повітряною камерою і шприцом уводять звільнений від бактерій вірусовмісний матеріал, а отвір запаюють парафіном. Віруси розмножуються у клітинах ембріональних оболонок і самого ембріона й нагромаджуються в алантоїсній рідині.

Виявлення вірусів  у курячому ембріоні.

Чимало вірусів (але не всі), що розмножуються в  курячому ембріоні, мають гемаглютинаційні властивості—здатні склеювати еритроцити в результаті взаємодії вірусних білків гемаглютинінів з мембранами еритроцита. Цей феномен має назву реакція вірусної гемаглютинації (РГА).

Вірус можна виявити  за 48—72 год під час інкубації при 37 ^°С. Для цього проводять овоскопію, після дезінфекції ножицями обережно зрізають шкаралупу над повітряною камерою і відшаровують білкову оболонку. На ХАО можуть відмічатися зміни, що свідчать про вірусну інфекцію: зменшення прозорості, крововиливи, некротичні ділянки—бляшки. За характером бляшок (форма, розмір, колір) можна відрізнити деякі види вірусів. Для дослідження беруть алантоїсну рідину, тканини оболонок й ембріона.

Для РГА також  беруть алантоїсну рідину або роблять суспензію ембріональних тканин. Цей матеріал двократно розводять ізотонічним розчином у пластикових планшетах з U-подібними виїмками від 1:2 до 1:64 або й вище і додають 1%суспензію відповідних еритроцитів, що аглютинуються окремим видом вірусу (курячих, людини з І(о)групою та ін. Аглютинація настає за 30—40 хв., еритроцити осідають на дно й стінки виїмки у вигляді нерівномірного осаду з розмитими хвилястими краями--„парасольками”. Під час контролю та при від'ємній реакції еритроцити осідають у центрі виїмки у вигляді осаду з рівними краями--„гудзичком”.

Для ідентифікації  вірусів застосовують реакцію затримки (гальмування) гемаглютинації антитілами противірусних сироваток (РЗГА, РГГА).

Для РГГА відповідну стандартну сироватку двократно  розводять ізотонічним розчином від 1:10 до титру,вказаного на ампулі із сироваткою. До кожного розведення додають певну дозу виділеного вірусу, а після інкубації—еритроцити. Якщо виділений вірус за антигенними властивостями відповідає стандартній сироватці, то антитіла зв'язуються з ним і гемаглютинація не настає (еритроцити осідають „гудзичками”). 

4.Мікробіологічні  основи асептики  та антисептики.

Вплив факторів зовнішнього  середовища на мікроорганізми.

4.7. Хімічні методи  дезінфекції. Основні  групи дезінфектантів.

Серед факторів зовнішнього середовища найсильніший вплив на життєдіяльність мікроорганізмів мають:

• Температура;
• Променева енергія;
• Високочастотні звукові коливання (ультразвук);
• Вологість;
• рН та ізотонічність середовища;
• вміст у цьому середовищі певних хімічних речовин.