организм б! бактерия
 Скачать 1.13 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
Летальные – характеризуются полной утратой способности синтезировать жизненно важные ферменты (особенно ДНК-полимераз). Мутации проявляются в фенотипе в виде утраты или изменения морфологических и БХ признаков: жгутиков, пилей, капсулы, стенки; способности ферментировать углеводы, синтезировать опред АК, витамины и другие соединения, устойчивость к лекарствам или дезинфектантам и т. д. ауксотрофы, растут только в среде с готовым продуктом. Действие мутации на трансляцию: 1. Бессмысленные (missens) мутации 2. Frame-shift мутации – со сдвигом считывания и изменением всех последующих кодонов. 3. Супрессорные – восстан. функции генов, инактив-ых предыдущей мутацией 4. Мутации на клеточном уровне – можно выявить, если вызывает фенотипические изменения 5. Мутации с приобретением (способности синтезировать активный фермент), лаг-фазам между мутацией и синтезом фермента отсутствует. 6. Мутации с утратой – вызывает прекращение синтеза к.-л. фермента, а клетка сохраняет функц. активность. Если рост клетки продолжается, то кол-во фермента умен-ся с каждым делением в 2 раза. 7. Изменения в виде трансдукции, трансформации, коньюгации. 31. Генетические рекомбинации (трансдукция, конъюгация, трансформация). ГЕНЕТИЧЕСКИЕ РЕКОМБИНАЦИИ у эукариот совершаются в процессе полового размножения путем взаимного обмена фрагментами хромосом, при этом из двух родительских хромосом образуются две рекомбинантные, т.е. возникают две рекомбинантные особи. У прокариотов нет полового размножения в результате внутригеномных перестроек: изменение локализации генов в пределах хромосомы, или при проникновении в реципиента части ДНК донора → формирование мерозиготы, т.е. образуется только ОДИН РЕКОМБИНАТ. ГенР происходят при участии ферментов в пределах отдельных генов или групп сцеплений генов. Существуют специальные REC–ГЕНЫ, определяющие способность бактерий к рекомбинациям. Передача генетического материала от Б! к Б! происходит путем трансформации, трансдукции и конъюгации, а плазмидных генов - путем трансдукции и конъюгации. ТРАНСФОРМАЦИЯ – непосредственная передача генетического материала (фрагмента ДНК) донора Рец. (Впервые Гриффитс – опыт с живым авирулентным бескапсульным штаммом пневмококка, к/й стал вирулентным при обработке экстрактом убитых капсульных пневмококков.) С донорной ДНК в реципиентную клетку обычно передается только один ген, т.к. фрагмент ДНК, который может проникнуть в Рец очень маленький. Трансформации поддаётся только часть клеток Б!! популяции – КОМПЕТЕНТНЫМИ. Состояние компетентности (когда стенка Б! проницаема для высокополимерных (Мг=0,5–1 млн) фрагментов ДНК) возникает обычно в конце LOG–ФАЗЫ. Фазы процесса трансформации: адсорбция ДНК-донора на Рец; проникновение ДНК внутрь Рец и деспирализация ДНК. соединение любой из двух нитей ДНК донора с гомологичным участком хромосомы реципиента и последующая рекомбинацией. Эффективность зависит от СТЕПЕНИ ГОМОЛОГИЧНОСТИ ДНК донора и реципиента, что определяет конечный результат, т. е. количество формирующихся рекомбинантов (трансформантов) межвидовая трансформация происходит гораздо реже, чем внутривидовая. ТРАНСДУКЦИЯ – передача генетического материала с помощью фагов. Различают три типа трансдукции: Неспецифическая (общая). В момент сборки фаговых частиц в их головку может проникнуть ЛЮБОЙ фрагмент ДНК Б!–донора. Вместе с фаговой ДНК переносятся любые гены донора и включаются в гомологичную область ДНК Рец путем рекомбинации. Фаги только переносят генетического материала Специфическая – фаг переносит ОПРЕДЕЛЕННЫЕ гены при выщеплении профага из Б! хромосомы вместе с рядом расположенными генами, при этом фаг становится дефектным. При взаимодействии фага с Рец происходит включение гена донора и дефектного фага в хромосому РецБ!, а Б!! становятся невосприимчивыми к последующему заражению вирулентным фагом. Абортивная – фрагмент ДНК бактерии-донора не включается в хромосому РецБ!, а располагается в цитоплазме и в таком виде функционирует. Во время деления этот фрагмент ДНК передаётся только одной дочерней , и в конечном итоге утрачиваться в потомстве. КОНЪЮГАЦИЯ – перенос генетического материала из клетки-донора в клетку реципиента при их СКРЕЩИВАНИИ. Доноры – с F-плазмидой (половой фактор). При скрещивании F+ с F– половой фактор передается независимо от хромосомы донора, при этом почти все Рец становятся F+. F-плазмида может интегрировать в Б! хромосому. В некоторых случаях она освобождается, захватывая при этом сцепленные с ней Б! гены (обозначаются с указанием включенного гена: F-lac). ЭТАПЫ: прикрепление клетки-донора к Рец с помощью SEX-ПИЛЕЙ образование конъюгационного МОСТИКА, через который передаётся F-фактор и другие плазмиды, находящиеся в цитоплазме донора. разрыв одной из цепей ДНК (в месте включения F-плазмиды) при участии эндонуклеазы. Один конец ДНК проникает в Рец и сразу же достраивается до 2-нитевой структуры. При переносе захватывается часть ДНК Б!-донора – Hfr-штаммы (HIGH FREQUENCY OF RECOMBINATION). При скрещивании Hfr-штамма с F– F-фактор, не передается (т.к. конъюгационный мостик разрывается, а F-фактор расположен в дистальной части хромосомы). Передаются только гены Б! хромосомы, расположенные вблизи начала переноса (О–точка (origin)). На ОСТАВШЕЙСЯ в нити ДНК синтезируется 2 цепочка. 32. Генетика вирусов. Геном вируса представлен РНК либо ДНК, одно- или двунитчатой. Единица мутации – мутон – замена элемента генома, что ведет к измен. свойств вируса. Может быть вставка или делеция нуклеотидов. По ПРОИСХОЖДЕНИЮ мутации подразделяют на: - спонтанные – составляют естественный фон. Они появляются под влиянием разных причин: ошибки в репарации или репликации днк, ошибочное включения в дочернюю цепь некомплементарного ао (а=т, г≡ц), инсертационные мутации (insertion – вставка, возникают при встраивании в хромосому микробной is-последовательностей, транспозонов и плазмид, при наличии генов-мутаторов частота мутаций увеличивается в >100 раз). - индуцированные – получают под влиянием мутагенов. По КОЛИЧЕСТВУ МУТИРОВАВШИХ ГЕНОВ: Генные – затрагивают один ген, чаще всего – точковые, а) Точковые – замену или вставку пары нуклеотида в ДНК → изменение 1 кодона вместо одной АК кодируется другая или нонсенскодон (нонсенсмутация) – это ПРЯМАЯ Мт. Впоследствии может возникнуть вторичная (ОБРАТНАЯ) мутация в этом же гене → восстановление дикого генотипа и фенотипа. Множественные (геномные). По ФЕНОТИПИЧЕСКИМ ПОСЛЕДСТВИЯМ: Нейтральные –фенотипически не проявляются. Проявл. фенотипически. Виды мутантов: 1. по морфологии бляшек (напр., аденовирусы с большими бляшками быстрее высвобождаются из клеток по сравнению с диким типом. 2. Мутанты по типу хозяев 3. Термочувствительные мутанты – могут размножаться только при пониженной температуре. 4. Холодочувствительные мутанты. 5. Делеционные мутанты – теряют важные участки генома и требуют для своего размножения присутствия вируса-помощника. 6. Прочие: устойчивые к ингибиторам, устойчивые к антибиотикам, потерявшие ферменты и т.д. Генетические взаимодействия между вирусами: Комплеметация – если 1 вирус дефектен по к.-л. гену, или оба вируса дефектны по разным генам, то они продолжают расти в ассоциации в клетке. Если же оба вируса дефектны по одному и тому же гену, то комплементации нет. Рекомбинация – вз-вие между вирусными геномами в смешанно-зараженных клетках, в рез-те чего дочерние геномы содержат генетический материал в комбинациях, отсутствующих у родителей. Генетич. реактивация – частный случай рекомбинации, когда 1 или оба вируса неинфекционны, но при смешанном заражении дают потомство, которое несет инфекц. признаки. Негенетические взаимодействия вирусов: Гетерозиготность – состояние, при котором диплоидные хромосомы различаются по аллельным маркерам в 1 или нескольких локусах. Интерференция бывает неск. типов: а) гомологичная интерференция – хотя дефектный интерферирующий вирус конкурирует за компоненты репликационного аппарата с полными вирусами, они необязательно мешают репродукции полного вируса б) супрессия – подавление мутантного феномена супрессорной мутацией. Фенотип вирусной мутации подавляется второй мутацией либо в вирусе, либоб в клетке, проиводя к реверсии фенотипа вируса, содержащего исходную мутацию. Дефектные вирусные геномы: это делеционные мутанты, потерявшие существенный участок генома родительского вируса (потрея может быть до 90% генома). Для восстановления вирулентных свойств необходимо одновременное заражение родственным вирусом-помощником. Впервые это наблюдали в 1948 г. В. Хенли и Г. Хенли. Называют их ДИ-частицами (дефектными интерферирующими частицами). Большая часть ДИ-частиц активно интерферирует с вирусами-помощниками. Варианты дефектных вирусов: - Сателлиты – крайние паразиты генных продуктов, образованных другими вирусами. (Напр., дельта-агент, ассоциирующий с некоторыми тяжелыми формами гепатита, вызываемыми вирусом гепатита В. Генотип его сателлита – небольшая РНК.) Сателлиты могут значительно ослаблять или усугублять заболевание. - Псевдовирионы – частицы, содержащие НК хозяина, заменяющую ему НК вирусного генома. Для вирусов полимы псевдовирионы составляют значительную часть "урожая" в клетках некоторых видов. Фаги, осущ-щие трансдукцию, обычно содержат только ДНК клетки-хозяина. Условно-дефектные геномы – мутантные геномы, дефектные в определенных условиях (напр., термочувствительные мутанты или мутанты по спктру хозяев). 33. Простые и сложные методы окраски микроорганизмов. Способы окраски спор, жгутиков, капсул, включений. Для окрашивания препаратов пользуются кислыми, щелочными и нейтральными анилиновыми красителями. Наиболее широкое применение нашли основной и кислый фуксин, метиленовый синий, генцианвиолет и везувин. Простой способ окраски мазков производится водным фуксином Пфейффера и метиленовым синим Леффлера. Готовят водный фуксин из фенолового фуксина Циля, разводя его дистиллированной водой в соотношении 1:10. Состав РАСТВОРА ФУКСИНА ЦИЛЯ: основной фуксин – 1 г; спирт этиловый 96 % – 10 мл; фенол кристаллический – 5 г; глицерин – несколько капель; вода дистиллированная – 100 мл. Метиленовый синий Леффлера готовят, прибавляя к 30 мл насыщенного раствора метиленового синего (10 г метиленового синего в 100 мл 96 % этилового спирта) 1 мл 1% NaOH или KOH и 100 мл дистиллированной воды. После окрашивания красители сливают, препарат промывают водой и высушивают между листками фильтровальной бумаги. На сухой мазок наносят каплю масла и микроскопируют с использованием иммерсионного объектива оптического микроскопа. Способность микробов воспринимать красители называется тинкториальными свойствами. При окраске щелочным метиленовым синим по Леффлеру (3–5 мин) гранулы волютина у дифтерийных коринебактерий приобретают темно–синий, а палочка – голубой цвет. При сложных методах окраски мазков применяют два–три различных по цвету красителя, что позволяет дифференцировать микробы и выявить некоторые нюансы в деталях их строения. К таким методам относят окраску по Граму, Цилю–Нельсену, Нейссеру, Бурри–Гинсу, Романовскому–Гимзе и некоторые другие. При окраске по НЕЙССЕРУ гранулы ВОЛЮТИНА у дифтерийных коринебактерий окрашиваются в сине–черный, а бактерия – в желтый цвет. Мазок окрашивают: 1) 1 мин уксуснокислым метиленовым синим (метиленовый синий – 0,1 г, спирт – 2 мл, ледяная уксусная кислота – 5 мл, дистиллированная вода – 100 мл); 2) сливают краситель и мазок промывают водой; 3) на 20– 30 с наносят раствор Люголя; 4) 1 –3 мин окрашивают везувином (прокипяченная и отфильтрованная взвесь 2 г везувина в смеси 60 мл спирта и 40 мл дистиллированной воды). Количественное содержание ПЕПТИДОГЛИКАНА, содержащегося в стенке, определяет характер окраски бактерий и других прокариот по ГРАМУ. Те из них, которые содержат в клеточной стенке большое его количество (около 90 % пептидогликана), окрашиваются по Граму в сине–фиолетовый цвет и их называют грамположительными, все другие, содержащие в оболочке 5–20 % пептидогликана, – в розовый цвет и их называют грамотрицательными. Толщина слоя пептидогликана в клеточной стенке грамположительных бактерий в несколько раз больше, чем у грамотрицательных. Техника окраски по Граму: 1. Фиксированный мазок 1–2 мин окрашивают раствором генцианвиолета (генцианвиолет – 1 г, этанол 96 % – 10 мл, фенол кристаллический – 2 г, вода дистиллированная – 100 мл; по методу Синева его покрывают пропитанной тем же красителем полоской фильтровальной бумаги, которую смачивают 2–3 каплями воды). 2. Слив генцианвиолет (сняв полоску бумаги Синева), мазок 1 мин обрабатывают раствором Люголя и, не промывая водой, сливают его. 3. Обесцвечивают спиртом в течение 0,5 мин, промывают водой. 4. Окрашивают 1–2 мин фуксином Пфейффера. 5. Мазок ополаскивают водой и высушивают. Для выявления грамположительных КИСЛОТО– И СПИРТОУСТОЙЧИВЫХ микобактерий туберкулеза и лепры, которые из–за большого количества в клеточных оболочках жировосковых веществ, миколовой кислоты и других оксикислот непроницаемы для разведенных растворов красителей, используют окраску по методу ЦИЛЯ – НИЛЬСЕНА. Окрашивание их по этому способу достигается при помощи концентрированного фенолового фуксина Циля с подогреванием над пламенем горелки до закипания и отхождения паров. Окрашенные с применением термокислотной обработки микобактерии не обесцвечиваются слабыми растворами минеральных кислот и этилового спирта. Техника окраски. 1. Фиксированный мазок покрывают полоской фильтровальной бумаги, на которую наносят фуксин Циля, и несколько раз подогревают над пламенем горелки до появления паров, подливая краситель, далее бумагу снимают и промывают водой. 2. Препарат обрабатывают (обесцвечивают) 5 % раствором серной кислоты и промывают водой. 3. На мазок наливают водно–спиртовой раствор метиленового синего, спустя 3–5 мин промывают водой и высушивают. Кислотоустойчивые бактерии окрашиваются в интенсивно красный цвет, остальные виды микробов, обесцвечивающиеся в процессе обработки препарата кислотой, – в светло–синий. При необходимости дифференциации возбудителей лепры от микобактерии туберкулеза используют окраску мазков по методу Семеновича–Марциновского – микобактерии лепры окрашиваются в красный цвет, а микобактерии туберкулеза остаются неокрашенными. Для обнаружения КАПСУЛ бактерий, плохо воспринимающих красители, используют метод БУРРИ–ГИНСА: в каплю туши, разведенной в 10 раз водой, вносят исследуемые бактерии и равномерно распределяют их петлей по предметному стеклу; мазок высушивают, фиксируют (наносят 2–3 капли спирта и сжигают его на стекле), окрашивают в течение 3–5 мин фуксином Пфейффера, промывают водой, высушивают; на темном фоне препарата капсулы видны в виде светлых ореолов вокруг красных бактерий. О наличии ЖГУТИКОВ чаще всего судят по направленному характеру движения бактерий в раздавленной и висячей каплях. Но можно использовать и некоторые методы окраски, например по МОРОЗОВУ: 1) обработка препарата кислотой, при этом оболочки и жгутики разрыхляются; 2) закрепление разрыхленных структур танином; 3) обработка азотнокислым серебром, оно окутывает каждый жгутик и саму толстым слоем, давая различные оттенки от жёлтого до тёмно-коричневого. СПОРЫ. Эндоспоры бактерий выдерживают длительное кипячение, действие горячего воздуха (140–150°С) и химических дезинфицирующих веществ, многие годы сохраняются в почве, на растительности и предметах. Попадая в организм человека и животных, споры патогенных бактерий прорастают в материнские клетки за несколько часов. Водным фуксином, водно–спиртовым метиленовым синим и по Граму эндоспоры не окрашиваются, так как их плотная многослойная оболочка непроницаема для обычных красителей. В мазках из патологических материалов, культур бацилл и клостридии, окрашенных простыми красителями, споры выглядят в виде бесцветных телец внутри окрашенных в соответствующий цвет вегетативных клеток или вне их. Окрашивать их можно по методу Циля–Нельсена, используя для обесцвечивания мазков после обработки их фуксином Циля не 5%, а 1% серную кислоту. При этом эндоспоры, так же как микобактерии туберкулеза, красятся в розовый цвет и будут хорошо видны на синем фоне бактерий. Для окрашивания спор можно использовать метод по ОЖЕШКО: 1) протравка оболочки споры горячей кислотой; 2) окраска по Цилю–Нильсену. При исследовании морфологии паразитов крови (спирохеты – бледная трепонема, простейшие – малярийный плазмодий), а т/же ФЭ, используют окраску по РОМАНОВСКОМУ–ГИМЗА. Краска состоит из смеси азура, эозина и метиленовой сини. Окрашивает ЦИТОПЛАЦМУ в голубой, а ЯДРА в красно–фиолетовый цвет. Этот метод позволяет обнаружить различные цитологические детали. Мазок для люминесцентной микроскопии готовят обычным образом, фиксируют в ацетоне и наносят на него флюорохром на 20–30 мин. Сделанный препарат промывают проточной водой, покрывают покровным стеклом и микроскопируют. 34. Медицинская биотехнология и генная инженерия. Биотехнология – наука, разрабатывающая получение различных сложных орг. соединений с помощью микроорганизмов: бактерий, простейших, водорослей. Б. основанана на достижениях генной инженерии, которая разрабатывает методы получения геномов с необходимым (заданным) набором генов. Это стало возможно после открытия фермента обратной транскриптазы (ревертазы), который наращивает нить ДНК, используя молекулу РНК в качестве матрицы (этот фермент изначально содержался в некоторых вирусах). Благодаря биотехнологии чел-во получает огромное кол-во лекарств: "челов." инсулин, "челов." интерферон, многие антибиотики, а также моноклональные антитела и проч. 35. Микробиологические основы антимикробной профилактики и терапии. Асептика, антисептика, дезинфекция, стерилизация (определение понятий, методы). Противомикробным действием обладают: - галогены и их соединения (йод, йодоформ, хлорамин Б, пантоцид), - окислители (Н2О2,, KMnO4), - кислоты, щелочи их соли (бензойная, аммиак и его соли), - спирты (70–80% этанол), - альдегиды (формальдегид, уротропин, .уросал), - соли тяжелых Ме (Hg, Ag, Au, Cu, Pb, Zn), - фенол и его производные (резорцин, хлорофен), - производные нитрофурана (фурацилин, фурагин фуразолидон), - поверхностно-активные вещества (хлоргексидин, грамицидин), - длинноцепочечные жирные кислоты, - фитонциды, антибиотики, красители (метиленовый синий, бриллиантовый зеленый). По МЕХАНИЗМУ ДЕЙСТВИЯ разделяются на: а) деполимеризующие пептидогликан клеточной стенки, б) ↑ проницаемость мембраны, в) блокирующие БХ реакции, г) денатурирующие ферменты, д) окисляющие метаболиты и ферменты мк, е) растворяющие липопротеиновые структуры, ж) повреждающие генетический аппарат или блокирующие его функции. АНТИМИКРОБНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ. В основе методов профилактики и борьбы лежат прямые, косвенные и комплексные методы уничтожения или подавления жизнедеятельности условно-патогенных микроорганизмов. Прямые методы называются МИКРОБНОЙ ДЕКОНТАМИНАЦИЕЙ – полное или частичное удаление мк с объектов внеш среды и биотопов человека с помощью факторов прямого повреждающего действия. Существует 2 различных типа деконтаминации: микробная деконтаминация ОБЪЕКТОВ ВНЕШ СРЕДЫ (стерилизация и дезинфекция) и ЖИВЫХ (антисептика и химиотерапия). Деконтаминация объектов внеш среды: Дезинфекция – совокупность хим, физ и механических способов ПОЛНОГО УНИЧТОЖЕНИЯ вегетативных и споровых форм определенных групп мк. ЦЕЛЬ – предупреждение передачи возбудителей ч/з объекты внеш среды. Для этого чаще используют хим вещества с широким спектром микробоцидного действия (дезинфектанты), реже сочетают дезинфектант с t°С обработкой (пароформалиновая дезинфекция), с поверхностно-активными веществами. Деконтаминация живых : Антисептика – совокупность способов ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА И РАЗМНОЖЕНИЯ мк на интактных или поврежденных поверхностях кожи и слизистых оболочках тела. Основной метод – обработка биотопов хим веществами преимущественно с микробостатическим действием (антисептиками) с учетом спектра их активности и чувствительности возбудителей. ЦЕЛЬ – подавление патогенных и условно-патогенных мк при сохранения аутохтонных видов. Исключение составляет антисептическая ОБРАБОТКА РУК хирурга и операционного поля пациента, ран и слизистых оболочек иммунодефицитных лиц (необходимо полное освобождение от всех мк). Асептика – использует прямые (стерилизацию, дезинфекцию, антисептику) и косвенные (разделительные меры) методы воздействия на мк. ЦЕЛЬ – создание безмикробной (гнотобиотической) зоны или зоны с резко сниженной численностью мк в местах нахождения больных (инфекционные боксы, при трансплантации органов, кювет для недоношенного ребенка и др.) или проведения медицинских вмешательств (операционная, родильный зал) и лабораторных исследований. СТЕРИЛИЗАЦИЯ – полное уничтожение всех микроорганизмов. Стерилизуют посуду, инструменты, питательные среды, лекарственные препараты, перевязочные средства, медицинское белье, эндоскопические аппараты и другие объекты. Для их стерилизации применяются в основном физические и механические методы. Стерилизация в пламени проводится для обеззараживания бактериальных петель, игл, предметных и покровных стекол, пинцетов. Стерилизация горячим воздухом проводится в электрических сухожаровых шкафах, имеющих различную форму и размеры, снабженных хорошей тепловой изоляцией. Необходимая температура автоматически поддерживается терморегулятором. Cтерилизуют лабораторную посуду и шприцы при температуре 180С в течение 1 ч. Чашки Петри, пастеровские и градуированные пипетки помещают в специальные металлические пеналы или заворачивают в бумагу по несколько штук. Пробирки и колбы закрывают ватными пробками. Стерилизация паром проводится двумя способами: насыщенным паром под давлением и текучим паром. СТЕРИЛИЗАЦИЮ ПАРОМ ПОД ДАВЛЕНИЕМ осуществляют в автоклаве, который представляет собой толстостенный котел цилиндрической формы, покрытый снаружи кожухом и герметически закрывающийся крышкой, бывают горизонтальные и вертикальные. Пар поступает в рабочую камеру из маленького котла, воду в котором нагревают электротоком. Давление измеряют манометром. Не изменяющиеся под действием высокой температуры и давления питательные среды (МПА, МПБ), растворы или посуду с заразным материалом стерилизуют при 1 атм (121°С) 15–20 мин; среды с углеводами и нативными белками – при 0,5 атм (110°С) 5–10 мин; материал и посуду, содержащие бациллы сибирской язвы, обеззараживают при 1 атм в течение 2ч. Контроль за соблюдением режимных параметров работы автоклава проводится с помощью максимального термометра. В отдельных случаях в автоклав помещают бензойную кислоту или бензонафтол с точками плавления 120°С и 110°С. СТЕРИЛИЗАЦИЯ ТЕКУЧИМ ПАРОМ проводится троекратно (дробно) в течение трех дней по 30–60 мин в автоклаве при незавинченной крышке и открытом выпускном кране или в спец аппарате, который представляет собой металлический цилиндр, покрытый теплоизоляционным материалом с отверстием в конической крышке для выхода пара, краном и указательной трубкой в донной части. Внутри аппарата имеется подставка для стерилизуемых материалов. Залитую в него воду подогревают любым источником тепла. В текучепаровом аппарате стерилизуют питательные среды, изменяющие свои свойства при температуре выше 100°С: молоко, желатину, картофель и среды с углеводами. Вегетативные формы микроорганизмов при такой стерилизации погибают, а споры сохраняются. Спустя сутки при комнатной температуре часть из них прорастает и повторное воздействие пара их уничтожает. Прогреванием на третьи сутки полностью обезвреживают всю спороносную микрофлору, которая к этому времени завершает вегетацию. Свертывание (уплотнение) сыворотки и яичных сред производят в двустенном свертывателе с электрическим нагревом. Аппарат покрыт теплоизоляционным материалом и имеет стеклянную и металлическую крышки. Воду в свертыватель наливают через имеющееся в его верхней части отверстие, которое закрывается пробкой с вмонтированным термометром. Пробирки со средами укладывают на дно свертывателя в наклонном положении. Прогревают среды однократно или дробно при температуре 80–90С в течение 1 ч. Фильтрование как механический способ стерилизации может быть использовано для обеспложивания жидких веществ, которые нежелательно подвергать действию высокой температуры, например сывороток, антибиотиков. Для этого изготовляют мелкопористые фильтры с точно градуированными порами, которые задерживают микроорганизмы. В быту используется стерилизация кипячением для обработки игл и шприцев. Кипятят их в стерилизаторах 30–45 мин. Для повышения точки кипения и устранения жесткости воды добавляют 1 % соды. Этот метод не обеспечивает полного уничтожения микробов, так как споры бактерий и некоторые вирусы выдерживают кипячение в течение нескольких часов. 36. Антибиотики. Биохимические и генетические механизмы лекарственной устойчивости микроорганизмов. Методы определения антибиотикочувствительности бактерий. Открыл Флемминг в 1928г, затем были созданы синтетические. Это продукты жизнедеятельности живых , а т/же синтетические в-ва, обладающие способностью убивать или тормозить рост и размножение мк in vivo et in vitro. Известно >1000 антибиотиков и >2 тыс НМС, способных тормозить рост и размножение. Но выбор АБ ограничен, т.к. большая их часть ТОКСИЧНЫ для МК. По МЕХАНИЗМУ ДЕЙСТВИЯ выделяют: БАКТЕРИЦИДНЫЕ (убивают) и БАКТЕРИОСТАТИЧЕСКИЕ (тормозят рост и размножение, после устранения АБ рост и размножение возобновляются). ТРЕБОВАНИЯ к АБ: Min влиять на МК. Max антимикробный эффект в условиях МК. Медленно развивающаяся зависимость со стороны мк. Хорошо растворяться и быть устойчивы в обычных услових хранения. Сохранять антимикробное действие вне зависимости от среды. Антимикробное действие должно проявляться вне зависимости от того, где находится мк – внутри или вне . Желательно, чтобы обладал иммуностимулирующим действием. КЛАССИФИКАЦИЯ: По происхождению: продуцируются БАКТЕРИЯМИ (грамицидин, полимиксин) – борьба м/у мк в естественных условиях синтезируются АКТИНОМИЦЕТАМИ (стрептомицин, неомицин) – род Streptomyces основной продуцнет антибиотиков. Продуцируются ПЛЕСНЕВЫМИ ГРИБАМИ (пенициллин, циклоспорин) – род Penicillium, первый антибиотик. РАСТИТЕЛЬНОГО происхождения (аллицин) ЖИВОТНОГО происхождения (лизоцим, интерферон) По спектру антимикробного действия: УЗКИЙ спектр действия – только на гр+ или гр– ШИРОКОГО АНТИБАКТ спектра действия – на гр+ и гр– ШИРОКОГО спектра действия – на Б!!, + хламидий, риккетсий, спирохет АНТИГРИБКОВОГО действия (нистатин, леваин) Действующие на МИКОБАКТЕРИИ – лечат tbc (стрептомицин) ПРОТИВООПУХОЛЕГО действия – действуют на синтез НК с ИММУНОСУПРЕССИВНЫМ действием – при пересадке органов. По механизму действия: Подавляющие синтез СТЕНКИ мк (пенициллин). Если мк переходит в L–форму, АБ не эффективен. Нарушающие ПРОНИЦАЕМОСТЬ мбны, оказывают бактерицидное действие (нистатин, грамицидин). Нарушающие СИНТЕЗ БЕЛКА (эритромицин, тетрациклин) – действуют только на 70S рибосомы. Ингибирующие ДЫХАТЕЛЬНУЮ ЦЕПЬ – бактерицидное (цианиды). Нарушающие СИНТЕЗ НК – не только на Б!!, но и на В!!, раковые (бактериостатическое). Устойчивость мк к АБ делится на: НЕГЕНЕТИЧЕСКАЯ: 1) утрата рецепторов к АБ на поверхности Б!! ↓ метаболической активности АБ, действующие на синтез не работают если микроб расположен внутри хозяина, то многие АБ не могут на них воздействовать, т.к. не проникают в МК ГЕНЕТИЧЕСКАЯ – проявляется чаще. Обусловлена следующими факторами: НЕХРОМОСОМНЫЕ – плазмиды (R-плазмида), придающие устойчивость. Чем больше генов в плазмиде, тем более устойчивы Б!! R-плазмида содержит гены, контролирующие синтез ферментов, которые разрушают антибиотик (пенициллаза или бета–лактамаза). Плазмиды передаются в процессе конъюгации в пределах вида или рода. ХРОМОСОМНЫЕ – определяются Мт в структуре самой хромосоме. В основном они вызываются транспозонами и IS–элементами. Если в популяции появляется устойчивый мутант, то он выживает и активно размножается, а остальные гибнут. При лечении не рекомендуется использовать один и тот же АБ, т.к. с устойчивой инфекцией бороться гораздо сложнее. КОСВЕННАЯ РЕЗИСТИВНОСТЬ – при заражении смешанной инфекцией устойчивые мк будут разрушать АБ, предотвращая его воздействие на чувствительные мк (они будут выжывать). 37. Экология микроорганизмов. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе, микрофлора основных сред обитания. САНИТАРНАЯ МБ изучает санитарное состояние среды и мкФ, а т/же её опасность. Люди и теплокровные Ж!! – основные источники распространения большинства инфекционных болезней. Наиболее массивное выделение патогенных мк происходит воздушно-капельным или фекально-оральным ПУТЁМ. Сан/МБ исследование необходимо для РЕШЕНИЯ вопроса о наличии или отсутствии мк, патогенных для чка, на объектах окр среды. Обнаружить их в окр среде сложно определяют загрязнение ВЫДЕЛЕНИЯМИ чка или Ж!!. Если загрязнение есть, то вполне вероятно, что вместе с выделениями в среду попали и патогенные мк. Т.о, определение фекального или воздушно-капельного загрязнения достаточно надёжно при оценки потенциальной опасности для здоровья чка. Полости тела чка, сообщающиеся с внеш средой, заселены N мкФ. Обнаружение представителей этой мкФ свидетельствует о загрязнении соответствующими выделениями, т/е мк называются САНИТАРНО-ПОКАЗАТЕЛЬНЫМИ. Они должны отвечать следующим требованиям, должны: постоянно и в больших кол-вах содержаться в выделениях чка и большого круга теплокровных Ж!! не должны иметь прир резервуара или естественных мест обитания сохранять жизнеспособность в столько же, сколько и патогенные мк, выводимые из теми же путями интенсивно размножаться в окружающей среде легко обнаруживаться МБ методами и подвергаться кол-венному определению достаточно типичными, чтобы их дифференциальная диагностика осуществлялась без особого труда. САН-ПОКАЗАТЕЛЬНЫЕ мк В РАЗЛ ОБЛАСТЯХ СРЕДЫ ВОДА – кишечные палочки и энтерококки. ПОЧВА – кишечные палочки, энтерококки, Clostridium perfringens, термофилы. ВОЗДУХ– стрепто- (зеленящие и гемолитические), патогенные стафилококки. ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ – кишечные палочки, энтерококки, патогенные стафилококки, протей. ПРЕДМЕТЫ обихода – киш палочки, энтерококки, патогенные стафилококки. МЕТОДЫ САН-БИОЛ ИССЛЕДОВАНИЙ Определение суммарного обсеменения (микробного числа) объектов. Определение и титрование санитарно-показательных мк. Обнаружение патогенных мк или продуктов их жизнедеятельности. Определение микробной порчи изучаемых субстратов. ПОЧВА. Плотность мкФ особенно высока в черноземных почвах, хорошо удобряемых сероземах. Максимальна на глубине 10-20 см, в верхнем слое и на глубине >1-2м мк мало. Мк почвы осуществляют синтез биомассы и аккумуляцию энергии, фиксируют N, обеспечивают брожение, гниение, нитрификацию и денитрификацию, трансформацию S, P и других элементов. Почва содержит также мк, поступающие из воды, воздуха и от животных. С водой в почву попадают патогенные и условно-патогенные мк. В нормально функционирующей почве интенсивно протекает процесс самоочищения: органические вещества перерабатываются в гумус и почва освобождается от несвойственных ей грибов и бактерий. Сроки выживания патогенных микробов в почве зависят от их вида и интенсивности процессов самоочищения. Аспорогенные пат и условно-пат Б!!, В!! выживают в течение нескольких дней – месяцев; споры возбудителей столбняка, сибирской язвы, анаэробной инфекции – много лет. Для возбудителей ботулизма, актиномикоза, глубоких микозов – естественная среда обитания. Сан/МБ состояние почвы оценивается по отношению кол-ва термофильных Б!! и бактерий – показателей фекального загрязнения. Преобладание санитарно-показательных бактерий → санитарно неблагополучные почвы. Для определения давности фекального загрязнения почвы определяют несколько . Присутствие в почве Е. coli и Streptococcus faecalis указывает на свежее; Citrobacter и Enterobacter – не свежее, a Clostridium perfringens – на давнее загрязнение. Более точная оценка – с помощью определения коли-индекса (кол-во БГКП в 1 г почвы), перфрингенс-титра (масса почвы, в которой обнаружена особь вида Cl.perfringens), общей численности сапрофитных, термофильных и нитрифицирующих бактерий в 1 г почвы. ВОДОЕМЫ. Вода открытых водоемов (как и почва) – естественная среда обитания разн Б!!, Г!!, В!!, П!!. В грунтовых водах – единичные мк. Кол-венный и кач состав микробиоценозов зависит от концентрации минеральных и орг в-в, физ-хим состояния, t°С, рН, концентрации О2 и СО2 и др. Состав мк на поверхности воды и на дне различен. В иле активно протекают гниение и брожение, хемоаутотрофноый и гетеротрофный синтез. На поверхности – образуется пленка, в которой протекает фотосинтез. В прибрежной зоне открытых водоемов, особенно вблизи крупных населенных пунктов, вода содержит большое количество заносных патогенных и условно-патогенных микробов. Сроки выживания зависят от вида, дозы, t°С воды, степени насыщения органическими веществами, рН, солнечная радиация, тип водоисточника. Споры возбудителя сибирской язвы могут сохраняться в воде годы; многие месяцы –энтеровирусы, сальмонеллы, лептоспиры, вирус гепатита А; дни – недели - возбудители дизентерии, холеры, бруцеллеза. Сан/МБ состояние оценивается по: микробному числу (кол-во хемоорганотрофных бактерий в 1 мл воды); коли-титру (наименьший объем воды, в котором обнаруживается БГКП) коли-индексу (кол-во БГКП в 1 л воды). Т/ же определяют наличие энтерококков, сальмонелл, холерного вибриона, энтеровирусов. Согласно ГОСТу на питьевую водопроводную воду, ее коли-титр должен быть ≥300, коли-индекс – ≤3, а микробное число – ≤100. ВОЗДУХ непригоден для размножения мк (недостаточно влаги и пит в-в + солнечная радиация и высушивание). Обнаруживаемые микробы поступают из почвы, с поверхностей. Видовой и численный состав мкФ зависит от интенсивности солнечной радиации, ветра, осадков, покрова почвы, плотности населения и др. Преобладают споры грибов, актиномицетов, бацилл, пигментообразующие виды аспорогенных бактерий. В жилых помещениях содержится в основном мк дыхательных путей и кожи чка. Сан/МБ состояние по: микробному числу (количеству особей в 1 м3 воздуха), наличию сан-показательных Б!! – представителей микрофлоры дыхательных путей (гемолитические стрептококки, золотистый стафилоккок). ЗНАЧЕНИЕ мк ДЛЯ ОКР СРЕДЫ Участвуют в круговороте веществ, нитрифицирующие Б!! разлагают аммиак, соли аммония и азотистой кислоты, фиксируют N (важно для растений), разлагают орг в-ва, образуют гумус (↑ плодородие почв), участвуют в круговороте C, S, P и др элементов, разрушают попадающие в воду и почву ксенобиотики (обычно не встречаются в природе, появляются в результате деятельности человека). С развитием молекулярной генетики возникла проблема защиты природы от искусственных мутантов, а с выходом человека в космос – предупреждение заноса на нашу планету внеземных и попадания в космос земных микроорганизмов. 38. Микрофлора человека и её значение. Пока ребенок находится в утробе, он стерилен. При рождении и в течение нескольких лет после рождения в различных его биотопах формируется определённая мкФ. Аутомикрофлора взрослого человека остается постоянной. По большей части мкФ у всех людей одинакова, но в составе микробиоценозов есть индивидуальные различия (в основном количественные, иногда качественные). Обмен мкФ (дет сады, ясли, школы, казармы, больницы и др) м.б. опасным, т.к. многие мк являются условно-патогенными. При использовании АБ для лечения больных возможна гибель отдельных представителей аутофлоры такие нарушения нужно корректировать. МкФ кожи. Различают собственную и транзиторную (быстро погибает под влиянием бактерицидных свойств кожи и антагонизма аутохтонных видов). Постоянная мкФ – стафилококки (в первую очередь эпидермальные, т/же золотистые, сапрофитные) и коринебактерии. МЕСТО ОБИТАНИЯ – роговой слой кожи, сальные железы, волосяные мешочки. Т/же – стрептококки, Candida, спорообразующие аэробные бактерии. КОЛИЧЕСТВО мк на разных участках кожи зависит от пола, возраста и состояния здоровья (от нескольких сотен до тысяч на 1 см2). Наибольшее число мк – в складках кожи, видовой состав сильно меняется по мере приближения к естественным выходам полостей. ЗНАЧЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ мкФ кожи: выявление общей резистентности (по индексу бактерицидности), в динамике лечения антибиотиками, гормонами, лучевой терапии. Обследованию подвергаются также персонал клиник, детских учреждений и др. ЖКТ. Желудок. Несмотря на попадание с большого кол-ва мк, в 1 мл желудочного содержимого обнаруживается лишь несколько десятков тысяч особей (в основном – кислотоустойчивые лактобактерии, дрожжи и др.). Большинство погибают под действием HCl желудочного сока. Тонкая кишка. В 12-ПЕРСТНОЙ КИШКЕ – количество 104–105 / 1 мл – лактобактерии (отличаются по адгезивным свойствам от тех, что находят в полости рта и желудка), бифидумбактерии, фекальные стрептококки. По ходу кишки мкФ меняется: ↑ кол-во перечисленных видов и появляются представители, характерные для толстой кишки. Толстая кишка – мкФ наиболее разнообразна и велика по сравнению со всеми другими биотопами по числу видов и количеству микробов – 109-1011 / 1 г содержимого. Преобладают анаэробы: бифидумбактерии, бактероиды, лактобактерии, клостридии (составляют 96-99%). Аэробы и факультативные анаэробы (1-4%) – энтеробактерии, стафилококки, стрептококки (в основном фекальные), Candida, кишечные амебы и др. В мкФ ЖКТ различают МУКОЗНУЮ (М) (связана со слизистой оболочкой вследствие выраженной адгезии) и ПРОСВЕТНУЮ (П) флору. М-флора более стабильна, представлена бифидум–и лактобактериями, они обусловливают КОЛОНИЗАЦИОННУЮ РЕЗИСТЕНТНОСТЬ толстой кишки, конкурируя с пат и условно-пат мк за рецепторы эпителиальных . П-флора кроме бифидум- и лактобактерий включает и другие мк. Состав мкФ кишечника меняется в течение жизни: сразу после рождения, развивается бифидум-флора (стимулируют вещества в грудном молоке), она формируется на 5-6 день и становится основой микробиоценоза здорового ребенка. Их кол-во составляет 109–1010 / 1 г. У детей, искусственно вскармливаемых, и у недоношенных формирование бифидумфлоры замедлено кишечные палочки, энтерококки, стафилококки и лактобактерии чаще страдают кишечными заболеваниями. Дыхательные пути. Большая часть мк воздуха задерживается в ПОЛОСТИ НОСА, где погибает через некоторое время. Собственная мкФ носа = стафилококки, дифтероиды, нейссерии, у некоторых – условно-пат золотистые стафилококки (резидентное носительство). Слизистая ТРАХЕИ И БРОНХОВ почти стерильна благодаря очищению воздуха при прохождении через ВДП, отдельные мк выбрасываются движениями ворсинок эпителия или уничтожаются макрофагами. При нарушении активности эпителия (ингаляционный наркоз, ЗОД, иммунодефициты) мк могут проникнуть в глубь бронхиального дерева. МЕЛКИЕ БРОНХИ, АЛЬВЕОЛЫ, паренхима легких стерильны. Незрелость детского , особенно у недоношенных (↓ синтеза сурфактанта, недостаточная продукция IgА) → несовершенство защитных механизмов ОД, м.б. причиной респираторных заболеваний. Конъюнктива глаза. Бактерицидная СЛЕЗНАЯ ЖИДКОСТЬ уничтожает большинство мк. Но здесь могут обитать в небольших кол-вах коринебактерии, стафилококки, стрептококки пневмонии. При снижении естественной защиты → воспалительные процессы, эндогенные инфекции. МПС. Почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре стерильны. В нижней части уретры встречаются стрептококки, бактероиды, коринебактерии, микобактерии и гр– Б!! кишечного происхождения. На наружных половых органах обитают микобактерии смегмы (морфологически сходные с tbc), и сапрофитная трепонема (сходна с возбудителем сифилиса), а т/же стафилококки, микоплазмы. МкФ влагалища формируется спустя 12–24ч после рождения, сначала состоит из молочнокислых бактерий, полученных от матери при родах. Затем появляются энтерококки, стрептококки, стафилококки, коринебактерии. С наступлением половой зрелости (↑ эстрогенов, ↓ рН влагалищного секрета) развиваются палочки Додерлайна. Полость матки стерильна. Различают несколько КАТЕГОРИЙ ЧИСТОТЫ влагалища здоровых женщин: рН кислая, много палочек Додерлайна, др мк почти нет; и 3: рН слабокислая или слабощелочная, кроме палочек Додерлайна (мало), есть стрепто–, стафилококки и обнаруживаются лейкоциты; рН щелочная, много лейкоцитов, единичные палочки Додерлайна и множество др мк (стафило–, стрептококки, м.б. энтеробактерии, бактероиды и др). На состояние мкФ влагалища благоприятно влияет беременность (часто 3 категория → во 2 и даже в 1). Гормональная перестройка благоприятствует развитию молочнокислой флоры, с которой встречается новорожденный. Прерывание беременности → изменения микрофлоры в неблагоприятную сторону, частые воспалительные процессы (эндогенной инфекцией). Функции мкФ. ЗАЩИТНАЯ – относится к факторам ЕСТЕСТВЕННОГО ИММУНИТЕТА, т.к. большинство аутохтонных мк антагонисты по отношению к патогенам. Особенно – бифидум- и лактобактерии (выделяют кислоты, спирты, лизоцим, бактериоцины, ингибируют выделение энтеропатогенными эшерихиями ТЛ токсина, способствуют всасыванию кальция, Fe, синтезируют АК и белки, витамины). Своевременное формирование и заселение микробиоценоза бифидумбактериями у грудных детей отражаются на здоровье не только в раннем возрасте, но на протяжении всей жизни. МкФ ЖКТ способствуют ПИЩЕВАРЕНИЮ: обмен липидов, жиров и жирных кислот, разложение желчных кислот, образование стеркобилиногена, копростерина. Обмен белка – разлагают с образованием индола, скатола, фенола, что способствуют перистальтике. Кислоты и газы – благоприятно влияют на обмен веществ, перистальтику, процессы всасывания и образования кала. ИММУНИЗИРУЮЩЕЕ СВОЙСТВО. Бактериальная мкФ способствует организации и созреванию иммунной системы. В опытах на стерильных животных (ГНОТОБИОНТАХ) показано, что масса и количество центров размножения в лимфоузлах безмикробных Ж!! ↓ в несколько раз. Гнотобионты не способны сохранить свое здоровье при контакте с мк, и погибают от инфекционных процессов, вызываемых у них такими видами, к которым Ж!!, выросшие в обычных условиях, не восприимчивы вовсе. При переохлаждении, перегревании, нарушении сна, психических стрессовых воздействиях, ИО и др. нарушаются взаимоотношения МК и населяющей его тело микрофлоры → микробы-симбионты распространяются, проникают во внутр среду и вызывают патологические процессы. Нарушение кач и кол-венного состава мкФ тела чка, перемещение ее в другие биотопы –дисбактериоз (дисбиоз, дисмикробиоз).  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |