1. Антибиотики. Классификация антибиотиков по источнику получения, способу получения, механизму, спектру и типу действия
Скачать 1.79 Mb.
|
30.Рост и размножение бактерий. Фазы размножения . Жизнедеятельность бактерий характеризуется ростом— формированием структурно-функциональных компонентов клетки и увеличением самой бактериальной клетки,а также размножением— самовоспроизведением, приводящим к увеличению количества бактериальных клеток в популяции. Бактерии размножаютсяпутем бинарного деления пополам, реже путем почкования. Актиномицеты, как и грибы, могут размножаться спорами. Актиномицеты, являясь ветвящимися бактериями, размножаются путем фрагментации нитевидных клеток. Грамположительные бактерии делятся путем врастания синтезирующихся перегородок деления внутрь клетки, а грамотрицательные — путем перетяжки, в результате образования гантелевид-ных фигур, из которых образуются две одинаковые клетки. Делению клеток предшествуетрепликация бактериальной хромосомы по полуконсервативному типу (двуспиральная цепь ДНК раскрывается и каждая нить достраивается комплементарной нитью), приводящая к удвоению молекул ДНК бактериального ядра — нуклеоида. Репликация ДНК происходит в три этапа: инициация, элон- гация, или рост цепи, и терминация. Размножение бактерий в жидкой питательной среде.Бактерии, засеянные в определенный, не изменяющийся объем питательной среды, размножаясь, потребляют питательные элементы, что приводит в дальнейшем к истощению питательной среды и пре- кращению роста бактерий. Культивирование бактерий в такой системе называют периодическим культивированием, а культуру — периодической. Если же условия культивирования поддерживаются путем непрерывной подачи свежей питательной среды и оттока такого же объема культуральной жидкости, то такое культивирование называется непрерывным, а культура — непрерывной. При выращивании бактерий на жидкой питательной среде наблюдается придонный, диффузный или поверхностный (в виде пленки) рост культуры.Рост периодической культуры бактерий, выращиваемых на жидкой питательной среде, подразделяют на несколько фаз, или периодов: 1. лаг-фаза; 2. фаза логарифмического роста; 3. фаза стационарного роста, или максимальной концентрации бактерий; 4. фаза гибели бактерий. Эти фазы можно изобразить графически в виде отрезков кри- вой размножения бактерий, отражающей зависимость логарифма числа живых клеток от времени их культивирования. Лаг-фаза— период между посевом бактерий и началом размножения. Продолжительность лаг-фазы в среднем 4—5 ч. Бактерии при этом увеличиваются в размерах и готовятся к делению; нарастает количество нуклеиновых кислот, белка и других компонентов. Фаза логарифмического (экспоненциального) ростаявляется периодом интенсивного деления бактерий. Продолжительность ее около 5— 6 ч. При оптимальных условиях роста бактерии могут делиться каждые 20—40 мин. Во время этой фазы бактерии наиболее ранимы, что объясняется высокой чувствительностью компонентов метаболизма интенсивно растущей клетки к ингибиторам синтеза белка, нуклеиновых кислот и др. Затем наступает фаза стационарного роста, при которой количество жизнеспособных клеток остается без изменений, составляя максимальный уровень (М-концентрация). Ее продолжительность выражается в часах и колеблется в зависимости от вида бактерий, их особенностей и культивирования. Завершает процесс роста бактерий фаза гибели, характеризующаяся отмиранием бактерий в условиях истощения источников питательной среды и накопления в ней продуктов метаболизма бактерий. Продолжительность ее колеблется от 10 ч до нескольких недель. Интенсивность роста и размножения бактерий зависит от многих факторов, в том числе оптимального состава питательной среды, окислительно-восстановительного потенциала, рН, температуры и др. Размножение бактерий на плотной питательной среде.Бактерии, растущие на плотных питательных средах, образуют изолированные колонии округлой формы с ровными или неровными краями (S- иR-формы), различной консистенции и цвета, зависящего от пигмента бактерий. Пигменты, растворимые в воде, диффундируют в питатель- ную среду и окрашивают её. Другая группа пигментов нерастворима в воде, но растворима в органических растворителях. И, наконец, существуют пигменты, не растворимые ни в воде, ни в органических соединениях. Наиболее распространены среди микроорганизмов такие пигменты, как каротины, ксантофиллы и меланины. Меланины являются нерастворимыми пигментами черного, коричневого или красного цвета, синтезирующимися из фенольных соединений. Меланины наряду с каталазой, супероксидцисмутазой и пероксидазами защищают микроорганизмы от воздействия токсичных перекисных радикалов кислорода. Многие пигменты обладают антимикробным, антибиотикоподобным действием. 31.Спирохеты.Характеристика.Особенности строения.Роль в патологии человека. Спирохеты — извитые подвижные бактерии, относящиеся к порядку Spirochaetales, семейству Spirochaetaceae. Патогенные спирохеты принадлежат к трем родам: Borrelia, Treponema, Leptospira. Грамотрицательны, хемоорганогетеротрофы. Подвижны, размножаются поперечным делением. Эндоспор не образуют. Встречаются как аэробные виды, так и анаэробные и факультативно-анаэробные. Спирохеты встречаются в почве, воде, других средах. Строение: В протоплазматическом цилиндре содержатся: нуклеоид, рибосомы, мезосомы, включения. Наружная оболочка(клеточнаястенка) содержит тонкий слой пептидогликана. Эндоспор, капсул и экзожгутиков не образует. В структурном отношении клетки спирохет представляют собой цитоплазматические цилиндры, отграниченные цитоплазматической мембраной (ЦМ) от тонкой и эластичной клеточной стенки (КС), которая состоит из наружной мембраны и пептидогликанового слоя. Между ЦМ и цитоплазматическим цилиндром спирохет расположены фибриллы, состоящие, так же как и жгутики бактерий, из белка флагеллина. У трепонем и боррелий имеется два пучка фибрилл, прикрепленных к дисковидным образованиям - блефаропластам, расположенным на обоих концах цилиндра и направленных навстречу друг другу. У лептоспир единичные фибриллы прикреплены на концах клетки к блефаропластам. Фибриллы обеспечивают разные типы движения спирохет: поступательное, вращательное и сгибательное. Патологии: Сифилис — хроническая системная инфекция, вызываемая Treponema pallidum подвид pallidum. Борелиа булгдорфери –лаймоборелиоз, боррелиа рекурентис- возвратный тиф. Лептоспириоз. 32.Способы получения энергии бактериями.Мембранное и субстратное фосфорилирование Процесс биологического окисления дает энергию, необходимую для жизни клетки. Сущность процесса заключается в последовательном окислении субстратов с постепенным освобождением энергии. Энергия запасается в молекулах АТФ. Окислению подвергаются углеводы, спирты, органические кислоты, жиры и другие вещества. Но для большинства микроорганизмов источником энергии служат гексозы, в частности, глюкоза. У микроорганизмов существует два типа биологического окисления: аэробный и анаэробный. При аэробном типе участвует кислород, и этот процесс называется дыханием в строгом смысле слова. При анаэробном типе биологического окисления освобождение энергии из органических молекул происходит без участия кислорода и называется брожением. Анаэробиоз существует только среди прокариотов. Все микроорганизмы по типу дыхания делятся на следующие группы: облигатные аэробы, облигатные анаэробы, факультативные анаэробы, микроаэрофилы. Облигатные аэробы размножаются только при наличии свободного кислорода. К ним можно отнести микобактерии туберкулеза, холерный вибрион, чудесную палочку. , Облигатные или строгие анаэробы получают энергию при отсутствии доступа кислорода. Они имеют неполный набор окислительно-восстановительных ферментов, у них нет цитохромной системы, поэтому у них не происходит полного окисления субстрата (глюкозы) до конечных продуктов - СО2 и Н2О. Более того, в присутствии свободного кислорода образуются токсические соединения: перекись водорода Н2О2 и свободный перекисный радикал кислорода О2. Аэробы при этом не погибают, так как продуцируют ферменты, разрушающие эти токсические соединения (супероксиддисмутазу и каталазу). Спорообразующие анаэробы в этих условиях прекращают размножение и превращаются в споры. Неспорообразующие анаэробы погибают даже при кратковременном контакте с кислородом. К облигатным спорообразующим анаэробам относятся клостридии столбняка, ботулизма, анаэробной раневой инфекции; к неспорообразующим анаэробам - бактероиды, пептобактерии, бифидумбактерии. Большинство патогенных бактерий - факультативные (условные) анаэробы, например, энтеробактерии. Они имеют полный набор ферментов и при широком доступе кислорода окисляют глюкозу до конечных продуктов; при низком содержании кислорода они вызывают брожение. Микроаэрофилы размножаются в присутствии небольших количеств кислорода. Например, кампилобактеры могут размножаться при 3-6% кислорода. 33.Стерилизация.Методы и приборы для стерилизации в стоматологии. Стерилиза ция—процесс полного освобождения различных веществ, предметов, пищевых продуктов от всех форм живых микроорганизмов. То есть в отличие от процесса дезинфекции при стерилизации полностью уничтожаются и споры бактерий. Методы и средства стерилизации: термический (паровые, воздушные, гласперленовые стерилизаторы); химический (газовые стерилизаторы, растворы химических веществ); радиационный (установки с радиоактивным источником излучения для промышленной стерилизации изделий однократного применения). Лечебное учреждение вправе выбирать средства и методы стерилизации, наиболее подходящие к условиям конкретного медицинского учреждения. Стерилизация паровым методом. Стерилизацию паром под давлением осуществляют в паровых стерилизаторах- автоклавах типа ВК, РК, ГП, ГПД и др. Основной режим (время — 20 мин, давление пара — 2 кгс/см 2 , температура — 132°С) используется для стерилизации белья, перевязочного материала, изделий из коррозийного металла. Щадящий режим (время — 45 мин, давление пара — 1,1 кгс/см 2 , температура — 120°С) применяется для стерилизации резиновых перчаток, изделий из латекса и отдельных полимерных материалов. Стерилизацию проводят в стерилизационных коробках (биксах) без фильтров (КСК), или с фильтрами (КСПФ и КФ), или в двойном слое хлопчатобумажной ткани (бязь, полотно), или в растительном пергаменте. Сроки стерильности в КСК без фильтров — 3 суток, из влагопрочной бумаги — 3 суток, в КСПФ — 2 суток. Для контроля стерильности в биксы помещают индикаторы (ВИНАР). Индикаторы помещают на дно, середину бикса и под крышку. Стерилизация воздушным методом. Хирургический инструмент, иногда перевязочный материал стерилизуют в СЖШ при температуре 180°С в течение 60 мин. Изделия должны быть использованы сразу же после стерилизации. Для контроля качества стерильности используется термоиндикаторы типа ВИНАР. Стерилизация в среде нагретых до высокой температуры мелких стеклянных шариков (гласперленовый стерилизатор). Время стерилизации — от 20 секунд до 3 мин. Температура — 240°С. Стерилизации подвергается мелкий инструментарий. Стерилизация химическим методом. Химическая (холодная) стерилизация осуществляется химическими веществами в виде растворов и газов. Для этого способа можно использовать следующие средства: Бианол— 20% раствор, однократного применения, экспозиция 600 мин. Лизоформин-3000 — 8% раствор, при температуре 40°С, однократного применения, время экспозиции — 60 мин. Сайдекс — готовый раствор, годен в течение 14 суток, время экспозиции — 240-600 мин. Гигасепт ФФ — 10% раствор, однократного применения, время экспозиции — 600 мин. Деконекс 50 Плюс — 8% раствор, температура — 50°С, однократного применения, время экспозиции — 60 мин и др. Подготовка к стерилизации белья и инструментов Оснащение: бикс, хлопчатобумажная ткань или марля, 9,5% раствор хлорамина, клеенчатая бирка, перевязочный материал, простыни, полотенца, маски, халаты. Последовательность действий: 1.Сложить салфетки стопками и перевязать, марлевые шарики уложить в мешочек; тампоны связать клубочками, свернуть простыни. 2.Протереть бикс ветошью, смоченной дезраствором, в следующей последовательности: дно бикса, стенки, внутренняя поверхность крышки, наружная поверхность крышки, наружные стенки, задвижки, замки, основание бикса. 3.Открыть на боковой поверхности круговые отверстия. 4.Выстлать дно и стенки бикса простыней. 5.Уложить материал или белье рыхло, послойно. 6.На дно бикса, в середину белья и под крышку положить индикатор контроля стерильности. 7.Завернуть края простыни один на другой. 8.Закрыть бикс, сделать запись на маркировке, указав дату стерилизации, фамилию медсестры, проводившей стерилизацию, наименование и количество предметов. 9.Отправить бикс в ЦСО. Загрузка сухожарового шкафа Оснащение: хирургический стоматологический инструментарий, индикаторы, лотки, крафт-пакеты, СЖШ. Последовательность действий: 1.Провести предстерилизационную очистку инструментария и просушить одним из способов. 2.Разложить инструментарий на сетке так, чтобы часть отверстий была открыта для циркуляции воздуха, инструменты не лежали друг на друге и были раскрыты. 3.Поместить индикаторы на каждую полку СЖК по углам и в центре. 4.Прогреть стерилизационную камеру в течение 5-10 мин. 5.Установить сетку в СЖШ. 6.Стерилизовать инструменты в течение 60 мин от момента достижения температуры в камере 180°С. Газовый метод стерилизации. Для стерилизации в газовых стерилизаторах используют окись этилена, смесь ОБ, а также пары раствора формальдегида в этиловом спирте, озон при температуре 18-80°С в соответствии с режимами, рекомендованными для конкретных средств и конкретного вида изделий. Срок хранения изделий, упакованных в пакеты из полиэтиленовой пленки, — 5 лет, в стерилизационные коробки без фильтра — 3 суток, в двойную бязь — 3 суток, в КРАФ-пакеты — 20 суток. Радиационный метод стерилизации. Радиационный метод необходим для стерилизации изделий из термолабильных(неустойчивый к тепловому воздействию, изменяющийся при нагревании) материалов. Стерилизующим агентом является γ- и β-излучение. 34.Структура бактериальной клетки:жгутики,пили,спора,капсула,включения. Функциональное назначение органелл.Тинкториальные св-ва бактерий. Бактерии представляют собой одноклеточные организмы. Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с включениями и ядерного аппарата, называемого нуклеоидом. Имеются другие структуры: мезосома, хроматофоры, тилакоиды, вакуоли, включения полисахаридов, жировые капельки, капсула (микрокапсула, слизь), жгутики, пили. Некоторые бактерии способны образовывать споры. Структуру и морфологию бактерий изучают с помощью различных методов микроскопии: световой, фазово- контрастной, интерференционной, темнопольной, люминесцентной и электронной. Жгутик: Все бактерии подразделяются на подвижные и неподвижные. Органами движения у бактерий являются жгутики. Они состоят из белка флагеллина, который по своей структуре относится к сократительным белками типа миозина. Основанием жгутика является базальное тельце, состоящее из системы дисков (блефаропласта: 1 диск - наружная сторона клеточной стенки, 2 диск - внутренняя сторона клеточной стенки, 3 диск - цитоплазматическая мембрана), "вмонтированных" в цитоплазматическую мембрану и клеточную стенку. Длина жгутика больше длины тела самого микроба. Пили (pili), синонимы: ворсинки, фимбрии, - тонкие полые нити белковой природы, покрывающие поверхность бактериальных клеток. В отличие от жгутиков не выполняют двигательную функцию. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина. По своему функциональному назначению подразделяются на 2 типа: 1) Пили первого типа имеются у большинства бактерий, поэтому они получили название "ворсинки общего типа" (common pili). Обусловливают прикрепление или адгезию бактерий к определенным клеткам организма хозяина. Адгезия является первоначальной стадией любого инфекционного процесса. 2) Пили второго типа (синонимы: конъюгативные, или половые - sex pili) имеются только у бактерий-доноров, имеющих специальную плазмиду. Их количество невелико - 1-4 на клетку. Половые пили выполняют следующие функции: 1. Участвуют в передаче генетического материала от одной клетки к другой при конъюгации бактерий. 2. На них адсорбируются специфические вирусы бактерий - бактериофаги. Споры бактерий — тельца круглой или овальной формы, которые образуются внутри некоторых бактерий в определенные стадии их существования или при ухудшении условий окружающей среды. Размер, форма и расположение спор в клетке — признак относительно постоянный, характерный для некоторых видов бактерий. Споры бактерий устойчивы к различным физическим и химическим воздействиям Капсула — слизистая структура толщиной более 0,2 мкм, прочно связанная с клеточ¬ной стенкой бактерий и имеющая четко очерченные внешние границы. Капсула различима в мазках-отпечатках из патологи-ческого материала. В чистых культурах бакте¬рий капсула образуется реже. Капсула состоит из полисахаридов (экзополисахаридов), иногда — из полипептидов; например, у сибиреязвенной ба¬циллы она состоит из полимеров D-глутаминовой кислоты. Капсула гидрофильна, препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигенна: антитела против капсулы вызывают ее уве¬личение (реакция набухания капсулы). |