Билеты Микробиология. 1. Бактериофаги (фаги)
 Скачать 0.53 Mb.
|
|
Трахома — хроническое инфекционное заболевание, характеризующееся поражением конъюнктивы и роговицы глаз. Антропоноз. Передается контактно- бытовым путем. Патогенез: поражает слизистую оболочку глаз. Он проникает в эпителий конъюнктивы и роговицы, где размножается, разрушая клетки. Развивается фолликулярный кератоконъюнктивит. Диагностика: исследование соскоба с конъюнктивы. В пораженных клетках при окраске по Романовскому—Гимзе обнаруживают цитоплазматические включения фиолетового цвета, расположенные около ядра — тельца Провачека. Для выявления специфического хламидийного антигена в пораженных клетках применяют также РИФ и ИФА. Иногда прибегают к культивированию хламидий трахомы на куриных эмбрионах или культуре клеток. Лечение: антибиотики (тетрациклин) и иммуностимуляторы (интерферон). Профилактика:Неспецифическая. Урогенитальный хламидиоз — заболевание, передающееся половым путем. Это — острое/хроническое инфекционное заболевание, которое характеризуется преимущественным поражением мочеполового тракта. Заражение человека происходит через слизистые оболочки половых путей. Основной механизм заражения — контактный, путь передачи — половой. Иммунитет: клеточный, с сыворотке инфицированных – специфические антитела. После перенесенного заболевания - не формируется. Диагностика: При заболеваниях глаз применяют бактериоскопический метод — в соскобах с эпителия конъюнктивы выявляют внутриклеточные включения. Для выявления антигена хламидии в пораженных клетках применяют РИФ. При поражении мочеполового тракта может быть применен биологический метод, основанный на заражении исследуемым материалом (соскобы эпителия из уретры, влагалища) культуры клеток. Постановка РИФ, ИФА позволяют обнаружить антигены хламидии в исследуемом материале. Серологический метод - для обнаружения IgM против С.trachomatisпри диагностике пневмонии новорожденных. Лечение.антибиотики (азитромицин из группы макролидов), иммуномодуляторы, эубиотики. Профилактика. Только неспецифическая (лечение больных), соблюдение личной гигиены. Венерическая лимфогранулема — заболевание, передающееся половым путем, характеризуется поражением половых органов и регионарных лимфоузлов. Механизм заражения — контактный, путь передачи — половой. Иммунитет: стойкий, клеточный и гуморальный иммунитет. Диагностика:Материал для исследования - гной, биоптат из пораженных лимфоузлов, сыворотка крови. Бактериоскопический метод, биологический (культивирование в желточном мешке куриного эмбриона), серологический (РСК с парными сыворотками положительна) и аллергологический (внутрикожная проба с аллергеном хламидии) методы. Лечение.Антибиотики — макролиды и тетрациклины. Профилактика: Неспецифическая. С. pneumoniae - возбудитель респираторного хламидиоза, вызывает острые и хронические бронхиты и пневмонии. Антропоноз. Заражение – воздушно-капельным путем. Попадают в легкие через верхние дыхательные пути. Вызывают воспаление. Диагностика: постановка РСК для обнаружения специфических антител (серологический метод). При первичном заражении учитывают обнаружение IgM. Применяют также РИФ для обнаружения хламидийного антигена и ПЦР. Лечение: Проводят с помощью антибиотиков (тетрациклины и макролиды). Профилактика:Неспецифическая. С. psittaci- возбудитель орнитоза — острого инфекционного заболевания, которое характеризуется поражением легких, нервной системы и паренхиматозных органов (печени, селезенки) и интоксикацией. Зооантропоноз. Источники инфекции – птицы. Механизм заражения – аэрогенный, путь передачи – воздушно- капельный. Возбудитель – через слиз. оболочки дыхат. путей, в эпителий бронхов, альвеол, размножается, воспаление. Диагностика:Материал для исследования - кровь, мокрота больного, сыворотка крови для серологического исследования. Применяют биологический метод — культивирование хламидий в желточном мешке куриного эмбриона, в культуре клеток. Серологический метод. Применяют РСК, РПГА, ИФА, используя парные сыворотки крови больного. Внутрикожная аллергическая проба с орнитином. Лечение: антибиотики (тетрациклины, макролиды). Практика: вакцина полисахаридная пневмококковая Билет 21. модификация и мутация бактерий вирусов, значение в медицине. 2) виды проявлений иммунитета 3) бактероиды все про них или так 1) изменения и мутации у бактерий,вирусов. Значение в медицине Изменение молекулы ДНК, возникающее под действием различных причин, влечет за собой и изменение информации, которая в ней содержится. В результате таких мутаций (от лат. mutare — изменять) у микроорганизмов появляются новые свойства, передающиеся по наследству. Мутации могут быть спонтанными, когда причины их установить невозможно (но это не значит, что они не существуют), и индуцированными, причины которых известны. Мутации чаще всего возникают при действии на микроорганизмы ультрафиолетовых лучей, различных химических соединений (иприт, деготь, минеральные масла), а также половых гормонов, веществ, стимулирующих рост бактерий. Информация в молекуле ДНК может изменяться вследствие случайной перегруппировки нуклеотидов, выпадения какого-либо одного нуклеотида при удвоении ДНК в процессе деления клетки, замене одного нуклеотида другим. Все это ведет к появлению потомства клетки с новыми свойствами, которых не имела исходная культура микроорганизмов. Бактерия, имеющая ДНК, отличную от ДНК исходной клетки, называется мутантом. Если возникшая мутация выгодна для организма и дает ему преимущество в борьбе за существование, мутанты выживают и имеют многочисленное потомство. Если же мутация не дает преимуществ, то мутант погибает. Обычно в культуре микроорганизмов мутации встречаются очень редко. Одна из миллиона клеток может иметь мутировавшую ДНК. Вследствие мутаций могут меняться различные свойства клетки, так как все они контролируются генами. У бактерий может измениться форма колоний, тогда диссоциация их явится одним из видов генетической изменчивости. Может также изменяться и морфология клетки, способность образовывать пигменты, споры, капсулы, жгутики. Мутации микроорганизмов, особенно бактерий и грибов, которые возникают под воздействием различных мутагенов, например ультрафиолетового облучения, могут иметь очень важное практическое значение. Получены штаммы микроорганизмов, являющиеся продуцентами антибиотиков в значительно большей степени, чем исходные культуры. Мутанты с ослабленной вирулентностью могут быть использованы как вакцинные для создания препаратов, предохраняющих от инфекционных заболеваний. В результате мутаций могут возникать штаммы, устойчивые к антибиотикам, химиотерапевтическим веществам и фагам. Изменчивость у бактерий может быть ненаследуемой (модификационной) и генотипической (мутации, рекомбинации). Временные, наследственно не закрепленные изменения, возникающие как адаптивные реакции бактерий на изменения окружающей среды, называются модификациями (чаще - морфологические и биохимические модификации). Черты: 1.обратимость — изменения исчезают при смене специфических условий окружающей среды, спровоцировавших их R. Диссоциация сопровождается изменениями биохимических, морфологических, антигенных и вирулентных свойств возбудителей.групповой характер 2. изменения в фенотипе не наследуются, наследуется норма реакции генотипа 3. статистическая закономерность вариационных рядов 4. затрагивает фенотип, при этом не затрагивая сам генотип. Стандартное проявление модификации- распределение однородной популяции на две или более двух типов- диссоциация. Пример- характер роста на питательных средах: S- (гладкие) колонии, R- (шероховатые) колонии, M- (мукоидные, слизистые) коло-нии, D- (карликовые) колонии. Диссоциация протекает обычно в направлении S Генотипическая изменчивость. Мутации у бактерий, их разновидности. Причины и механизмы возникновения мутаций. Мутагены. при генотипической изменчивости происходит изменение наследственного материала и, обычно, эти изменения наследуются. Это основа разнообразия живых организмов. Различают два вида генотипической изменчивости: мутационная и комбинативная. Мутация — изменение первичной структуры ДНК, проявляющееся наследственно закреплённой утратой или изменением какого-либо признака или группы признаков. Фенотипическим проявлением мутации могут быть: изменение морфологии бактериальной клетки, возникновение потребностей в факторах роста (пр. АК), т. е. ауксотрофность; появление устойчивости к а/б; изменение чувствительности к t; снижение вирулентности (аттенуация). Могут быть спонтанные (возникают в популяции бактерий без видимого вмешательства извне) и индуцированные (вызванные искусственно), точечные, прямые, обратные, генные (изменения 1 гена) и хромосомные (изменения 2х или более участков хромосомы). Факторы, вызывающие мутации, известны как мутагены. Мутагены бывают физическими (УФ-лучи, у-радиация), химическими (аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований, например, 2-амино-пурин, азотистая кислота и ее аналоги и др.) и биологическими (транспозоны). Репарации и их роль в сохранении стабильности генома бактерий. В клетке существуют механизмы, способные полностью или частично восстанавливать исходную структуру изменённой ДНК. Мутации, вызванные радиацией, химическими веществами и другими факторами, теоретически могли бы привести к вымиранию бактериальной популяции, если бы последняя была лишена способности к репарации ДНК. Совокупность ферментов, катализирующих коррекцию повреждений ДНК, объединяют в так называемые системы репарации, принципиально различающиеся по биохимическим механизмам устранения повреждений. Известно три основных направления коррекции дефектов ДНК: 1. Непосредственная реверсия от повреждённой ДНК к исходной структуре, когда изменения в ДНК исправляются с помощью единственной ферментативной реакции. 2. «Вырезание» повреждений с последующим восстановлением исходной структуры (эксцизионная репарация) 3. Активация особых механизмов, обеспечивающих выживание при повреждениях ДНК (восстановление исходной структуры ДНК в результате рекомбинации; коррекция ошибочного спаривания оснований; трансляционный синтез на повреждённой матрице ДНК). Генетическая рекомбинация у бак, ее отличие от генетической рекомбинации у эукариот. Типы генетических рекомбинаций у бактерий (гомологичная, сайт-специфическая, незаконная). Генетические рекомбинации- изменчивость, связанная с обменом генетической информации. Генетические рекомбинации могут осуществляться путем трансформации (захват и поглощение фрагментов чужой ДНК и образование на этой основе рекомбинанта), трансдукции (перенос генетического материала фагами), конъюгации (при непосредственном контакте клеток. Контролируется tra (transfer) опероном. Главную роль играют конъюгативные F- плазмиды), слияния протопластов. Отличия от эукариот: 1. у бактерий имеется несколько механизмов рекомбинаций; 2. при рекомбинациях у бактерий образуется не зигота, как у эукариот, а мерозигота (несет полностью генетическую информацию реципиента и часть генетической информации донора в виде дополнения); 3. у бактериальной клетки-рекомбината изменяется не только качество, но и количество генетической информации. Типы ген. рекомбинации: 1. гомологичная (при которой происходит обмен гомологичными (одинаковыми) участками молекул ДНК) 2. "незаконная" ( в основе которой лежит обмен негомологичными участками ДНК, изменяет распределение нуклеотидных последовательностей в геноме - соединяются участки ДНК, которые до этого не располагались в непрерывной последовательности рядом друг с другом.) 3. Ген рекомбинацию называют сайт-специфичной, если обмен между разными молекулами ДНК осуществляется только в участках со строго определенными нуклеотидными последовательностями,, если в любых местах молекулы ДНК - сайт-неспецифичной. Особенности генетики вирусов Особенность строения вирусного генома заключается в том, что наследственная информация может быть записана как на ДНК, так и на РНК в зависимости от типа вируса. Мутации у вирусов могут возникать спонтанно в процессе репликации нуклеиновой кислоты вируса, а также под влиянием тех же внешних факторов и мутагенов, что и у бактерий. Фенотипически мутации вирусного генома проявляются изменениями антигенной структуры, неспособностью вызывать продуктивную инфекцию в чувствительной клетке, чувствительностью продуктивного цикла к температуре, а также изменением формы и размера бляшек, которые образуют вирусы в культуре клеток под агаровым покрытием (см. главу 3.2). Свойства вирусов могут изменяться при одновременном заражении несколькими вирусами чувствительной клетки, причем изменения свойств при таких условиях могут происходить в результате как обмена между материалами нуклеиновых кислот, принадлежащих разным вирусам (генетическая рекомбинация и генетическая реактивация), так и процессов, не сопровождающихся обменом генетического материала (комплементация и фенотипическое смешивание). Генетическая рекомбинация встречается чаще у ДНК-содержащих вирусов. Среди РНК-содержащих вирусов она наблюдается у тех из них, которые обладают фрагментированным геномом, например у вируса гриппа. При рекомбинации происходит обмен между гомологичными участками генома. Генетическая реактивация наблюдается между геномами родственных вирусов, имеющих мутации в разных генах. В результате перераспределения генетического материала формируется полноценный дочерний геном.
Комплементация встречается в том случае, когда один из двух вирусов, инфицирующих клетку, в результате мутации синтезирует нефункциональный белок. Немутантный вирус, синтезируя полноценный белок, восполняет его отсутствие у мутантного вируса. Фенотипическое смешивание наблюдается в том случае, если при смешанном заражении чувствительной клетки двумя вирусами часть потомства приобретает фенотипические признаки, присущие двум вирусам, при сохранении неизменности генотипа. 5.6. Применение генетических методов в диагностике инфекционных болезней Генетические методы применяются в практических целях как для обнаружения микроба в исследуемом материале без выделения чистой культуры, так и для определения таксономического положения микроба и проведения внутривидовой идентификации. Бактерии….. Под мутацией понимают внезапные естественные (спонтанные) или вызванные искусственно (индуцированные) стойкие изменения наследственных структур (генов, хромосом), а также обусловленные ими различные изменения свойств и признаков организма. При этом в двойной спирали ДНК могут происходить следующие изменения: - замещение пары оснований, имевшихся в исходной молекуле ДНК другой парой; - выпадение пары оснований из молекулы ДНК; - внедрение новой пары оснований в молекулу ДНК; - инверсия - поворот нескольких пар оснований на 180 ° С. К спонтанным мутациям относят такие мутации, причину возникновения которых трудно и даже невозможно связать с действием определенного фактора (мутагена). Они образуются самопроизвольно в любой популяции микроорганизмов без видимого внешнего воздействия. Спонтанные мутанты образуются до воздействия селекционирующих факторов, которые лишь отбирают признаки, сформировавшиеся в популяции мутировавших бактериальных клеток. Так, например, антибиотикорезистентные клетки просуществуют в чувствительной бактериальной популяции, а не образуются в результате воздействия на нее соответствующего антибиотика. Последний только селекционирует резистентные особи, создавая условия для их размножения. Индуцирующие мутации возникают в результате обработки микроорганизмов мутагенными агентами (ультрафиолетовые и рентгеновые лучи, быстрые нейтроны и протоны, действие температуры, кислоты, щелочи, красители, соли металлов и др.) Вирусы…. Все мутации вирусов делятся на две группы: · спонтанные; · индуцированные; По протяженности их делят на точечные и аберрационные (изменения, затрагивающие значительный участок генома). Точечные мутации обусловлены заменой одного нуклеотида (для РНК-содержащих вирусов). Такие мутации могут иногда ревертировать с восстановлением исходной структуры 2) Виды иммунитета по проявлению Свою биологическую функцию иммунная система осуществляет с помощью сложного комплекса взаимосвязанных реакций, в которых задействованы все ее структурные и функциональные элементы. В зависимости от конкретного проявления этот комплекс можно подразделить на отдельные формы: 1) Антителообразование 2) Иммунный фагоцитоз 3) Опосредованный клетками киллинг 4) Реакции гиперчувствительности 5) Формирование иммунологической памяти 6) Формирование иммунологической толерантности. Все элементы иммунной системы имеют единый принцип активации и одновременно реагируют на изменения гомеостаза. Но в зависимости от характера антигенного воздействия наблюдается неравномерное стимулирование – одна или несколько форм становятся ведущими, в то время как другие почти не проявляются. Например: при токсинемической инфекции активизируется продукция антител, т.к организму нужны иммуноглобулины-антитоксины, которые способны нейтрализовать активный центр молекулы токсина. При туберкулезной инфекции, наоборот, антитела не имеют значения, основную функциональную нагрузку выполняют факторы клеточного иммунитета (Т-киллеры, естественные киллеры, фагоциты). ( про АТ подробно в 28 билете) |