Раздел 1. Микробиология. 1. Предмет и з
 Скачать 7.68 Mb.
|
Структура прокариотной клетки (рис. 1)  Рисунок 1. Структура прокариотной клетки Облигатные органоиды: клеточная стенка; цитоплазматическая мембрана; нуклеоид; рибосомы; мезосомы. Факультативные органоиды пили (ворсинки, реснички); жгутики; капсула; спора; плазмиды; включения. Цитоплазматическая мембрана ограничивает протопласт, располагаясь непосредственно под клеточной стенкой. Это сложно организованная структура, состоящая из двойного фосфолипидного слоя, пронизанного белками-глобулинами. Функции цитоплазматической мембраны: метаболическая (содержит большое количество ферментов, осуществляющих все виды обменных процессов); регуляция осмотического давления, т. к. она полупроницаема; выделительная (экзоферментов, токсинов, других БАВ и продуктов метаболизма); энергетическая (транспорт электронов у аэробов); синтетическая (синтез компонентов клеточной стенки, в т. ч. и основных – пептидогликана, тейхоевых кислот, ЛПС, фосфолипидов; ее инвагинаты образует мезосомы (эквивалентны митохондриям эукариот); в цитоплазматической мембране находятся центры роста, от которых образуется перегородка при делении клеток и спорообразовании. Клеточная стенка бактерий – это биополимер сложного химического состава, который покрывает всю поверхность бактериальной клетки. Структура и химический состав этого биополимара отличается у различных бактерий (рис. 2). В конце XIX в. датским ученым Грамом была предложена дифференциальная окраска, благодаря которой бактерии были разделены на две группы, названные грамположительными и грамотрицательными. Грамположительные бактерии сравнительно прочно удерживают анилиновые красители и не обесцвечиваются спиртом, поэтому они окрашиваются генцианвиолетом в фиолетовый цвет. Грамотрицательные бактерии обесцвечиваются спиртом и докрашиваются водным раствором фуксина в розовый цвет. Основу клеточной стенки всех бактерий составляет пептидогликан. Он состоит из параллельных полисахаридных цепей (N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты). У грамположительных бактерий пептидогликан связан с тейхоевыми и липотейхоевыми кислотами и имеет многослойную структуру. Тейхоевые кислоты пронизывают пептидогликан насквозь или находятся на его поверхности. Липотейхоевые кислоты закреплены в цитоплазматической мембране. Они также пронизывают пептидогликан или располагаются между ним и мембраной. У грамотрицательных бактерий пептидогликан однослоен и покрыт наружной мембраной с мозаичным строением. В ее состав входит липопротеин. Он покрыт пластинчатой мембрамоподобной структурой, состоящей из фосфолипидов, липополисахарида (ЛПС) и белков. Наружная мембрана пронизана белками-поринами, которые выполняют функцию транспортных каналов.  Рисунок 2. Схема строения клеточной стенки грамположительного и грамотрицательного микроорганизма Особое значение имеет ЛПС, содержащийся в значительном количестве в составе КС грамотрицательных бактерий. В структуре ЛПС имеется три звена: основное (базисное), к одному концу которого присоединен липид (второе звено), а к противоположному — повторяющиеся звенья сахаров (третье звено), составляющих детерминантную группу. ЛПС обладает антигенными и токсическими свойствами, поэтому его часто называют эндотоксином. У грамотрицательных бактерий между клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной расположено периплазматическое пространство, заполненное гидролитическими ферментами. Функции клеточной стенки: формообразующая; защитная (механическая защита); поддержание осмотической резистентности клетки; трофическая – участие в периферическом метаболизме; обуславливает антигенные свойства бактериальной клетки (с ней связаны оболочечные поверхностные антигены); токсичность (связана с липополисахаридом клеточной стенки); рецепторная функция – несет на себе специфические рецепторы к бактериофагам, цинам, антибиотикам и др.; тинкториальные свойства – окраска по Граму. Капсула Капсула служит внешним покровом бактерий. Различают: микрокапсулу (имеет толщину менее 0,2 мкм и выявляется при электронной микроскопии); капсулу (толщина более 0,2 мкм, она четко обнаруживается под световым микроскопом после негативного окрашивания). Капсула представляет собой слизистый слой, связанный с клеточной стенкой. По химическому составу различают капсулы: состоящие из полисахаридов; полипептидные капсулы. Функции капсулы: защита от иммунных факторов организма (фагоцитоза и антител); вирулентность; обуславливает прикрепление клеток к поверхностям, обеспечивая адгезию и колонизацию; антигенная структура (типовая антигенная специфичность); вязкость и защита микроорганизмов от высыхания; запас питательных веществ; является осмотическим барьером; обуславливает связь между клетками в колониях; препятствует прикреплению фагов к бактериальной клетке. Жгутики являются органом движения бактерий. Представляют собой тонкие длинные нитевидные белковые образования диаметром 12−30 нм и длиной от 9 до 80 мкм. Состоят из белка (флагеллина), который обладает сократительной способностью. По характеру расположения жгутиков и их количеству бактерии делят на следующие группы: атрихи – не имеют жгутиков; монотрихи — один полярно расположенный жгутик; лофотрихи — пучок жгутиков на одном конце; амфитрихи — пучки жгутиков на обоих концах клетки; перитрихи — множество жгутиков, расположенных вокруг клетки.  Рисунок 3. Строение жгутика бактерий Жгутик состоит из трех компонентов (рис. 3): спиральной жгутиковой нити; крючка; базального тельца. Базальное тельце состоит из центрального стержня, заключенного в систему особых колец. У грамотрицательных бактерий их две пары: внешняя (кольца L и Р) и внутренняя (кольца S и М). Кольца L и Р расположены внутри клеточной стенки (кольцо L — в ЛПС, а кольцо Р — в слое пептидогликана). Внутренняя пара (кольца S и М) фиксирована на ЦМ, причем кольцо S располагается в периплазматическом пространстве, а кольцо М — на ЦМ. Жгутики у грамположительных бактерий содержат только одну пару колец — S и М. Вращение жгутиков в клеточной стенке происходит из-за вращательного движения колец S и М относительно друг друга. Благодаря такому вращению происходит направленное движение бактерий. Споры и спорообразование. Некоторые роды бактерий при неблагоприятных условиях образуют защитные формы — эндоспоры. Споры представляют собой покоящиеся клетки с крайне низкой метаболической активностью. Они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и различных химических веществ. В процессе спорообразования (споруляции) бактериальная клетка подвергается сложной перестройке. Стадии споруляции: Удвоение молекулы ДНК без последующего деления клетки. ДНК принимает вид фибриллярного тяжа, расположенного вдоль спорулирующей клетки. Конденсация ядерного материала ― одной нити ДНК на одном из полюсов клетки. Образование септы (перегородки), отсекающей |
| № | Признак | Грамположительные микробы | Грамотрицательные микробы |
| 1 | Представители прокариот | 1-шаровидные микробы; за исключением менингококков и гонококков; 2-дифтерийные палочки; 3-туберкулезные палочки; 4-спорообразующие палочки; 5-актиномицеты. | 1-гонококки, менингококки; 2-палочковидные микробы; 3-риккетсии; 4-спирохеты; 5-микоплазмы. |
| 2 | Строение клеточной стенки (КС) | Однослойная клеточная стенка, состоящая из 6-8 рядов пептидогликана+полисахарид+ тейхоевые кислоты | Двухслойная клеточная стенка: внутренний слой – пептидогликан, наружный слой представлен комплексом липополисахаридов (ЛПС), фосфолипидов, белков и липопротеидов |
| 3 | Строение цитоплазматической мембраны (ЦПМ) | Не связана с КС, имеет многочисленные выросты в цитоплазму | Тесно связана с КС, имеет незначительное число выростов в цитоплазму |
| 4 | Особенности строения жгутикового аппарата | Одна пара колец для закрепления жгутиков на уровне ЦПМ | Две пары колец: одна расположена на уровне ЦПМ; вторая – на уровне КС |
| 5 | Спорообразование | да | Нет |
| 6 | Токсинообразование | Образуют экзотоксины | Образуют экзо- и эндотоксины (ЛПС) |
| 7 | Основные антигены | Тейхоевые кислоты | Соматический О-антиген (ЛПС) |
| 8 | Действие лизоцима | (+) образуют протопласты | (-), иногда (+), образуют сферопласты |
| 9 | Действие пенициллина | (+) | (-), иногда (+) |
Особенности клеточной стенки грамположительных бактерий.
Мощная, толстая, несложно организованная клеточная стенка, в составе которой преобладают пептидогликан и тейхоевые кислоты, нет липополисахаридов (ЛПС), часто нет диаминопимелиновой кислоты.
Особенности клеточной стенки грамотрицательных бактерий.
Клеточная стенка значительно тоньше, чем у грамположительных бактерий, содержит ЛПС, липопротеины, фосфолипиды, диаминопимелиновую кислоту. Устроена более сложно - имеется внешняя мембрана, поэтому клеточная стенка трехслойная.
При обработке грамположительных бактерий ферментами, разрушающими пептидогликан, возникают полностью лишенные клеточной стенки структуры - протопласты. Обработка грамотрицательных бактерий лизоцимом разрушает только слой пептидогликана, не разрушая полностью внешней мембраны; такие структуры называют сферопластами. Протопласты и сферопласты имеют сферическую форму (это свойство связано с осмотическим давлением и характерно для всех безклеточных форм бактерий).
Метод Грама (Gram). Относится к сложным методам окраски и позволяет дифференцировать грамположительные и грамотрицательные бактерии, что является важным таксономическим признаком. Результат окраски определяется особенностями строения клеточной стенки бактерий. При окраске генцианвиолетом и последующем воздействии раствора Люголя образуется комплексное соединение генцианвиолета и йода с пептидогликаном, которое при обработке спиртом удерживается в клетках грамположительных бактерий, имеющий многослойный пептидогликан и вымывается из грамотрицательных бактерий, имеющих тонкий слой пептидогликана. При дополнительной окраске водным раствором фуксина грамотрицательные бактерии приобретают красный цвет.
Метод Грама
| Этапы окраски | Цвет бактерий | |
| 1. | На фиксированный мазок поместить фильтровальную бумажку, пропитанную генцианвиолетом, смочить водой, 2-3 минуты | Все бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет |
| 2. | Снять бумажку, слить с препарата оставшуюся краску и налить раствор Люголя на 1 минуту | Все бактерии остаются фиолетовыми |
| 3. | Для дифференцирования нанести на мазок этиловый спирт в течение 3-6 с, промыть водой | Грамположительные бактерии остаются фиолетовыми, грамотрицательные обесцвечиваются |
| 4. | Нанести фуксин Пффейфера (водный раствор фуксина) на 1-2 мин, промыть водой, высушить | Грамположительные остаются фиолетовыми, грамотрицательные окрашиваются в красный цвет |
При окраске по этому методу все бактерии подразделяются на грамположительные и грамотрицательные, что облегчает проведение дифференциальной диагностики инфекционных заболеваний и выбор средств антимикробной терапии.
Окраска состоит из следующих этапов:
На фиксированный мазок накладывают фильтровальную бумагу, пропитанную раствором генцианвиолета, капают 2 капли воды и оставляют на 2-3 мин.
Фильтровальную бумагу убирают, раствор сливают, добавляют раствор Люголя на 1-2 мин., сливают. Водой не промывают!
На 15-30 сек. Наносят на мазок 96 % спирт для обесцвечивания мазка, и немедленно промывают препарат водой!
На мазок наносят фуксин Пфейффера на 1-2 мин., смывают, препарат промывают водой, высушивают фильтровальной бумагой и микроскопируют под им- мерсией.
Сущность метода окраски по Граму состоит в том, что отношение к крас- кам зависит от химического состава и структурных особенностей клеточной стен- ки микробной клетки, в частности наличия муреина (пептидогликана) и частично
липидов. Грамположительные бактерии прочно удерживают комплекс краски генцианвиолета с йодом (раствор Люголя). Обработка бактерий спиртом вызывает разбухание муреина и уменьшает диаметр пор клеточной стенки, в результате кра- ситель оказывается как бы«запертым»и воздействие второго красителя не дает видимых результатов. Поэтому грамположительные микроорганизмы, имеющие большое содержание муреина (до 80 %, трехслойная оболочка, наличие тейхоевых кислот), окрашиваются в фиолетовый цвет.
12.L-формыбактерий.Морфология микоплазм идругих молликут.
L-формы бактерий ― это одна из форм изменчивости прокариотных микроорганизмов, заключающаяся в полной или частичной утрате клеточной стенки.
Универсальные L-трансформанты:
антибиотики (бензилпенициллин и его полусинтетические аналоги, цефалоспорины, D-циклосерин, бацитрацин, ванкомицин, стрептомицин, тетрациклин и др.);
аминокислоты (глицин, фенилаланин, аргинин и др.);
лизоцим;
физические факторы (УФО, рентгеновское облучение, магнитные поля и др.).
L-формы обладают следующими свойствами:
способны длительно персистировать в организме;
способны к реверсии, т.е. возврату в исходную бактериальную форму;
у них снижена вирулентность;
изменена антигенная структура (утрата К- и О-антигенов);
утрачены мезосомы, которые не восстанавливаются и при реверсии;
снижено количество нуклеиновых кислот; увеличено количество липидов.
L- формы бактерий.
Под действием ряда факторов, неблагоприятно действующих на бактериальную клетку (антибиотики, ферменты, антитела и др.), происходит L- трансформация бактерий, приводящая к постоянной или временной утрате клеточной стенки. L- трансформация является не только формой изменчивости, но и приспособления бактерий к неблагоприятным условиям существования. В результате изменения антигенных свойств (утрата О- и К- антигенов), снижения вирулентности и других факторов L- формы приобретают способность длительно находиться (персистировать) в организме хозяина, поддерживая вяло текущий инфекционный процесс. Утрата клеточной стенки делает L- формы нечувствительными к антибиотикам, антителам и различным химиопрепаратам, точкой приложения которых является бактериальная клеточная стенка. Нестабильные L- формы способны реверсировать в классические (исходные) формы бактерий, имеющие клеточную стенку. Имеются также стабильные L- формы бактерий, отсутствие клеточной стенки и неспособность, реверсировать которых в классические формы бактерий закреплены генетически. Они по ряду признаков очень напоминают микоплазмы и другие молликуты - бактерии, у которых клеточная стенка отсутствует как таксономический признак. Микроорганизмы, относящиеся к микоплазмам - самые мелкие прокариоты, не имеют клеточной стенки и как все бактериальные бесстеночные структуры имеют сферическую форму.
Микоплазмы ― уникальная группа полиморфных, широко распространенных в природе, грамотрицательных прокариотных микроорганизмов, отличающихся от остальных бактерий полным отсутствием клеточной стенки. Представляют собой мелкие сферические или овоидные клетки диаметром 0,2 мкм.
Таксономия микоплазм
Царство: Procaryotae
Отдел: Tenericutes
Класс: Mollicutes
Порядок: Mycoplasmatales
Семейство: Mycoplasmataceae
Род: Mycoplasma
Род: Ureaplasma
Семейство: Acholeoplasmataceae
Род: Acholeoplasma
Виды:
Mycoplasma pneumoniae ― возбудитель пневмонии
Ureaplasma urealyticum – возбудитель урогенитальных воспалительных процессов
Mycoplasma hominis ― условно-патогенный организм
13.Споры и спорообразование убактерий, методывыявления спор. Жгутики,
методывыделения.
Споры и спорообразование. Некоторые роды бактерий при неблагоприятных условиях образуют защитные формы — эндоспоры. Споры представляют собой покоящиеся клетки с крайне низкой метаболической активностью. Они обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и различных химических веществ.
В процессе спорообразования (споруляции) бактериальная клетка подвергается сложной перестройке.
Стадии споруляции:
Удвоение молекулы ДНК без последующего деления клетки. ДНК принимает вид фибриллярного тяжа, расположенного вдоль спорулирующей клетки.
Конденсация ядерного материала ― одной нити ДНК на одном из полюсов клетки. Образование септы (перегородки), отсекающей 1/3 часть клетки от материнской. В образовании септы принимает участие мезосомы.
Инвагинация малой части в большую и образование предспоры.
Формирование кортикального слоя между слоями материнских мембран. В его образовании принимает участие пептидогликан, липиды, дипиколинат кальция и др. компоненты, обуславливающие исключительно высокую стойкость спор.
Синтез многочисленных наружных оболочек споры ― экзоспориума.
Превращение предспоры в зрелую спору.
Эндоспоры и спорообразование.
Спорообразование - способ сохранения определенных видов бактерий в неблагоприятных условиях среды. Эндоспоры образуются в цитоплазме, представляют собой клетки с низкой метаболической активностью и высокой устойчивостью (резистентностью) к высушиванию, действию химических факторов, высокой температуры и других неблагоприятных факторов окружающей среды. При световой микроскопии часто используют метод выявления спор по Ожешко. Высокая резистентность связана с большим содержанием кальциевой соли дипиколиновой кислоты в оболочке спор. Расположение и размеры спор у различных микроорганизмов отличается, что имеет дифференциально - диагностическое (таксономическое) значение. Основные фазы “жизненного цикла” спор - споруляция (включает подготовительную стадию, стадию предспоры, образования оболочки, созревания и покоя) и прорастание, заканчивающееся образованием вегетативной формы. Процесс спорообразования генетически обусловлен.
Спора и спорообразование у бактерий
| Определение | Эндоспора - Покоящаяся форма, позволяющая сохранить наследственную информацию бактериальной клетки в неблагоприятных условиях внешней среды |
| Функция | Защита от: неблагоприятных физико-химических факторов внешней среды истощения питательной среды |
| Строение | ДНК, окруженной многослойной оболочкой, в т.ч. пептидогликановой (кортекс) |
| Место образования | внешняя среда (не в организме человека) искусственная питательная среда |
| Факторы, обуславли- вающие термоустой- чивость | практически полное отсутствие свободной воды повышенная концентрация кальция наличие дипиколиновой кислоты особое строение белка особое строение пептидогликана кортекса |
| Стадии образования | формирование спорогенной зоны (уплотненный участок цитоплазмы вокруг нуклеоида) образование проспоры (изолирование спорогенной зоны от остальной части цитоплазмы врастающей внутрь клетки ЦПМ) образование кортекса образование внешней оболочки, содержащей дипиколиновую кислоту отмирание вегетативной части клетки |
| С  порообразующиебактерии | бациллы (спора меньше диаметра клетки) клостридии (спора больше диаметра клетки) |
| Выявление | Окраска по Цилю-Нильсену или по Ожешко |
Окраска по Цилю-Нильсену для выявления кислотоустойчивых бактерий и спор:
1. На фиксированный мазок накладывают полоску фильтровальной бумаги и наливают карболовый фуксин Циля и над пламенем спиртовки подогревают препарат 2-3 раза до появления паров. Необходимо для размягчения оболочки споры («протравливания»).
2. Бумагу снимают, препарат обесцвечивают 5% раствором серной кислоты.
Промывают водой и докрашивают метиленовым синим.
Результат: споры (и кислотоустойчивые бактерии) прокрашиваются в красный цвет. Кислотоподатливые бактерии и цитоплазма обесцвечиваются из-за особенностей химического состава и приобретают голубой (синий) цвет.
Окраска по Ожешко:
На нефиксированный мазок наносят 0,5% раствор соляной кислоты при подогревании
Промывают и фиксируют в пламени спиртовки.
Окраска по Цилю-Нильсену.
Результат микроскопии: споры – красные, вегетативные клетки – синие.
Жгутики бактерий. Определение подвижности.
| Органы движения бактерий | Жгутики Осевая нить и аксиальная нить (у спирохет) |
| Тип движения жгутиков | Вращательный |
| Классификация бактерий по числу и расположению жгутиков | Монотрихи – один на полюсе Политрихи – много Амфитрихи – на противоположенных полюсах Лофотрихи – пучок Перитрихи – по всей поверхности Атрихи - отсутствуют |
| Выявление жгутиков | Косвенное – по факту подвижности бактерий (препарат «висячая» или «раздавленная капля» в темно-польной или фазово-контрастной микроскопии) Прямое: Специальные методы окраски (по Леффлеру, по Морозову (пропитывание солями серебра и утолщение). Электронная микроскопия |
Методика приготовления препарата "висячая" капля для изучения подвижности микроорганизмов.
Для приготовления препарата необходимо иметь предметное стекло с углублением в центре (лункой).
1. На середину чистого покровного стекла наносят каплю исследуемой культуры.
2. Края лунки на предметном стекле предварительно смазывают вазелином. Затем на покровное стекло накладывают предметное стекло с лункой так, чтобы капля находилась против центра лунки, и прижимают предметное стекло к покровному.
3. Препарат переворачивают покровным стеклом кверху. Капля должна свободно свисать в центре лунки, не касаясь краев или дна. В результате образовалась герметично закрытая камера, в которой капля долго не высыхает.
Методика приготовления препарата "раздавленная" капля для изучения подвижности микроорганизмов.
1. На середину чистого обезжиренного стекла стерильной пастеровской пипеткой наносят 1-2 капли исследуемой культуры.
2. Осторожно покрывают каплю покровным стеклом, накладывая его пинцетом так, чтобы в жидкости не образовались пузырьки воздуха.
Материал необходимо брать в таком количестве, чтобы капля заполнила все пространство между стеклами и не выступала за края покровного стекла.
14.Некультивируемыеформыбактерий.
Некультивируемые формы бактерий.
У многих видов грамотрицательных бактерий, не образующих спор, существует особое приспособительное состояние - некультивируемые формы. Они обладают низкой метаболической активностью и активно не размножаются, т.е. не образуют колоний на плотных питательных средах, при посевах не выявляются. Обладают высокой устойчивостью и могут сохранять жизнеспособность в течение нескольких лет. Не выявляются классическими бактериологическими методами, обнаруживаются только при помощи генетических методов (полимеразной цепной реакции - ПЦР).
15.Морфологияхламидий ириккетсий.
Хламидии
Хламидии ― внутриклеточные паразиты, имеющие сложный цикл развития. Отличие хламидий от истинных прокариот:
мелкие размеры элементарных телец (внеклеточных форм) ―
0,3−0,6−1,5 мкм;
облигатный внутриклеточный паразитизм, хламидии не имеют систем мобилизации энергии, используют АТФ клетки хозяина;
непрокариотный цикл размножения.
Таксономия хламидий
Царство: Procaryotae
Отдел: Gracilicutes
Порядок: Chlamydiales
Семейство: Chlamydiaceae
Роды: Chlamydia, Chlamydophila
Виды:
Chlamydia trachomatis ― возбудитель трахомы, паратрахомы, лимфогранулематоза
Chlamydophila psittaci ― возбудитель орнитоза
Chlamydophila pneumoniae ― возбудитель пневмонии
Методы обнаружения хламидий
Окраска по Романовскому-Гимзе. Используется для определения хламидий на начальных и конечных этапах цикла. Они выглядят пурпурными на фоне голубой цитоплазмы клетки.
Обработка мечеными флюорохромами сыворотками ― метод РИФ.
Обнаружение внутриклеточных включений в виде приядерных шапочек цитологическими методами: Туревича, Муромцева и др.
Окраска по Граму ― грамотрицательны (на практике не используется).
Род Chlamydia и род Chlamydophila.
Представители семейства Chlamydiaceae (хламидии) являются патогенными облигатными внутриклеточными бактериями, паразитирующими в чувствительных клетках теплокровных (млекопитающих, птиц, человека и др.).
Они близки по структуре и химическому составу к классическим бактериям. Для них характерно сохранение морфологической сущности на протяжении всего жизненного цикла, деление вегетативных форм, наличие клеточной стенки, содержание ДНК и РНК, энзиматическая активность, чувствительность к антибиотикам широкого спектра, наличие общего родоспецифического антигена.
В то же время хламидии по размерам меньше классических бактерий, имеют небольшой геном, являются облигатными внутриклеточными паразитами с уникальным циклом развития. Они не способны синтезировать высокоэнергетические соединения и обеспечивать собственные энергетические потребности (энергозависимые паразиты), что и определяет их облигатный паразитизм.
С учетом своих особенностей хламидии занимают самостоятельное (особое) положение среди других микроорганизмов - прокариот. Для человека имеют значение преимущественно представители двух родов - Chlamydia и Chlamydophila. Наибольшее значение имеют три вида.
Chlamydiatrachomatis, различные серотипы которого вызывают трахому, венерическую лимфогранулему и наиболее распространенные урогенитальные хламидиозы.
Chlamydophilapsittaci вызывает орнитоз и зоонозные хламидиозы.
Chlamydophilapneumoniae вызывает антропонозные пневмонии, ОРЗ, с этим возбудителем связывают развитие некоторых форм бронхиальной астмы, атеросклероза.
Морфологические особенности.
Клеточный цикл развития хламидий имеет две основных формы - элементарные тельца (ЭТ) - инфекционная форма и ретикулярные тельца (РТ) - вегетативная форма. Сферические ЭТ значительно меньше размерами (менее 300 нм в диаметре), имеют более жесткую электронно-плотную структуру, метаболически мало активны, адаптированы к кратковременному внеклеточному существованию.
Цикл развития хламидий осущесвляется в цитоплазматическом включении - фагосоме (вакуоле), куда ЭТ попадают путем стимулирования эндоцитоза. В процессе адсорбции и эндоцитоза участвуют термолабильные эффекторные белковые поверхностные антигены хламидий. ЭТ подавляют фагосомо - лизосомальное слияние и преобразуются при участии главного поверхностного протеина в РТ, которые обладают активным метаболизмом, более крупными размерами и активным бинарным делением. Цикл размножения заканчивается обратным переходом РТ в ЭТ, разрывом мембран включения и ограничивающих мембран клетки хозяина, выходом ЭТ из клеток, далее ЭТ инфицируют новые клетки. Тельца включений выявляются в клетках при помощи световой и иммунолюминесцентной микроскопии.
Кроме того, хламидии способны образовывать L - формы, персистентные формы.
Риккетсии – это прокариоты, наделенные чертами сходства с вирусами.
С вирусами их роднит абсолютный внутриклеточный паразитизм и невозможность культивирования на искусственных питательных средах.
Риккетсии представляют собой мелкие полиморфные бактерии. Имеют кокковидную, палочковидную или нитевидную форму. Клеточная стенка риккетсий построена по типу грамотрицательных бактерий.
Таксономия риккетсий
Царство: Procaryotae
Отдел: Gracilicutes
Порядок: Rickettsiales
Семейство: Rickettsiaceae
Семейство: Bartonellaceae
Роды: Rickettsia, Orientia
Род: Bartonella
До недавнего времени к риккетсиям относили род Сoxiella. В настоящее время коксиеллы выделены из семейства Rickettsiaceae в отдельную группу возбудителей.
Виды: Rickettsia prowazekii ― возбудитель эпидемического сыпного
Bartonella quintana ―возбудитель волынской лихорадки Сoxiella burnetii ― возбудитель Q-лихорадки
Способы культивирования риккетсий:
В организме морских свинок или белых мышей.
В организме насекомых: вшей, клещей, блох и других членистоногих.
В желточном мешке развивающегося куриного эмбриона.
На переживающих тканевых или клеточных культурах.
Способы обнаружения риккетсий:
Окраска по Романовскому-Гимзе. У сине-фиолетовых риккетсий цитоплазма голубая, а хроматиновые зерна красные. Располагаются внутриклеточно (цитоплазма, ядро).
Окраска по Здродовскому ― рубиново-красные на голубом фоне цитоплазмы клетки хозяина.
Окраска по Граму ― грамотрицательны.
Термин "риккетсии", введенный H. da Rocha-Lima (1916), объединяет обширную группу грамотрицательных микроорганизмов, как правило, тесно связанных в своей жизнедеятельности с членистоногими. Систематическое положение риккетсий до настоящего времени нельзя считать окончательно определенным. Появляющиеся квалификационные схемы отражают процесс накопления знаний по биологии, генетике и экологии этих своеобразных микроорганизмов, имеющих ряд общих свойств:
а) риккетсии являются облигатными внутриклеточными паразитами;
б) в отличие от подавляющего большинства бактерий не способны к росту на питательных средах;
в) их биология связана с паразитизмом у членистоногих (клещи, вши, блохи);
г) они имеют ряд особенностей в строении, размножении, биохимических, генетических и иммунобиологических характеристиках;
д) вызываемые риккетсиями заболевания (риккетсиозы) характеризуются своеобразием клиники и эпидемиологии;
е) имеются специализированные методы изучения (риккетсиологические).
Учение о риккетсиях и риккетсиозах, благодаря работам многих отечественных и зарубежных исследователей, приведено в стройную систему. Важную роль в этом отношении имеют труды академика П.Ф.Здродовского и его школы.
Среди многообразных представителей микроорганизмов этой группы значительное место занимают риккетсии, апатогенные для человека и теплокровных животных, однако высокоадаптированные к членистоногим. Риккетсии и риккетсиоподобные микроорганизмы широко распространены среди различных представителей членистоногих, в том числе у вшей, блох, комаров, клопов, а также в большинстве видов иксодовых клещей. Принято считать эту группу микроорганизмов эндосимбионтами, находящимися в мутуалистических отношениях с хозяевами - членистоногими. Высокая адаптация к организму членистоногих большинства видов риккетсий, в том числе патогенных для позвоночных животных, позволяет многим исследователям рассматривать их в качестве первичных хозяев риккетсий. Вместе с тем, многие виды риккетсий патогенны для человека и животных, что определяет их медицинское и ветеринарное значение.
Таксономия. Патогенные риккетсии и близкие к ним возбудители - паразиты эукариотических клеток по существующей таксономии отнесены в царстве прокариотов к отделу Gracilicutes, классу Proteobacteria, порядку Rickettsiales, семействам Rickettsiaceae, включающей роды Rickettsia, Orientia, Anaplasmataceae (Ehrlichia, Anaplasma, Neorickettsia, Wolbachia) и Bartonellaceae (род Bartonella и, вероятно, род Brucella), а род Coxiella (С.burneti - возбудитель лихорадки Ку) относят к группе гамма - протеобактерий.