Микроб. #1 Систематика. Современная классификация микроорганизмов по Берджи
 Скачать 369.77 Kb.
|
|
# 1 Систематика. Современная классификация микроорганизмов по Берджи. Систематика-это наука занимающаяся описанием и классификацией всех живых организмов по видам, родам, семействам и т.д. Систематика микроорганизмов или по другому называют современная классификация по Берджи включает следующих компонентов(уровни): 1-вид(species) 2-род(genus) 3-триба или колено(tribus) 4-семейства(familia) 5-порядок(ordo) 6-клас(classis) 7-отдел(divisio) 8-царство(regnum) # 2 Основные группы микроорганизмов. Эукариоты, прокариоты. Особенности структурной организации прокариотов. Все микроорганизмы подразделяется на три группы: 1-высшие протисты(водоросли, грибы, простейшие) 2-низшие протисты(эубактерии, архебактерии, сине-зелённые водоросли) 3-неклеточной формы(прионы, вирусы, вироиды). Эукариот - это надцарство(домен) живых организмов клетки которых содержит ядро. Прокариот - не имеет ядро(точнее не имеет мембраны вокруг ядро(нуклеоид)) (напр. бактерии) Прокариотическая клетка состоит из трёх частей: 1-оболочки --плазмолемма --клеточная стенка --капсула 2-цитоплазмы содержит: --органические и неорганические вещества --включения --мезосома --рибосома --органеллы движения (жгутики, пили) 3-генетический материал # 3 Морфология бактерии. Бактерии невооруженным глазом не видны. Для их изучения используют световые и электронные микроскопы. Клетки бактерий измеряют в микрометрах (1 мкм равен 10 в степени -3 мм), а элементы тонкого строения бактерий измеряют в нанометрах (1 нм равен 10 в степени -3 мкм). Средние размеры бактерий составляют 0,5-3 мкм. По форме клеток бактерии подразделяются на 3 основные группы: - шаровидные формы или кокки; - палочковидные формы; - извитые формы. 1-Кокки имеют сферическую форму в виде правильного шара, эллипса, боба. В зависимости от взаимного расположения клеток после деления различают следующие виды кокков: -диплококки -стрептококки -тетракокки -сарцины -стафилококки 2-Палочковидные бактерии имеют цилиндрическую форму с округлыми, заостренными или тупыми концами. Палочковидные бактерии подразделяются на 2 группы: - бактерии - бациллы 3-Извитые бактерии объединяют: -вибрионы -спириллы -спирохеты # 4 Простые методы окраски. Сущность метода. При простом способе окрашивания на мазок наносится один красител, при сложном-две или более. Простая окраска позволяет быстро изучит морфологические особенности микроорганизма. Для простой окраски использует только один красител, чаще всего как красител красного цвета-фуксин(окраска проводится 1-2мин), а синего цвета- метиленовый синий(3-5минут) Чтобы приготовить мазок на середину чистого предметного стекла наносят небольшой капель воды, с помощью бактериальной петли помешает в нее исследуемый материал и равномерно распределяют его на стекле до образования тонкого мазка. Препарат высушивают и фиксирует над пламенем горелки. После окраски промывают водой и высушивают, после чего его можно микроскопировать. # 5 История открытия микроскопа Открытие невидимого мира стало возможным после изобретения увеличивающего оптического устройства Г. Галилеем(1610), но он считал эту «микроскопическую трубу» всего лишь средством развлечения, что помешало ему стать первооткрывателем нового мира. Первенство в изобретение настоящего увеличивающего устройства стало Ханс Янсен и его сын Захариас Янсен, но первым кто наблюдал мир невидимых существ является Афанасий Кирхер, который использовал 32-кратный увеличитель Янсенов и обнаружил мельчайших "червячков" в гниющем мясе. Первым, кому бесспорно удалось проникнуть в мир микробов, был Антони ван Левенгук, который использовал микроскопа с 160-кратным увеличением. 6 # Основные этапы развития микробиологии Различают 5 этапа развитие микробиологии. 1-эвристический, 2-морфологический, 3-физиологический, 4-иммунологический, 5-молекулярно-генетический # 7 Микробиология-как наука. Понятия медицинкая микробиология Микробиология (греч. micros – малый, лат.bios – жизнь, logos- учение) – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, - животными, растениями и человеком. Медицинская микробиология и иммунология тесно связаны со всеми медицинскими дисциплинами (инфектологией, терапией, педиатрией, хирургией, фтизиатрией, гигиеной, фармакологией и др.). Значительно возросла роль микробиологии, вирусологии и иммунологии в решении многих проблем здравоохранения. Цель медицинской микробиологии – глубокое изучение структуры и важнейших биологических свойств патогенных микробов, взаимоотношения их с организмом человека в определенных условиях природной и социальной среды, совершенствование методов микробиологической диагностики, разработка новых, более эффективных лечебных и профилактических препаратов, решение такой важной проблемы, как ликвидация и предупреждение инфекционных болезней. # 8 Первый этап развития микробиологии Эвристический: IV-III тыс. до н.э. – эмпирические знания. Гиппократ: предполагал о природе заразности заболеваний. Факасторо: идея о живом контагии, вызывающем болезни; рекомендовал изолировать больных и надевать маски # 9 Второй этап развития микробиологии Морфологический: Открытие в 1676г. ^ Антонием ван Левенгуком; изготовление линз, увеличивающих в 200-300 раз. Описал и зарисовал многие микроорганизмы, обнаруженные в различных настоях, в колодезной воде, на мясе и др. объектах. Назвал микробы «анималькулюсами»(от лат. animalcula-зверушка) # 10 Третый этап развития микробиологии Физиологический: Луи Пастер (1822-1895) французский ученый-химик; основоположник микробиологии, иммунологии, биотехнологии но и характером жизнедеятельности; они вызывают разнообразные химические превращения в субстратах, на которых развиваются; он изучал различные виды брожения (спиртовое, маслянокислое), доказал существование анаэробных организмов Значительным вкладом в микробиологию явились исследования немецкого ученого Роберта Коха (1843-1910). Им были введены в практику плотные питательные среды для выращивания микробов; это позволило разработать методы выделения (изолирования) микробов в «чистые культуры», т. е. культуры каждого вида в отдельности, развывшееся в одной клетке. Ввел окраску анилиновыми красителями. Микрофотографии. Изучал возбудителей сибирской язвы, туберкулеза, холеры и др. заразных болезней; Сформулировал триаду Коха-Генле: найди, докажи, уничтожь. В 1905 – нобелевская премия. # 11 Четвёртый этап развития микробиологии Иммунологический: Многочисленные открытия в области микробиологии во второй половине XIX в. способствовали началу бурного развития иммунологии. ^ И. И. Мечников (1845-1916) разработал фагоцитарную теорию иммунитета - невосприимчивости организма к заразным болезням. Ему принадлежит идея использования антагонистических отношений между микробами, что легло в основу современного учения об антибиотиках; с ним связано развитие микробиологии в России; он организовал первую в России бактериологическую лабораторию (в Одессе). В 1903 – нобелевская премия. Пауль Эрлих: немецкий химик. Разработал теорию гуморальной защиты организма антителами. Получил Нобелевскую премию в 1908г # 12 Пятый этап развития микробиологии Молекулярно-генетический: Стенли Прузинер: американский биолог. Открыл прионы-эндогенные клеточные образование, связанные с ошибками биосинтеза белка, которые обусловлены мутацией генов, ошибвами трансляции, процессами протеолиза Н. Ф. Гамалея (1859 - 1949) изучал вопросы медицинской микробиологии; открыл станцию по прививкам против бешенства; описал явление бактериофагов # 13 Заслуги Л.Пастера в развитии медицинский микробиологии Луи Пастер (1822-1895) французский ученый-химик; основоположник микробиологии, иммунологии, биотехнологии но и характером жизнедеятельности; они вызывают разнообразные химические превращения в субстратах, на которых развиваются; он изучал различные виды брожения (спиртовое, маслянокислое), доказал существование анаэробных организмов # 14 Сущность научного открытия Д.И.Ивановского # 15 Вклад Р.Коха в развитие микробиологии Значительным вкладом в микробиологию явились исследования немецкого ученого Роберта Коха (1843-1910). Им были введены в практику плотные питательные среды для выращивания микробов; это позволило разработать методы выделения (изолирования) микробов в «чистые культуры», т. е. культуры каждого вида в отдельности, развывшееся в одной клетке. Ввел окраску анилиновыми красителями. Микрофотографии. Изучал возбудителей сибирской язвы, туберкулеза, холеры и др. заразных болезней; Сформулировал триаду Коха-Генле: найди, докажи, уничтожь. В 1905 – нобелевская премия. # 16. Баклабаратория, организация и функции. Бактериологическая лаборатория предназначена для исследования материалов, содержащих возбудителей бактериальных инфекций, для определения санитарно-микробиологических показателей, контроля состояния и напряженности специфического иммунитета и других микробиологических исследований. Бактериологическая лаборатория должна размещаться в изолированных от других лабораторий помещениях с необходимым оборудованием и мебелью. Лаборатория должна иметь отдельный вход, гардероб и душевую. В состав бактериологической лаборатории должны входить следующие помещения: - комната приема и регистрации материалов; - боксированные помещения для микробиологических исследований; - автоклавная; - моечная; - виварий. # 17. Основные методы изучение морфология бактерий. Основным методом изучения морфология микробов является микроскопическая. Существует несколько видов микроскопа: -Иммерсионная микроскопия. -Светлопольная микроскопия. -Фазовой - контрастная. -Люминесцентная. -Электронная. # 18. Основные формы бактерий. По форме клеток бактерии подразделяются на 3 основные группы: - шаровидные формы или кокки; - палочковидные формы; - извитые формы. 1---Кокки имеют сферическую форму в виде правильного шара, эллипса, боба. В зависимости от взаимного расположения клеток после деления различают следующие виды кокков: --микрококки делятся в разных плоскостях и располагаются одиночно, парами или беспорядочно; --диплококки делятся в одной плоскости, располагаются попарно; --стрептококки делятся в одной плоскости, располагаются в виде цепочки; --тетракокки делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, располагаются по четыре; --сарцины делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и образуют правильные пакеты по 8-16 клеток. --стафилококки делятся в различных плоскостях и располагаются гроздьями; 2---Палочковидные бактерии имеют цилиндрическую форму с округлыми, заостренными или тупыми концами. Палочковидные бактерии подразделяются на 2 группы: - бактерии – не образующие спор палочки; - бациллы - палочки, образующие споры. Палочки, у которых диаметр споры превышает ширину вегетативной клетки, называют клостридиями. 3---Извитые бактерии объединяют: - вибрионы - имеют цилиндрическую изогнутую форму, образуя 1/2-1/4 завитка спирали, по форме напоминают запятую; -- спириллы имеют форму спирально извитых палочек с 4-6 витками; -- спирохеты спирально извитые формы, у которых существуют 2 типа витков: первичные витки, образованные изгибами протоплазматического цилиндра, и вторичные витки, представляющие изгибы всего тела. # 19. Предмет медицинской микробиологии. Цель и задача медицинской микробиологии. Предметом медицинской микробиологии является микроскопические существа, называемые микроорганизмами которые являются для человека болезнетворными (патогенными) или условно-патогенными. Цель медицинской микробиологии – глубокое изучение структуры и важнейших биологических свойств патогенных микробов, взаимоотношения их с организмом человека в определенных условиях природной и социальной среды, совершенствование методов микробиологической диагностики, разработка новых, более эффективных лечебных и профилактических препаратов, решение такой важной проблемы, как ликвидация и предупреждение инфекционных болезней. # 20. И.Мечников и его открытие # 21. Таксономическая категория. Критерия вида. Классификация микроорганизмов. # 22. Строение бактериальной клетки. Бактериальную клетку окружает оболочка, состоящая из клеточной стенки и цитоплазматической мембраны. Под оболочкой находится протоплазма, состоящая из цитоплазмы с включениями и ядра, называемого нуклеоидом. Имеются дополнительные структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили. Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях способны образовывать споры. (про каждой из этих есть отдельные вопросы и там напишу подробно) # 23. Обязательные компоненты бактериальной клетки, функции. Обязательным компонентом бактериальной клетки являются: --Цитоплазматическая мембрана --Цитоплазма --рибосома --мезосома --включения --Нуклеоид (про каждой из них тоже напишу подробно в след.вопросах) # 24. Не обязательные компоненты бактериальной клетки, функции. К ним относится: --капсула --микрокапсула --слизь --жгутики --пили --споры (подробно можете узнать в след.вопросах) # 25. Капсула, её значение, методы окраски. Капсула – состоит из полисахаридов, иногда из полипептидов; например, у сибирязвенной бациллы она состоит из полимеров Д – глутаминовой кислоты. Капсула – гидрофильна, включает большое количество воды. Она препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигена: антитела против капсулы вызывают ее увеличение (реакция набухание капсулы). Капсулу выявляют по методу Бурри – Гинса. 26. Функции капсулы, способы её выявления.Капсула – состоит из полисахаридов, иногда из полипептидов; например, у сибирязвенной бациллы она состоит из полимеров Д – глутаминовой кислоты. Капсула – гидрофильна, включает большое количество воды. Она препятствует фагоцитозу бактерий. Капсула антигена: антитела против капсулы вызывают ее увеличение (реакция набухание капсулы). Капсулу выявляют по методу Бурри – Гинса. 27. Клеточная стенка, метод окраски. Клеточная стенка – прочная, упругая структура, придающая бактерии определенную форму. Она участвует в процессе деления клетки и питании (транспорте метаболитов) имеет рецепторы для бактериофагов, бактериоцинов и различных веществ. Защищает клетку от воздействий окружающей среды. Клеточная стенка способна по разному воспринимать красители: на этом основаны тинкториальные свойства бактерий. Выявляется по методу Грамма 28. Основные функции клеточной стенки. Основные функции клеточной стенки: --клеточная стенка защищает бактерии от внешних воздействий, придаёт им характерную форму, поддерживает постоянство внутренней среды и участвует в делении --через К/С осуществляется транспорт питательных веществ и выделение метаболитов --на поверхности К/С расположен рецепторы для бактериофагов, бактериоцинов и различных химических веществ --структура и состав элементов К/С определяют антигенную характеристику бактерий(по структуре О- и Vi-Аг) --клеточная стенка способна по-разному воспринимать красители: на этом основаны тинкториальные свойства бактерий --нарушение синтеза компонентов К/С приводит к гибели бактерии или образованию L-форм 29. Особенности строения и химического состава клеточной стенки Гр- и Гр+ бактерий. В клеточной стенке грамположительных бактерий(Гр+) содержится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом клеточной стенки этих бактерий является многослойный пептидагликан (муреин, муконектид) составляющий 40 – 90 % массы клеточной стенки. С пептидогли- каном клеточной стенки гр+ бактерий ковалентно связаны тейховые кислоты, молекулы которых представляют собой цепи из 8 – 50 остатков глицерола и рибитола, соединенных фосфатными мостиками. Форму и прочность бактериям придает жесткая волокнистая структура многослойного, с поперечными пептидными стивками пептидогликана. В состав клеточной стенки Гр– бактерий входит наружная мембрана является мозаичной структурой, представленной липополисахаридами, фосфолипидами и белками. Внутренний слой ее представлен фосфолипидами, а в наружном слое расположен липополисахарид (ЛПС). Клеточная стенка гр – бактерий содержит меньшое количество пептидогликана 5 – 10 % массы клеточной стенки. 30. Кислотаустойчивые микроорганизмы. Особенности их клеточной стенки 31. Функции цитоплазматической мембраны. Цитоплазматическая мембрана представляет собой трехслойную мембрану: из двойного фосфолипидного слоя и липидного слоя. Она окружает наружную часть цитоплазмы бактерии и участвует в регуляции осмотического давления, транспорте веществ и энергетическом метаболизме клетки, участвует в делении клетки. При избыточном росте цитоплазматическая мембрана образует инвагинацию – впячивания в виде сложно закрученных мембранных структур – называемые мезосомами. 32. Нуклеоид, отличие от эукариотов. Функции нуклеоида (генома). Нуклеоид - ядерное вещество, распыленное в цитоплазме клетке. Не имеет ядерной мембраны, ядрышек. В нем локализуется ДНК, представленная двух цепочечной спиралью. Обычно замкнуто в кольцо и прикреплена к цитоплазматической мембране. Содержит около 60 млн пар оснований. Это чистая ДНК, она не содержит белков гистонов. Их защитную функцию выполняют метилированные азотистые основания. В нуклеоиде закодирована основная генетическая информация, то есть, геном клетки. Наряду с нуклеоидом в цитоплазме могут находиться автономные кольцевые молекулы ДНК с меньшей молекулярной массой плазмиды. В них также закодирована наследственная информация, но она не является жизненно необходимой для бактериальной клетки. |