МиИ РК1. Предметом микробиологии является изучение биологических свойств

• Название: Предметом микробиологии является изучение биологических свойств
• Дата: 09.12.2022
• Размер: 0.87 Mb.
• Имя файла: МиИ РК1 .docx
• Тип: Документы; #836430
• страница: 2 из 5

Идентификация вирусов.

Идентификацию вирусов по антигенным свойствам осуществляют постановкой серологических реакций со специфическими диагностическими противовирусными сыворотками. Основными серологическими реакциями, используемыми для идентификации вирусов, являются: реакция торможения гемахтлютинации, реакция нейтрализации в культуре клеток и иммуноферментный метод (ИФА).

Если тип вируса соответствует типу сыворотки, то вирусный гемагглютинин будет блокироваться антителами сыворотки, что проявляется отсутствием агглютинации эритроцитов. Такая реакция учитывается как положительная. Визуально в лунках определяется осадок эритроцитов с ровными краями, в виде «пуговицы».

С другими диагностическими противовирусными сыворотками, взятыми для постановки РТГА, реакция будет отрицательной из-за несоответствия типа вируса типу сыворотки. Визуально определяется осадок эритроцитов с неровными фестончатыми краями, в виде «перевернутого зонтика» (гемагглютинация).

Индикация вирусов

Индикацию вирусов, имеющих в суперкапсидной оболочке фермент «гемагг-лютинин», можно проводить с помощью реакции гемагглютинации (РГА). Под действием вирусного гемагглютинина in vitro происходит склеивание эритроцитов. В результате формируется осадок эритроцитов с неровными, фестончатыми краями, в виде «перевернутого зонтика». При отрицательной реакции, в случае отсутст­вия вируса в исследуемом материале, осадок эритроцитов имеет вид «пуговицы» с ровными краями. РГА - неспецифическая, несерологическая реакция. Несерологическая, т.к. в ней не участвует иммунная диагностическая сыворотка. Неспецифическая, т.к. разные вирусы могут агглютинировать эритроциты животных разных видов. В частности, вирус гриппа хорошо агглютинирует куриные и человеческие эритроциты, вирус клещевого энцефалита - гусиные эритроциты.

Индикацию вирусов можно проводить по их цитопатогеныому действию (ЦПД) на культуру клеток. Это действие выражается в повреждении монослоя за­раженной культуры клеток и изменении их морфологии (дегенерация). При этом клетки округляются, темнеют, теряют отростки, в них появляется зернистость. Возможно образование многоядерных клеток (симпласт), в частности, под действием респираторно-синцитиального вируса. В дальнейшем происходит отслойка клеток от стекла - нарушение монослоя.

24. 
    Организация генома бактерий. Плазмиды, транспозоны, Is-элементы бактерий. Роль хромосомы и мобильных генетических модулей в хранении и передаче генетической информации у бактерий.
    

Геном прокариот

- отсутствует отдельный компартмент для основного генома

-геном компактный

-Мало некодирующих последовательностей и интронов

-гены организованы по оперонному принципу - есть перекрывающиеся гены

Плазми́ды (англ. plasmids) — небольшие молекулы ДНК, физически обособленные от хромосом и способные к автономной репликации. Главным образом плазмиды встречаются у бактерий, а также у некоторых архей и эукариот (грибов и высших растений). Чаще всего плазмиды представляют собой двухцепочечные кольцевые молекулы. Несмотря на способность к размножению, плазмиды, как и вирусы, не рассматриваются в качестве живых организмов

Плазмиды выполняют регуляторные и кодирующие функции. Первые направлены на компенсацию метаболических дефектов, вторые вносят в бактерию информацию о новых признаках.

Транспозоны (англ. transposable element, transposon) — участки ДНК организмов, способные к передвижению (транспозиции) и размножению в пределах генома^[1]. Транспозоны также известны под названием «прыгающие гены» и являются примерами мобильных генетических элементов.

Ученые используют транспозоны для идентификации организмов и выяснении степени их родства, поскольку они могут отличаться у разных видов. Кроме того, транспозоны могут служить инструментом для изучения функций генов, с их помощью можно вызывать целенаправленные мутации.
IS-элементы — инсерционные последовательности длиной 700–1800 п. н., содержащие ОРС одного-двух белков, необходимых для перемещения (в частности, ген рекомбиназы/транспозазы), а также промотор транскрипции. IS-элементы ограничены короткими инвертированными концевыми повторами (10–40 п. н.)
Хромосо́мы (др.-греч. χρῶμα «цвет» + σῶμα «тело») — нуклеопротеидные структуры в ядре эукариотической клетки, в которых сосредоточена бо́льшая часть наследственной информации и которые предназначены для её хранения, реализации и передачи.
ГГП осуществляют мобильные генетические элементы (МГЭ) — чрезвычайно пёстрая группа «мигрантов» с различной склонностью к оседлости, в которую входят вирусы, плазмиды, транспозоны, интегроны, геномные острова и др. Революционные темпы развития молекулярно-биологического инструментария и пополнения баз «прочитанных» нуклеотидных последовательностей способствовали открытию удивительного мира МГЭ, или мобилома. Оказалось, что в геномах бактерий эти «бродяги» не только не являются маргиналами, но и выстроили сложную иерархию. И не так их легко различить. Основной виновник этого — всё тот же ГГП, предоставляющий неисчерпаемые возможности для генетической изменчивости.

25. 
    Спонтанные и индуцированные мутации. Системы репарации повреждений ДНК у бактерий. Мутационная изменчивость микроорганизмов и ее значение в эволюции.
    

Спонтанные – это мутации, которые возникают самопроизвольно, без участия со стороны экспериментатора.

Индуцированные – это те мутации, которые вызваны искусственно, с использованием различных факторов мутагенеза.

Процесс образования мутаций называется мутагенезом, а факторы, вызывающие мутации – мутагенами.

Репарация ДНК - процесс восстановления исходной нативной структуры ДНК

Типы репарации

У бактерий имеются по крайней мере 3 ферментные системы, ведущие репарацию:

Прямая Эксцизионная Пострепликативная

У эукариот к ним добавляется ещеMiss-mathe и Sos-репарация.

Репарация осуществляется специальными ферментными системами клетки

Прямая репарация — наиболее простой путь устранения повреждений в ДНК, в котором обычно задействованы специфические ферменты, способные быстро (как правило, в одну стадию) устранять соответствующее повреждение, восстанавливая исходную структуру нуклеотидов.

Эксцизионная репарация (англ. excision — вырезание) включает удаление повреждённых азотистых оснований из ДНК и последующее восстановление нормальной структуры молекулы.

Пострепликативная репарация осуществляется в. тех случаях, когда повреждение доживает до фазы

репликации (слишком много повреждений, или повреждение возникло непосредственно перед репликацией) или имеет такую природу, которая делает невозможным его исправление с помощью эксцизионной репарации (например, сшивка цепей ДНК).

• Эта система играет особенно важную роль у эукариот, обеспечивая возможность копирования даже с поврежденной матрицы (хотя и с увеличенным количеством ошибок). Одна из разновидностей этого типа репарации ДНК -рекомбинационная репарация.

Изменчивость — это свойство бактерий принимать любую из множества морфологических форм и перестраивать физиологические функции.

Изменчивость микроорганизмов— это свойства микроорганизмов определяются их генотипом, т.е. совокупностью всех генов.

Мутации — изменение последовательности нуклеотидов в ДНК.

Изменчивость микроорганизмов. Типы мутации:

— спонтанные — возникают без вмешательства экспериментатора;

— индуцированные-в результате воздействия мутагенов (разные виды радиации, температура, химические соединения);

— прямые — возникают в геноме «дикого типа» у бактерий в естественных условиях (образовавшиеся особи-мутанты);

— обратные или реверсия — завершаются возвратом от мутантного типа к дикому (образовавшиеся особи — ревертанты).

Изменчивость микроорганизмов. Значение учения. изучение генетики микроорганизмов способствует решению многих медицинских проблем- разработка патогенетических основ лечения и профилактики инфекционных болезней, способов диагностики, создание профилактических, лечебных и диагностических препаратов.

Мутационная изменчивость играет важную роль в процессе эволюции. Сами по себе мутации не приводят к развитию популяции или вида, но они служат источником, материалом для их эволюции. Доминантные мутации сразу попадают под действие отбора. Рецессивные мутации сразу не проявляются фенотипически.

26. 
    Воздух как фактор распространения патогенных микроорганизмов. Показатели микробной загрязненности воздуха и микробиологические методы оценки санитарно-бактериологического состояния воздуха закрытых помещений.
    

Состав микрофлоры воздуха разнообразен и значительно изменяется в зависимости от условий. Микроорганизмы в воздухе могут находиться только временно, так как в нем отсутствует необходимая питательная среда. Загрязнение воздуха микробами происходит из почвы, от животных, людей и растений. В воздухе могут находиться споры бактерий, грибов, дрожжи, различные микрококки и др. Воздух верхних слоев Количество микроорганизмов в жилых помещениях зависит от их санитарно-гигиенического состояния, воздух считается чистым при содержании в 1 м³ не более 1500 бактерий и 16 стрептококков. Наиболее загрязняется воздух в помещениях при скоплении людей и плохой работе вентиляции.

Воздух может служить фактором передачи респираторных вирусных заболеваний (ОРВИ), гриппа, туберкулеза, дифтерии, стафилококковой инфекции и др. Патогенные микроорганизмы выделяются больными людьми или бактерионосителями при кашле, чихании и т. п.

В воздухе цехов предприятий питания патогенные микроорганизмы должны отсутствовать, общее количество микробов в 1 м³ не должно превышать 100-500 бактерий. Микробная обсемененность воздуха значительно снижается при хорошей работе вентиляции, наличии бактерицидных фильтров для подаваемого воздуха, регулярной влажной уборке помещений. В холодных и кондитерских цехах рекомендуется использование бактерицидных ламп.

Все методы отбора проб воздуха можно разделить на седиментационные и аспирационные.

Седиментационный - наиболее старый метод, широко распространен благодаря простоте и доступности, однако является неточным. Метод предложен Р. Кохом и заключается в способности микроорганизмов под действием силы тяжести и под влиянием движения воздуха (вместе с частицами пыли и капельками аэрозоля) оседать на поверхность питательной среды в открытые чашки Петри.

Седиментационный метод имеет ряд недостатков: на поверхность среды оседают только грубодисперсные фракции аэрозоля; нередко колонии образуются не из единичной клетки, а из скопления микробов; на применяемых питательных средах вырастает только часть воздушной микрофлоры. К тому же этот метод совершенно непригоден при исследовании бактериальной загрязненности атмосферного воздуха

атмосферы, а также горный и морской воздух содержит очень мало микроорганизмов. В населенных местах их значительно больше, особенно в летнее время.

Более совершенными методами являются аспирационные, основанные на принудительном осаждении микроорганизмов из воздуха на поверхность плотной питательной среды или в улавливающую жидкость (мясо-пептонный бульон, буферный раствор, изотонический раствор хлорида натрия и др.). В практике санитарной службы при аспирационном взятии проб используются аппарат Кротова, пробоотборное устройство ПУ-1Б, бактериоуловитель Речменского, прибор для отбора проб воздуха (ПОВ-1), пробоотборник аэрозольный бактериологический (ПАБ-1), бактериально-вирусный электропреципитатор (БВЭП-1), прибор Киктенко, приборы Андерсена, Дьяконова, МБ и др. Для исследования атмосферы могут быть использованы и мембранные фильтры № 4, через которые воздух просасывается с помощью аппарата Зейтца. Большое разнообразие приборов свидетельствует об отсутствии универсального аппарата и о большей или меньшей степени их несовершенства.

показатели/

менее 250 колоний – воздух чистый, 250-500 – загрязненный в средней степени,500 – загрязненный. Аспирационный метод – аспирация определенного объема воздуха с высеванием содержащихся в нем бактерий на поверхность питательной среды с применением щелевого прибора Кротова

доп инфа

2. Методы санитарной микробиологии

Методы, используемые в санитарной микробиологии, можно разделить на 2 группы: прямые и косвенные.

Прямые методы предполагают непосредственное обнаружение возбудителей инфекционных болезней или их токсинов в объектах окружающей среды.

Для определения патогенных микроорганизмов могут быть использованы следующие методы:

• прямой посев исследуемого материала на питательные среды;

• предварительная концентрация патогенных микроорганизмов пропусканием исследуемого объекта (жидкой консистенции) через мембранные фильтры или посевом в среды накопления;

• обнаружение патогенных микроорганизмов методом заражения чувствительных животных (биопроба);

• применение ускоренных методов: серологических, иммунолюминисцентного и радиоиммунного анализов.

Методы прямого обнаружения — наиболее точные и надёжные критерии оценки эпидемиологической опасности внешней среды. Несмотря на то, что в настоящее время разработаны методы прямого, ускоренного и количественного определения потенциально патогенных микробов, данный метод имеет целый ряд недостатков. К ним относятся следующие:

патогенные микроорганизмы находятся в окружающей среде непостоянно

- сравнительно легко их можно обнаружить в период эпидемии той или иной инфекции, но очень трудно - в межэпидемические периоды. Основная же деятельность санитарных микробиологов направлена на

6

предупреждение возникновения эпидемий и поэтому вся работа ведется в

межэпидемические периоды;

• 
  концентрация патогенных микроорганизмов в окружающей среде
  значительно уступает непатогенным и распространение их в объектах
  неравномерно;
  
• 
  при выделении патогенных микроорганизмов методами культивирования
  на питательные среды, даже ингибиторные, они неизбежно страдают от конкуренции сапрофитной флоры.
  В связи с вышеизложенным получаемые отрицательные результаты прямого определения патогенных микроорганизмов в объектах окружающей среды еще не говорят с достоверностью об их отсутствии.
  Косвенные методы предполагают определение общего числа микробов и обнаружение санитарно-показательных микроорганизмов (СПМ).
  

27. 
    Почва как среда обитания патогенных микроорганизмов. Показатели бактериальной загрязненности почвы. Патогенные виды, длительно сохраняющиеся в почве.
    

Почему численность микроорганизмов в почве настолько высока? По нескольким причинам. Прежде всего, дело в том, что представляет собой почва в физическом смысле. Твердая часть почвы — это агрегаты различного размера, пронизанные густой сетью трещин и капилляров толщиной всего лишь от нескольких микронов. Но для микроорганизмов это целый мир с пещерами, ущельями, которые заполнены водой. Там можно безопасно закрепиться на поверхности твердой фазы и потреблять растворенные органические вещества из жидкой среды. Удельная поверхность почвы может быть очень большой. В кубическом сантиметре почвы можно найти десятки и сотни квадратных метров твердой поверхности, на которой могут закрепиться микроорганизмы.

Вторая причина высокой численности микроорганизмов почвы заключается в том, что, как это ни банально, на почве растут растения. Большинство микроорганизмов — гетеротрофы. Они для питания нуждаются в готовых, доступных органических веществах, а растения синтезируют их за счет фотосинтеза и постоянно выделяют растворимую органику через корни. Таким образом они подкармливают микроорганизмов и в корнеобитаемом слое почвы.

Санитарно-бактериологический анализ для оценки санитарного состояния почввключает определение обязательных показателей:

• 
  Индекс бактерий группы кишечной палочки (индекс БГКП);
  
• 
  Индекс энтерококков (фекальные стрептококки);
  
• 
  Патогенные бактерии (патогенные энтеробактерии, в т. ч. сальмонеллы, энтеровирусы).
  

Возбудители кишечных инфекций могут находиться в почве от нескольких дней до месяца, иногда дольше. Споры сибирской язвы, ботулизма, столбняка и газовой гангрены могут сохраняться в почве десятки лет. Загрязнение продуктов болезнетворными микробами из почвы представляет большую опасность заболевания людей.

Патогенные грибы способны сохраняться в почве в течение нескольких лет. Продолжительность выживания при отсутствии основных хозяев, подавляющих патогенов, зависит от того, в какой форме гриб сохраняется. Так, например, хламидоспоры видов Fusarium способны сохраняться в почве свыше 5 лет.

Основными бактериальными показателями загрязнения воды являются: сапрофитные бактерии, указывающие на поступление в воду легко разлагающихся органических веществ; бактерии – обитатели кишечника человека и теплокровных животных, указывающие на загрязнение воды фекальными и хозяйственно-бытовыми отбросами.