Микробиология мпф 2015-2016 экз. 1. Микробиология предмет изучения, цели и задачи. Исторические этапы развития медицинской мб
 Скачать 1.74 Mb.
|
|
Микробиология экзамен МПФ 2015-2016 1. Микробиология: предмет изучения, цели и задачи. Исторические этапы развития медицинской МБ МБ — наука, изучающая мельчайшие, невидимые невооруженным глазом, живые организмы. Предмет изучения: - бактериология - вирусология - микология - протозоология МБ в зависимости от выполняемых задач: - медицинская - санитарная - ветеринарная - почвенная - морская - космическая - промышленная - фармацевтическая - биотехнология и др. Роль (цели) МБ: - базовые знания о свойствах болезнетворных МО и МО организма - изучение материала больного, лабораторные исследования - оуенка и интерпритация лабораторных исследований - базовые знания дезинфекции и стерилизации - знание иммунобиологических препаратов - основы иммунитета, вакцинации, лечения, профилактики инфекционных заболеваний Исторические этапы: 1) Впервые МО увидел голландский торговец полотном Левенгук (изобретатель микроскопа) — эвристический период, 18 век 2) Морфологический и физиологический период развития МБ — Луи Пастер и Роберт Кох Пастер: 19 век - открыл брожение, установил, что это особый способ дыхания микробов - создал вакцину против бешенства - вывел аттенуированные штаммы (МО без вирулентности) - доказал роль микробов в развитии заболеваний - предложил обрабатывать руки для оказания медицинской помощи Кох: - изучал макроту туберкулезников, среды тканей умерших - проводил испытания на мышах и морских свинках - разработал туберкулин - открыл холерный вибрион - открыл возбудителей сибирской язвы - предложил культивирование на плотных средах - предложил микрофотографирование 3) Д. Ивановский — открыл вирус табачной мозаики 4) И. Мечников — открыл фагоцитоз, предложил теорию клеточного иммунитета 5) А. Флеминг — открыл пеницилин 6) З. Ермольева (70 лет назад) — испытала отечественный пеницилин во время Сталинградской битвы 2. Роль отечественной МБ в развитии мировой науки. Исследования Д.С. Самойловича, С.Н. Виноградского, И.И.Мечникова, Д.И. Ивановского, Л.А. Зильбера, З.В. Ермольевой, П.Ф. Здородовского Отечественные ученые внесли большой вклад, проводили опыты для выяснения этиологической роли микробов в развитии заболевания, изучали невосприимчивость в инфекции, создавали ИБП Даниил Самойлович (18 в)- основоположник эпидемиологии, первым доказал возможность противочумной прививки. Самозаражение отделяемым бубона чумного больного, для поиска возбудителя и доказательства этиологической роли микроба в данной патологии. Виноградский(1856- 1953) – открытие серных бактерий, бактерий- нитрофикаторов(хемобактерии), изобрел метод накопительных культур(выращивание микробов с заданными свойствами- возможеость отдифференцировать виды). Научный труд «Микробиология почвы» Ивановский, ученый – ботаник (физиология растений)- 1892 г открытие фильтрующихся вирусов(проникающих через бактериальные фильтры) – вирус табачной мозаики.1892 г доклад о «Двух болезнях табака» в Академии наук – начало учения о фильтрующих вирусах Лев Александрович Зильбер(894 – 1966) – микробиолог, вирусолог, иммунолог. В 1935 году впервые создал вирусологические центры – Центральную вирусологическую лабораторию при наркомздраве и отдел вирусологии в Институте микробиологии(школ московских вирусологов). Открыл вирус и переносчика дальневосточного клещевого энцефалита и изучил его эпидемиологию (монография «Клещевые энцефалиты»). В 1949 г открыл специфич антигены опухолей – начало онкоиммунологии, сформулировал вирусную теорию рака. Ермольева Зинаида Виссарионовна(1898- 1974) – советский микробиолог, эпидемиолог. Исследование хлороустойчивости холерных и донских водных вибрионоа положены в основу санитарных норм по наличию остаточного хлора в водопроводной воде.Предложила новый метод диагностики холерных и холероподобных вибрионов (провела эксперимент на себе). Разработала метод выделения и концентрации лизоцима. Первая в стране получила пенициллин во время второй мировой войны. В 1960 г под ее руководством был получен интерферон(противовирусный препарат). Здоровский Павел Феликсович (1890-1976) микробиолог, иммунолог, создатель учения о риккетсиозе и риккетсиях. В 1925 г вакцинация детей дифтерийным анатоксином. Монография «Учение о бруцеллезе» 1933 г. С 1945 г работал в Институте микробиологии и эпидемиологии , в 1953 г монография « Учение о риккетсиях и риккетсиозах». 3. Луи Пастер, его открытия в МБ Пастер сделал ряд выдающихся открытий. За короткий период с 1857 по 1885 г. он доказал, что брожение (молочнокислое, спиртовое, уксуснокислое) не является химическим процессом, а его вызывают микроорганизмы; опроверг теорию самозарождения; открыл явление анаэробиоза, т.е. возможность жизни микроорганизмов в отсутствие кислорода; заложил основы дезинфекции, асептики и антисептики; открыл способ предохранения от инфекционных болезней с помощью вакцинации. Многие открытия Л. Пастера принесли человечеству огромную практическую пользу. Путем прогревания (пастеризации) были побеждены болезни пива и вина, молочнокислых продуктов, вызываемые микроорганизмами; для предупреждения гнойных осложнений ран введена антисептика; на основе принципов Л. Пастера разработаны многие вакцины для борьбы с инфекционными болезнями. Однако значение трудов Л. Пастера выходит далеко за рамки только этих практических достижений. Л. Пастер вывел микробиологию и иммунологию на принципиально новые позиции, показал роль микроорганизмов в жизни людей, экономике, промышленности, инфекционной патологии, заложил принципы, по которым развиваются микробиология и иммунология и в наше время. Л. Пастер был, кроме того, выдающимся учителем и организатором науки. Работы Л. Пастера по вакцинации открыли новый этап в развитии микробиологии, по праву получивший название иммунологического. Принцип аттенуации (ослабления) микроорганизмов с помощью пассажей через восприимчивое животное или при выдерживании микроорганизмов в неблагоприятных условиях (температура, высушивание) позволил Л. Пастеру получить вакцины против бешенства, сибирской язвы, куриной холеры; этот принцип до настоящего времени используется при приготовлении вакцин. Следовательно, Л. Пастер является основоположником научной иммунологии, хотя и до него был известен метод предупреждения оспы путем заражения людей коровьей оспой, разработанный английским врачом Э. Дженнером. Однако этот метод не был распространен на профилактику других болезней. 4. Значение работ Р. Коха в развитии медицинской МБ Роберт Кох. Физиологический период в развитии микробиологии связан также с именем немецкого ученого Роберта Коха, которому принадлежит разработка методов получения чистых культур бактерий, окраски бактерий при микроскопии, микрофотографии. Известна также сформулированная Р. Кохом триада Коха, которой до сих пор пользуются при установлении возбудителя болезни. Основоположник немецкой школы микробиологии. - введение в практику анилиновых красителей - использование в микроскопии иммерсионной системы и конденсора - разработка методов культивирования на биологических жидкостях и плотных питательных средах -разработка метода дробных посевов - открытие возбудителей сибирской язвы(1876),стафилококка(1878), возбудителей раневых инфекций и столбняка, туберкулеза и туберкулина(диагностика), холерный вибрион и пути его передачи, возвратный тиф и др. Триада Генле –Коха для подтверждения этиологической роли микроба в развитии заболевания. Условия: микроб обнаруживается только при данном заболевании и только у больного, должна быть получена чистая культура микроба, микроб должен вызывать аналогичное заболевание при заражении им животного. Согласно критериям триады был установлен возбудитель сибирской язвы, в 1882 году доказал что выделенный им микроб является возбудителем туберкулеза (палочка Коха), в 1883 году выделил холерный вибрион. В 1886 году был получен туберкулин(вытяжка из культуры туберкулезных бактерий) ,применяющийся для диагностики туберкулеза.В 1905 г получил Нобелевскую премию по медицине. Используя методы открытые Кохом, микробиологи смогли открыть возбудителей гнойно септических и кровяных инфекций,кишечную палочку и возб кишечных инфекций и др – «золотой век» микробиологии 5. Систематика и номенклатура МО 1) Клеточные - прокариот -эукариот (грибы, простейшие) 2) Неклеточные - вирусы - вироиды (голая НК без оболочек) - бактериофаги - прионы (чистый белок без НК, обладающий инфекционностью. Термостойкий) Таксономия — расположение возбудителей по категориям: вид род семейство порядок класс тип царство домен Основная таксономическая едиица — вид! Микробы, или микроорганизмы (бактерии, грибы, простейшие, вирусы), систематизированы по их сходству, различиям и взаимоотношениям между собой. Этим занимается специальная наука — систематика микроорганизмов. Систематика включает три части: классификацию, таксономию и идентификацию. В основу таксономии микроорганизмов положены их морфологические, физиологические, биохимические и молекулярно-биологические свойства. Различают следующие таксономические категории: царство, подцарство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид, подвид и др. В рамках той или иной таксономической категории выделяют таксоны — группы организмов, объединенные по определенным однородным свойствам. Микроорганизмы представлены доклеточными формами (вирусы — царство Vira) и клеточными формами (бактерии, архебактерии, грибы и простейшие). Различают 3 домена (или «империи»): «Bacteria», «Archaea» и «Eukarya»: □ домен «Bacteria» — прокариоты, представленные настоящими бактериями (эубактериями); □ домен «Archaea» — прокариоты, представленные архебактериями; □ домен «Eukarya» — эукариоты, клетки которых имеют ядро с ядерной оболочкой и ядрышком, а цитоплазма состоит из высокоорганизованных органелл — митохондрий, аппарата Гольджи и др. Домен «Eukarya» включает: царство Fungi (грибы); царство животных Animalia (включает прстейшие – подцарство Protozoa); царство растений Plante. Домены включают царства, типы, классы, порядки, семейства, роды, виды. Вид. Одной из основных таксономических категорий является вид (species). Вид — это совокупность особей, объединенных по близким свойствам, но отличающихся от других представителей рода. Чистая культура. Совокупность однородных микроорганизмов, выделенных на питательной среде, характеризующихся сходными морфологическими, тинкториальными (отношение к красителям), культуральными, биохимическими и антигенными свойствами, называется чистой культурой. Штамм. Чистая культура микроорганизмов, выделенных из определенного источника и отличающихся от других представителей вида, называется штаммом. Штамм — более узкое понятие, чем вид или подвид. Клон. Близким к понятию штамма является понятие клона. Клон представляет собой совокупность потомков, выращенных из единственной микробной клетки. Для обозначения некоторых совокупностей микроорганизмов, отличающихся по тем или иным свойствам, употребляется суффикс var(разновидность) вместо ранее применявшегося type. 6. Характерные биологические св-ва прокариотов, эукариотов Отличия прокариот от эукариот: у эукариот (грибы и простейшие) есть ядро с оболочкой и ядрышком, ЭПС, МХ, рибосомы, КГ и проч. Размножаются митозом у прокариот — ядра нет, НК плавает в ЦП, скручена в спираль. Есть рибосомы - ЦП окружена мембраной, за ней — клеточная стенка - размножаются бинарным делением - в клеточной стенке содержатся пептидогликаны, определяющие окраску по Граму (много Грам+, мало Грам-) Прокариоты - это, как правило, одноклеточные организмы, бактерии, отличающиеся слабой морфологической дифференцировкой (доядерные); для них характерно: - отсутствие окруженного мембраной ядра (носителем наследственности является нуклеоид - замкнутая в кольцо нить ДНК, единственная "бактериальная хромосома"); - отсутствие органелл (митохондрий, хлоропластов, комплекса Гольджи и др.); - размножение бинарным амитотическим делением (надвое); - особое строение и состав клеточной стенки, малые размеры рибосом, своеобразные ферменты белкового синтеза. Микроскопические эукариоты - это относительно более высоко организованные одноклеточные и многоклеточные организмы, имеющие сходство с клетками животных (простейшие) и растений (грибы). Для эукариот характерны: - наличие истинного ядра, в котором находится набор линейных хромосом, распределяющихся в ходе митоза в дочерние клетки; - различные органеллы (митохондрии, комплекс Гольджи, эндоплазматический ретикулюм и др.); - рибосомы большего размера, чем у прокариот; - способность к эндоцитозу (захвату частиц и растворенных веществ). 7. Принципы классификации прокариотов Для бактерий рекомендованы следующие таксономические категории: класс, отдел, порядок, семейство, род, вид. Название вида соответствует бинарной номенклатуре, т. е. состоит из двух слов. Например, возбудитель сифилиса пишется как Treponemapallidum. Первое слово — название рода и пишется с прописной буквы, второе слово обозначает вид и пишется со строчной буквы. При повторном упоминании вида родовое название сокращается до начальной буквы, например: Т. pallidum. Бактерии относятся к прокариотам, т. е. доядерным организмам, поскольку у них имеется примитивное ядро без оболочки, ядрышка, гистонов, а в цитоплазме отсутствуют высокоорганизованные органеллы (митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы и др.). Бактерии делят на 2 домена: «Bacteria» и «Archaea». В домене «Bacteria» можно выделить следующие бактерии: 1) бактерии с тонкой клеточной стенкой, грамотрицательные; 2) бактерии с толстой клеточной стенкой, грамположительные; 3) бактерии без клеточной стенки (класс Mollicutes — микоплазмы) Архебактерии не содержат пептидогликан в клеточной стенке. Они имеют особые рибосомы и рибосомные РНК (рРНК). Среди тонкостенных грамотрицательных эубактерий различают: • сферические формы, или кокки (гонококки, менингококки, вейлонеллы); • извитые формы — спирохеты и спириллы; • палочковидные формы, включая риккетсии. К толстостенным грамположительным эубактериям относят: • сферические формы, или кокки (стафилококки, стрептококки, пневмококки); • палочковидные формы, а также актиномицеты (ветвящиеся, нитевидные бактерии), коринебактерии (булавовидные бактерии), микобактерии и бифидобактерии. Тонкостенные грамотрицательные бактерии: Менингококки, гонококки, Вейлонеллы, Палочки, Вибрионы, Кампилобактерии, Хеликобактерии, Спириллы, Спирохеты, Риккетсии, Хламидии. Толстостенные грамположительные бактерии: Пневмококки, Стрептококки, Стафилококки, Палочки, Бациллы, Клостридии, Коринебактерии, Микобактерии, Бифидобактерии, Актиномицеты. 8. Методы исследования в МБ. Их диагностическая значимость. Примеры Микроскопические методы исследований включают приготовление мазков и препаратов для микроскопирования. В большинстве случаев результаты микроскопических исследований носят ориентировочный характер (например, определяют отношение возбудителей к окраске), так как многие микроорганизмы лишены морфологических и тинкториальных особенностей. Тем не менее микроскопией материала можно определить некоторые морфологические признаки возбудителей (наличие ядер, жгутиков, внутриклеточных включений и т.д.), а также установить факт наличия или отсутствия микроорганизмов в присланных образцах. Микробиологические методы исследований — «золотой стандарт» микробиологической диагностики, так как результаты микробиологических исследований позволяют точно установить факт наличия возбудителя в исследуемом материале. Идентификацию чистых культур (до вида микроорганизма) проводят с учётом морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, токситенных и антигенных свойств микроорганизма. Большинство исследований включает определение чувствительности к антимикробным препаратам у выделенного возбудителя. Для эпидемиологической оценки роли микроорганизма проводят внутривидовую идентификацию определением фаговаров, биоваров, резистентваров и т. д. Биологические методы исследований направлены на определение наличия токсинов возбудителя в исследуемом материале и на обнаружение возбудителя (особенно при незначительном исходном содержании в исследуемом образце). Методы включают заражение лабораторных животных исследуемым материалом с последующим выделением чистой культуры патогена либо установлением факта присутствия микробного токсина и его природы. Моделирование экспериментальных инфекций у чувствительных животных — важный инструмент изучения патогенеза заболевания и характера взаимодействий внутри системы микроорганизм-макроорганизм. Для проведения биологических проб используют только здоровых животных определённых массы тела и возраста. Инфекционный материал вводят внутрь, в дыхательные пути, внутрибрюшинно, внутривенно, внутримышечно, внутрикожно и подкожно, в переднюю камеру глаза, через трепанационное отверстие черепа, субокципитально (в большую цистерну головного мозга). У животных прижизненно забирают кровь, экссудат из брюшины, после гибели — кровь, кусочки различных органов, СМЖ, экссудат из различных полостей. |