Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ekzamen_po_mikre_udacha

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
06.02.2023
Размер:
25.14 Mб
Скачать

1. МЕСТО МИКРОБИОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОЙ МЕДИЦИНЕ. РОЛЬ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ УЧЕНЫХ В РАЗВИТИИ МИКРОБИОЛОГИИ, ВИРУСОЛОГИИ ИММУНОЛОГИИ.

Медицинская микробиология и иммунология тесно связаны со всеми медицинскими дисциплинами, чему способствовали достижения в инфекционной и неинфекционной патологии, происшедшие во второй половине XX в. Новый научно-методический уровень микробиологии и иммунологии позволяет наряду с традиционными задачами борьбы с инфекционными заболеваниями решать важнейшие проблемы здравоохранения – лечение сердечнососудистых заболеваний, злокачественных новообразований, пересадку органов и тканей.

На основе микробиологии и иммунологии сформировались новые направления – экологическая микробиология и иммунология, иммунопатология, генетическая инженерия, биотехнология, которые оказывают сильное влияние на развитие медицины в целом.

Возрастающая роль микробиологии и иммунологии в изучении этиологии и патогенеза, повышенная эффективности диагностики, лечения и профилактики инфекционных и неинфекционных болезней.

ВКЛАД ОТЕЧЕСТВЕННЫХ УЧЕНЫХ В РАЗВИТИЕ МИКРОБИОЛОГИИ

И. И. Мечникова - его фагоцитарная теория доказала, что, помимо гуморального, существует клеточный иммунитет. Его работы положили начало изучению иммунокомпетентных клеток как морфологической основы иммунной системы, ее единства и биологической сущности.

Сергей Николаевич Виноградский Ему принадлежит открытие уникального образа жизни — хемолитоавтотрофии и изучение серных и нитрифицирующих бактерий.

Дмитрий Иосифович Ивановский На рубеже XIX и XX вв. открыл вирус табачной мозаики, тем самым обнаружив особую группу биологических объектов, не имеющих клеточного строения.

А.Н.Белозерский и А.С.Спирин, М.Н.Мейсель с коллегами подробно изучили клеточные структуры и их функции у микроорганизмов.

Физиология и биохимия многих фототрофных и хемолитотрофных микроорганизмов была подробно изучена Е.Н.Кондратьевой и ее коллегами.

Изучением биохимии процесса азотфиксации занимались А.А.Имшенецкий, В.Л.Кретович, В.А.Яковлев.

В.Л.Омелянский разработал схемы круговорота веществ в природе и изучил жизнедеятельность микроорганизмов, участвующих в глобальных циклах азота (нитрификаторов и азотфиксаторов), серы и железа.

Микробные сообщества, их роль в разных природных и искусственных местообитаниях изучаются М.В.Ивановым и Г.А.Заварзиным с коллегами.

Отечественными учеными созданы многие диагностические, профилактические и лечебные иммунобиологические препараты:

живые вакцины против сибирской язвы (Н.Н. Гинзбург и соавт.),

туляремии (Б.Я. Эльберт и Н.А. Гайский),

полиомиелита (М.П. Чумаков и А.А. Смородинцев),

Ку-лихорадки (П.Ф. Здродовский),

гриппа (А.А. Смородинцев),

бруцеллеза (П.А. Вершилова),

ботулизма (А.А. Воробьев, Г.В. Выгодчиков)

2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ МИКРОБИОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ. РАБОТЫ Л.ПАСТЕРА, Р. КОХА И ИХ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ РАЗВИТИЯ МИКРОБИОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ.

ЭВРИСТИЧЕСКИЙ

ЭТАП

МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ

(ОПИСАТЕЛЬНЫЙ) ЭТАП

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (С

СЕРЕДИНЫ 19 ВЕКА)

Начинается с момента, когда Гиппократ (3-4 век до н. э.) высказал догадку, что болезни передающиеся от человека к человеку, вызываются невидимыми неживыми веществами (миазмами). До открытия микробов, люди пользовались плодами деятельности микробов – виноделие, пивоварение, сыроделие, выпечка хлеба.

В 15-16 в. Джералимо Фракасторо, выразил мнение, что вызывают болезни «живые контагии» передающие болезни через воздух или предметы, живущие в окружающей среде, для борьбы с болезнями вызываемом «живыми контагиями» необходимо изолировать больного, уничтожить контагии. Антони ван Левенгук в 1661 г. впервые увидел микробов и описал их основные группы, а также сделал вывод о том, что они вездесущи. Описания своих наблюдений, сопровождаемые тщательными зарисовками, А. Левенгук посылал в Английское Королевское общество, где они были переведены на английский язык.

После работ Левенгука открывались новые бактерии, грибы, простейшие.

(Однако длительное время не ясна была роль микробов в природе и в патологии человека.

Велись исследования на животных и героические опыты по самозаражению.

Конец 19 века ознаменовался открытием вирусов. В 1892 году русский ботаник Д.И. Ивановский открыл новый мир микробов – царство вирусов.

В первой половине 20 века сформировалась самостоятельная дисциплина – вирусология, занимающаяся изучением вирусов.)

Луи Пастер доказал, что причиной химических изменений субстратов являются микроорганизмы, и опроверг теорию самозарождения. Исследования природы брожений стали продолжением работы по выяснению причины прокисания вина.

Л. Пастер показал, что каждое брожение имеет главный конечный продукт и вызывается микроорганизмами определенного типа. Эти исследования привели к открытию неизвестного ранее образа жизни — анаэробного метаболизма. Предложил тепловой способ обработки продуктов, предохраняющий от порчи – «пастеризацию».

Роберт Кох - выделил возбудителей многих болезней в чистой культуре (среди них Mycobacterium tuberculosis, или «палочка Коха»). Р. Кох окончательно сформулировал триаду:

1)микроорганизм должен присутствовать в материале больного;

2)выделенный в чистой культуре, микроорганизм должен вызывать ту же болезнь;

3)возбудитель при экспериментально вызванном повторном заболевании должен снова быть выделен в чистую культуру, и две эти чистые культуры должны быть идентичными.

ИММУНОЛОГИЧЕСИЙ

Луи Пастер - Открыл и разработал принцип вакцинации. Он научно обосновал принцип

ПЕРИОД (СО ВТОРОЙ

вакцинации и предложил способ получения вакцин.

И. И. Мечников - Обосновал учение о фагоцитозе и фагоцитах, доказал, что фагоцитоз

ПОЛОВИНЫ 19 В.)

явление универсальное, наблюдается у всех животных и проявляется по отношению ко

 

 

всем чужеродным веществам. Фагоцитарная теория явилась основой клеточной

 

иммунологии. За ее разработку Мечникову в 1908 г. присуждена Нобелевская премия.

 

Пауль Эрлих - был оппонентом Мечникова и предложил гуморальную теорию

 

иммунитета. Он считал, что в процессах иммунитета играют роль только антитела.

 

Дальнейшее развитие иммунологии подтвердило правоту как Мечникова, так и Эрлиха о

 

единстве клеточных и гуморальных факторов иммунитета. Эрлих так же был удостоен в

 

1908 г. Нобелевской премии.

МОЛЕКУЛЯРНО-

В этот период была расшифрована

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ

• молекулярная структура многих бактерий и вирусов,

• строение и состав их генома,

ПЕРИОД (ВТОРАЯ

• структура антигенов и антител,

ПОЛОВИНА 20 ВЕКА)

• структура факторов патогенности бактерий и вирусов и факторов иммунной

 

 

защиты (комплемент, интерферон, иммуномодуляторы и т.д.)

 

Расшифровка генов бактерий и вирусов,

 

их синтез позволили искусственно синтезировать рекомбинантные ДНК и на их основе с

 

помощью генетической инженерии получить рекомбинантные штаммы бактерий и

 

вирусов, которые нашли широкое применение в биотехнологии:

Получение разнообразных биологически активных веществ:

-интерферонов,-гормонов,

-антигенов,-антител,

-лекарственных средств,

-пищевых белков,

-аминокислот

Генная инженерия позволила получить вакцинные и диагностические препараты.

С помощью современных методов биотехнологии создано большое количество противовирусных и антибактериальных препаратов.

3. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ МИКРОБОВ.

Под классификацией понимают отнесение конкретного биологического объекта к определенной группе однородности (таксону) по совокупности присущих ему признаков (морфологические, биохимические, культуральные и т. д.)

Всовременной классификации микроорганизмов принята следующая иерархия таксонов:

Домен (надцарство)

Филум (тип)

Класс

Порядок

Семейство

Род

Вид – основная таксономическая единица

Биномиальная система обозначения объекта (номенклатуры), включает родовое и видовое названия.

Род (фамилия автора, морфология бактерий)

Вид (клинические признаки, морфология колонии, место обитания, географическое место выявления)

ПРИМЕР:

4. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ БАКТЕРИЙ.

БАКТЕРИИ (ПРОКАРИОТЫ)

ДОМЕН «ARCHAEA»

прокариоты, представленные архебактериями

Первый филум - Euryarchaeota - объединяет повсеместно распространенные микроорганизмы.

Это метаногены — строгие анаэробы, обитающие в донных осадках пресноводных зон, богатых органикой, или в рубце жвачных.

Широко распространены также экстремальные галофилы, растущие при высоких концентрациях соли и способные осуществлять особый тип фотосинтеза с помощью бактериородопсина.

Второй филум Crenarchaeota - включает микроорганизмы, имеющие очень узкие и специфические места обитания. Это экстремофилы, зависящие от серных соединений, оптимумы рН и температуры роста которых отличаются экстремальными значениями.

Третий филум Korarchaeota -зарезервирован за представителями до настоящего времени некультивируемых прокариот, для которых, однако, известны последовательности генов, кодирующих молекулу 16S рРНК.

Архебактерии не содержат пептидогликан в клеточной стенке. Они имеют особые рибосомы и рибосомные РНК. Термин «архебактерии» появился в 1977 г.

Это одна из древних форм жизни, на что указывает приставка «архе».

Среди них нет возбудителей инфекций.

ПО ФОРМЕ:

ДОМЕН «BACTERIA»

прокариоты, представленные настоящими бактериями -

эубактериями

включает прокариотические микроорганизмы, имеющие типичные признаки бактерий, в частности клеточные оболочки, содержащие пептидогликан.

Грамположительные бактерии (Гр+)

Грамотрицательные бактерии (Гр-)

Бактерии, лишенные клеточные стенки

Клетки большинства бактерий имеют сферическую, цилиндрическую или извитую форму, но существует небольшая группа мицелийобразующих форм, нитчатых бактерий и бактерий, образующих выросты. В соответствии с этим все бактерии по форме разделяются на следующие группы:

КОККИ (СФЕРИЧЕСКИЕ)

Микрококки (одиночные) диплококки тетракокки

 

Например нейссерия

Располагающиеся по 4 в форме

 

квадратов

 

 

стрептококки

сарцины

стафилококки

Располагающиеся цепочками

Пакетообразные кокки,

Образующие бесформленные

скопления в виде виноградных

 

располагающиеся «этажами»

 

гроздьев

 

 

ПАЛОЧКОВИДНЫЕ БАКТЕРИИ

наиболее многочисленная группа, клетки представляют собой цилиндрические структуры. Размеры таких клеток сильно варьируют и могут быть от сотых долей до 5-10мкм. Такие бактерии часто образуют пары или цепочки клеток (например, палочка сибирской язвы), но могут быть и одиночными (например, энтеробактерии).

НЕ ОБРАЗУЮЩИЕ СПОР

СПОРООБРАЗУЮЩИЕ

 

Бациллярный тип

клостридиальный

плектридиальный

ИЗВИТЫЕ БАКТЕРИИ

вибрионы

спириллы

спирохеты

бактерии, изогнутые в виде запятой

имеют несколько крупных завитков

имеют вид тонких спиралевидных

(холерный вибрион, кампилобактер)

(возбудитель возвратного сыпного

клеток со множеством завитков и

 

тифа)

петель (возбудитель сифилиса)

МИЦЕЛИЙОБРАЗУЮЩИЕ БАКТЕРИИ

К мицелийобразующим бактериям относятся истинные актиномицеты, которые имеют сильно разветвленный мицелий.

У нокардий и микобактерий мицелий является временным и возникает на определенных стадиях роста.

У коринеподобных бактерий клетки имеют только тенденцию к ветвлению.

БАКТЕРИИ, ОБРАЗУЮЩИЕ ВЫРОСТЫ

К бактериям, образующим выросты, относятся:

почкующиеся

стебельковые

ВЫРОСТЫ - это выпячивания клеточного содержимого, окруженного клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной и не отделенные от клетки перегородкой.

У некоторых бактерий выросты служат для размножения, у других - для прикрепления к субстрату или друг к другу.

МИКОПЛАЗМЫ

бактерии, которые не имеют клеточной стенки.

5. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ГРИБОВ.

Надцарство (домен) – Эукариоты

Царство – Грибы (Mycota или Fungi)

Медицинское значение имеют следующие отделы (филумы):

o

Zygomycetes

o

Ascomycetes

o

Basidiomycetes

o

Deuteromycetes

ПО СТРОЕНИЮ МИЦЕЛИЯ ГРИБЫ ПОДРАЗДЕЛЯЮТСЯ НА ГРУППЫ:

НИЗШИЕ ГРИБЫ

ВЫСШИЕ ГРИБЫ

(ФИКОМИЦЕТЫ) – ГИФЫ НЕ

(ЭУМИЦЕТЫ)

ИМЕЮТ ПЕРЕГОРОДОК

 

ХИТРИДИОМИЦЕТЫ

(водные грибы) – ведут сапрофитечский образ жизни и поражают водоросли.

ГИФОХИТРИДИОМИЦЕТЫ

– имеют сходства с хитридиомицетами и оомицетами

ООМИЦЕТЫ (водяные плесени)

ЗИГОМИЦЕТЫ - распространенных в почве и воздухе и способных (например, грибы рода Mucor) вызывать мукоромикоз легких, головного мозга и др. органов.

АСКОМИЦЕТЫ (сумчатые грибы) объединяют группу грибов, имеющих септированный мицелий и отличающихся способностью к половому размножению. (род Aspergillus, Penicillium и др – отличаются способностью формирования плодоносящих гиф).

Представители аскомицетов: дрожжи утратившие способность к образованию истинного мицелия

БАЗИМИЦЕТЫ (совершенные грибы) – шляпочные грибы с септированным мицелием

ДЕЙТЕРОМИЦЕТЫ (несовершенные грибы) – условный класс, объединяющий грибы с септированым мицелием, не имеющих

полового размножения.

Представитель: род Candida, поражающие кожу, слизистую оболочку и органы

Подавляющее большинство грибов, вызывающих заболевания у человека (микозы), относятся к несовершенным грибам. несовершенные грибы

2 ОСНОВНЫХ ТИПА ГРИБОВ:

Колонии гифальных (плесневых) грибов

Колонии дрожжевых грибов

6. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ПРОСТЕЙШИХ

Простейшие представлены 7 типами, из которых четыре типа (Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliopkora, Microspora)

включают возбудителей заболеваний у человека.

ТИП SARCOMASTIGOPHORA.

ПОДТИП MASTIGOPHORA (ЖГУТИКОНОСЦЫ) ВКЛЮЧАЕТ СЛЕДУЮЩИХ ПАТОГЕННЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ:

трипаносому — возбудителя африканского трипаносомоза (сонная болезнь);

лейшмании — возбудителей кожной и висцеральной форм лейшманиозов; трихомонады, передающиеся половым путем и паразитирующие в толстой кишке человека;

лямблию — возбудителя лямблиоза.

Эти простейшие характеризуются наличием жгутиков: один — у лейшмании, четыре свободных жгутика и короткая ундулирующая мембрана — у трихомонад.

К ПОДТИПУ SARCODINA (САРКОДОВЫЕ) ОТНОСИТСЯ

дизентерийная амеба — возбудитель амебной дизентерии человека. Морфологически сходна с ней непатогенной кишечной амебой. Эти простейшие передвигаются путем образования псевдоподий. Питательные вещества захватываются и погружаются в цитоплазму клеток. Половой путь размножения у амеб отсутствует. При неблагоприятных условиях они образуют цисту.

ТИП APICOMPLEXA.

В КЛАССЕ SPOROZOA (СПОРОВИКИ) ПАТОГЕННЫМИ ПРЕДСТАВИТЕЛЯМИ ЯВЛЯЮТСЯ:

возбудители токсоплазмоза,

кокцидиоза,

саркоцистоза

малярии. Жизненный цикл возбудителей малярии характеризуется чередованием полового размножения (в организме комаров Anopheles) и бесполого (в клетках тканей и эритроцитах человека они размножаются путем множественного деления).

Токсоплазмы имеют форму полулуний. Токсоплазмозом человек заражается от животных. Токсоплазмы могут передаваться через плаценту и поражать центральную нервную систему и глаза плода.

ТИП CILIOPHORA.

Патогенный представитель — возбудитель балантидиаза — поражает толстый кишечник человека. Балантидии имеют многочисленные реснички и поэтому подвижны.

ТИП MICROSPORA

включает микроспоридии — маленькие (0,5—10 мкм) облигатные внутриклеточные паразиты, широко распространенные среди животных и вызывающие у ослабленных людей диарею и гнойно-воспалительные заболевания.

7. ПРИНЦИПЫ КЛАССИФИКАЦИИ ВИРУСОВ

В основу классификации вирусов положены следующие категории:

тип нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), ее структура, количество нитей (одна или две), особенности воспроизводства вирусного генома;

размер и морфология вирионов, количество капсомеров и тип симметрии;

наличие суперкапсида;

чувствительность к эфиру и дезоксихолату;

место размножения в клетке;

антигенные свойства и пр.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ АППАРАТ ВИРУСОВ

ДНК-содержащие вирусы: вирус гепатита B, вирус герпеса и др.

РНК-содержащие вирусы: вирус гриппа, вирус иммунодефицита человека, вирус гепатита А и др.

РАЗМЕР И МОРФОЛОГИЯ ВИРИОНОВ, КОЛИЧЕСТВО КАПСОМЕРОВ И ТИП СИММЕТРИИ

Диаметр вирусной частицы:

200 – 300 ангстрем - мелкие вирусы

более 1000 ангстрем – крупные вирусы

Морфологию вирусов изучают с помощью электронной микроскопии, так как их размеры малы (18-400 нм) и сравнимы с толщиной оболочки бактерий.

Форма вирионов может быть различной: палочковидной (вирус табачной мозаики), пулевидной (вирус бешенства), сферической (вирусы полиомиелита, ВИЧ), нитевидной (филовирусы), в виде сперматозоида (многие бактериофаги). Различают просто устроенные и сложно устроенные вирусы.

Тип симметрии. Капсид или нуклеокапсид могут иметь спиральный, икосаэдрический (кубический) или сложный тип симметрии.

Икосаэдрический тип симметрии обусловлен образованием изометрически полого тела из капсида, содержащего вирусную нуклеиновую кислоту (например, у вирусов гепатита А, герпеса, полиомиелита).

Спиральный тип симметрии обусловлен винтообразной структурой нуклеокапсида (например, у вируса гриппа).

Вирус представляет собой сферическую структуру. Наружная белковая оболочка – капсид, состоящая из множества капсомеров, образованных тремя белковыми субъединицами. Белковые молекулы капсомеров уложены в симметричные структуры – равносторонние треугольники. Внутри оболочки находится нуклеиновая кислота – ДНК или РНК.

Простые, или безоболочечные, вирусы состоят из нуклеиновой кислоты и белковой оболочки, называемой капсидом. Капсид состоит из повторяющихся морфологических субъединиц — капсомеров. Нуклеиновая кислота и капсид взаимодействуют друг с другом, образуя нуклеокапсид.

Сложные, или оболочечные, вирусы снаружи капсида окружены ли-попротеиновой оболочкой (суперкапсидом, или пеплосом). Эта оболочка является производной структурой от мембран вирус-инфицированной клетки. На оболочке вируса расположены гликопротеиновые шипы, или шипики (пепломеры). Под оболочкой некоторых вирусов находится матриксный М-белок.

8. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БАКТЕРИЙ.

БАКТЕРИИ — м/о, не имеющие оформленного ядра (прокариоты).

Бактерии имеют разнообразную форму и довольно сложную структуру, определяющую многообразие их функциональной деятельности. Для бактерий характерны четыре основные формы: сферическая (шаровидная), цилиндрическая (палочковидная), извитая и нитевидная.

КОККИ (СФЕРИЧЕСКИЕ)

Микрококки (одиночные) диплококки тетракокки

 

Например нейссерия

Располагающиеся по 4 в форме

 

квадратов

 

 

стрептококки

сарцины

стафилококки

Располагающиеся цепочками

Пакетообразные кокки,

Образующие бесформленные

скопления в виде виноградных

 

располагающиеся «этажами»

 

гроздьев

 

 

ПАЛОЧКОВИДНЫЕ БАКТЕРИИ

располагаются в виде одиночных клеток, диплоили стрептобактерий.

НЕ ОБРАЗУЮЩИЕ СПОР

СПОРООБРАЗУЮЩИЕ

 

Бациллярный тип

клостридиальный

плектридиальный

ИЗВИТЫЕ БАКТЕРИИ

вибрионы

спириллы

спирохеты

бактерии, изогнутые в виде запятой

имеют несколько крупных завитков

имеют вид тонких спиралевидных

(холерный вибрион, кампилобактер)

(возбудитель возвратного сыпного

клеток со множеством завитков и

 

тифа)

петель (возбудитель сифилиса)

Размеры бактерий колеблются от 0,1 до 10 мкм. В состав бактериальной клетки входят капсула, клеточная стенка, цитоплаз-матическая мембрана и цитоплазма, в которой содержатся нук-леоид, рибосомы и включения. Некоторые бактерии снабжены жгутиками и ворсинками. Ряд бактерий образуют споры, которые располагаются терминально, субтерминально или центрально; превышая поперечный размер клетки, споры придают ей веретенообразную форму.

9. СТРУКТУРА И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ И ГРАМОТРИЦАТЕЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ.

Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с включениями и ядра, называемого нуклеоидом. Имеются дополнительные структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили. Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях способны образовывать споры.

КЛЕТОЧНАЯ СТЕНКА — сложная многослойная структура, которая выполняет в клетке множество функций. Эта высокоорганизованная клеточная органелла является механически стабилизированной и противостоит высокому осмотическому (тургорному) давлению.

Соседние файлы в предмете Микробиология