Изменения бактериального генома, а следовательно, и свойств бактерий могут происходить в результате мутаций и рекомбинаций.
Рекомбинация у бактерий является конечным этапом передачи генетического материала между бактериями, которая осуществляется тремя механизмами: конъюгацией (при контакте бактерий, одна из которых несет конъюгативнуюплазмиду), трансдукцией (при помощи бактериофага), трансформацией (при помощи высокополимеризованной ДНК).
Рекомбинационный процесс у бактерий имеет свои особенности. Это в первую очередь определяется способом их размножения и закономерностями передачи генетического материала.
18. Известно, что генетические рекомбинации у клеток эукариотов совершаются в ходе процессов, сопровождающих половое размножение путем реципрокного (взаимного) обмена фрагментами хромосом. При таком обмене генетическим материалом из двух рекомбинирующих родительских хромосом образуются две рекомбинантные хромосомы. Применительно к клеткам это означает, что в результате рекомбинаций возникают две рекомбинантные особи.
Генетическая рекомбинация – это взаимодействие между двумя геномами, т. е. между двумя ДНК, обладающими различными генотипами, которое приводит к образованию рекомбинантной ДНК, формированию дочернего генома, сочетающего гены обоих родителей.
Прокариотам не свойственно половое размножение. Отсутствие полового размножения и мейоза, в процессе которых у высших организмов происходит рекомбинация, гаплоидный набор генов и определяют особенности рекомбинации у бактерий.
Существуют специальные гены (rec -гены), детерминирующие рекомбинационную способность клеток-реципиентов. В процессе рекомбинации бактерии условно делятся на клетки-доноры, которые передают генетический материал, и клетки-реципиенты, которые воспринимают его. В клетку-реципиент проникает не вся, а только часть хромосомы клетки-донора, что приводит к формированию неполной зиготы – мерозиготы. В результате рекомбинации в мерозиготе образуется только один рекомбинант, генотип которого представлен в основном генотипом реципиента, с включенным в него фрагментом хромосомы донора. Реципроктные рекомбинанты не образуются.
Передача генетического материала от клетки-донора в клетку-реципиент путем непосредственного контакта клеток называется конъюгацией. Необходимым условием для конъюгации является наличие в клетке-доноре трансмиссивной плазмиды. Трансмиссивные плазмидыкодируют половые пили, образующие конъюгационную трубочку между клеткой-донором и клеткой-реципиентом, по которой плазмидная ДНК передается в новую клетку.
19. ID –инфицирующая доза. Это количество патогенных бактерий, способное вызвать инфекционное заболевание.
От величины инфицирующей дозы микроба может зависеть тяжесть течения инфП, а в случае условно-патогенных бактерий — возможность его развития. Величина инфицирующей дозы в большой мере зависит от вирулентных свойств возбудителя. Между этими двумя характеристиками существует обратная зависимость: чем выше вирулентность, тем ниже инфицирующая доза, и наоборот. Известно, что для такого высоковирулентного возбудителя, как чумная палочка, инфицирующая доза может колебаться от одной до нескольких микробных клеток; — около 100 микробных клеток. В отличие от этого, инфицирующая доза низковирулентных штаммов может быть равна 105-106 микробных клеток.
20. Трансдукция – это передача генетической информации между бактериальными клетками с помощью умеренных трансдуцирующих фагов. Трансдуцирующие фаги могут переносить один или более генов. Трансдукция бывает:
специфическая (переносится всегда один и тот же ген, трансдуцирующий фаг в виде профага всегда располагается в одном и том же месте хромосомы);
неспецифическая (передаются разные гены, локализация трансдуцирующего фага непостоянна).
абортивная трансдукция – привнесенный фагом фрагмент ДНК бактерии-донора не включается в хромосому бактерии-реципиента, а располагается в её цитоплазме и может в таком виде функционировать. Во время деления бактериальной клетки трансдуцированный фрагмент ДНК-донора может передаваться только одной из двух дочерних клеток, т.е. наследоваться однолинейно и в конечном итоге утрачиваться в потомстве.
21. Инфекционные болезни характеризуются цикличностью, сменой периодов (динамикой развития):
6. Инкубационный период - от момента заражения до первых клинических признаков (процесс активного размножения возбудителя). Начинается от момента проникновения микроба до появления первых симптомов заболевания. Он различен при разных инфекциях и колеблется от 1-2 дней при гриппе до многих лет при проказе и медленных вирусных инфекциях. Для многих заболеваний этот период в среднем равен 1-2 нед. Продолжительность данного периода определяется различными причинами: быстротой размножения микроба, массивностью дозы заражения, количеством токсических продуктов микроорганизмов, реактивностью макроорганизма и др.;
7. Продромальный период (предвестников), когда появляются первые симптомы заболевания. Продолжительность его составляет от нескольких часов до 4-5 суток. Характеризуется общими неспецифическими проявлениями – недомоганием, головной болью, повышением температуры и другими симптомами преимущественно токсического генеза;
8. Период развития (разгара) основных клинических симптомов характеризуется типичными (специфическими) для данной инфекции клиническими проявлениями. Клинические проявления инфекционных болезней многообразны и специфичны. Это лихорадка, боли различной интенсивности и локализации, изменение картины крови, нарушения центральной и вегетативной нервной системы, функций органов дыхания, пищеварения и т.д.
9. Период реконвалесценции (выздоровления), когда постепенно восстанавливаются нормальные физиологические функции организма.
10. Исход болезни. В качестве исхода болезни может наступить выздоровление, развиться носительство (бактерионосительство, вирусоносительство – острое, хроническое), инвалидизация или летальный исход.
22. Трансформация – передача генетической информации в виде изолированных фрагментов ДНК при нахождении реципиентной клетки в среде, содержащей ДНК-донора.
Для трансформации необходимо особое физиологическое состояние клетки-реципиента – компетентность. Это состояние присуще активно делящимся клеткам, в которых идут процессы репликации собственных нуклеиновых кислот. В таких клетках действует фактор компетенции – это белок, который вызывает повышение проницаемости клеточной стенки и цитоплазматической мембраны, поэтому фрагмент ДНК может проникать в такую клетку.
Эффективность трансформации зависит от физико-химических условий, а также физиологического состояния реципиентов и трансформирующей ДНК.
23. Диссоциация – одна из форм мутации, в результате которой популяции микроорганизмов возникают особи, отличающиеся от исходных внешним видом и структурой колоний, так называемые S- формы (круглые, влажные, с блестящей гладкой поверхностью и ровными краями) и R- формы (колонии неправильной формы, непрозрачные, сухие, с неровными краями и шероховатой поверхностью). S- иR-колонии являются крайними формами диссоциации, между которыми могут встречаться переходные формы. Диссоциация – явление генетической природы, оно связанос хромосомными мутациями генов, контролирующих синтез липополисахаридов клеточной стенки бактерий. Эта форма мутации известна у многих видов, возникает в природных условиях, чаще выявляется в стареющих культурах.
Очевидно, что диссоциация бактерий, постоянно идущая в природных популяциях бактерий, создает фенотипическое разнообразие форм на единой генетической основе, что имеет большое приспособительное значение. Выживают и накапливаются варианты, наиболее приспособленные к конкретным условиям окружающей среды.
24. Наследственный аппарат бактерий представлен одной хромосомой, которая представляет собой молекулу ДНК, она спирализована и свернута в кольцо. Это кольцо в одной точке прикреплено к цитоплазматической мембране. На бактериальной хромосоме располагаются отдельные гены.
Функциональнымиединицами генома бактерий, кроме хромосомных генов, являются: IS-последовательности; транспозоны; плазмиды.
IS-последовательности – это короткие фрагменты ДНК. Они не несут структурных (кодирующих белок) генов, а содержат только гены, ответственные за транспозицию (способность перемещаться по хромосоме и встраиваться в различные ее участки).
Транспозоны – это более крупные молекулы ДНК. Помимо генов, ответственных за транспозицию, они содержат и структурный ген. Транспозоны способны перемещаться по хромосоме. Их положение сказывается на экспрессии генов. Транспозоны могут существовать и вне хромосомы (автономно), но неспособны к автономной репликации.
Плазмиды – дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулуДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Плазмиды способны к автономной репликации, т. е. независимо от хромосомы или под слабым ее контролем. За счет автономной репликации плазмиды могут давать явление амплификации: одна и та же плазмида может находиться в нескольких копиях, тем самым усиливая проявление данного признака.
25. Существуют понятия моноинфекция, (микст)-инфекция, реинфекция, вторичная инфекция, аутоинфекция. В зависимости от количества видов микроорганизмов, вызывающих заболевание, различают моноинфекцию или смешанную (микст)-инфекцию. Моноинфекция вызывается одним видом микроорганизма, смешанная инфекция - двумя или несколькими видами.
Реинфекция - это заболевание, вызванное повторным заражением организма тем же возбудителем.
Суперинфекция - инфицирование макроорганизма тем же возбудителем до его полного выздоровления.
Рецидив - возврат клинических симптомов болезни, без повторного заражения микроорганизмами, за счет оставшихся возбудителей в макроорганизме.
Вторичная инфекция - к развивающейся первичной инфекции присоединяется другая инфекция, вызываемая новым видом возбудителя.
Аутоинфекция - развитие инфекционного процесса, вызванного собственной микрофлорой, чаще всего условно-патогенной.
Кроме того инфекции принято делить на две основные группы:
- манифестные инфекции - имеют выраженную симптоматику.
- бессимптомные инфекции - заболевание не имеет выраженных симптомов.
26. Генетическая инжене́рия — совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы.Генетическая инженерия видоизменила структуру и содержание современной промышленной микробиологии. Во-первых, существенно повысилась продуктивность промышленных микроорганизмов - продуцентов классических продуктов путем введения дополнительных генов, увеличения их количества или активности. Во-вторых, вводя в микробную клетку новые гены, удалось изменить питательные потребности микроорганизма. Далее микроорганизмы "научили" синтезировать несвойственные им вещества и таким образом увеличили разнообразие биотехнологической продукции. Некоторые белки человека, клонированные в микробной клетке, в том числе инсулин, интерфероны, интерлейкины, находят в настоящее время терапевтическое применение. Данные об использовании генно-инженерных продуктов в медицине. Наконец, подверглась пересмотру вся логика селекции микроорганизмов-продуцентов. Так, если раньше сначала искали активный штамм микроорганизма и затем создавали конкретную биотехнологию с учетом физиологических свойств и питательных потребностей продуцента, то теперь можно взять приспособленный к условиям производства штамм и ввести в него генную конструкцию, которая обеспечит эффективный синтез целевого продукта.
К числу важных практических достижений генной инженерии необходимо отнести выделение, клонирование и получение диагностических препаратов. Сегодня уже более 200 новыхдиагностикумов введены в медицинскую практику, разработаны способы диагностики такого опасного заболевания, как СПИД. Широко применяются методы генной диагностики, то есть выявления дефектных генов, включая пренатальную диагностику.
27. Один тип - R-ко лонии (англ. rough - неровный) - характеризуется неровными краями и шероховатой поверхностью, второй тип - S-колоний (англ. smooth- гладкий)- имеет круглую форму, гладкую поверхность. Процесс диссоциации, т.е. расщепления бактериальных клеток, формирующих оба типа колоний, обычно протекает в одном направлении: от S- к R-форме, иногда через промежуточные стадии образования слизистых колоний. Обратный переход R- в S-форму наблюдается реже. Для большинства вирулентных бактерий характерен рост в виде S-формы колоний. Исключение составляют микобактерии туберкулеза, иерсинии чумы, сибиреязвенные бактерии и некоторые другие, которые растут в R-форме.В процессе диссоциации одновременно с изменением морфологии колоний меняются биохимические, антигенные, патогенные свойства бактерий, их устойчивость к физическим и химическим факторам внешней среды.
Биологическое значение S-R-диссоциации состоит в приобретении бактериями определенных селективных преимуществ, обеспечивающих их существование в организме человека или во внешней среде. К ним относится более высокая устойчивость S-форм к фагоцитозу макрофагами, бактерицидному действию сыворотки крови. R-формы обладают большей устойчивостью к факторам окружающей среды. Они более длительное время сохраняются в воде, молоке.Вместе с тем S-R-диссоциация во многих случаях усложняет бактериологическую диагностику ряда инфекционных заболеваний, например дизентерии Зонне, эшерихиоза, вызванного Е. coli О124 и др.
28. Бактериальная культура — искусственно выращиваемое на питательных средахскопление бактерий одного вида, являющихся потомками одной бактериальной клетки. Бактериальные культуры сохраняется на твердых (1,5—2% мясо-пептонныйагар), полужидких (0,5—0,7% мясо-пептонныйагар) или жидких (мясо-пептонный бульон) питательных средах. КУЛЬТУРА МИКРООРГАНИЗМОВ популяция микроорганизмов на питат. среде, находящаяся в состоянии размножения или закончившая его. Чистая культура состоит из микроорганизмов одного вида, смешанная (первично выделенная из природных источников — почвы, воздуха, воды и др.) — из нескольких.
Колония микроорганизмов, colony – потомки одной клетки бактерий, образующие изолированное скопление на плотной питательной среде.
29. Штамм – это чистая культура, выделенная из одного источника.
Клон – это чистая культура с известным генотипом.
Вариант чистой культуры.
Серовар – имеет определенные антигены.
Фаговар – это вариант, который поражается определенным фагом.
Биовар – это вариант, имеющий определенные биологические свойства.
30. Инфекция – это многоплановое понятие, существуют разнообразные классификации инфекционного процесса:
по нозологическим категориям (вирозы, хламидиозы, риккетсиозы, бактериозы, микоплазмозы, спирохетозы, протозоозы, микозы, а также прионные болезни (слайд);
по характеру и уровню взаимоотношений (паразитозы, сапронозы);
по типу трансмиссии – передаче по эпидемической (эпизоотической) цепи и территориального распространения инфекции (контагиозные, неконтагиозные инфекции);
по степени эпидемической значимости – спорадические и эпидемические (в том числе карантинные – категория болезней, при возникновении которых обязательно применение карантина как главной меры их контроля (к ним относятся особо опасные, экзотические, конвекционные заразные болезни, а также некоторые хронические и трудно контролируемые инфекции (бруцеллез, туберкулез);
по происхождению инфекции – индигенные (болезни местного происхождения и распространения) и экзотические;
по таксономическому различию основных групп восприимчивых организмов – зоонозы, зооантропонозы, антропонозы;
по проявлению инфекционного процесса – инаппарантные, манифестные;
по типу течения болезни и исходу – молниеносные, острые, подострые, хронические, медленные, атипичные, летальные (высоколетальные);
по локализации и характеру патологических проявлений – локальные (кожные, кишечные, респираторные, кровяные, нейроинфекции) и генерализованные (системные).
31. Токсигенность бактерий обусловлена выработкой ими экзотоксинов. Токсичность обусловлена наличием эндотоксинов. Экзотоксины и эндотоксины обладают своеобразным действием и вызывают глубокие нарушения жизнедеятельности организма.
Способность бактерий образовывать белковые токсины называется токсигенностью. Установлено, что у одних видов бактерий – (Сorynebacteriumdiphtheriae, Staph. aureus) гены токсигенности (tox+ -ген) локализованы в ДНК умеренного фага, у других (E. соli, B. anthracis) – в плазмидах, у холерного вибриона – в хромосоме.
Образование токсина не является обязательным видовым признаком, т.к. все известные токсигенные бактерии могут существовать, не продуцируя токсины. В настоящее время описано свыше 80 белковых токсинов, которые отличаются друг от друга по молекулярной массе, химической структуре, клеточным «мишеням» макроорганизма и биологической активности.
32. Вирулентность - фенотипическое (индивидуальное) количественное выражение патогенности, признак штаммовый, а не видовой, фенотипическое проявление патогенного генотипа. Это мера патогенности, степень патогенности данного штамма, так же, как и любой другой признак, может изменяться, варьировать. Эти изменения носят либо фенотипический характер, либо являются следствием мутаций в соответствующих генах. Т.о., патогенные микроорганизмы отличаются от непатогенных рядом морфологических и физиологических свойств, которые принято называть факторами патогенности (вирулентности). Это материальные носители, обусловливающие способность микроба вызывать инфекционный процесс. Каждый из них ответственен за проявление конкретных свойств микроорганизма в инфекционном процессе. К ним относят:
1. Адгезины и факторы колонизации – чаще поверхностные структуры бактериальной клетки, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют ткани. Функцию адгезии выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, тейхоевые кислоты, гемагглютинины вирусов. Адгезия – пусковой механизм реализации патогенных свойств возбудителей.
2. Факторы инвазии, проникновения в клетки и ткани хозяина. Микроорганизмы могут размножаться вне клеток, на мембранах клеток, внутри клеток. Бактерии выделяют вещества, способствующие преодолению барьеров хозяина, их проникновению и размножению.
3. Наличиекапсул (факторы, препятствующие фагоцитозу) у бактерий экранирует клеточную стенку и затрудняет начальные этапы защитных реакций макроорганизма – распознавание и поглощение (фагоцитоз).
4.Факторы, подавляющие фагоцитоз – различные белки – белок А у стафилококков, белок М у стрептококков; а также вещества, подавляющие окислительный взрыв фагоцитов.
4. Ферменты патогенности – факторы«защиты и агрессии». К ним относятся различные литические ферменты – гиалуронидаза, коллагеназа, лецитиназа, нейраминидаза, коагулаза, протеазы.
6. Токсины. Важнейшими факторами патогенности считают токсины, которые можно разделить на две большие группы – экзотоксины и эндотоксины.
33.Бактериологическое исследование — комплекс методов для выявления патогенных микроорганизмов у больного, у носителя или на объектах внешней среды. Бактериологические исследования пользуются также для обнаружения условно патогенных и санитарно-показательных микробов, характеризующих степень загрязнения внешней среды, для изучения микробного пейзажа определенной среды (объекта). Бактериологическое исследование может быть использовано для диагностики, профилактики инфекционных заболеваний, для сан.-гиг. характеристики среды, окружающей человека, для научного исследования.
34. В общем, все пути введениялекарственных средств подразделяются, по классификации академика В. М. Карасика, на две крупные группы:
1) пути введения без нарушения целостности кожных покровов — через рот, нос, кожу, прямую кишку, посредством ингаляций;
2) пути введения с нарушением целостности кожных покровов — внутримышечно, подкожно, внутривенно, в полости брюшины, плевры или суставов).
* Пути введения лекарственных веществ в организм можно разделить на две основные группы: энтеральные пути введения - через желудочно-кишечный тракт, а парентеральные - минуя желудочно-кишечный тракт. Энтеральные пути введения: а) введение лекарства через рот - перорально (peros); б) введение лекарства в прямую кишку - ректально (perrectum). Парентеральные пути введения: а) введение лекарства через органы дыхания - трахеобронхолегочное введение (ингаляция); б) применение лекарства на кожу; в) применение лекарства на слизистые оболочки; г) сублингвальное - под язык (лат. lingua - язык) и перлингвальное (лекарство помещается на спинку языка) применение; д) инъекционные пути введения (под кожу, внутримышечно, внутривенно, внутриартериально, в спинномозговой канал и др.). С учетом указанных возможных путей введения лекарств в организм в классификации лекарственных форм по этому признаку предусмотрены следующие подразделения.
* Энтеральные лекарственные формы - л екарственные формы, вводимые перорально. Эта группа лекарственных форм наиболее обширная, включающая лекарства: жидкие (растворы, суспензии, эмульсии, капли, настои и отвары, слизи), твердые (порошки, таблетки, драже, микродраже, гранулы, кондитерские лекарственные формы) и мягкие (пилюли, капсулы). Способ введения прост, удобен и не требует стерильности. Эта категория лекарственных форм носит название «внутренние».
35.Вирогения (виро- + геном) — феномен интеграции вирусного генома с геномом клетки; при делении такой клетки происходит репродукция обоих геномов.
Токсемия — это присутствие в крови, лимфе, секрете и клетках такого вещества из любого источника, которое, находясь в избыточном количестве, нарушает органические функции. Токсемия означает присутствие слишком большого процента токсинов в тканях и жидкостях организма. В организме постоянно имеется нормальное количество токсинов. Они становятся врагами жизни лишь тогда, когда создаются условия для их накопления сверх нормы.Токсины являются следствием обычного разрушения тканей организма в процессе жизнедеятельности. При нормальных процессах выделения токсины удаляются сразу же после того, как они образуются. Это поддерживает кровь и лимфу в чистом и свежем состоянии, результатом чего и является здоровье. Если лее выделение нарушено или заторможено, из-за чего токсины не удаляются из организма сразу же после образования, они накапливаются в организме, вызывая токсемию. В этой форме токсемия есть отравление организма его собственными накоплениями — отходами
АУТОИНФЕКЦИЯ — болезни, вызываемые условно-патогенной аутофлорой, которая активизируется при неблагоприятных для организма условиях. Возбудителями аутоинфекции являются микроорганизмы, населяющие кожу и слизистые оболочки дыхательных путей, пищеварительного тракта, половых органов, конъюнктивы: стафилококки, стрептококки, кишечная палочка, протей, клебсиеллы, грибы и др. Основными причинами, способствующими возникновению аутоинфекции, являются травмы с повреждением наружных покровов, медицинские манипуляции (операции, инъекции, эндоскопия, катетеризация сосудов), выполненные с нарушением правил асептики и антисептики, врожденные и приобретенные нарушения иммунной системы, обусловленные неблагоприятной экологией, стрессами, неполноценным питанием, инфекционными (ВИЧ-инфекция и др.), аутоиммунными, онкологическими и эндокринными (сахарный диабет) заболеваниями, переохлаждением, воздействием ионизирующего излучения, а также применением кортикостероидов, цитостатических и иммунодепрессивных средств, нерациональным использованием противомикробных препаратов, приводящими к нарушению микроэкологии организма (дисбактериозу), т. е. нормального состава аутомикрофлоры.
Персистентная (латентная) инфекция – это хроническая инфекционная болезнь с доброкачественным течением (при гепатите В, герпетической инфекции, энтеровирусных заболеваниях, кори и др.). Причины появления персистентной инфекции у детей: депрессивное состояние клеточного и гуморального иммунитета, появление L-форм бактерий и вирусов (нейротропных штаммов с изменениями их морфологических, биологических, антигенных и патогенных свойств).вирусоносительства;
латентной инфекции;
хронической инфекции;
медленной вирусной инфекции.
36. Вирулентность - фенотипическое (индивидуальное) количественное выражение патогенности, признак штаммовый, а не видовой, фенотипическое проявление патогенного генотипа. Это мера патогенности, степень патогенности данного штамма, так же, как и любой другой признак, может изменяться, варьировать. Эти изменения носят либо фенотипический характер, либо являются следствием мутаций в соответствующих генах. Т.о., патогенные микроорганизмы отличаются от непатогенных рядом морфологических и физиологических свойств, которые принято называть факторами патогенности (вирулентности). Это материальные носители, обусловливающие способность микроба вызывать инфекционный процесс.
37.Этапы выделения чистой культуры бактерий
I этап (нативный материал)
Микроскопия (ориентировочное представление о микрофлоре).
Посев на плотные питательные среды (получение колоний).
II этап (изолированные колонии)
Изучение колоний (культуральные свойства бактерий).
Микроскопическое изучение микробов в окрашенном мазке
(морфологические свойства бактерий).
Посев на скошенный питательный агар для выделения чистой культуры.
III этап (чистая культура)
Определение культуральных, морфологических, биохимических
и других свойств для идентификации культуры бактерий
38. Методы создания анаэробных условий.
В зависимости от способа создания безвоздушной среды, все методы создания анаэробных условий для культивирования бактерий делят на физические, химические и биологические.
А. Воздух, точнее кислород воздуха, можно удалить из среды культивирования бактерий физическими методами.
1. Можно использовать анаэростат – сосуд с герметической крышкой, из которого отсасывают воздух насосом. В такой сосуд помещают чашки Петри с посевами и после откачивания воздуха ставят (если он по своим размерам позволяет это сделать – такие небольшие анаэростаты называются микроана-эростатами) в термостат, где происходит культивирование бактерий.
2. Трубках Виньяль-Вийона-осуществляется глубинное культивирование бактерий. Для этого бактериальная культура разводится в расплавленной и охлажденной питательной, с таким расчетом, чтобы бактериальные клетки находились на значительном удалении одна от другой. При застывании питательной среды бактериальные клетки оказываются «замурованными» в ее толще и при культивировании каждая из них формирует отдельную колонию (естественно, без доступа кислорода воздуха).
3. Анаэробные условия для культивирования бактерии создаются и в случае их засева уколом в высокий столбик полужидкого агара. Место укола тут же затягивается и бактерии растут в толще питательной среды.
4. Удалить воздух, растворенный в жидкой питательной среде, можно с помощью кипячения.
5. Чтобы свести к минимуму диффузию атмосферного воздуха в питательную среду, ее поверхность покрывают слоем жидкого масла - «культивировании под слоем масла».
6. При глубинном культивировании бывает трудно получить доступ к нужной колонии и извлечь ее из толщи питательной среды. Облегчает эту задачу метод Перетца: в чашку Петри заливается расплавленная и охлажденная питательная агаризованная среда, смешанная с бактериальной культурой, на поверхность которой осторожно помещается предметное стекло, которое слегка вдавливают в питательный агар. Те колонии, которые вырастают непосредственно под этим стеклом, после снятия последнего становятся легко доступными.
Б. Химические методы создания анаэробных условий для культивирования бактерий делятся на две группы.
1. Для связывания кислорода воздуха можно провести в замкнутом объеме химическую реакцию, которая протекает с поглощением воздуха.
а) В методе Аристовского с этой целью используются сыпучие ингредиенты (специальные наборы, с помощью которых можно создать газовую смесь, как с полным отсутствием кислорода, так и с присутствием его, а также углекислого газа и азота, в определенных концентрациях, необходимых для культивирования бактерий с «нестандартными» требованиями к условиям аэрации)
б) В методе Омелянского с этой целью используются жидкие ингредиенты (пирогаллол и едкое кали).
2. Можно добавить в жидкую питательную среду вещества, связывающие кислород. Такие вещества называются редуцирующими. К ним относится, например, глюкоза, тиогликолевая кислота и ряд других.
В. В качестве биологического метода создания анаэробных условий для культивирования бактерий наиболее распространен метод Фортнера. Принцип: в замкнутом объеме (например, в парафинированной чашке Петри) одновременно культивируются анаэробы и так называемый «жадный аэроб» – вид бактерий, усиленно поглощающий при своем росте кислород.. Аэроб уничтожает весь кислород замкнутого объема, создавая тем самым условия для роста анаэроба.
Г. Метод Китта-Тароцци заключается в использовании для культивирования анаэробов одноименной питательной среды. Среда Китта-Тароцци состоит из мясопептонного бульона, содержащего глюкозу (в качестве редуцирующего вещества), регенерированного и залитого слоем масла, на дно пробирки помещают кусочки паренхиматозного органа (чаще – печени) для адсорбции растворенного в мясопептонном бульоне воздуха.
39. Бактериофаг - ультрамикроскопический, внутриклеточный паразит - вирус, лизирующий бактерии и актиномицеты.
Бактериофаг обладает всеми основными свойствами, присущими вирусам, а именно:
1) имеет элементарные частицы величиною в пределах от 20 до 200 нм;
2) содержит в своем составе нуклеиновую кислоту и белок;
3) не растет на искусственных питательных средах, размножаясь только внутри клеток микробов;
4) обладает высокой специфичностью в отношении поражаемой клетки;
5) имеет антигенную обособленность от клетки хозяина.
Бактериофагия – процесс взаимодействия фагов с бактериями, часто заканчивающийся разрушением последних.
Феномен бактериофагии, вызываемый вирулентными фагами, проходит в 5 фаз:
1) адсорбция — с помощью нитей хвостового отростка;
2) проникновение в клетку;
3) репродукция белка и нуклеиновой кислоты внутри клетки;
4) сборка и формирование зрелых фагов;
5) лизис клетки, выход фага из нее.
40.Бактериофаг - ультрамикроскопический, внутриклеточный паразит - вирус, лизирующий бактерии и актиномицеты.
Бактериофаги применяют для профилактики, лечения инфекций, в генной инженерии, а также для диагностики (например, для фаготипирования с целью выявления источника инфекции).
Одной из областей использования бактериофагов является антибактериальная терапия, альтернативная приёму антибиотиков. Например, применяются бактериофаги:стрептококковый,стафилококковый,клебсиеллёзный, дизентерийный поливалентный, пиобактериофаг, коли, протейный и колипротейный и другие. В настоящее время их применяют для лечения бактериальных инфекций, которые не чувствительны к традиционному лечению антибиотиками, применение бактериофагов сопровождается большим, чем антибиотики, успехом там, где присутствуют биологические мембраны, покрытые полисахаридами, через которые антибиотики обычно не проникают. В настоящее время терапевтическое применение бактериофагов не получило одобрения на Западе, хотя и применяются фаги для уничтожения бактерий, вызывающих пищевые отравления.
41.Антибио́тики — вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших.
В основу классификации антибиотиков также положено несколько разных принципов.
По способу получения их делят на: природные, синтетические, полусинтетические (на начальном этапе получают естественным путем, затем синтез ведут искусственно).
Продуцентами большинства антибиотиков являются:
- актиномицеты,
- плесневые грибы;
но их можно получить и из:
- бактерий (полимиксины),
- высших растений (фитонциды)
- тканей животных и рыб (эритрин, эктерицид).
По направленности действия: антибактериальные, противогрибковые, противоопухолевые.
По спектру действия (числу видов микроорганизмов, на которые действуют антибиотики) они делятся на:
- препараты широкого спектра действия (цефалоспорины 3-го поколения, макролиды);
- препараты узкого спектра действия (циклосерин, линкомицин, бензилпенициллин, клиндамицин).
Заметим, что препараты узкого спектра в некоторых случаях могут быть предпочтительнее, так как не подавляют нормальную микрофлору.
По химическому строению антибиотики делятся на:
1) Бета-лактамные антибиотики - основу из молекулы составляет бета-лактамное кольцо. К ним относятся:
а)пенициллины - это группа природных и полусинтетических антибиотиков, молекула которых содержит 6-аминопенициллановую кислоту, состоящую из двух колец - тиазолидонового и бета-лактамного. Среди них выделяю