Mikrobiologija kao nauka. Predmet i zadaci mikrobiologije.

Prema epidemiološkim indikacijama, živa atenuirana vakcina protiv tularemije.

Specifičan tretman - nije razvijeno.

Mikrobiologija kao nauka. Predmet i zadaci mikrobiologije.

Mikrobiologija(iz grčkog. mikros- mali, bios- život, logos- podučavanje) - nauka o najmanjim živim objektima nevidljivim golim okom - mikroorganizmima, zakonitostima njihovog razvoja i promjenama koje izazivaju u okolini i okolini.

Termin "mikroorganizmi" uveo francuski naučnik Seddilo krajem 19. veka.

Mikroorganizmi su najstariji oblik organizacije života na Zemlji; pojavili su se mnogo prije pojave biljaka i životinja - prije oko 3-4 milijarde godina. Oni trenutno predstavljaju najveći i najraznovrsniji dio organizama koji naseljavaju Zemljinu biosferu u smislu količine. Oni su u zraku, vodi, tlu, hrani, na objektima oko nas, na površini i unutar našeg tijela i drugih organizama životinjskog i biljnog svijeta, pa čak i u svemiru.

Svi mikroorganizmi se dijele na:

Ø patogen (od grč. patos- bolest) - patogena, tj. sposoban da izazove zaraznu bolest;

Ø uslovno patogeni - izazivaju bolesti pod određenim uslovima;

Ø saprofitski (od grč. sapros- pokvaren i phyton- biljke) - nepatogene / ne izazivaju bolesti, ne izazivaju bolesti kod ljudi.

Ime "mikrobiologija" predložili francuski naučnici duclos. Mikrobiologija nastao u biologiji. Zatim se postepeno diferencirao u samostalne naučne discipline:

Ø privatni;

Ø medicinski;

Ø klinički (proučava mikroorganizme koji uzrokuju bolesti u zdravstvenim ustanovama);

Ø sanitarni;

Ø veterinarski (proučava mikroorganizme patogene za životinje);

Ø poljoprivredni (proučava mikroorganizme - štetočine biljaka);

Ø morski (proučava mikroorganizme - stanovnike mora i okeana);

Ø svemir (proučava mikroorganizme koji naseljavaju svemir);

Ø tehnička mikrobiologija (koristi mikroorganizme za dobijanje raznih proizvoda neophodnih za život ljudi – vakcine, dijagnostikumi, enzimi itd.).

Predmet izučavanja opšte mikrobiologije -opšti obrasci, biološka svojstva mikroorganizama, bez obzira na njihovu vrstu: morfologija, fiziologija, biokemija, genetika, ekologija, evolucija i drugi znakovi mikroorganizama.

Predmet studija privatne mikrobiologije -karakteristike bioloških svojstava mikroorganizama karakterističnih za određenu vrstu.

Predmet izučavanja medicinske mikrobiologije – patogeni i uslovno patogeni mikroorganizmi, procesi njihove interakcije sa makroorganizmom.

Zadaci medicinske mikrobiologije:

Ø mikrobiološka dijagnostika zaraznih bolesti;

Ø razvoj specifičnih metoda prevencije;

Ø razvoj etiotropnog liječenja zaraznih bolesti.

Kao dio medicinska mikrobiologija istaknite sljedeće sekcije:

Ø bakteriologija (predmet proučavanja - bakterije);

Ø Virologija (predmet proučavanja su virusi);

Ø mikologija (predmet proučavanja - pečurke);

Ø Protozoologija (predmet proučavanja su protozoe);

Ø algologija (predmet proučavanja - mikroskopske alge);

Ø imunologija (predmet proučavanja su zaštitne reakcije organizma) itd.

Predmet proučavanja sanitarne mikrobiologije blisko povezano sa medicinskom mikrobiologijom, sanitarno i mikrobiološko stanje objekata životne sredine i prehrambenih proizvoda, razvoj sanitarnih i mikrobioloških standarda i metoda za indikaciju patogenih mikroorganizama u različitim objektima životne sredine.

Istorijski etapi u razvoju mikrobiologije.

Postoji 5 istorijskih perioda razvoja i formiranja mikrobiologije kao nauke.

I. Heuristički period.

Mnogo milenijuma čovečanstvo je uživalo u plodovima vitalne aktivnosti mikroorganizama, nesvesno njihovog postojanja. Iako se ideja o prisutnosti nevidljivih živih bića u prirodi pojavila među mnogim istraživačima. Hipokrat, Paracelsus(VI vek pre nove ere) sugerisali su da „mijazme“ koje žive u močvarama izazivaju razne bolesti kod ljudi, ulazeći u organizam kroz usta. U svom najpotpunijem obliku, ideja je formulisana Girolamo Fracostoro u djelu “O zarazama, zaraznim bolestima i liječenju” (1546): infekcija osobe može se dogoditi na tri načina - direktnim kontaktom, indirektno (preko predmeta) i na daljinu, ali uz obavezno sudjelovanje zaraze (“ klice bolesti”). Međutim, to su bile hipoteze za koje nisu imali dokaza.

II. Opisni period (morfološki)– korice druga polovina XVIII veka i traje do sredinom 19. veka. Povezan sa stvaranjem mikroskopa i otkrićem mikroskopskih stvorenja nevidljivih ljudskom oku. Prvi mikroskop nastao je u 1590 od Hansa i Zachary Jansenami, ali je imao porast od samo 32 puta. Holandski prirodnjak Anthony Levenguk(1632-1723) dizajnirao je mikroskop sa uvećanjem od 160-300 puta, kojim je uspio otkriti najmanje "žive životinje" ( Animalcuses) u kišnici, plaku i drugim materijalima. Oblici mikroorganizama koje je skicirao bili su iznenađujuće istiniti.

U istom periodu u 1771 izuzetan ruski lekar Danilo Samoilovich(1744-1805) u iskustvu samoinfekcije gnojem oboljelih od kuge dokazao je ulogu mikroorganizama u etiologiji kuge i mogućnost zaštite ljudi od kuge uz pomoć cijepljenja. D.S. Samoilovich je bio nepokolebljivi pobornik žive prirode uzročnika kuge, i više od 100 godina prije otkrića ovog mikroba, pokušao ga je otkriti. Samo ga je nesavršenost mikroskopa tog vremena spriječila u tome. Predložio je mogućnost vještačkog stvaranja imuniteta na infektivni agens i čak je pokušao stvoriti vakcinu protiv kuge. Ove studije su prethodile radu E. Jennera. Radovi D.S. Samoilovich je dao veliki doprinos razvoju mjera za borbu protiv kuge.

AT 1796. Edward Jenner(1749-1823) stvorio je i uspešno primenio vakcinu za prevenciju velikih boginja, uzimajući materijal od mlekarice obolele od kravljih boginja.

III. Fiziološki period (Pasteurovski)(druga polovina 19. veka) - "zlatno doba" mikrobiologije. Od otkrića mikroorganizama postavlja se pitanje ne samo njihove uloge u ljudskoj patologiji, već i njihove strukture, bioloških svojstava, životnih procesa, ekologije itd. Stoga je od sredine 19. stoljeća počelo intenzivno proučavanje fiziologije bakterija.

L. Pasteur(1822-1895) - osnivač francuske škole mikrobiologije (hemičar po obrazovanju, talentovani eksperimentator, napravio niz fundamentalnih otkrića u mnogim oblastima nauke, uključujući mikrobiologiju), njegova glavna dostignuća su:

Ø otkrivanje bakterijske prirode fermentacije i propadanja u proučavanju bolesti vina i piva;

Ø ponuditi blagu metodu sterilizacije - pasterizaciju;

Ø dokaz nemogućnosti spontanog stvaranja života (ako se sterilna juha ostavi u otvorenoj tikvici, onda će proklijati, ali ako se sterilna juha stavi u tikvicu koja komunicira sa vazduhom kroz spiralnu cijev, tada bujon neće proklijati , jer će se bakterije naseliti na zakrivljenim dijelovima cijevi);

Ø stvaranje osnova poslovanja sa vakcinama;

Ø razvoj i proizvodnja vakcine protiv bjesnila, antraksa kod životinja i kokošije kolere;

Ø otkrivanje uzročnika antraksa (Bacillus anthracis), porođajne groznice (streptokoka), furunkuloze (stafilokoka).

R. Koch(1843-1910) - osnivač škole njemačkih mikrobiologa, njegova dostignuća:

Ø uvođenje anilinskih boja, imerzionog sistema, gustih hranljivih podloga u praksu mikrobiologije;

Ø otkrivanje uzročnika tuberkuloze i kolere kod ljudi;

Ø formulirao trijadu kriterija po kojima je bilo moguće utvrditi vezu zarazne bolesti sa određenim mikroorganizmom ( Henle-Koch trijada- ove je principe iznio Henle prije Kocha, a Koch je formulirao i razvio):

1) mikrob, za koji se pretpostavlja da je uzročnik bolesti, uvek treba da se nađe samo u ovoj bolesti, a ne izolovan u drugim bolestima i od zdravih ljudi;

2) ovaj mikrob mora biti izolovan u čistoj kulturi;

3) čista kultura ovog mikroba treba da izazove oboljenje eksperimentalne životinje sa kliničkom i patoanatomskom slikom karakterističnom za bolest čoveka.

Sada je ova trijada od relativnog značaja, utvrđivanje uloge mikroorganizma u nastanku zarazne bolesti ne uklapa se uvijek u okvir trijade.

IV. Imunološki period(kraj XIX - početak XX vijeka), povezan je sa djelima I.I. Mečnikov i P. Erlih.

I.I. Mechnikov(1845-1916) - jedan od osnivača imunologije, opisao je fenomen fagocitoze (ćelijska teorija imuniteta).

Paul Erlich(1854-1915) formulisao je teoriju humoralnog imuniteta, objašnjavajući porijeklo antitijela i njihovu interakciju s antigenima.

AT 1908 I.I. Mečnikov i P. Erlih dobili su Nobelovu nagradu za rad u oblasti imunologije.

Kraj 19. stoljeća obilježilo je epohalno otkriće carstva virusa.

DI. Ivanovski(1864-1920) - otkrivač virusa. Kao zaposlenik Odsjeka za botaniku Univerziteta Sankt Peterburg u 1892 proučavajući mozaičnu bolest duhana, došao je do zaključka da je bolest uzrokovana sredstvom za filtriranje, kasnije nazvanom virusom.

1928 - A. Fleming, proučavajući fenomene mikrobnog antagonizma, primio je nestabilni penicilin.

I unutra 1940 - G. Flory i E. Chain primio stabilan oblik penicilina.

Domaći penicilin razvio je 40-ih godina prošlog vijeka lenjingradski mikrobiolog Z.V. Yermolyeva.

V. Moderni period(započeta sredinom 20. veka) povezuje se sa naučno-tehnološkom revolucijom u prirodnim naukama.

1944 - O. Avery, C. McLeod, C. McCarthy dokazao ulogu DNK u prenošenju nasljednih informacija.

1953 - D. Watson i F. Crick dekodirao strukturu DNK.

AT 60-70s bilo je radova o genetici bakterija, formiranju genetskog inženjeringa.

1958 - P. Medawar i Hasek opisao je fenomen imunološke tolerancije. 1959 - R. Porter i D. Edelman modelirao molekul imunoglobulina.

1982 - R. Gallo, 1883 L. Montagnier otkrili HIV.

Klasifikacija živog svijeta prema Whittakeru.

Plentae (biljke) Fundi (gljive) Animalia (životinje)

Protista (jednoćelijski)

Monera (bakterija)

Definicija - Mikrobiologija je nauka o životinjskim organizmima koji su mali i nevidljivi golim okom.

Mikroorganizmi ne predstavljaju jednu sistematsku grupu. To uključuje jednoćelijske i višećelijske organizme biljnog i životinjskog porijekla, kao i posebnu grupu prokarestičkih organizama - bakterije i bakteriofage, viruse.

Veličine mikroba.

Grupa mikroorganizama	Veličina mikroorganizama	Nauka proučava ovu grupu
		Virology
bakterije		Bakteriologija
cijanobakterija		Algologija
mikroskopske alge
mikroskopske životinje		Protozoologija
mikroskopske pečurke		mikologija (fungologija)

Istorija mikrobiologije.

Čovjek se u svojim praktičnim aktivnostima susreo s mikroorganizmima iz antičkih vremena: pečenjem; vinarstvo; pivarstvo; zarazne bolesti.

Uzroci zaraznih bolesti se istražuju još od antičke Grčke.

Hipokrat IV vek pne (tiazma u vazduhu)

fracastor 5. vek pne (doktrina zaraze)

Mikroorganizmi prvi put viđeni Antonio Van Leeuwenhoek 17. vijek (1632-1723)

Vivaanimalika - male životinje.

Sredinom 19. vijeka haeckel pažljivije proučavajući strukturu bakterijskih stanica otkrilo je da se ona razlikuje od strukture biljnih i životinjskih stanica. On je ovu grupu nazvao prokariotima (ćelije koje nemaju pravo jezgro), a ostale biljke, životinje i gljive koje imaju jezgro u ćeliji prešle su u grupu eukariota.

Počinje drugi period razvoja mikrobiologije - Pasteur ili fiziološki.

Pasteurov rad. (1822-1895)

Pasteur je postavio razvoj mikrobiologije na novi put. Prema tadašnjim gledištima, fermentacija se smatrala čisto hemijskim procesom.

Pasteur je u svojim radovima pokazao da svaku vrstu fermentacije uzrokuju vlastiti specifični patogeni - mikroorganizmi.

Proučavajući maslačnu fermentaciju, Pasteur je otkrio da je zrak štetan za bakterije koje uzrokuju ovu fermentaciju i otkrio novu vrstu života, anaerobiozu.

Pasteur je dokazao nemogućnost spontanog nastajanja života.

Pasteur je proučavao zarazne bolesti (antraks) i predložio metodu preventivnog cijepljenja kao način borbe protiv infekcija. Pasteur je napravio prvi korak i rađanje nove nauke - imunologije. Godine 1888 U Parizu je sredstvima prikupljenim pretplatom izgrađen Institut za mikrobiologiju.

Pasterizacija.

Robert Koch(1843-1910)

Konačno je dokazao da zarazne bolesti uzrokuju patogene bakterije. On je ukazao na metode suzbijanja širenja zaraznih bolesti - DEZINFEKCIJU.

Uveo u praksu mikrobioloških istraživanja upotrebu čvrstih patogenih podloga za dobijanje čistih kultura.

Otkrio je uzročnike antraksa (1877), tuberkuloze (1882), kolere (1883).

Ruska mikrobiologija.

N. N. Mečnikov(1845-1916)

Nastavio je Pasteurov rad na zaštitnim vakcinacijama i otkrio da se kao odgovor na unošenje oslabljenog patogena u krv u krvi pojavljuje veliki broj posebnih imunoloških tijela, fagocita, itd. potkrepio teoriju imuniteta.

Godine 1909 Za ovu teoriju dobio je Nobelovu nagradu.

S. N. Vinogradsky(1856-1953)

Slijede bakterije sumpora, bakterije željeza, nitrifikacijske bakterije. Proučavane bakterije u tlu. Otkrio je fenomen azotiranja. Otkrio proces hemosinteze.

Hemosinteza isp. hemijske veze unutar molekula, kao izvor energije za raspoloženje novih molekula.

V. L. Omelonski(1867-1928)

Napisao prvi udžbenik iz mikrobiologije.

Metode mikrobiološkog istraživanja.

Bakterioskopski Ovo je proučavanje spoljašnjeg oblika mikroorganizama uz pomoć instrumenata za uvećanje.

Bakteriološki je metoda uzgoja bakterija u umjetnim hranjivim podlogama. Uz pomoć ove metode proučava se oblik kolonija bakterija, period rasta i druge karakteristike rasta bakterijskih kultura.

opšte biološke:

Metode molekularne biologije,

citohemija

genetika

Biofizika

Hemijski sastav i struktura bakterijske ćelije.

Površinske ćelijske strukture i ekstracelularne formacije: 1- ćelijski zid; 2-kapsula; 3-sluzavi iscjedak; 4-futrola; 5 flagella; 6 resica.

Citoplazmatske ćelijske strukture: 7-CMP; 8-nukleotid; 9-ribozomi; 10-citoplazma; 11-hromatofore; 12-hlorosomi; 13-lamelarni tilakoidi; 16-mesasoma; 17-aerozomi (gasne vakuole); 18-lamelne strukture;

Rezervne supstance: 19 granula polisaharida; 20 granula poli-β-hidroksimaslačne kiseline; 21-granule polifosfata; 22-cijanofikcin granule; 23-karboksizomi (poliedarska tijela); 24-uključivanje sumpora; 25 masnih kapi; 26-ugljovodonične granule.

Ultrastruktura bakterijske ćelije.

Različite metode istraživanja omogućile su otkrivanje razlika u unutrašnjoj i vanjskoj strukturi bakterija.

Struktura površine je:

• Villi

  ćelijski zid

Unutrašnje strukture:

Citoplazmatska membrana (CPM)

Nukleoid

Ribosomi

mezozomi

Inkluzije

funkcije organela.

ćelijski zid- obavezna struktura za prokariote sa izuzetkom mikoplazme i L-forme. Ćelijski zid čini 5 do 50% suve materije ćelije.

Ćelijski zid ima pore i prožet je mrežom kanala i praznina.

Funkcije

Održavanje stalnog vanjskog oblika bakterija.

Mehanička zaštita ćelije

Daju mogućnost postojanja u hipotonskim otopinama.

Sluzna kapsula (sluzni omotač)

Kapsula i sluzni omotač pokrivaju vanjski dio ćelije. kapsula nazvana mukozna formacija koja pokriva ćelijski zid, koja ima dobro definisan površine.

razlikovati:

Mikrokapsula (manje od 0,2 µm)

Mikrokapsula (veća od 0,2 µm)

Prisustvo kapsule zavisi od vrste mikroorganizama i uslova uzgoja.

Postoje kapsularne kolonije:

S-tip (glatka, ujednačena, sjajna)

R-tip (grubo)

Funkcije:

Štiti ćeliju od mehaničkih oštećenja

Štiti od isušivanja

Stvara dodatnu osmotsku barijeru

Služi kao prepreka prodiranju virusa

Pruža izvor rezervnih nutrijenata

Može se prilagoditi okruženju

Pod mukoznom membranom podrazumijeva se amorfna bezstrukturna sluzna supstanca koja okružuje ćelijski zid i lako se odvaja od njega.

Ponekad se sluz javlja u nekoliko ćelija tako da se formira zajednička ovojnica (zoologija)

Funkcije:

Isto kao i kapsula.

Resice su tanke šuplje formacije proteinske prirode (dužine od 0,3-10 mikrona, debljine 10 nm). Resice su, kao i flagele, površinski dodaci bakterijske ćelije, ali ne vrše lokomotornu reakciju.

Flagella

Funkcija

Lokomotiva

CPM- bitan strukturni element ćelije. Udio CPM-a čini 8-15% suhe tvari ćelije, od čega su 50-70% proteini, 15-30% su lipidi. CPM debljina 70-100Å (10⁻¹⁰).

Funkcije:

Transport tvari kroz membrane

Aktivan (protiv gradijenta koncentracije, kojeg provode proteini - enzimi s trošenjem energije)

Pasivno (prema gradijentu koncentracije)

Većina enzimskih sistema ćelije je lokalizovana

Ima posebna mjesta za pričvršćivanje DNK prekariotske ćelije, a rast membrane osigurava razdvajanje genoma tokom diobe ćelije.

Nukleoid. Pitanje prisustva nukleusa u bakterijama je diskutabilno decenijama.

Uz pomoć elektronske mikroskopije ultratankih preseka bakterijskih ćelija, naprednih citokemijskih metoda, radiografskih i genetskih studija, dokazano je da bakterije imaju nukleozid je ekvivalent jezgru u eukariotskoj ćeliji.

Nukleoid:

Nema membranu

Ne sadrži hromozome

Ne dijelite mitozu.

Jedan nukleoid je makromolekula DNK sa molekulskom težinom od 2-3*10⁹ i veličinom od 25-30 Å.

U rasklopljenom stanju, ovo je zatvorena prstenasta struktura dužine približno 1 nm.

U molekuli DNK nukleoida, sve genetske informacije ćelije su kodirane, itd. to je vrsta prstenastog hromozoma.

Broj nukleoida u ćeliji je 1, rjeđe od 1 do 8.

Ribosomi- To su nukleoidne čestice veličine 200-300Å. Odgovoran za sintezu proteina. Nalaze se u citoplazmi prokariota u količini od 5-50 hiljada.

Hromatofori- to su nabori citoplazmatske membrane u obliku kapi koji sadrže redoks enzime. U fotosintetici enzimi vrše sintezu supstanci zahvaljujući sunčevoj energiji, u hemosintetici zbog uništenih hemijskih veza molekula.

Tilokoidi također sadrže skup redoks enzima. I fotosintetici i hemosintetici ih imaju. Očigledno prototip mitohondrija.

lamelarni

Tubular

Funkcije

Oksidacija supstanci.

Aerozomi- konstrukcije koje sadrže bilo koji plin.

intracitoplazmatske inkluzije

Tokom života bakteriološke ćelije u njenoj citoplazmi se mogu formirati morfološke formacije koje se mogu otkriti citokemijskim metodama. Ove formacije, koje se nazivaju inkluzije, različite su po svojoj hemijskoj prirodi i nisu iste u različitim bakterijama. U nekim slučajevima inkluzije su metabolički produkti bakterijske ćelije, au drugim su rezervni nutrijent.

Hemijski sastav prokariotskih ćelija.

Svaka prokariotska ćelija sadrži:

2 vrste nukleinskih kiselina (DNK i RNA)

• Ugljikohidrati

  Minerali

Voda

U kvantitativnom smislu, najznačajnija komponenta ćelija mikroorganizama, njena količina je 75-85%. Količina vode zavisi od vrste mikroorganizama, uslova rasta i fiziološkog stanja ćelije.

Voda u ćelijama se javlja u 3 stanja:

Besplatno

Povezano

Povezano sa biopolimerima

Uloga vode. Univerzalni rastvarač - neophodan za otapanje mnogih hemijskih rastvora i sprovođenje reakcija srednjeg metabolizma (hidroliza).

Minerali

Nutrienti(ugljenik (50%), vodonik, kiseonik, azot (14%), fosfor (1%), sumpor)

Makronutrijenti(0,01-3% suhe mase ćelije) K, Na, Mg, Ca, Cl, Fe.

elementi u tragovima(0,001-0,01% suhe težine ćelije) Mg, Zn, Mo, B, Cr, Co, Cu, itd.

Ultramikroelementi(<0,001%) вся остальная таблица Менделеева.

Odnos pojedinih hemijskih elemenata može značajno da varira, u zavisnosti od sistematskog položaja mikroorganizama, uslova rasta i niza drugih razloga.

Količina minerala je 2-14% suve mase ćelije, posle hranljivih materija.

Uloga minerala:

Oni su aktivatori i inhibitori enzimskih sistema.

Biopolimeri.

Glavni hemijski elementi su dio biopolimera svojstvenih svim živim organizmima:

Nukleinske kiseline

• Ugljikohidrati (polisaharidi)

Karakteristično samo za ćelije - prokarioti su biopolimer koji čini osnovu njihovog ćelijskog zida (po svom hemijskom sastavu je glikopeptid ili peptidoglikan).

Nukleinske kiseline.

Ćelije sadrže u prosjeku 10% RNK i 3-4% DNK.

Vjeverice.

Najvažniji u strukturi i funkciji ćelija imaju proteini, koji čine 50-75% suhe mase ćelije.

To znači da udio proteina mikroorganizama čine enzimi koji igraju značajnu ulogu u ispoljavanju vitalne aktivnosti prokariota. Biološki aktivni proteini uključuju proteine ​​uključene u transport nutrijenata, kao i mnoge toksine.

Neki od proteina su proteini koji obavljaju strukturnu funkciju - proteini CMP-a, ćelijskog zida i drugih ćelijskih organela.

Lepida

Prokariotski lepiti uključuju masne kiseline, neutralne masti, fosfolipide, glikolepide, voskove, lepide koji sadrže jedinice izoprena (karotenoidi, baktoprenol).

Mikoplazme Za razliku od svih ostalih prokariota, oni sadrže kolesterol. Većina lepida je dio ćelijske membrane i ćelijskog zida.

Ugljikohidrati

Od njih se sastoje mnoge strukturne komponente ćelije. Koriste se kao dostupni izvori energije i ugljika. Ćelije sadrže i monosaharide i polisaharide.

Morfologija bakterija.

Bakterije se prema izgledu dijele u 3 grupe:

kokoidnog oblika

u obliku štapa

Uvijena (ili spiralna)

Sferne bakterije - (koke).

Mogu biti nezavisne ćelije - monokoke °₀° ili povezane u parove - diplokoke ili povezane u lanac - streptokoke ili u paketu - sarcini

ili u obliku četke grožđa - stafilokoka

Kuglaste bakterije zvane koki imaju pravilan sferni ili nepravilan sferni oblik.

Prosječni prečnik koka je 0,5-1,5 mikrona, kod pneumokoka, na primjer,

Na osnovu položaja stanica u odnosu jedna na drugu, koke se dijele na:

monococci

diplococci

streptokoke

• Staphylococci

Bakterije u obliku štapa (cilindrične)

Razlikuju se po obliku, veličini po dužini i prečniku, po obliku krajeva ćelije, kao i po relativnom položaju.

Dimenzije u prečniku 0,5-1 mikrona, dužini 2-3 mikrona.

Većina bakterija u obliku štapića ima cilindrični oblik. Neke bakterije mogu biti ravne ili blago zakrivljene.

Zakrivljeni oblik nalazimo u vibrionima, koji uključuju uzročnika kolere.

Neke bakterije imaju nitaste i granaste oblike.

Mikroorganizmi u obliku štapa mogu formirati spore.

formiranje spora oblici se nazivaju bacili.

Ne stvara spore zvane bakterije.

U obliku palice.

Clostrial.

Ovisno o relativnom položaju, dijele se:

Monobacili

Diplobacili

Steptobacilli

Spiralne bakterije

Bakterije koje imaju krivine jednake jednom ili više zavoja spirale.

Ovisno o broju okreta, dijele se u grupe:

vibrije

Spirole 4-6 okreta

Spirohete 6-15 namotaja

Najčešće su to patogeni mikroorganizmi.

Još uvijek postoje rijetke bakterije.

Najčešće su sferične, šipkaste i spiralne bakterije, ali se mogu naći i drugi oblici:

Imaju oblik prstena (zatvorene ili otvorene, ovisno o fazi rasta). Takve ćelije se nazivaju toroidi.

Kod nekih bakterija opisano je stvaranje staničnih izraslina čiji broj može varirati od 1 do 8 ili više.

Postoje i bakterije koje po izgledu podsjećaju na pravilnu šesterokutnu zvijezdu.

Grananje je karakteristično za neke grupe prokariota.

Godine 1980. engleski mikrobiolog Walesby je izvijestio da mikroorganizmi mogu biti kvadratni.

Oblik bakterija je nasljedno fiksiran (sa izuzetkom mipopijazma i L-forme), te je stoga jedan od kriterija za određivanje mikroorganizama.

kretanje bakterija.

Sposobnost aktivnog kretanja svojstvena je mnogim bakterijama. Postoje 2 vrste pokretnih bakterija:

klizanje

plutajući

Slip. Mikroorganizmi se kreću po čvrstoj i polučvrstoj podlozi (zemljište, mulj, kamenje). Kao rezultat valovitih kontrakcija koje uzrokuju perifernu promjenu oblika tijela. Formira se neka sličnost putujućeg vala: izbočenje ćelijskog zida, koje, krećući se u jednom smjeru, doprinosi kretanju u suprotnom smjeru.

Plivanje. Bakterije u obliku štapa su plutajuće forme, kao i većina spirila i neke koke.

Sve ove bakterije se kreću uz pomoć posebnih površinskih filamentoznih formacija zvanih flagele. Postoji nekoliko vrsta flagela, ovisno o tome kako se nalaze na površini i koliko ih je:

Monotrich

Bipolarni Monotrich ili Amphitrich

Lofotrich

Amphitrich ili Bipolar Lophotrif

Peretrich

Debljina flagele je 0,01-0,03 mikrona. Dužina varira u istoj ćeliji u zavisnosti od uslova okoline od 3-12 mikrona.

Broj flagela varira kod različitih vrsta bakterija, kod nekih peritrihija dostiže 100.

Flagele nisu vitalni organi.

Čini se da su flagele prisutne u određenim fazama razvoja ćelije.

Brzina kretanja bakterija uz pomoć flagela varira kod različitih vrsta. Većina bakterija pređe udaljenost jednaku dužini njihovog tijela u sekundi. Neke bakterije, pod povoljnim uslovima, mogu putovati na udaljenosti većoj od 50 dužina tela.

Postoji određeni smisao u kretanju bakterija, one teže ka najpovoljnijim uslovima za postojanje. Zovu se Thaisis.

taksi može biti hema, foto, aero,

Ako u pravcu povoljnih faktora, onda ovo pozitivni taksi, ako iz faktora, onda negativni taksi.

Sporovi i formiranje spora.

Mnoge bakterije su u stanju da formiraju strukture koje im pomažu da dugo prežive u nepovoljnim uslovima i prelaze u aktivno stanje kada dođu u pogodne uslove za to. Ovi oblici se nazivaju endospore ciste.

mikrociste:

Kada se formiraju, zid vegetativne ćelije se zgušnjava, što rezultira stvaranjem optički guste, blistave prelamajuće svjetlosti, okružene sluzi, skraćenim štapićima ili sfernim oblicima.

Funkcionalno su slične bakterijskim endosporama:

Otporniji na temperaturne promjene

Sušenje

Drugačiji fizički uticaji od vegetativne ćelije.

endospore:

Endospore se formiraju u sljedećim bakterijama:

• Desulfotomakulum

Formiranje spore počinje činjenicom da se u zoni lokalizacije lanaca DNK citoplazma zbija, koja se, zajedno s genetskim materijalom, odvaja od ostatka ćelijskog sadržaja uz pomoć septuma. Formiraju se gusti membranski slojevi između kojih počinje formiranje kortikalnog sloja (korteksa).

Spore su uspavani stadij bakterija koje stvaraju spore.

Bakterije formiraju spore kada se stvore uslovi okoline da izazovu sporulaciju.

Smatra se da spore nisu obavezna faza u ciklusu razvoja bakterija koje stvaraju spore.

Moguće je stvoriti uslove u kojima se rast i reprodukcija bakterijskih ćelija odvija bez sporulacije tokom mnogih generacija.

Faktori i izazivanje stvaranja spora:

Nedostatak hranljivih materija u okolini

Promjena pH vrijednosti

Promjena temperature

Akumulacija iznad određenog nivoa proizvoda ćelijskog metabolizma.

Principi taksonomije mikroorganizama.

Koncept vrste, soja, klona.

Osnovna taksonomska jedinica je pogled koje treba posmatrati kao specifičan oblik postojanja organskog svijeta.

U mikrobiologiji se pojam vrste može definisati kao skup mikroorganizama koji imaju zajedničko porijeklo i genotip, slični su po svojim biološkim karakteristikama i imaju nasljedno utvrđenu sposobnost izazivanja kvalitativno definisanih procesa u standardnim uslovima.

Relativno homogene vrste bakterija su klasifikovane u rodove → porodice → redove → klase.

Važan kriterij za određivanje pojma vrste je homogenost jedinki.

Za mikroorganizme nije karakteristična stroga homogenost karaktera, jer se njihova morfološka svojstva mogu mijenjati u zavisnosti od uslova okoline u kratkom vremenu.

Naziv mikroorganizma sastoji se od dvije riječi: prva riječ znači rod (piše se velikim slovom i izvedena je iz bilo kojeg pojma koji karakterizira osobinu, ili od imena autora koji je otkrio ili proučavao ovaj mikroorganizam), druga riječ riječ označava određenu vrstu (piše se malim slovom i izvedenica je od imenice koja određuje izvor porijekla mikroba, ili naziv bolesti uzrokovane njime, ili prezime autora). Bacillus anthracis.

U mikrobiologiji, termini se široko koriste naprezati i klon.

Soja je uži pojam od vrste.

Sojevi se nazivaju različite mikrobne kulture iste vrste, izolirane iz različitih izvora ili iz istog izvora, ali u različito vrijeme.

Sojevi iste vrste mogu biti potpuno identični ili se razlikovati po određenim karakteristikama (na primjer, otpornost na bilo koji antibiotik, fermentacija nekog šećera itd.).

Međutim, svojstva različitih sojeva ne idu dalje od vrste.

termin klon označavaju kulturu mikroorganizama dobijenu iz jedne ćelije.

Populacije mikroba koje se sastoje od jedinki iste vrste nazivaju se čista kultura.

Koncept statičnih i tekućih mikrobnih kultura.

Hemostat

Turbinostat - određivanje mrtvih mikroorganizama zamućenjem.

U takvim posudama uzgaja se protočna mikrobna kultura.

Za uzgoj protočne mikrobne kulture uzgojene u uvjetima stalnog hranjenja i uklanjanja metaboličkih produkata i mrtvih mikrobnih stanica.

Statička mikrobna kultura je populacija bakterija smještena u ograničenom životnom prostoru koja ne razmjenjuje ni materiju ni energiju s okolinom.

Obrasci rasta i razvoja mikroorganizama.

Promjena i obnavljanje organizma u procesu njegove razmjene sa okolinom naziva se razvoj. Razvoj organizma ima 2 posledice:

Reprodukcija.

Ispod rast znači povećanje veličine organizma ili njegove žive težine.

Ispod uzgoj znači povećanje broja organizama.

Stope rasta mikrobne populacije:

Apsolutna brzina.

Relativna stopa biomase.

Koncept generacije:

Faze razvoja stacionarne mikrobne kulture.

faza - lag faza.

Period od unošenja bakterija do dostizanja maksimalne relativne stope rasta. U tom periodu bakterije se prilagođavaju novom staništu i stoga se ne razmnožavaju značajno. Do kraja lag faze, ćelije se često povećavaju u volumenu i, kao njihov broj u ovom trenutku nije velik, tada relativna stopa rasta biomase postaje maksimalna na kraju ovog perioda, dok se apsolutna stopa samo neznatno povećava. Trajanje lag faze ovisi kako o vanjskim uvjetima tako i o starosti bakterija i njihovoj specifičnosti vrste. Po pravilu, što je okruženje kompletnije, to je kraća faza kašnjenja. Promjena hemijskog sastava bakterijske ćelije izražava se u akumulaciji rezervnih nutrijenata i naglom povećanju sadržaja RNK (za 8-12 puta), što ukazuje na intenzivnu sintezu enzima neophodnih za dalji rast i razvoj ćelija.

faza - ubrzanje rasta.

Karakterizira ga konstantna relativna stopa diobe stanica. Tokom ovog perioda, broj ćelija se eksponencijalno povećava. Specifična brzina ostaje konstantna i maksimalna, dok apsolutna brzina brzo raste. Brzina diobe stanica u fazi ubrzanog rasta za njih je maksimalna, a za različite vrste bakterija i uslove okoline ta je brzina različita, npr. E. coli se u ovoj fazi dijeli svakih 20 minuta, kod nekih bakterija u tlu , vrijeme generiranja je 60-150 minuta, a nitrificirajuće bakterije imaju 5-10 sati. Tokom ove faze, veličina ćelija i njihov hemijski sastav ostaju konstantni.

faza - linearni rast.

Ovu fazu karakteriše naglo smanjenje specifične stope rasta, tj. povećanje vremena proizvodnje. Razlog tome je početni nedostatak nutrijenata i višak sadržaja metaboličkih produkata u okolini, koji u određenoj koncentraciji negativno utiču na rast populacije. Tokom ovog perioda, broj bakterija raste linearno, a apsolutna stopa dostiže maksimum.

faza - usporavanje rasta.

Tokom ovog perioda, nedostatak nutrijenata i koncentracija metaboličkih produkata nastavljaju da rastu, što utiče na pad apsolutne i relativne stope rasta. Povećanje broja ćelija postepeno se usporava i približava maksimumu pri kraju faze i prema kraju faze. Tokom ovog perioda, karakteristika je odumiranja nekih od najmanje prilagođenih ćelija.

II, III i IV faze su kombinovane u jednu fazu rast.

faza- stacionarno.

Tokom ove faze, broj živih ćelija u kulturi ostaje približno konstantan, jer broj novoformiranih ćelija jednak je broju umirućih. Apsolutne i relativne stope rasta približavaju se nuli. Smrt ili preživljavanje bakterija u ovoj fazi nije slučajan događaj. U pravilu opstaju one stanice koje su u stanju kvalitetno obnoviti svoj metabolizam. Za sve bakterije u ovoj fazi karakteristična je upotreba uskladištenih supstanci, propadanje dijela ćelijskih supstanci, biomasa statične kulture u ovoj fazi dostiže maksimum i stoga se naziva prinos ili prinos kulture. Količina prinosa zavisi od vrste mikroorganizama, od prirode i količine hranljivih materija, kao i od uslova uzgoja. U mikrobnoj proizvodnji, protočne mikrobne kulture se održavaju u stacionarnoj fazi razvoja.

faza - odumire.

Ova faza nastaje u trenutku kada koncentracija bilo kojeg od hranjivih tvari potrebnih stanicama padne na uvjetnu nulu, ili kada bilo koji metabolički produkt dostigne takvu koncentraciju u okolišu da je toksičan za većinu stanica. Apsolutne i specifične stope rasta su negativne, što ukazuje na odsustvo diobe ćelija.

4. Klasifikacija bakterija. Principi savremene taksonomije i nomenklature, osnovne taksonomske jedinice. Pojam vrste, varijante, kulture, populacije, soja.

5. Metode mikroskopije. Mikroskopska metoda za dijagnosticiranje zaraznih bolesti.

6. Metode bojenja mikroba i njihovih pojedinačnih struktura.

7. Morfologija i hemijski sastav bakterija. Protoplasti. L - oblici bakterija.

8. Ultrastruktura bakterija.

9. Sporulacija u bakterijama. Patogeni mikrobi koji stvaraju spore.

10. Kapsule u bakterijama. Metode za njihovo otkrivanje.

11. Flagele i inkluzije u bakterijama. Metode za njihovo otkrivanje.

14. Rast i razmnožavanje bakterija. Kinetika reprodukcije bakterijske populacije.

15. Morfologija i ultrastruktura rikecija. Morfologija i ultrastruktura klamidije. patogene vrste.

16. Morfologija i ultrastruktura spiroheta. Klasifikacija, patogene vrste. Metode odabira.

17. Morfologija i ultrastruktura mikoplazmi. vrsta patogena za ljude.

18. Sistematika i nomenklatura virusa. Principi moderne klasifikacije virusa.

19. Evolucija i porijeklo virusa. Glavna razlika između virusa i bakterija.

20. Morfologija, ultrastruktura i hemijski sastav virusa. Funkcije glavnih hemijskih komponenti virusa.

21. Reprodukcija virusa. Glavne faze razmnožavanja virusa. Metode za indikaciju virusa u ispitivanom materijalu.

22. Virološka dijagnostička metoda. Metode uzgoja virusa.

23. Ćelijske kulture. Klasifikacija ćelijskih kultura. Hranjive podloge za ćelijske kulture. Metode indikacije virusa u ćelijskoj kulturi.

24. Morfologija, ultrastruktura i hemijski sastav faga. Faze reprodukcije faga. Razlike između virulentnih i umjerenih faga.

25. Rasprostranjenost faga u prirodi. Metode za detekciju i dobijanje faga. Praktična upotreba faga.

26. Bakteriološka metoda za dijagnosticiranje zaraznih bolesti.

27. Hranljive podloge, njihova klasifikacija. Potrebe za nutrijentima.

28. Enzimi bakterija, njihova klasifikacija. Principi konstruisanja hranljivih podloga za proučavanje bakterijskih enzima.

29. Osnovni principi uzgoja bakterija. Faktori koji utječu na rast i razmnožavanje bakterija. Kulturna svojstva bakterija.

30. Principi i metode za izolaciju čistih kultura aerobnih i anaerobnih bakterija.

31. Mikroflora zemljišta, vode, vazduha. Patogene vrste koje opstaju u životnoj sredini i prenose se zemljom, vodom, hranom, vazduhom.

32. Sanitarno - indikativni mikroorganizmi. If - titar, ako - indeks, metode određivanja.

34. Odnosi između mikroorganizama u udruženjima. Mikrobi - antagonisti, njihova upotreba u proizvodnji antibiotika i drugih medicinskih preparata.

35. Utjecaj fizičkih, hemijskih i bioloških faktora na mikrobe.

36. Sterilizacija i dezinfekcija. Metode sterilizacije hranljivih podloga i laboratorijskog staklenog posuđa.

38. Oblici i mehanizmi nasljedne varijabilnosti mikroorganizama. Mutacije, reparacije, njihovi mehanizmi.

43. Genetika virusa. Intraspecifična i interspecifična razmena genetskog materijala.

44. Glavne grupe antimikrobnih hemoterapijskih lijekova koji se koriste u liječenju i prevenciji zaraznih bolesti.

45. Antibiotici. Klasifikacija. Mehanizmi djelovanja antibakterijskih lijekova na mikrobe.

Opća mikrobiologija

1. Predmet, zadaci, dijelovi mikrobiologije, njena povezanost sa drugim naukama.

Mikrobiologija je nauka o živim organizmima nevidljivim golim okom (mikroorganizmi): bakterije, arhebakterije, mikroskopske gljive i alge, ovaj spisak se često proširuje protozoama i virusima. Oblast interesovanja mikrobiologije obuhvata njihovu sistematiku, morfologiju, fiziologiju, biohemiju, evoluciju, ulogu u ekosistemima, kao i mogućnost praktične upotrebe.

Predmet izučavanja mikrobiologije su bakterije, plijesni, kvasci, aktinomiceti, rikecije, mikoplazme, virusi. Ali pošto virusi apsolutno ne mogu postojati bez živog organizma, proučava ih nezavisna nauka pod nazivom "virologija".

Svrha medicinske mikrobiologije je proučavanje strukture i svojstava patogenih mikroba, njihov odnos sa ljudskim tijelom u određenim uslovima prirodnog i društvenog okruženja, unapređenje metoda mikrobiološke dijagnostike, razvoj novih, efikasnijih terapijskih i profilaktičkih lijekova i riješiti tako važan problem kao što je eliminacija i prevencija zaraznih bolesti.

Sekcije mikrobiologija: bakteriologija, mikologija, virologija itd.

*Opšta mikrobiologija - proučava obrasce života svih grupa mikroorganizama, saznaje ulogu i značaj u prirodnom ciklusu.

*Privatna mikrobiologija - proučava sistematiku bakterija, uzročnika određenih bolesti i metode za njihovu laboratorijsku dijagnostiku.

Kao dio opsežne nauke mikrobiologije, postoje sekcije:

*Poljoprivredna mikrobiologija proučava ulogu i formiranje strukture tla i njegovu plodnost, ulogu bakterija u ishrani biljaka. Razvija metode i načine korištenja bakterija za gnojidbu tla i očuvanje stočne hrane.

*Veterinarska mikrobiologija - proučava mikrobe koji izazivaju bolesti kod domaćih životinja, razvija metode za dijagnostiku, prevenciju i liječenje ovih bolesti.

*Tehnička (industrijska) mikrobiologija – proučava mikroorganizme koji se mogu koristiti u proizvodnim procesima za dobijanje biološki aktivnih supstanci, biomase itd. Mnoga istraživanja se odvijaju na raskrsnici disciplina (npr. molekularna biologija, genetski inženjering, biotehnologija).

*Sanitarna mikrobiologija proučava bakterije koje žive u objektima okoline, autohtone i alohtone, koje mogu uzrokovati zagađenje okoliša i igrati ulogu u epidemiologiji infekcija.

*Mikrobiologija životne sredine proučava ulogu mikroorganizama u prirodnim ekosistemima i lancima ishrane.

*Populaciona mikrobiologija istražuje prirodu međućelijskih kontakata i odnos ćelija u populaciji.

*Svemirska mikrobiologija karakteriše fiziologiju kopnenih mikroorganizama u svemirskim uslovima, proučava uticaj svemira na ljudske simbiotske bakterije, bavi se pitanjima sprečavanja unošenja svemirskih mikroorganizama na Zemlju.

*Medicinska mikrobiologija - proučavanje mikroba koji uzrokuju bolesti kod ljudi. Proučava patogenezu i kliničku sliku bolesti, faktore patogenosti. Razvija metode za prevenciju, dijagnostiku i liječenje zaraznih bolesti ljudi.

Tokom postojanja mikrobiologije formirane su opšte, tehničke, poljoprivredne, veterinarske, medicinske i sanitarne grane.

Opći proučava najopćenitije obrasce svojstvene svakoj grupi navedenih mikroorganizama: strukturu, metabolizam, genetiku, ekologiju itd.

Tehničko odeljenje se bavi razvojem biotehnologije za sintezu biološki aktivnih supstanci od strane mikroorganizama: proteina, nukleinskih kiselina, antibiotika, alkohola, enzima, kao i retkih neorganskih jedinjenja.

Poljoprivreda proučava ulogu mikroorganizama u cirkulaciji supstanci, koristi ih za sintezu đubriva, suzbijanje štetočina.

Veterinarske studije životinjskih patogena, dijagnostičke metode, specifična profilaksa i etiotropno liječenje usmjereno na uništavanje infektivnog agensa u tijelu bolesne životinje.

Medicinska mikrobiologija proučava patogene (patogene) i uslovno patogene mikroorganizme za ljude, a razvija i metode za mikrobiološku dijagnostiku, specifičnu prevenciju i etiotropno liječenje zaraznih bolesti uzrokovanih njima.

Sanitarna mikrobiologija proučava sanitarno i mikrobiološko stanje objekata životne sredine, hrane i pića, te razvija sanitarne i mikrobiološke standarde i metode za indikaciju patogenih mikroorganizama u različitim predmetima i proizvodima.

Mikrobiologija je nauka čiji su predmet mikroskopska bića koja se nazivaju mikroorganizmi, njihove biološke karakteristike, sistematika, ekologija, odnosi sa drugim organizmima.

Mikroorganizmi su najstariji oblik organizacije života na Zemlji. Količinski predstavljaju najznačajniji i najraznovrsniji dio organizama koji naseljavaju biosferu.

Mikroorganizmi uključuju:

1) bakterije;

2) virusi;

4) protozoa;

5) mikroalge.

Zajednička karakteristika mikroorganizama su mikroskopske dimenzije; razlikuju se po strukturi, porijeklu, fiziologiji.

Bakterije su jednoćelijski mikroorganizmi biljnog porijekla, bez hlorofila i bez jezgra.

Gljive su jednoćelijski i višećelijski mikroorganizmi biljnog porijekla, lišeni hlorofila, ali imaju karakteristike životinjske ćelije, eukariota.

Virusi su jedinstveni mikroorganizmi koji nemaju ćelijsku strukturnu organizaciju.

Glavni dijelovi mikrobiologije: opći, tehnički, poljoprivredni, veterinarski, medicinski, sanitarni.

Opća mikrobiologija proučava najopćenitije obrasce svojstvene svakoj grupi navedenih mikroorganizama: strukturu, metabolizam, genetiku, ekologiju itd.

Osnovni zadatak tehničke mikrobiologije je razvoj biotehnologije za sintezu biološki aktivnih supstanci od strane mikroorganizama: proteina, enzima, vitamina, alkohola, organskih supstanci, antibiotika itd.

Poljoprivredna mikrobiologija se bavi proučavanjem mikroorganizama koji učestvuju u kruženju supstanci, koriste se za pripremu đubriva, izazivaju bolesti biljaka itd.

Veterinarska mikrobiologija proučava uzročnike bolesti životinja, razvija metode za njihovu biološku dijagnostiku, specifičnu profilaksu i etiotropni tretman u cilju uništavanja patogenih mikroba u tijelu bolesne životinje.

Predmet izučavanja medicinske mikrobiologije su patogeni (patogeni) i oportunistički mikroorganizmi za ljude, kao i razvoj metoda mikrobiološke dijagnostike, specifične prevencije i etiotropnog liječenja zaraznih bolesti uzrokovanih njima.

Grana medicinske mikrobiologije je imunologija, koja proučava specifične mehanizme zaštite ljudskih i životinjskih organizama od patogena.

Predmet proučavanja sanitarne mikrobiologije je sanitarno i mikrobiološko stanje objekata životne sredine i prehrambenih proizvoda, izrada sanitarnih standarda.

2. Sistematika i nomenklatura mikroorganizama

Glavna taksonomska jedinica taksonomije bakterija je vrsta.

Vrsta je evolucijski utvrđen skup jedinki koje imaju jedan genotip, koji se u standardnim uslovima manifestuje sličnim morfološkim, fiziološkim, biohemijskim i drugim osobinama.

Vrsta nije konačna jedinica taksonomije. Unutar vrste razlikuju se varijante mikroorganizama koje se razlikuju po individualnim karakteristikama. Dakle, razlikuju:

1) serovare (po antigenskoj strukturi);

2) hemovari (prema osetljivosti na hemikalije);

3) fagovari (prema osetljivosti na fage);

4) fermentori;

5) bakteriocinovari;

6) bakteriocinogenovari.

Bakteriocini su tvari koje proizvode bakterije koje imaju štetan učinak na druge bakterije. Prema vrsti proizvedenog bakteriocina razlikuju se bakteriocinovari, a prema osjetljivosti bakteriocinogenovari.

Za identifikaciju vrste bakterija potrebno je poznavati sljedeća svojstva:

1) morfološki (oblik i struktura bakterijske ćelije);

2) tinktorijalni (sposobnost bojenja raznim bojama);

3) kulturni (priroda rasta na hranljivoj podlozi);

4) biohemijski (sposobnost korišćenja različitih supstrata);

5) antigenski.

Vrste povezane genetskim odnosom se kombinuju u rodove, rodovi - u porodice, porodice - u redove. Više taksonomske kategorije su klase, divizije, potkraljevstva i kraljevstva.

Prema savremenoj sistematici, patogeni mikroorganizmi pripadaju carstvu prokariota, patogenih protozoa i gljiva - carstvu eukariota, virusi se spajaju u posebno carstvo - Vira.

Svi prokarioti koji imaju jednu vrstu ćelijske organizacije spojeni su u jedan odjel - Bakterije. Međutim, neke od njihovih grupa razlikuju se po strukturnim i fiziološkim karakteristikama. Po ovom osnovu postoje:

1) zapravo bakterije;

2) aktinomicete;

3) spirohete;

4) rikecije;

5) klamidija;

6) mikoplazme.

Trenutno se za taksonomiju mikroorganizama koristi niz taksonomskih sistema.

1. Numerička taksonomija. Prepoznaje ekvivalentnost svih znakova. Da biste ga koristili, potrebno je imati informacije o više desetina funkcija. Pripadnost vrsti utvrđuje se brojem odgovarajućih znakova.

2. Serotaksonomija. Proučava bakterijske antigene koristeći reakcije sa imunološkim serumima. Najčešće se koristi u medicinskoj bakteriologiji. Nedostatak je što bakterije ne sadrže uvijek antigen specifičan za vrstu.

3. Hemotaksonomija. Fizičko-hemijske metode se koriste za proučavanje sastava lipida, aminokiselina mikrobne ćelije i pojedinih njenih komponenti.

4. Genetička sistematika. Zasniva se na sposobnosti bakterija sa homolognom DNK da se transformišu, transduciraju i konjugiraju, na analizi ekstrahromozomskih faktora nasljeđa - plazmida, transpozona, faga.

Ukupnost osnovnih bioloških svojstava bakterija može se utvrditi samo u čistoj kulturi - to su bakterije iste vrste uzgojene na hranljivom mediju.

3. Hranljivi mediji i metode za izolaciju čistih kultura

Za uzgoj bakterija koriste se hranjive podloge na koje se postavljaju brojni zahtjevi.

1. Ishrana. Bakterije moraju sadržavati sve potrebne hranjive tvari.

2. Izotonični. Bakterije moraju sadržavati skup soli za održavanje osmotskog tlaka, određene koncentracije natrijevog klorida.

3. Optimalni pH (kiselost) medijuma. Kiselost okoline osigurava funkcionisanje bakterijskih enzima; za većinu bakterija je 7,2–7,6.

4. Optimalni elektronski potencijal, koji pokazuje sadržaj rastvorenog kiseonika u medijumu. Trebao bi biti visok za aerobe i nizak za anaerobe.

5. Transparentnost (tako da se može vidjeti rast bakterija, posebno za tečne medije).

6. Sterilnost (da nema drugih bakterija).

Klasifikacija medija kulture

1. Po poreklu:

1) prirodni (mleko, želatin, krompir i dr.);

2) veštačke - podloge pripremljene od posebno pripremljenih prirodnih komponenti (pepton, aminopeptid, ekstrakt kvasca i dr.);

3) sintetički - mediji poznatog sastava, pripremljeni od hemijski čistih neorganskih i organskih jedinjenja (soli, aminokiseline, ugljeni hidrati i dr.).

2. Po sastavu:

1) jednostavni - mesno-peptonski agar, mesno-peptonski bujon, Hottinger agar itd.;

2) složeni - jednostavni su sa dodatkom dodatne hranjive komponente (krv, čokoladni agar): šećerna juha, žučna juha, whey agar, agar od žumanca, Kitt-Tarozzi medij, Wilson-Blair medij itd.

3. Po konzistentnosti:

1) čvrsti (sadrže 3-5% agar-agara);

2) polutečni (0,15-0,7% agar-agar);

3) tečni (ne sadrže agar-agar).

4. Po dogovoru:

1) opšte namene - za uzgoj većine bakterija (meso-pepton agar, mesno-peptonski bujon, krvni agar);

2) posebne namjene:

a) elektivni - podloge na kojima rastu bakterije samo jedne vrste (roda), a suzbijaju se rodovi drugih (alkalna juha, 1% peptonska voda, agar od žumanca, kazein-ugljen agar itd.);

b) diferencijalno dijagnostičke - podloge na kojima se rast nekih vrsta bakterija na ovaj ili onaj način razlikuje od rasta drugih vrsta, češće biohemijski (Endo, Levin, Gis, Ploskirev i dr.);

c) okruženja za obogaćivanje - sredine u kojima dolazi do razmnožavanja i nagomilavanja patogenih bakterija bilo koje vrste ili vrste, odnosno obogaćivanje materijala koji se proučava (selenitni bujon).

Da bi se dobila čista kultura, potrebno je savladati metode izolacije čistih kultura.

Metode za izolaciju čistih kultura.

1. Mehaničko odvajanje na površini čvrste hranljive podloge (metoda udarca pečenjem petlje, metoda razblaživanja u agaru, distribucija po površini čvrstog hranljivog medija pomoću lopatice, metoda Drygalsky).

2. Upotreba elektivnih hranljivih podloga.

3. Stvaranje uslova povoljnih za razvoj jedne vrste (roda) bakterija (sredina za obogaćivanje).

Čista kultura se dobiva u obliku kolonija - to je izolirana akumulacija bakterija vidljiva golim okom na čvrstom hranjivom mediju, koji je, u pravilu, potomstvo jedne ćelije.

Uvod

Mikrobiologija(od grčkog micros - mali, bios - život, logos - učenje) - nauka koja proučava strukturu, vitalnu aktivnost i ekologiju mikroorganizama najmanjih oblika života biljnog ili životinjskog porijekla, nevidljivih golim okom.

mikrobiološke studijesvi predstavnici mikrokosmosa (bakterije, gljive, protozoe, virusi). U svojoj srži, mikrobiologija je fundamentalna biološka nauka. Za proučavanje mikroorganizama koristi metode drugih nauka, prvenstveno fizike, biologije, bioorganske hemije, molekularne biologije, genetike, citologije i imunologije. Kao i svaka nauka, mikrobiologija se dijeli na opću i posebnu. Opća mikrobiologija proučava obrasce strukture i vitalne aktivnosti mikroorganizama na svim nivoima. molekularni, ćelijski, populacijski; genetika i njihov odnos sa okolinom. Predmet izučavanja privatne mikrobiologije su pojedinačni predstavnici mikrosvijeta, u zavisnosti od njihovog ispoljavanja i uticaja na životnu sredinu, životinjski svet, uključujući i čoveka. Privatne sekcije mikrobiologije obuhvataju: medicinsku, veterinarsku, poljoprivrednu, tehničku (odjel biotehnologije), pomorsku, svemirsku mikrobiologiju.

Medicinska mikrobiologijaproučava patogene mikroorganizme za ljude: bakterije, viruse, gljivice, protozoe. U zavisnosti od prirode proučavanih patogenih mikroorganizama, medicinska mikrobiologija se deli na bakteriologiju, virologiju, mikologiju i protozoologiju.

Svaka od ovih disciplina bavi se sljedećim pitanjima:

morfologiju i fiziologiju, tj. vrši mikroskopska i druge vrste istraživanja, proučava metabolizam, ishranu, disanje, uslove rasta i razmnožavanja, genetske karakteristike patogenih mikroorganizama;

uloga mikroorganizama u etiologiji i patogenezi zaraznih bolesti;

glavne kliničke manifestacije i prevalencija uzrokovanih bolesti;

specifična dijagnostika, prevencija i liječenje zaraznih bolesti;

ekologija patogenih mikroorganizama.

Medicinska mikrobiologija također uključuje sanitarnu, kliničku i farmaceutsku mikrobiologiju.

Sanitarna mikrobiologijaproučava mikrofloru životne sredine, odnos mikroflore sa telom, uticaj mikroflore i njenih metaboličkih produkata na stanje zdravlja ljudi, razvija mere za sprečavanje štetnog dejstva mikroorganizama na čoveka. Fokus kliničke mikrobiologije. Uloga uslovno patogenih mikroorganizama u nastanku bolesti ljudi, dijagnostici i prevenciji ovih bolesti.

Farmaceutska mikrobiologijaistražuje zarazne bolesti ljekovitog bilja, kvarenje ljekovitog bilja i sirovina pod djelovanjem mikroorganizama, kontaminaciju lijekova u toku pripreme, kao i gotove dozne oblike, metode asepse i antiseptike, dezinfekciju u proizvodnji lijekova, tehnologiju za dobijanje mikrobioloških i imunoloških dijagnostičkih, preventivnih i terapijskih lijekova.

Veterinarska mikrobiologijaproučava ista pitanja kao medicinska mikrobiologija, ali u vezi s mikroorganizmima koji uzrokuju bolesti životinja.

Mikroflora zemljišta, flora, njen uticaj na plodnost, sastav zemljišta, zarazne bolesti biljaka i dr. su fokus poljoprivredne mikrobiologije.

Morska i svemirska mikrobiologijaproučava, odnosno, mikrofloru mora i rezervoara i svemira i drugih planeta.

tehnička mikrobiologija,koji je deo biotehnologije, razvija tehnologiju za dobijanje različitih proizvoda od mikroorganizama za nacionalnu privredu i medicinu (antibiotici, vakcine, enzimi, proteini, vitamini). Osnova moderne biotehnologije je genetski inženjering.

Istorija razvoja mikrobiologije

Mikrobiologija je prešla dug put razvoja, koji broji milenijume. Već u V.VI milenijumu pr. osoba je koristila plodove aktivnosti mikroorganizama, ne znajući za njihovo postojanje. Vinarstvo, pečenje, proizvodnja sira, obrada kože. ništa više od procesa koji se odvijaju uz učešće mikroorganizama. Zatim, u davna vremena, naučnici i mislioci su pretpostavljali da su mnoge bolesti uzrokovane nekim vanjskim nevidljivim uzrocima koji imaju živu prirodu.

Dakle, mikrobiologija je nastala mnogo prije naše ere. U svom razvoju prošao je kroz nekoliko faza, ne toliko vezanih hronološki, koliko zbog velikih dostignuća i otkrića.

HEURISTIČKI PERIOD (IV III vek p.n.e. XVI vek) Povezan više sa logičkim i metodološkim metodama pronalaženja istine, odnosno heuristikom, nego sa bilo kakvim eksperimentima i dokazima. Mislioci ovog perioda (Hipokrat, rimski pisac Varon, Avicena i dr.) izneli su pretpostavke o prirodi zaraznih bolesti, mijazma, malih nevidljivih životinja. Ove ideje su formulisane u koherentnu hipotezu mnogo vekova kasnije u delima italijanskog lekara D. Fracastoroa (1478-1553), koji je izrazio ideju o živoj zarazi (contagium vivum), koja izaziva bolest. Štaviše, svaka bolest je uzrokovana svojom zaraznošću. Radi zaštite od bolesti preporučena im je izolacija bolesnika, karantin, nošenje maski i tretiranje predmeta sirćetom.

MORFOLOŠKI PERIOD (XVII - PRVA POLOVINA XIX st.) Počinje otkrićem mikroorganizama A. Leeuwenhoeka. U ovoj fazi potvrđena je sveprisutna rasprostranjenost mikroorganizama, opisani su oblici stanica, priroda kretanja i staništa mnogih predstavnika mikrosvijeta. Kraj ovog perioda značajan je po tome što su saznanja o mikroorganizmima akumulirana do tog vremena i naučno-metodološki nivo (posebno dostupnost mikroskopske opreme) omogućili naučnicima da reše tri veoma važna (osnovna) problema za sve prirodne nauke: proučavanje prirode procesa fermentacije i propadanja, uzroka zaraznih bolesti, problema spontanog stvaranja mikroorganizama.

Proučavanje prirode procesa fermentacije i propadanja. Termin "fermentacija" (fermentatio) za sve procese koji idu uz oslobađanje plina prvi je upotrijebio holandski alhemičar Ya.B. Helmont (1579-1644). Mnogi naučnici su pokušali da definišu ovaj proces i objasne ga. Ali francuski hemičar A.L. došao je najbliže razumijevanju uloge kvasca u procesu fermentacije. Lavoisier (1743-1794) kada je proučavao kvantitativne hemijske transformacije šećera tokom alkoholne fermentacije, ali nije stigao da završi svoj posao, jer je postao žrtva terora Francuske buržoaske revolucije.

Mnogi naučnici proučavali su proces fermentacije, ali francuski botaničar C. Cañard de Latour (proučavao je sediment tokom alkoholne fermentacije i otkrio živa bića), njemački prirodnjak F. Kützing (u stvaranju octa skrenuli su pažnju na sluzni film na površine, koju su takođe činili živi organizmi) i T. Schwann. Ali njihova istraživanja su oštro kritizirali pristalice teorije o fizičko-hemijskoj prirodi fermentacije. Optuženi su za "neozbiljnost u zaključcima" i nedostatak dokaza. Drugi glavni problem o mikrobnoj prirodi zaraznih bolesti također je riješen tokom morfološkog perioda razvoja mikrobiologije.

Prvi koji su sugerisali da bolesti izazivaju nevidljiva bića bili su drevni grčki lekar Hipokrat (oko 460-377 pne), Avicena (oko 980-1037) i drugi povezani sa otvorenim mikroorganizmima, potrebni su direktni dokazi. A primio ih je ruski doktor epidemiolog D.S. Samoilovich (1744-1805). Tadašnji mikroskopi imali su uvećanje od oko 300 puta i nisu dozvoljavali da se otkrije uzročnik kuge, što, kako je sada poznato, zahtijeva povećanje od 800-1000 puta. Kako bi dokazao da je kuga uzrokovana specifičnim patogenom, on se zarazio iscjedakom bubona osobe oboljele od kuge i razbolio se od kuge.

Srećom, D.S. Samoilović je preživio. Nakon toga, ruski doktori G.N. Minh i O.O. Mochutkovsky, I.I. Mečnikov i dr. Ali prioritet u rješavanju pitanja mikrobne prirode zaraznih bolesti pripada italijanskom prirodoslovcu A. Basiju (1773-1856), koji je prvi put eksperimentalno utvrdio mikrobnu prirodu bolesti svilenih buba, otkrio prijenos bolesti tokom prijenosa mikroskopske gljivice sa bolesne osobe na zdravu. Ali većina istraživača je bila uvjerena da su uzroci svih bolesti kršenje tijeka kemijskih procesa u tijelu. Treći problem o načinu pojave i razmnožavanja mikroorganizama riješen je u sporu sa tada dominantnom teorijom spontanog nastajanja.

Uprkos činjenici da je italijanski naučnik L. Spallanzan sredinom XVIII veka. posmatrano pod mikroskopom podjelu bakterija, nije opovrgnuto mišljenje da one spontano nastaju (nastaju od truleži, prljavštine itd.). To je učinio izuzetni francuski naučnik Louis Pasteur (1822-1895), koji je svojim radom postavio temelje moderne mikrobiologije. U istom periodu počinje razvoj mikrobiologije u Rusiji. Osnivač ruske mikrobiologije je L.N. Tsenkovsky (1822-1887). Predmet njegovih istraživanja su protozoe, alge, gljive. Otkrio je i opisao veliki broj protozoa, proučavao njihovu morfologiju i razvojne cikluse i pokazao da ne postoji oštra granica između svijeta biljaka i životinja. Organizovao je jednu od prvih Pasteurovih stanica u Rusiji i predložio vakcinu protiv antraksa (živa vakcina Tsenkovskog).

FIZIOLOŠKI PERIOD (DRUGA POLOVINA XIX veka)

Brzi razvoj mikrobiologije u XIX veku. doveo je do otkrića mnogih mikroorganizama: bakterija kvržica, nitrificirajućih bakterija, uzročnika mnogih zaraznih bolesti (antraks, kuga, tetanus, difterija, kolera, tuberkuloza itd.), virus mozaika duhana, virus slinavke i šapa i dr. Otkriće novih mikroorganizama praćeno je proučavanjem ne samo njihove strukture, već i njihove životne aktivnosti, odnosno zamijenilo je morfološko i sistematsko proučavanje prve polovine 19. stoljeća. došlo je do fiziološkog proučavanja mikroorganizama, zasnovanog na preciznim eksperimentima.

Dakle, druga polovina XIX veka. naziva se fiziološki period u razvoju mikrobiologije. Ovaj period karakterišu izuzetna otkrića u oblasti mikrobiologije, a bez pretjerivanja bi se mogao nazvati u čast briljantnog francuskog naučnika L. Pasteura Pasteura, jer je naučna aktivnost ovog naučnika pokrivala sve glavne probleme vezane za vitalnu aktivnost mikroorganizmi. Više detalja o glavnim naučnim otkrićima L. Pasteura i njihovom značaju za zaštitu zdravlja ljudi i ljudske ekonomske aktivnosti biće razmotreno u § 1.3. Prvi od savremenika L. Pasteura koji je cenio značaj njegovih otkrića bio je engleski hirurg J. Lister (1827-1912), koji je, na osnovu dostignuća L. Pasteura, prvi uveo u medicinsku praksu lečenje svih hirurških instrumenata sa karbonske kiseline, dekontaminacijom operacionih sala i postignuto smanjenje broja umrlih nakon operacija.

Jedan od osnivača medicinske mikrobiologije je Robert Koch (1843-1910), koji je razvio metode za dobijanje čistih kultura bakterija, bojenje bakterija tokom mikroskopije, mikrofotografiju. Poznata je i Kochova trijada koju je formulisao R. Koch, a koja se i danas koristi u utvrđivanju uzročnika bolesti. R. Koch je 1877. izdvojio uzročnika antraksa, 1882. uzročnika tuberkuloze, a 1905. dobio je Nobelovu nagradu za otkriće uzročnika kolere. Tokom fiziološkog perioda, naime 1867. godine, M.S. Voronin je opisao bakterije nodula, a skoro 20 godina kasnije G. Gelrigel i G. Wilfart su pokazali svoju sposobnost da fiksiraju dušik. Francuski hemičari T. Schlesing i A. Muntz su potvrdili mikrobiološku prirodu nitrifikacije (1877), a 1882. P. Degerin je ustanovio prirodu denitrifikacije, prirodu anaerobne razgradnje biljnih ostataka.

Ruski naučnik P.A. Kostychev je stvorio teoriju mikrobiološke prirode procesa formiranja tla. Konačno, 1892. godine ruski botaničar D.I. Ivanovski (1864-1920) otkrio je virus mozaika duhana. Godine 1898. nezavisno od D.I. Ivanovsky, isti virus je opisao M. Beijerinck. Tada je otkriven virus slinavke i šapa (F. Leffler, P. Frosch, 1897), žute groznice (W. Reed, 1901) i mnogi drugi virusi. Međutim, virusne čestice postalo je moguće vidjeti tek nakon pronalaska elektronskog mikroskopa, jer one nisu vidljive u svjetlosnim mikroskopima. Do danas, kraljevstvo virusa ima do 1000 patogenih vrsta. Tek nedavno su otkriveni brojni novi virusi D.I. Ivanovsky, uključujući virus koji uzrokuje AIDS.

Nema sumnje da se period otkrivanja novih virusa i bakterija i proučavanja njihove morfologije i fiziologije nastavlja do danas. S.N. Vinogradsky (1856-1953) i holandski mikrobiolog M. Beijerink (1851-1931) uveli su mikroekološki princip proučavanja mikroorganizama. S.N. Vinogradsky je predložio stvaranje specifičnih (elektivnih) uslova koji bi omogućili dominantan razvoj jedne grupe mikroorganizama, 1893. je otkrio anaerobni fiksator dušika, koji je nazvao Clostridiumpasterianum u čast Pasteura;

Mikroekološki princip je također razvio M. Beijerinck i primijenio ga u izolaciji različitih grupa mikroorganizama. 8 godina nakon otkrića S.N. Vinogradsky M. Beijerinck je izdvojio fiksator dušika u aerobnim uvjetima Azotobacterchroococcum, proučavao fiziologiju nodulnih bakterija, procese denitrifikacije i redukcije sulfata itd. Oba ova istraživača su osnivači ekološkog pravca mikrobiologije povezanog sa proučavanjem uloge mikroorganizama u ciklusu supstanci u prirodi. Do kraja XIX veka. planirano je da se mikrobiologija diferencira na više posebnih oblasti: opšta, medicinska, zemljište.

IMUNOLOŠKI PERIOD (POČETAK XX veka) Sa početkom XX veka. počinje novo razdoblje u mikrobiologiji do koje su dovela otkrića 19. stoljeća. Radovi L. Pasteura o vakcinaciji, I.I. Mechnikov o fagocitozi, P. Erlich o teoriji humoralnog imuniteta činili su glavni sadržaj ove faze u razvoju mikrobiologije, s pravom se naziva imunološkom.

I.I. Mečnikova o tome kako je vakcinacija protiv mnogih bolesti postala široko rasprostranjena. I.I. Mečnikov je pokazao da je zaštita organizma od patogenih bakterija složena biološka reakcija, koja se temelji na sposobnosti fagocita (makro i mikrofaga) da hvataju i uništavaju strana tijela koja su ušla u tijelo, uključujući bakterije. Istraživanje I.I. Mechnikov o fagocitozi uvjerljivo je dokazao da, osim humoralnog, postoji i ćelijski imunitet. I.I. Mečnikov i P. Erlih bili su dugi niz godina naučni protivnici, svaki eksperimentalno dokazujući validnost svoje teorije.

Nakon toga se pokazalo da nema kontradikcije između humoralnog i fagocitnog imuniteta, jer ti mehanizmi zajednički štite tijelo. I 1908. I.I. Mečnikov je zajedno sa P. Erlihom dobio Nobelovu nagradu za razvoj teorije imuniteta. Imunološki period karakteriše otkrivanje glavnih reakcija imunog sistema na genetski strane supstance (antigene): stvaranje antitela i fagocitoza, preosetljivost odgođenog tipa (DTH), preosetljivost neposrednog tipa (IHT), tolerancija, imunološka memorija.

Mikrobiologija i imunologija su se posebno brzo razvile 1950-ih i 1960-ih. dvadeseti vijek. Tome su doprinijela najvažnija otkrića iz oblasti molekularne biologije, genetike, bioorganske hemije; pojava novih nauka: genetsko inženjerstvo, molekularna biologija, biotehnologija, informatika; stvaranje novih metoda i korištenje naučne opreme. Imunologija je osnova za razvoj laboratorijskih metoda za dijagnostiku, prevenciju i liječenje infektivnih i mnogih nezaraznih bolesti, kao i razvoj imunobioloških preparata (cjepiva, imunoglobulina, imunomodulatora, alergena, dijagnostičkih preparata). Razvoj i proizvodnju imunobioloških preparata obavlja imunobiotehnologija, samostalna grana imunologije.

Savremena medicinska mikrobiologija i imunologija postigle su veliki uspjeh i igraju veliku ulogu u dijagnostici, prevenciji i liječenju infektivnih i mnogih nezaraznih bolesti povezanih s oštećenjem imunološkog sistema (onkološke, autoimune bolesti, transplantacije organa i tkiva itd.).

Na primjer, hemijska sinteza lizozima (D. Sela, 1971), peptida virusa AIDS-a (R.V. Petrov, V.T. Ivanov, itd.). 3. Dešifriranje strukture imunoglobulina antitijela (D. Edelman, R. Porter, 1959). 4. Razvoj metode za kulture životinjskih i biljnih ćelija i njihovo uzgajanje u industrijskom obimu u cilju dobijanja virusnih antigena. 5. Dobivanje rekombinantnih bakterija i rekombinantnih virusa. 6. Stvaranje hibridoma fuzijom imunih B limfocita koji proizvode antitela i ćelije raka da bi se dobila monoklonska antitela (D. Keller, C. Milstein, 1975). 7. Otkrivanje imunomodulatora imunocitokinina (interleukina, interferona, mijelopeptida i dr.), endogenih prirodnih regulatora imunog sistema i njihove upotrebe u prevenciji i liječenju različitih bolesti. 8. Dobijanje vakcina biotehnološkim metodama i tehnikama genetskog inženjeringa (hepatitis B, malarija, HIV antigeni i drugi antigeni) i biološki aktivnih peptida (interferoni, interleukini, faktori rasta i dr.). 9. Razvoj sintetičkih vakcina na bazi prirodnih ili sintetičkih antigena i njihovih fragmenata. 10. Otkrivanje virusa koji uzrokuju imunodeficijencije. 11. Razvoj fundamentalno novih metoda za dijagnostiku infektivnih i neinfektivnih bolesti (enzimski imunoesej, radioimunoesej, imunobloting, hibridizacija nukleinskih kiselina).

Kreiranje na osnovu ovih metoda test sistema za indikaciju, identifikaciju mikroorganizama, dijagnostiku zaraznih i neinfektivnih bolesti. U drugoj polovini dvadesetog veka. nastavlja se formiranje novih pravaca u mikrobiologiji, iz nje niču nove discipline sa svojim predmetima istraživanja (virologija, mikologija), izdvajaju se pravci koji se razlikuju po ciljevima istraživanja (opća mikrobiologija, tehnička, poljoprivredna, medicinska mikrobiologija, genetika mikroorganizama itd. .). Proučavani su mnogi oblici mikroorganizama, a otprilike sredinom 50-ih godina. prošlog veka, A. Kluiver (1888 1956) i K. Niel (1897 1985) formulisali su teoriju o biohemijskom jedinstvu života

Wassermanova reakcija (RW ili EDS-Express Diagnosis of Syphilis) je zastarjela metoda za dijagnosticiranje sifilisa pomoću serološkog testa. Sada zamijenjen mikroreakcijom precipitacije ( antikardiolipin test, MP, RPR- brzi plazma reagin). Ime je dobio po njemačkom imunologu Augustu Wassermannu<#"justify">Ovo je test aglutinacije koji se koristi za dijagnosticiranje trbušnog tifusa i nekih tifusnih i paratifusnih bolesti.

Predloženo 1896. godine od strane francuskog liječnika F. Vidala (F. Widal, 1862-1929). V. r. zasniva se na sposobnosti antitijela (aglutinina) koja se formiraju u tijelu tokom bolesti i opstaju dugo nakon oporavka, da izazovu aglutinaciju tifusnih mikroorganizama, specifična antitijela (aglutinini) se nalaze u krvi pacijenta od 2. sedmica bolesti.

Za postavljanje Vidalove reakcije, štrcaljkom se uzima krv iz kubitalne vene u količini od 2-3 ml i ostavlja se da se zgruša. Dobijeni ugrušak se odvoji, a serum se isiše u čistu epruvetu i od njega se pripreme 3 reda razblaženja seruma pacijenta od 1:100 do 1:800 i to: 1 ml (20 kapi) fiziološkog rastvora sipa se u sve epruvete; zatim istom pipetom u prvu epruvetu uliti 1 ml seruma razblaženog 1:50, pomešati sa fiziološkim rastvorom, čime se dobija razblaženje 1:100, iz ove epruvete prebaciti 1 ml seruma u sledeću epruvetu, pomiješati sa fiziološkom otopinom, dobiti razrjeđenje od 1:200, također primiti razrjeđenja 1:400 i 1:800 u svakom od tri reda.

Vidzlova reakcija aglutinacije se izvodi u zapremini od 1 ml tečnosti, pa se nakon mešanja tečnosti iz poslednje epruvete uklanja 1 ml. 1 ml fiziološkog rastvora bez seruma se sipa u posebnu kontrolnu epruvetu. Ova kontrola se postavlja radi provjere mogućnosti spontane aglutinacije antigena (diagnosticum) u svakom redu (kontrola antigena). U sve epruvete svakog reda koje odgovaraju natpisima ukapaju se po 2 kapi dijagnostikuma. Stativ se stavlja u termostat na 2 sata na 37°C, a zatim ostavlja na sobnoj temperaturi jedan dan. Reakcija se uzima u obzir u sljedećoj lekciji.

U serumu pacijenata mogu postojati i specifična i grupna antitijela, koja se razlikuju po visini titra. Specifična reakcija aglutinacije obično ide do višeg titra. Reakcija se smatra pozitivnom ako je došlo do aglutinacije barem u prvoj epruveti s razrjeđenjem 1:200. Obično se javlja u velikim razblaženjima. Ako se uoči grupna aglutinacija sa dva ili tri antigena, onda se uzročnikom bolesti smatra mikrob kod kojeg je došlo do aglutinacije u najvećem razrjeđenju seruma.

Ako se aglutinacija dogodi kada se kultura patogena doda u ljudski krvni serum, reakcija se smatra pozitivnom. Za dijagnozu trbušnog tifusa, Vidalova reakcija se postavlja više puta, uzimajući u obzir njene indikacije u dinamici iu vezi s anamnezom<#"justify">Zaključak

Mikrobiologija je tokom svog razvoja ne samo naučila mnogo od srodnih nauka (npr. imunologije, biohemije, biofizike i genetike), već je dala snažan podsticaj njihovom daljem razvoju. Mikrobiologija je proučavanje morfologije, fiziologije, genetike, taksonomije, ekologije i odnosa mikroorganizama s drugim bićima. Budući da su mikroorganizmi veoma raznovrsni, njihovo detaljnije proučavanje vrši se po njegovim posebnim oblastima: virologija, bakteriologija, mikologija, protozoologija itd. niz specijalizovanih oblasti: medicinska, veterinarska, tehnička, svemirska itd.

Medicinska mikrobiologija proučava mikroorganizme koji su patogeni i uslovno patogeni za ljude, njihovu ekologiju i rasprostranjenost, metode za njihovu izolaciju i identifikaciju, kao i pitanja epidemiologije, specifične terapije i prevencije bolesti koje izazivaju.

Proučavanje cjelokupnog kompleksa interakcija unutar ekosistema “mikroorganizam-mikroorganizam”, bilo da se radi o mikrob-komenzalu ili mikrob-patogenu, i dalje ostaje hitan problem medicinske mikrobiologije.

Bibliografija

1. Pokrovski V.I. "Medicinska mikrobiologija, imunologija, virusologija". Udžbenik za studente farme. Univerziteti, 2002.

Borisov L.B. "Medicinska mikrobiologija, virusologija i imunologija". Udžbenik za studente medicine. Univerziteti, 1994.

Vorobyov A.A. "Mikrobiologija". Udžbenik za studente medicine. Univerziteti, 1994.

Korotyaev A.I. "Medicinska mikrobiologija, virologija i imunologija", 1998.

Bukrinskaya A.G. Virologija, 1986.

L. B. Borisov. Medicinska mikrobiologija, virologija, imunologija. M.: MIA LLC, 2010. 736 str.

Pozdeev OK Medicinska mikrobiologija. M.: GEOTAR-MED, 2001. 754 str.