Mikrobiologija kao znanost. Predmet i zadaci mikrobiologije.

Prema epidemiološkim indikacijama, živo atenuirano cjepivo protiv tularemije.

Specifičan tretman - nije razvijena.

Mikrobiologija kao znanost. Predmet i zadaci mikrobiologije.

Mikrobiologija(iz grčkog. mikros- mali, bios- život, logotipi- nastava) - znanost o najmanjim živim objektima nevidljivim golim okom - mikroorganizmi, zakonitosti njihova razvoja i promjene koje uzrokuju u okolišu i okolišu.

Pojam "mikroorganizmi" uveo francuski znanstvenik Seddylo krajem 19. stoljeća.

Mikroorganizmi su najstariji oblik organizacije života na Zemlji; pojavili su se mnogo prije pojave biljaka i životinja - prije oko 3-4 milijarde godina. Trenutno predstavljaju po broju najznačajniji i najraznovrsniji dio organizama koji nastanjuju Zemljinu biosferu. 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, t.j. sposoban izazvati zaraznu bolest;

Ø uvjetno patogeni - uzrokuju bolesti pod određenim uvjetima;

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

Ime "mikrobiologija" predložili francuski znanstvenici duclos. Mikrobiologija nastao u biologiji. Zatim se postupno diferencirao u samostalne znanstvene 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 - štetnike biljaka);

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

Ø svemir (proučava mikroorganizme koji nastanjuju svemir);

Ø tehnička mikrobiologija (koristi mikroorganizme za dobivanje raznih proizvoda potrebnih za život čovjeka – cjepiva, dijagnostikuma, enzima itd.).

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

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

Predmet proučavanja medicinske mikrobiologije – patogeni i uvjetno patogeni mikroorganizmi, procesi njihove interakcije s makroorganizmom.

Zadaci medicinske mikrobiologije:

Ø mikrobiološka dijagnostika zaraznih bolesti;

Ø razvoj specifičnih metoda prevencije;

Ø razvoj etiotropnog liječenja zaraznih bolesti.

Kao dio medicinska mikrobiologija istaknuti sljedeće sekcije:

Ø bakteriologija (predmet proučavanja - bakterije);

Ø Virologija (predmet proučavanja su virusi);

Ø mikologija (predmet proučavanja - gljive);

Ø Protozoologija (predmet proučavanja su protozoe);

Ø algologija (predmet proučavanja - mikroskopske alge);

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

Predmet studija sanitarne mikrobiologije usko povezana s medicinskom mikrobiologijom, sanitarno i mikrobiološko stanje objekata okoliša i prehrambenih proizvoda, razvoj sanitarnih i mikrobioloških standarda i metoda za indikaciju patogenih mikroorganizama u različitim objektima okoliša.

Povijesne faze u razvoju mikrobiologije.

Postoji 5 povijesnih razdoblja razvoja i formiranja mikrobiologije kao znanosti.

I. Heurističko razdoblje.

Tijekom mnogih tisućljeća čovječanstvo je uživalo u plodovima vitalne aktivnosti mikroorganizama, nesvjesno njihovog postojanja. Iako se ideja o prisutnosti nevidljivih živih bića u prirodi pojavila među mnogim istraživačima. Hipokrat, Paracelzus(VI st. pr. Kr.) sugerirao je da "mijazme" koje žive u močvarama uzrokuju razne bolesti kod ljudi, ulazeći u tijelo kroz usta. U svom najcjelovitijem obliku, ideja je formulirana Girolamo Fracostoro u djelu “O zarazama, zaraznim bolestima i liječenju” (1546.): infekcija osobe može se dogoditi na tri načina - izravnim kontaktom, neizravno (preko predmeta) i na daljinu, ali uz obvezno sudjelovanje zaraze (“ klice bolesti”). Međutim, to su bile hipoteze za koje nisu imali dokaza.

II. Opisno razdoblje (morfološko)- korice druga polovica XVIII stoljeća i traje do sredinom 19. stoljeća. 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. nizozemski prirodoslovac Anthony Levenguk(1632-1723) dizajnirao je mikroskop s povećanjem od 160-300 puta, kojim je uspio otkriti najmanje "žive životinje" ( Životinje) u kišnici, plaku i drugim materijalima. Oblici mikroorganizama koje je skicirao bili su iznenađujuće istiniti.

U istom razdoblju u 1771. godine izvanredan ruski liječnik Danilo Samojlovič(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 uvjereni pobornik žive prirode uzročnika kuge, a više od 100 godina prije otkrića ovog mikroba pokušao ga je otkriti. U tome ga je spriječila samo nesavršenost tadašnjih mikroskopa. Predložio je mogućnost umjetnog stvaranja imuniteta na zarazni agens i čak je pokušao stvoriti cjepivo protiv kuge. Ove studije prethodile su radu E. Jennera. Radovi D.S. Samoilovich je dao veliki doprinos razvoju mjera za borbu protiv kuge.

NA 1796. Edward Jenner(1749.-1823.) stvorio je i uspješno primijenio cjepivo za prevenciju velikih boginja, uzimajući materijal od mljekarice s kravljim boginjama.

III. Fiziološko razdoblje (Pasteurovski)(druga polovica 19. stoljeća) - "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) - utemeljitelj francuske škole mikrobiologije (kemičar po obrazovanju, talentirani eksperimentator, napravio je niz temeljnih otkrića u mnogim područjima znanosti, uključujući mikrobiologiju), njegova glavna postignuća 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, tada će proklijati, ali ako se sterilna juha stavi u tikvicu koja komunicira sa zrakom kroz spiralnu cijev, tada juha neće proklijati , jer će se bakterije naseliti na zakrivljenim dijelovima cijevi);

Ø stvaranje temelja poslovanja s cjepivima;

Ø razvoj i proizvodnja cjepiva protiv bjesnoće, antraksa kod životinja i kolere kokoši;

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

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

Ø uvođenje anilinskih bojila, imerzijskog sustava, gustih hranjivih podloga u praksu mikrobiologije;

Ø otkrivanje uzročnika tuberkuloze i kolere u ljudi;

Ø formulirao trijadu kriterija po kojima je bilo moguće utvrditi odnos zarazne bolesti s određenim mikroorganizmom ( Henle-Koch trijada- ova načela iznio je Henle prije Kocha, a Koch je formulirao i razvio):

1) mikrob, koji se pretpostavlja da je uzročnik bolesti, treba uvijek biti pronađen samo u ovoj bolesti, a ne izoliran u drugim bolestima i od zdravih ljudi;

2) ovaj mikrob mora biti izoliran u čistoj kulturi;

3) čista kultura ovog mikroba trebala bi izazvati bolest kod pokusne životinje s kliničkom i patoanatomskom slikom karakterističnom za ljudsku bolest.

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

IV. Imunološko razdoblje(kraj XIX - početak XX. stoljeća), povezan je s djelima I.I. Mečnikov i P. Erlich.

I.I. Mečnikov(1845-1916) - jedan od utemeljitelja imunologije, opisao je fenomen fagocitoze (stanična teorija imuniteta).

Paul Erlich(1854-1915) formulirao je teoriju humoralne imunosti, objašnjavajući podrijetlo antitijela i njihovu interakciju s antigenima.

NA 1908. godine I.I. Mechnikov i P. Erlich dobili su Nobelovu nagradu za svoj rad na polju imunologije.

Kraj 19. stoljeća obilježilo je epohalno otkriće kraljevstva virusa.

DI. Ivanovski(1864-1920) - otkrivač virusa. Kao zaposlenik Odjela za botaniku Sveučilišta u St 1892. godine proučavajući mozaičnu bolest duhana, došao je do zaključka da bolest uzrokuje sredstvo za filtriranje, kasnije nazvano virus.

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

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

Domaći penicilin razvio je 40-ih godina prošlog stoljeća lenjingradski mikrobiolog Z.V. Jermoljeva.

V. Moderno razdoblje(započeta sredinom 20. stoljeća) povezuje se sa znanstveno-tehnološkom revolucijom u prirodnim znanostima.

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

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

NA 60-70-ih godina bilo je radova o genetici bakterija, formiranju genetskog inženjeringa.

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

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

Klasifikacija živog svijeta prema Whittakeru.

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

Protista (jednostanični)

Monera (bakterija)

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

Mikroorganizmi ne predstavljaju jednu sustavnu skupinu. To uključuje jednostanične i višestanične organizme biljnog i životinjskog podrijetla, kao i posebnu skupinu prokarestičkih organizama - bakterije i bakteriofage, viruse.

Veličine mikroba.

Skupina mikroorganizama	Veličina mikroorganizama	Znanost koja proučava ovu grupu
		virusologija
bakterije		bakteriologija
cijanobakterija		algologija
mikroskopske alge
mikroskopske životinje		Protozoologija
mikroskopske gljive		mikologija (fungologija)

Povijest mikrobiologije.

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

Uzroci zaraznih bolesti istražuju se još od antičke Grčke.

Hipokrat IV stoljeće pr (tiazma u zraku)

fracastor 5. st. pr (doktrina zaraze)

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

Vivaanimalika - male životinje.

Sredinom 19.st Haeckel pomnije proučavajući strukturu bakterijskih stanica ustanovilo je da se razlikuje od strukture biljnih i životinjskih stanica. Ovu je skupinu nazvao prokarioti (stanice koje nemaju pravu jezgru), a ostale biljke, životinje i gljive koje imaju jezgru u stanici prešle su u skupinu eukariota.

Počinje drugo razdoblje razvoja mikrobiologije – Pasteurovo ili fiziološko.

Pasteurov rad. (1822.-1895.)

Pasteur je razvoj mikrobiologije postavio novim putem. Prema tadašnjim stajalištima, fermentacija se smatrala čisto kemijskim 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 znanosti - 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. Ukazao je na metode suzbijanja širenja zaraznih bolesti – DEZINFEKCIJU.

Uveo u praksu mikrobioloških istraživanja korištenje čvrstih patogenih medija za dobivanje čistih kultura.

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

ruska mikrobiologija.

N. N. Mečnikov(1845-1916)

Nastavio je Pasteurov rad na zaštitnim cijepljenjima i otkrio da se kao odgovor na unošenje oslabljenog patogena u krv u krvi pojavljuje veliki broj posebnih imunoloških tijela, fagocita, itd. potkrijepio 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 nitrogenacije. Otkrio je proces kemosinteze.

Kemosinteza isp. kemijske veze unutar molekula, kao izvor energije za raspoloženje novih molekula.

V. L. Omelonski(1867-1928)

Napisao je prvi udžbenik iz mikrobiologije.

Metode mikrobiološkog istraživanja.

Bakterioskopski Ovo je proučavanje vanjskog oblika mikroorganizama uz pomoć instrumenata za povećanje.

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

opći biološki:

Metode molekularne biologije,

citokemija

genetika

Biofizika

Kemijski sastav i struktura bakterijske stanice.

Površinske stanične strukture i izvanstanične formacije: 1- stanična stijenka; 2-kapsula; 3-sluzni iscjedak; 4-kućište; 5 flagella; 6 resica.

Citoplazmatske stanične strukture: 7-CMP; 8-nukleotid; 9-ribosomi; 10-citoplazma; 11-kromatofore; 12-klorosomi; 13-lamelarni tilakoidi; 16-mezazom; 17-aerozomi (plinske vakuole); 18-lamelarne strukture;

Rezervne tvari: 19 granula polisaharida; 20 granula poli-β-hidroksimaslačne kiseline; 21-granule polifosfata; 22-cijanofikcin granule; 23-karboksisomi (poliedarska tijela); 24-inkluzije sumpora; 25 kapi masti; 26-ugljikovodične granule.

Ultrastruktura bakterijske stanice.

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

Struktura površine je:

• Villi

  stanične stijenke

Unutarnje strukture:

Citoplazmatska membrana (CPM)

Nukleoid

ribosomi

mezozomi

Uključci

funkcije organela.

stanične stijenke- obvezna struktura za prokariote s izuzetkom mikoplazme i L-forme. Stanična stijenka čini 5 do 50% suhe tvari stanice.

Stanična stijenka ima pore i prožeta je mrežom kanala i praznina.

Funkcije

Održavanje stalnog vanjskog oblika bakterija.

Mehanička zaštita kaveza

Daju mogućnost postojanja u hipotonskim otopinama.

Sluzna kapsula (sluzna ovojnica)

Kapsula i sluznica prekrivaju vanjsku stranu stanice. kapsula nazvana sluzava tvorba koja prekriva staničnu stijenku, imajući dobro definirana površinski.

razlikovati:

Mikrokapsula (manje od 0,2 µm)

Mikrokapsula (veća od 0,2 µm)

Prisutnost kapsule ovisi o vrsti mikroorganizama i uvjetima uzgoja.

Postoje kapsularne kolonije:

S-tip (glatka, ujednačena, sjajna)

R-tip (grubo)

Funkcije:

Štiti stanicu od mehaničkih oštećenja

Štiti od isušivanja

Stvara dodatnu osmotsku barijeru

Služi kao prepreka prodiranju virusa

Pruža izvor rezervnih hranjivih tvari

Može se prilagoditi okolini

Pod sluznicom se podrazumijeva amorfna bezstrukturna sluzna tvar koja okružuje staničnu stijenku i lako se od nje odvaja.

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

Funkcije:

Isto kao i kapsula.

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

Flagella

Funkcija

Lokomotiva

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

Funkcije:

Prijenos tvari kroz membrane

Aktivan (protiv gradijenta koncentracije, kojeg provode proteini - enzimi koji troše energiju)

Pasivno (prema gradijentu koncentracije)

Većina enzimskih sustava stanice je lokalizirana

Ima posebna mjesta za pričvršćivanje DNK prekariotske stanice, a upravo rast membrane osigurava odvajanje genoma tijekom stanične diobe.

Nukleoid. Pitanje prisutnosti jezgre u bakterijama je diskutabilno već desetljećima.

Uz pomoć elektronske mikroskopije ultratankih presjeka bakterijskih stanica, naprednih citokemijskih metoda, radiografskih i genetskih studija, dokazano je da bakterije imaju nukleozid je ekvivalent jezgri u eukariotskoj stanici.

Nukleoid:

Nema membranu

Ne sadrži kromosome

Nemojte dijeliti mitozu.

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

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

U molekuli DNA nukleoida kodirane su sve genetske informacije stanice itd. to je vrsta prstenastog kromosoma.

Broj nukleoida u stanici 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 tisuća.

Kromatofore- to su nabori citoplazmatske membrane u obliku kapi koji sadrže redoks enzime. U fotosintetici enzimi provode sintezu tvari zbog energije sunca, u kemosintetici zbog razorenih kemijskih veza molekule.

Tilokoidi također sadrže skup redoks enzima. Imaju ih i fotosintetici i kemosintetici. Očito prototip mitohondrija.

lamelarni

Cjevasti

Funkcije

Oksidacija tvari.

Aerosomi- strukture koje sadrže bilo koji plin.

intracitoplazmatske inkluzije

Tijekom života bakteriološke stanice u njezinoj citoplazmi mogu nastati morfološke formacije koje se mogu otkriti citokemijskim metodama. Ove formacije, nazvane inkluzije, različite su po svojoj kemijskoj prirodi i nisu iste u različitim bakterijama. U nekim slučajevima inkluzije su metabolički produkti bakterijske stanice, au drugima su rezervni hranjivi sastojak.

Kemijski sastav prokariotskih stanica.

Svaka prokariotska stanica sadrži:

2 vrste nukleinskih kiselina (DNK i RNA)

• Ugljikohidrati

  Minerali

Voda

U kvantitativnom smislu, najznačajnija komponenta stanica mikroorganizama, njegova količina je 75-85%. Količina vode ovisi o vrsti mikroorganizama, uvjetima rasta i fiziološkom stanju stanice.

Voda u stanicama se javlja u 3 stanja:

Besplatno

Povezano

Povezan s biopolimerima

Uloga vode. Univerzalno otapalo - potrebno za otapanje mnogih kemijskih otopina i provedbu reakcija srednjeg metabolizma (hidroliza).

Minerali

Hranjive tvari(ugljik (50%), vodik, kisik, dušik (14%), fosfor (1%), sumpor)

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

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

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

Omjer pojedinih kemijskih elemenata može znatno varirati, ovisno o sustavnom položaju mikroorganizama, uvjetima rasta i nizu drugih razloga.

Količina minerala je 2-14% suhe mase stanice, nakon hranjivih tvari.

Uloga minerala:

Oni su aktivatori i inhibitori enzimskih sustava.

Biopolimeri.

Glavni kemijski elementi dio su biopolimera svojstvenih svim živim organizmima:

Nukleinske kiseline

• Ugljikohidrati (polisaharidi)

Karakteristično samo za stanice – prokarioti su biopolimer koji čini osnovu njihove stanične stijenke (prema kemijskom sastavu je glikopeptid ili peptidoglikan).

Nukleinske kiseline.

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

Vjeverice.

U građi i funkciji stanica najvažniji su proteini koji čine 50-75% suhe mase stanice.

To znači da udio proteina mikroorganizama čine enzimi koji igraju značajnu ulogu u očitovanju vitalne aktivnosti prokariota. Biološki aktivni proteini uključuju proteine ​​koji sudjeluju u transportu hranjivih tvari, kao i mnoge toksine.

Neki od proteina su proteini koji obavljaju strukturnu funkciju - proteini CMP-a, stanične stijenke i druge stanične organele.

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 dio je stanične membrane i stanične stijenke.

Ugljikohidrati

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

Morfologija bakterija.

Bakterije se prema izgledu dijele u 3 skupine:

kokoidnog oblika

u obliku štapa

Uvijena (ili spiralna)

Kuglaste bakterije - (koke).

Mogu biti samostalne stanice - monokoki °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 promjer koka je 0,5-1,5 mikrona; kod pneumokoka, npr.

Na temelju položaja stanica u odnosu jedna na drugu, koki se dijele na:

monokoka

diplokoka

streptokoke

• Stafilokoki

Bakterije u obliku šipke (cilindrične)

Razlikuju se po obliku, veličini po dužini i promjeru, po obliku krajeva stanice, kao i po relativnom položaju.

Dimenzije u promjeru 0,5-1 mikrona, duljini 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 granate oblike.

Mikroorganizmi u obliku štapa mogu stvarati spore.

stvaranje spora oblici se nazivaju bacili.

Ne stvaraju spore naziva bakterijama.

U obliku kluba.

Clostrial.

Ovisno o relativnom položaju, dijele se:

Monobacili

Diplobacili

Steptobacili

Spiralne bakterije

Bakterije koje imaju zavoje jednake jednom ili više zavoja spirale.

Ovisno o broju okreta, podijeljeni su u skupine:

Vibrije

Spirole 4-6 okretaja

Spirohete 6-15 zavojnica

Najčešće su to patogeni mikroorganizmi.

Još uvijek postoje rijetke bakterije.

Najčešće su sferične, štapićaste i spiralne bakterije, ali postoje i drugi oblici:

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

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

Tu su i bakterije koje izgledom nalikuju pravilnoj šesterokutnoj zvijezdi.

Grananje je karakteristično za neke skupine prokariota.

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

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

kretanje bakterija.

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

klizeći

plutajući

Skliznuti. Mikroorganizmi se kreću po čvrstoj i polučvrstoj podlozi (tlo, mulj, kamenje). Kao rezultat valovitih kontrakcija koje uzrokuju perifernu promjenu oblika tijela. Nastaje neka sličnost putujućeg vala: izbočina stanične stijenke, koja, krećući se u jednom smjeru, doprinosi kretanju u suprotnom smjeru.

plivanje. Bakterije u obliku štapa su plutajući oblici, kao i većina spirila i neke koke.

Sve te bakterije kreću se uz pomoć posebnih površinskih filamentoznih tvorevina zvanih flagella. Postoji nekoliko vrsta flagella, ovisno o tome kako se nalaze na površini i koliko ih je:

Monotrich

Bipolarni Monotrich ili Amphitrich

Lofotrich

Amphitrih ili Bipolarni Lophotrif

Peretrich

Debljina flagele je 0,01-0,03 mikrona. Duljina varira u istoj stanici ovisno o uvjetima okoline od 3-12 mikrona.

Broj flagela varira u različitim vrstama bakterija, kod nekih peritrihija doseže 100.

Flagele nisu vitalni organi.

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

Brzina kretanja bakterija uz pomoć flagela varira u različitim vrstama. Većina bakterija u sekundi prijeđe udaljenost jednaku duljini njihova tijela. Neke bakterije, pod povoljnim uvjetima, mogu prijeći udaljenosti veće od 50 duljina tijela.

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

taksi vozila može biti hema, foto, aero,

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

Sporovi i stvaranje spora.

Mnoge bakterije mogu formirati strukture koje im pomažu da dugo prežive u nepovoljnim uvjetima i prelaze u aktivno stanje kada dođu u prikladne uvjete za to. Ti se oblici nazivaju endospore ciste.

mikrociste:

Kada se formiraju, stijenka vegetativne stanice se zgusne, što rezultira stvaranjem optički guste, blistave lomi svjetlosti, okružene sluzi, skraćenim štapićima ili sfernim oblicima.

Funkcionalno su slične bakterijskim endosporama:

Otporniji na temperaturne promjene

Sušenje

Drugačiji fizički utjecaji od vegetativne stanice.

endospore:

Endospore se stvaraju u sljedećim bakterijama:

• Desulfotomakulum

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

Spore su mirni stadij bakterija koje stvaraju spore.

Bakterije stvaraju spore kada se stvore uvjeti u okolišu koji izazivaju sporulaciju.

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

Moguće je stvoriti uvjete u kojima se rast i razmnožavanje bakterijskih stanica odvija bez sporulacije tijekom mnogih generacija.

Čimbenici i izazivanje stvaranja spora:

Nedostatak hranjivih tvari u okolišu

Promjena pH vrijednosti

Promjena temperature

Akumulacija iznad određene razine proizvoda staničnog metabolizma.

Načela taksonomije mikroorganizama.

Koncept vrste, soja, klona.

Osnovna taksonomska jedinica je pogled koje treba smatrati specifičnim oblikom postojanja organskog svijeta.

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

Relativno homogene vrste bakterija razvrstavaju se u rodove → obitelji → redove → razrede.

Važan kriterij za definiranje pojma vrste je homogenost jedinki.

Za mikroorganizme nije karakteristična stroga homogenost karaktera, jer se njihova morfološka svojstva mogu mijenjati ovisno o uvjetima 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 nastanka mikroba, odnosno naziv bolesti uzrokovane njime ili prezime autora). Bacillus anthracis.

U mikrobiologiji se ti pojmovi široko koriste naprezanje i klon.

Soj je uži pojam od vrste.

Sojevi se nazivaju različitim mikrobnim kulturama iste vrste, izolirane iz različitih izvora ili iz istog izvora, ali u različito vrijeme.

Sojevi iste vrste mogu biti potpuno identični ili se razlikuju po određenim karakteristikama (npr. otpornost na bilo koji antibiotik, fermentacija nekog šećera i sl.).

Međutim, svojstva različitih sojeva ne nadilaze vrstu.

termin klon označavaju kulturu mikroorganizama dobivenu iz jedne stanice.

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

Koncept statičnih i tekućih mikrobnih kultura.

Kemostat

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 izmjenjuje ni materiju ni energiju s okolinom.

Obrasci rasta i razvoja mikroorganizama.

Promjena i obnova organizma u procesu njegove razmjene s okolinom naziva se razvoj. Razvoj organizma ima 2 posljedice:

Reprodukcija.

Pod, ispod rast znači povećanje veličine organizma ili njegove žive mase.

Pod, ispod rasplod znači povećanje broja organizama.

Stope rasta populacije mikroba:

Apsolutna brzina.

Relativna stopa biomase.

Koncept generacije:

Faze razvoja stacionarne mikrobne kulture.

faza - faza kašnjenja.

Razdoblje od unošenja bakterija do postizanja maksimalne relativne stope rasta. U tom razdoblju bakterije se prilagođavaju novom staništu i stoga se ne razmnožavaju značajno. Do kraja lag faze stanice se često povećavaju u volumenu i, kao njihov broj u ovom trenutku nije velik, tada relativna stopa rasta biomase postaje maksimalna na kraju tog razdoblja, dok se apsolutna tek neznatno povećava. Trajanje lag faze ovisi kako o vanjskim uvjetima tako i o starosti bakterija i njihovoj specifičnosti vrste. U pravilu, što je okoliš cjelovitiji, to je faza kašnjenja kraća. Promjena kemijskog sastava bakterijske stanice izražava se u nakupljanju rezervnih hranjivih tvari i naglom povećanju sadržaja RNA (za 8-12 puta), što ukazuje na intenzivnu sintezu enzima potrebnih za daljnji rast i razvoj stanica.

faza - ubrzanje rasta.

Karakterizira ga konstantna relativna stopa diobe stanica. Tijekom tog razdoblja, broj stanica raste eksponencijalno. 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 okolišne uvjete ta je brzina različita, npr. E. coli se u ovoj fazi dijeli svakih 20 minuta, za neke bakterije u tlu , vrijeme generiranja je 60-150 minuta, a nitrificirajuće bakterije 5-10 sati. Tijekom ove faze, veličina stanica i njihov kemijski sastav ostaju konstantni.

faza - linearni rast.

Ovu fazu karakterizira naglo smanjenje specifične stope rasta, t.j. povećanje vremena generacije. Razlog tome je početni nedostatak hranjivih tvari i višak sadržaja metaboličkih produkata u okolišu, koji u određenoj koncentraciji negativno utječu na rast populacije. Tijekom tog razdoblja, broj bakterija raste linearno, a apsolutna stopa doseže maksimum.

faza - usporavanje rasta.

Tijekom tog razdoblja i dalje raste manjak hranjivih tvari i koncentracija metaboličkih produkata, što utječe na pad apsolutne i relativne stope rasta. Povećanje broja stanica postupno se usporava i približava maksimumu pred kraj faze i prema kraju faze. Tijekom tog razdoblja, karakteristika odumiranja nekih od najmanje prilagođenih stanica.

II, III i IV faze se spajaju u jednu fazu rast.

Faza- stacionarni.

Tijekom ove faze, broj živih stanica u kulturi ostaje približno konstantan, budući da broj novonastalih stanica 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 sposobne kvalitativno obnoviti svoj metabolizam. Za sve bakterije u ovoj fazi karakteristično je korištenje pohranjenih supstanci, propadanje dijela staničnih tvari, biomasa statične kulture u ovoj fazi dostiže maksimum i stoga se naziva prinos ili prinos kulture. količina prinosa ovisi o vrsti mikroorganizama, o prirodi i količini hranjivih tvari, kao i o uvjetima uzgoja. U mikrobnoj proizvodnji, protočne mikrobne kulture održavaju se u stacionarnoj fazi razvoja.

faza - umirući.

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

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

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

6. Metode bojanja mikroba i njihovih pojedinačnih struktura.

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

8. Ultrastruktura bakterija.

9. Sporulacija u bakterijama. Patogeni mikrobi koji tvore 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. Načela suvremene klasifikacije virusa.

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

20. Morfologija, ultrastruktura i kemijski sastav virusa. Funkcije glavnih kemijskih komponenti virusa.

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

22. Virološka dijagnostička metoda. Metode uzgoja virusa.

23. Kulture stanica. Klasifikacija staničnih kultura. Hranjivi medij za stanične kulture. Metode indikacije virusa u staničnoj kulturi.

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

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

26. Bakteriološka metoda za dijagnosticiranje zaraznih bolesti.

27. Hranjive podloge, njihova klasifikacija. Potrebe za hranjivim tvarima.

28. Enzimi bakterija, njihova klasifikacija. Načela oblikovanja hranjivih podloga za proučavanje bakterijskih enzima.

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

30. Principi i metode izolacije čistih kultura aerobnih i anaerobnih bakterija.

31. Mikroflora tla, vode, zraka. Patogene vrste koje opstaju u okolišu i prenose se tlom, vodom, hranom, zrakom.

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

34. Odnosi između mikroorganizama u udrugama. Mikrobi - antagonisti, njihova upotreba u proizvodnji antibiotika i drugih ljekovitih pripravaka.

35. Utjecaj na mikrobe fizičkih, kemijskih i bioloških čimbenika.

36. Sterilizacija i dezinfekcija. Metode sterilizacije hranjivih medija i laboratorijskog staklenog posuđa.

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

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

44. Glavne skupine antimikrobnih kemoterapijskih 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, njezina povezanost s drugim znanostima.

Mikrobiologija je znanost o živim organizmima nevidljivim golim okom (mikroorganizmi): bakterije, arhebakterije, mikroskopske gljive i alge, često se ovaj popis proširuje protozoama i virusima. Područje interesa mikrobiologije uključuje njihovu sistematiku, morfologiju, fiziologiju, biokemiju, evoluciju, ulogu u ekosustavima, kao i mogućnost praktične uporabe.

Predmet proučavanja mikrobiologije su bakterije, plijesni, kvasci, aktinomiceti, rikecije, mikoplazme, virusi. Ali budući da virusi apsolutno ne mogu postojati bez živog organizma, proučava ih nezavisna znanost pod nazivom "virologija".

Svrha medicinske mikrobiologije je proučavati građu i svojstva patogenih mikroba, njihov odnos s ljudskim tijelom u određenim uvjetima prirodnog i društvenog okruženja, unaprijediti metode mikrobiološke dijagnostike, razviti nove, učinkovitije terapijske i profilaktičke lijekove te riješiti tako važan problem kao što je eliminacija i prevencija zaraznih bolesti.

Odjeljci mikrobiologija: bakteriologija, mikologija, virologija itd.

*Opća mikrobiologija - proučava obrasce života svih skupina mikroorganizama, saznaje ulogu i važnost u prirodnom ciklusu.

*Privatna mikrobiologija - proučava sistematiku bakterija, uzročnika određenih bolesti i metode njihove laboratorijske dijagnostike.

Kao dio opsežne znanosti 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 uzrokuju bolesti kod domaćih životinja, razvija metode za dijagnosticiranje, prevenciju i liječenje ovih bolesti.

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

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

*Mikrobiologija okoliša proučava ulogu mikroorganizama u prirodnim ekosustavima i lancima ishrane.

*Populacijska mikrobiologija istražuje prirodu međustaničnih kontakata i odnos stanica u populaciji.

*Svemirska mikrobiologija karakterizira fiziologiju kopnenih mikroorganizama u svemirskim uvjetima, proučava utjecaj svemira na ljudske simbiotske bakterije, bavi se pitanjima sprječavanja unošenja svemirskih mikroorganizama na Zemlju.

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

Tijekom postojanja mikrobiologije formirale su se opće, tehničke, poljoprivredne, veterinarske, medicinske i sanitarne grane.

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

Tehnički odjel se bavi razvojem biotehnologije za sintezu biološki aktivnih tvari mikroorganizmima: proteina, nukleinskih kiselina, antibiotika, alkohola, enzima, kao i rijetkih anorganskih spojeva.

Poljoprivreda proučava ulogu mikroorganizama u kruženju tvari, koristi ih za sintezu gnojiva, suzbijanje štetnika.

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 uvjetno patogene mikroorganizme za čovjeka, a također razvija metode za mikrobiološku dijagnostiku, specifičnu prevenciju i etiotropno liječenje njima uzrokovanih zaraznih bolesti.

Sanitarna mikrobiologija proučava sanitarno i mikrobiološko stanje predmeta iz okoliša, hrane i pića te razvija sanitarne i mikrobiološke standarde i metode za indikaciju patogenih mikroorganizama u raznim predmetima i proizvodima.

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

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

Mikroorganizmi uključuju:

1) bakterije;

2) virusi;

4) protozoa;

5) mikroalge.

Zajedničko obilježje mikroorganizama su mikroskopske dimenzije; razlikuju se po građi, podrijetlu, fiziologiji.

Bakterije su jednostanični mikroorganizmi biljnog podrijetla, bez klorofila i bez jezgre.

Gljive su jednostanični i višestanični mikroorganizmi biljnog podrijetla, lišeni klorofila, ali imaju značajke životinjske stanice, eukariota.

Virusi su jedinstveni mikroorganizmi koji nemaju staničnu strukturnu organizaciju.

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

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

Glavni zadatak tehničke mikrobiologije je razvoj biotehnologije za sintezu biološki aktivnih tvari mikroorganizmima: proteina, enzima, vitamina, alkohola, organskih tvari, antibiotika itd.

Poljoprivredna mikrobiologija bavi se proučavanjem mikroorganizama koji sudjeluju u kruženju tvari, služe za pripremu gnojiva, uzrokuju bolesti biljaka itd.

Veterinarska mikrobiologija proučava uzročnike bolesti životinja, razvija metode za njihovu biološku dijagnozu, specifičnu profilaksu i etiotropno liječenje usmjereno na uništavanje patogenih mikroba u tijelu bolesne životinje.

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

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 okoliša i prehrambenih proizvoda, izrada sanitarnih normi.

2. Sistematika i nomenklatura mikroorganizama

Glavna taksonomska jedinica taksonomije bakterija je vrsta.

Vrsta je evolucijski utvrđen skup jedinki koji ima jedan genotip, koji se u standardnim uvjetima očituje sličnim morfološkim, fiziološkim, biokemijskim i drugim značajkama.

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

1) serovari (po antigenskoj strukturi);

2) kemovari (prema osjetljivosti na kemikalije);

3) fagovari (prema osjetljivosti na fage);

4) fermentori;

5) bakteriocinovari;

6) bakteriocinogenovari.

Bakteriocini su tvari koje proizvode bakterije koje štetno djeluju 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 stanice);

2) tinktorijalni (sposobnost bojenja raznim bojama);

3) kulturni (priroda rasta na hranjivom mediju);

4) biokemijski (sposobnost korištenja različitih supstrata);

5) antigenski.

Vrste povezane genetskim odnosom kombiniraju se u rodove, rodovi - u obitelji, obitelji - u redove. Više taksonomske kategorije su klase, odjeli, potkraljevstva i kraljevstva.

Prema suvremenoj taksonomiji, patogeni mikroorganizmi pripadaju kraljevstvu prokariota, patogenih protozoa i gljiva - u kraljevstvo eukariota, virusi se spajaju u zasebno kraljevstvo - Vira.

Svi prokarioti koji imaju jednu vrstu stanične organizacije spojeni su u jedan odjel - Bakterije. Međutim, neke od njihovih skupina razlikuju se po strukturnim i fiziološkim značajkama. Na osnovu toga postoje:

1) zapravo bakterije;

2) aktinomicete;

3) spirohete;

4) rikecije;

5) klamidija;

6) mikoplazme.

Trenutno se za taksonomiju mikroorganizama koristi niz taksonomskih sustava.

1. Numerička taksonomija. Prepoznaje jednakost svih znakova. Da biste ga koristili, potrebno je imati informacije o mnogim desecima značajki. Pripadnost vrsti utvrđuje se brojem podudarnih znakova.

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

3. Kemotaksonomija. Fizikalno-kemijske metode se koriste za proučavanje sastava lipida, aminokiselina mikrobne stanice i pojedinih njezinih komponenti.

4. Genetska sistematika. Na temelju sposobnosti bakterija s homolognom DNA da se transformiraju, transduciraju i konjugiraju, na analizi ekstrakromosomskih čimbenika nasljeđa - plazmida, transpozona, faga.

Sveukupnost osnovnih bioloških svojstava bakterija može se odrediti samo u čistoj kulturi – to su bakterije iste vrste uzgojene na hranjivom mediju.

3. Hranjivi mediji i metode za izolaciju čistih kultura

Za uzgoj bakterija koriste se hranjivi mediji na koje se postavljaju brojni zahtjevi.

1. Prehrana. 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) medija. Kiselost okoliša osigurava rad bakterijskih enzima; za većinu bakterija je 7,2–7,6.

4. Optimalni elektronski potencijal, koji pokazuje sadržaj otopljenog kisika u mediju. Trebao bi biti visok za aerobe i nizak za anaerobe.

5. Prozirnost (tako da se može vidjeti rast bakterija, posebno za tekuće medije).

6. Sterilnost (da nema drugih bakterija).

Klasifikacija medija kulture

1. Po podrijetlu:

1) prirodni (mlijeko, želatina, krumpir, itd.);

2) umjetni - podloge pripremljene od posebno pripremljenih prirodnih komponenti (pepton, aminopeptid, ekstrakt kvasca itd.);

3) sintetički - medij poznatog sastava, pripremljen od kemijski čistih anorganskih i organskih spojeva (soli, aminokiseline, ugljikohidrati itd.).

2. Po sastavu:

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

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

3. Po dosljednosti:

1) kruti (sadrže 3-5% agar-agara);

2) polutekuća (0,15-0,7% agar-agar);

3) tekući (ne sadrže agar-agar).

4. Po dogovoru:

1) opće namjene - za uzgoj većine bakterija (meso-peptonski 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 žumanjka, agar kazein-ugljen itd.);

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

c) okoliši za obogaćivanje - sredine u kojima dolazi do razmnožavanja i nakupljanja patogenih bakterija bilo koje vrste ili vrste, tj. obogaćivanje materijala koji se proučava (selenit bujon).

Za dobivanje čiste kulture potrebno je ovladati metodama izolacije čistih kultura.

Metode za izolaciju čistih kultura.

1. Mehaničko odvajanje na površini gustog hranjivog medija (metoda udarca pečenjem petlje, metoda razrjeđenja u agaru, raspodjela po površini čvrstog hranjivog medija lopaticom, metoda Drygalskog).

2. Korištenje izbornih hranjivih podloga.

3. Stvaranje uvjeta povoljnih za razvoj jedne vrste (roda) bakterija (okolina za obogaćivanje).

Dobiva se čista kultura u obliku kolonija - to je izolirana nakupina bakterija vidljiva golim okom na čvrstom hranjivom mediju, koji je, u pravilu, potomstvo jedne stanice.

Uvod

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

studije mikrobiologijesvi predstavnici mikrokozmosa (bakterije, gljive, protozoe, virusi). U svojoj srži, mikrobiologija je temeljna biološka znanost. Za proučavanje mikroorganizama koristi se metodama drugih znanosti, prvenstveno fizike, biologije, bioorganske kemije, molekularne biologije, genetike, citologije i imunologije. Kao i svaka znanost, mikrobiologija se dijeli na opću i posebnu. Opća mikrobiologija proučava obrasce građe i vitalne aktivnosti mikroorganizama na svim razinama. molekularni, stanični, populacijski; genetika i njihov odnos s okolinom. Predmet proučavanja privatne mikrobiologije su pojedini predstavnici mikrosvijeta, ovisno o njihovoj manifestaciji i utjecaju na okoliš, životinjski svijet, uključujući i čovjeka. Privatni odjeli mikrobiologije uključuju: medicinsku, veterinarsku, poljoprivrednu, tehničku (odjel biotehnologije), pomorsku, svemirsku mikrobiologiju.

Medicinska mikrobiologijaproučava patogene mikroorganizme za ljude: bakterije, viruse, gljive, protozoe. Ovisno o prirodi proučavanih patogenih mikroorganizama, medicinska mikrobiologija se dijeli na bakteriologiju, virologiju, mikologiju i protozoologiju.

Svaka od ovih disciplina rješava sljedeća pitanja:

morfologiju i fiziologiju, t.j. provodi mikroskopska i druge vrste istraživanja, proučava metabolizam, prehranu, disanje, uvjete 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 okoliša, odnos mikroflore s tijelom, utjecaj mikroflore i njezinih metaboličkih produkata na stanje zdravlja ljudi, razvija mjere koje sprječavaju štetno djelovanje mikroorganizama na čovjeka. Težište kliničke mikrobiologije. Uloga uvjetno patogenih mikroorganizama u nastanku ljudskih bolesti, dijagnostici i prevenciji ovih bolesti.

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

Veterinarska mikrobiologijaproučava iste probleme kao i medicinska mikrobiologija, ali u odnosu na mikroorganizme koji uzrokuju bolesti životinja.

Mikroflora tla, flora, njezin utjecaj na plodnost, sastav tla, 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 dio biotehnologije, razvija tehnologiju za dobivanje raznih proizvoda od mikroorganizama za narodno gospodarstvo i medicinu (antibiotici, cjepiva, enzimi, proteini, vitamini). Temelj suvremene biotehnologije je genetski inženjering.

Povijest razvoja mikrobiologije

Mikrobiologija je prešla dug put razvoja, brojeći mnogo tisućljeća. Već u V.VI tisućljeću 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 sudjelovanje mikroorganizama. Zatim, u davna vremena, znanstvenici i mislioci pretpostavljali su da su mnoge bolesti uzrokovane nekim vanjskim nevidljivim uzrocima koji imaju živu prirodu.

Stoga je mikrobiologija nastala mnogo prije naše ere. U svom razvoju prošla je nekoliko faza, ne toliko kronološki povezanih, koliko zbog velikih dostignuća i otkrića.

HEURISTIČKO RAZDOBLJE (IV III. st. pr. XVI. st.) Više povezano s logičkim i metodološkim metodama pronalaženja istine, odnosno heuristikom, nego s bilo kakvim eksperimentima i dokazima. Mislioci ovog razdoblja (Hipokrat, rimski pisac Varon, Avicena i dr.) iznijeli su pretpostavke o prirodi zaraznih bolesti, mijazma, malih nevidljivih životinja. Te su ideje formulirane u koherentnu hipotezu mnogo stoljeća kasnije u spisima talijanskog liječnika D. Fracastora (1478-1553), koji je izrazio ideju o živoj zarazi (contagium vivum), koja uzrokuje bolest. Štoviše, svaku bolest uzrokuje njezina zaraznost. Radi zaštite od bolesti preporučena im je izolacija bolesnika, karantena, nošenje maski i tretiranje predmeta octom.

MORFOLOŠKO RAZDOBLJE (XVII - PRVA POLOVINA XIX st.) Počinje otkrićem mikroorganizama A. Leeuwenhoeka. U ovoj fazi potvrđena je sveprisutna rasprostranjenost mikroorganizama, opisani su oblici stanica, priroda kretanja, staništa mnogih predstavnika mikrosvijeta. Završetak ovog razdoblja značajan je po tome što su znanje o mikroorganizmima akumulirano u to vrijeme te znanstvena i metodološka razina (posebno dostupnost mikroskopske opreme) omogućili znanstvenicima da riješe tri vrlo važna (osnovna) problema za sve prirodne znanosti: proučavanje prirode procesa fermentacije i propadanja, uzroka zaraznih bolesti, problema spontanog stvaranja mikroorganizama.

Proučavanje prirode procesa fermentacije i propadanja. Izraz "fermentacija" (fermentatio) za sve procese koji idu uz oslobađanje plina prvi je upotrijebio nizozemski alkemičar Ya.B. Helmont (1579-1644). Mnogi znanstvenici pokušali su definirati ovaj proces i objasniti ga. Ali francuski kemičar A.L. najbliže je razumijevanju uloge kvasca u procesu fermentacije. Lavoisier (1743-1794) kada je proučavao kvantitativne kemijske transformacije šećera tijekom alkoholne fermentacije, ali nije stigao dovršiti svoj posao, jer je postao žrtvom terora Francuske buržoaske revolucije.

Mnogi znanstvenici proučavali su proces fermentacije, ali francuski botaničar C. Cañard de Latour (proučavao je sediment tijekom alkoholne fermentacije i otkrio živa bića), njemački prirodoslovci F. Kützing (u stvaranju octa skrenuli su pozornost na sluzni film na površine, koju su također činili živi organizmi) i T. Schwann. No njihovo su istraživanje oštro kritizirali pristaše teorije fizikalno-kemijske prirode fermentacije. Optuženi su za "neozbiljnost u zaključcima" i nedostatak dokaza. Drugi glavni problem o mikrobnoj prirodi zaraznih bolesti također je riješen tijekom morfološkog razdoblja u razvoju mikrobiologije.

Prvi koji su sugerirali da bolesti uzrokuju nevidljiva bića bili su starogrčki liječnik Hipokrat (oko 460.-377. pr. Kr.), Avicena (oko 980.-1037.) i drugi povezani s otvorenim mikroorganizmima, potrebni su izravni dokazi. A primio ih je ruski liječnik epidemiolog D.S. Samoilovič (1744-1805). Tadašnji mikroskopi imali su povećanje od oko 300 puta i nisu dopuštali da se otkrije uzročnik kuge, što, kako je sada poznato, zahtijeva povećanje od 800-1000 puta. Kako bi dokazao da je kuga uzrokovana određenim uzročnikom, zarazio se iscjetkom bubona oboljele osobe i obolio od kuge.

Srećom, D.S. Samoilovich je preživio. Nakon toga, ruski liječnici G.N. Minh i O.O. Mochutkovsky, I.I. Mečnikov i dr. No prioritet u rješavanju pitanja mikrobne prirode zaraznih bolesti pripada talijanskom prirodoslovcu A. Basiju (1773-1856), koji je prvi eksperimentalno utvrdio mikrobiološkost bolesti svilenih buba, otkrio prijenos bolest tijekom prijenosa mikroskopske gljive s bolesne osobe na zdravu. Ali većina istraživača bila je uvjerena da su uzroci svih bolesti kršenja tijeka kemijskih procesa u tijelu. Treći problem o načinu pojave i razmnožavanja mikroorganizama riješen je u sporu s tada dominantnom teorijom spontanog nastajanja.

Unatoč činjenici da je talijanski znanstvenik L. Spallanzan sredinom XVIII.st. promatrao diobu bakterija pod mikroskopom, nije opovrgnuto mišljenje da one spontano nastaju (nastaju zbog truleži, prljavštine i sl.). To je učinio izvanredni francuski znanstvenik Louis Pasteur (1822-1895), koji je svojim radom postavio temelje moderne mikrobiologije. U istom razdoblju započeo je 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, pokazao da ne postoji oštra granica između svijeta biljaka i životinja. Organizirao je jednu od prvih Pasteurovih postaja u Rusiji i predložio cjepivo protiv antraksa (živo cjepivo Tsenkovskog).

FIZIOLOŠKO RAZDOBLJE (DRUGA POLOVINA XIX st.)

Brzi razvoj mikrobiologije u XIX stoljeću. dovela 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 itd. Otkriće novih mikroorganizama bilo je popraćeno proučavanjem ne samo njihove strukture, već i njihove životne aktivnosti, odnosno zamijenilo je morfološko i sustavno proučavanje prve polovice 19. stoljeća. došlo je do fiziološkog proučavanja mikroorganizama, temeljenog na preciznom eksperimentiranju.

Stoga je druga polovica XIX.st. naziva se fiziološko razdoblje u razvoju mikrobiologije. Ovo razdoblje karakteriziraju izvanredna otkrića na području mikrobiologije, a bez pretjerivanja bi se moglo nazvati u čast briljantnog francuskog znanstvenika L. Pasteura Pasteura, jer je znanstveno djelovanje ovog znanstvenika pokrivalo sve glavne probleme vezane uz vitalnu aktivnost mikroorganizmi. Više detalja o glavnim znanstvenim otkrićima L. Pasteura i njihovom značaju za zaštitu zdravlja ljudi i ljudske gospodarske djelatnosti bit će razmotreni u § 1.3. Prvi od L. Pasteurovih suvremenika koji je cijenio značaj njegovih otkrića bio je engleski kirurg J. Lister (1827.-1912.), koji je na temelju postignuća L. Pasteura prvi uveo u medicinsku praksu liječenje svih kirurških instrumenata s karbonske kiseline, dekontaminacije operacijskih sala te postignuto smanjenje broja umrlih nakon operacija.

Jedan od utemeljitelja medicinske mikrobiologije je Robert Koch (1843-1910), koji je razvio metode za dobivanje čistih kultura bakterija, bojenje bakterija tijekom mikroskopije, mikrofotografiju. Poznata je i Kochova trijada koju je formulirao R. Koch, a koja se još uvijek koristi u utvrđivanju uzročnika bolesti. 1877. R. Koch je izolirao uzročnika antraksa, 1882. uzročnika tuberkuloze, a 1905. dobio je Nobelovu nagradu za otkriće uzročnika kolere. Tijekom fiziološkog razdoblja, naime 1867. godine, M.S. Voronin je opisao bakterije nodula, a gotovo 20 godina kasnije G. Gelrigel i G. Wilfarth pokazali su njihovu sposobnost fiksiranja dušika. Francuski kemičari T. Schlesing i A. Muntz potkrijepili su mikrobiološku prirodu nitrifikacije (1877), a 1882. P. Degeren je ustanovio prirodu denitrifikacije, prirodu anaerobne razgradnje biljnih ostataka.

Ruski znanstvenik P.A. Kostychev je stvorio teoriju mikrobiološke prirode procesa stvaranja tla. Konačno, 1892. godine ruski botaničar D.I. Ivanovski (1864-1920) otkrio je virus mozaika duhana. Godine 1898. neovisno o D.I. Ivanovsky, isti virus opisao je 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 izuma elektronskog mikroskopa, budući da nisu vidljive u svjetlosnim mikroskopima. Do danas, kraljevstvo virusa ima do 1000 patogenih vrsta. Tek nedavno je otkriven niz novih virusa D.I. Ivanovsky, uključujući virus koji uzrokuje AIDS.

Nema sumnje da se razdoblje otkrivanja novih virusa i bakterija te proučavanja njihove morfologije i fiziologije nastavlja sve do danas. S N. Vinogradsky (1856-1953) i nizozemski mikrobiolog M. Beijerink (1851-1931) uveli su mikroekološki princip proučavanja mikroorganizama. S N. Vinogradsky je predložio stvaranje specifičnih (elektivnih) uvjeta koji bi omogućili prevladavajući razvoj jedne skupine mikroorganizama, 1893. otkrio je anaerobni fiksator dušika koji je nazvao po Pasteuru Clostridiumpasterianum;

Mikroekološki princip također je razvio M. Beijerinck i primijenio ga u izolaciji različitih skupina mikroorganizama. 8 godina nakon otkrića S.N. Vinogradsky M. Beijerinck izdvojio je dušik fiksator u aerobnim uvjetima Azotobacterchroococcum, proučavao fiziologiju nodulnih bakterija, procese denitrifikacije i redukcije sulfata itd. Oba ova istraživača utemeljitelji su ekološkog smjera mikrobiologije povezanog s proučavanjem uloge mikroorganizama u kruženju tvari u prirodi. Do kraja XIX stoljeća. planira se diferenciranje mikrobiologije na niz posebnih područja: opća, medicinska, tlo.

IMUNOLOŠKO RAZDOBLJE (POČETAK XX. st.) S početkom XX. stoljeća. počinje novo razdoblje u mikrobiologiji do kojega su dovela otkrića 19. stoljeća. Radovi L. Pasteura o cijepljenju, I.I. Mechnikov o fagocitozi, P. Ehrlich o teoriji humoralne imunosti činili su glavni sadržaj ove faze u razvoju mikrobiologije, s pravom nazvanog imunološkom.

I.I. Mechnikov o tome kako je cijepljenje protiv mnogih bolesti postalo široko korišteno. I.I. Mečnikov je pokazao da je obrana tijela 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 na fagocitozi uvjerljivo je dokazao da, osim humoralnog, postoji i stanični imunitet. I.I. Mechnikov i P. Ehrlich bili su dugi niz godina znanstveni protivnici, svaki eksperimentalno dokazujući valjanost svoje teorije.

Kasnije se pokazalo da nema kontradikcije između humoralnog i fagocitnog imuniteta, jer ti mehanizmi zajedno štite tijelo. I 1908. I.I. Mečnikov je zajedno s P. Ehrlichom dobio Nobelovu nagradu za razvoj teorije imuniteta. Imunološko razdoblje karakterizira otkrivanje glavnih reakcija imunološkog sustava na genetski strane tvari (antigene): stvaranje antitijela i fagocitoza, preosjetljivost odgođenog tipa (DTH), preosjetljivost neposrednog tipa (IHT), tolerancija, imunološka memorija.

Mikrobiologija i imunologija posebno su se brzo razvijale 1950-ih i 1960-ih godina. dvadeseto stoljeće. Tome su doprinijela najvažnija otkrića iz područja molekularne biologije, genetike, bioorganske kemije; pojava novih znanosti: genetsko inženjerstvo, molekularna biologija, biotehnologija, informatika; stvaranje novih metoda i korištenje znanstvene opreme. Imunologija je osnova za razvoj laboratorijskih metoda za dijagnostiku, prevenciju i liječenje zaraznih i mnogih nezaraznih bolesti, kao i razvoj imunobioloških pripravaka (cjepiva, imunoglobulina, imunomodulatora, alergena, dijagnostičkih pripravaka). Razvoj i proizvodnju imunobioloških pripravaka provodi imunobiotehnologija, samostalna grana imunologije.

Suvremena medicinska mikrobiologija i imunologija postigle su velike uspjehe i imaju veliku ulogu u dijagnostici, prevenciji i liječenju zaraznih i mnogih nezaraznih bolesti povezanih s oslabljenim imunološkim sustavom (onkološke, autoimune bolesti, transplantacije organa i tkiva itd.).

Na primjer, kemijska sinteza lizozima (D. Sela, 1971), peptida virusa AIDS-a (R.V. Petrov, V.T. Ivanov i drugi). 3. Dešifriranje strukture imunoglobulina protutijela (D. Edelman, R. Porter, 1959.). 4. Razvoj metode za kulture životinjskih i biljnih stanica i njihov uzgoj u industrijskim razmjerima za dobivanje virusnih antigena. 5. Dobivanje rekombinantnih bakterija i rekombinantnih virusa. 6. Stvaranje hibridoma fuzijom imunoloških B limfocita koji proizvode antitijela i stanice raka kako bi se dobila monoklonska protutijela (D. Keller, C. Milstein, 1975.). 7. Otkriće imunomodulatora imunocitokinina (interleukina, interferona, mijelopeptida i dr.), endogenih prirodnih regulatora imunološkog sustava, te njihova primjena u prevenciji i liječenju raznih bolesti. 8. Dobivanje cjepiva 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 sintetskih cjepiva na bazi prirodnih ili sintetskih antigena i njihovih fragmenata. 10. Otkriće virusa koji uzrokuju imunodeficijencije. 11. Razvoj temeljno novih metoda za dijagnosticiranje zaraznih i nezaraznih bolesti (enzimski imunotest, radioimunotest, imunoblotiranje, hibridizacija nukleinskih kiselina).

Izrada na temelju ovih metoda testnih sustava za indikaciju, identifikaciju mikroorganizama, dijagnostiku zaraznih i nezaraznih bolesti. U drugoj polovici dvadesetog stoljeća. nastavlja se formiranje novih smjerova u mikrobiologiji, iz nje niču nove discipline sa svojim objektima 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 do sredine 50-ih godina. prošlog stoljeća, A. Kluiver (1888-1956) i K. Niel (1897-1985) formulirali su teoriju o biokemijskom jedinstvu života

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

Predložio ga je 1896. francuski liječnik F. Vidal (F. Widal, 1862-1929). V. r. temelji se na sposobnosti antitijela (aglutinina) nastalih u tijelu tijekom bolesti i dugotrajnih nakon oporavka, da izazovu aglutinaciju tifusnih mikroorganizama, specifična antitijela (aglutinini) se nalaze u krvi bolesnika od 2. tjedan bolesti.

Za postavljanje Vidalove reakcije, štrcaljkom se uzima krv iz kubitalne vene u količini od 2-3 ml i ostavlja se da se zgruša. Dobiveni ugrušak se odvoji, a serum isiše u čistu epruvetu i od njega se pripremi 3 reda razrjeđenja seruma bolesnika od 1:100 do 1:800 i to: 1 ml (20 kapi) fiziološke otopine ulijeva se u sve epruvete; zatim istom pipetom u prvu epruvetu uliti 1 ml seruma razrijeđenog 1:50, pomiješati s fiziološkom otopinom, čime se dobije razrjeđenje 1:100, prenijeti 1 ml seruma iz ove epruvete u sljedeću 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 provodi se u volumenu od 1 ml tekućine, stoga se nakon miješanja tekućine iz posljednje epruvete ukloni 1 ml. Ulijte 1 ml fiziološke otopine bez seruma u zasebnu 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 stavi u termostat na 2 sata na 37°C i zatim ostavi na sobnoj temperaturi jedan dan. Reakcija se uzima u obzir u sljedećoj lekciji.

U serumu bolesnika mogu postojati i specifična i grupna protutijela, koja se razlikuju po visini titra. Specifična reakcija aglutinacije obično ide u viši titar. Reakcija se smatra pozitivnom ako se aglutinacija dogodi barem u prvoj epruveti s razrjeđenjem 1:200. Obično se javlja u velikim razrjeđenjima. Ako se uoči grupna aglutinacija s dva ili tri antigena, tada se uzročnikom bolesti smatra mikrob s kojim 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 njezine indikacije u dinamici iu vezi s anamnezom<#"justify">Zaključak

Mikrobiologija je tijekom svog razvoja ne samo puno naučila od srodnih znanosti (primjerice, imunologije, biokemije, biofizike i genetike), već je dala snažan poticaj njihovom daljnjem razvoju. Mikrobiologija je proučavanje morfologije, fiziologije, genetike, taksonomije, ekologije i odnosa mikroorganizama s drugim bićima. Budući da su mikroorganizmi vrlo raznoliki, njihovo detaljnije proučavanje provodi se po posebnim područjima: virologija, bakteriologija, mikologija, protozoologija itd. niz specijaliziranih područja: medicinska, veterinarska, tehnička, svemirska itd.

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

Proučavanje cjelokupnog kompleksa interakcija unutar ekosustava "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 učenike farme. Sveučilišta, 2002. (monografija).

Borisov L.B. "Medicinska mikrobiologija, virusologija i imunologija". Udžbenik za studente medicine. Sveučilišta, 1994. (monografija).

Vorobyov A.A. "Mikrobiologija". Udžbenik za studente medicine. Sveučilišta, 1994. (monografija).

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

Bukrinskaya A.G. Virologija, 1986. (monografija).

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

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