Микробиология - наука, изучающая микроорганизмы. Микроорганизмы - организмы, невидимые невооружённым взглядом (микроскопический объект = микроб): вирусы, бактерии, простейшие, грибы
изучение структуры и биологических свойств микробов изучение взаимоотношений микроба с организмом человека (т.е. инфекции), а именно: патогенеза диагностики лечения профилактики
Микроскопический Микробиологический Экспериментальный (биологический) Патологический материал мазок микроскопия Патологический материал чистая культура микроба идентификация Патологический материал лабораторное животное результат (болезнь, гибель)
Иммунологический (иммунобиологический) метод (методы) Серологические реакции Кожно-аллергические пробы: Методы оценки иммунного статуса Выявление антигенов микроорганизмов: Выявление антител в сыворотке больного (сероди-агностика) выявление специ-фической гипер-чувстви-тельности (аллергии) в пат. м-ле (экспресс-диагности-ка) в чистой культуре (серол. иденти-фикация)
описательный период - конец XVII – сер. XIX в. физиологический (пастеровский) период - сер. XIX – начало. ХХ в. иммунологический период - начало – середина ХХ в. современный период - с середины ХХ в.
конец XVII – сер. XIX в. открытие мира микроорганизмов, описание их внешнего вида Антоний Левенгук (1632-1723) – открытие микроорганизмов
сер. XIX – начало. ХХ в. изучение жизнедеятельности микробной клетки, открытие болезнетворных бактерий, начало научной микробиологии Луи Пастер Роберт Кох
открытие патогенных микроорганизмов стафилококк пневмококк клостридии приготовление живых (ослабленных) вакцин куриная холера сибирская язва Бешенство другие открытия микробная природа брожения микробная природа болезней шелковичных червей, вина и пива - невозможность самозарождения микроорганизмов - стерилизация сухим жаром и пастеризация
открытие патогенных микроорганизмов сибиреязвенная палочка холерный вибрион (запятая Коха) туберкулезная палочка ( палочка Коха) разработка основных правил идентификации патогенных микробов как этиологических агентов = триада Генле-Коха : выделить данный микроб от больного получить чистую культуру заразить ею лабораторное животное с последующим развитием у него схожей клинической картины другие открытия плотные питательные среды анилиновые красители иммерсионный объектив микрофотография стерилизация текучим паром
начало – середина ХХ в. открытие иммунитета Илья Ильич Мечников Пауль Эрлих Флеминг, сэр Александер Дмитрий Иосифович Ивановский
основоположник клеточной теории иммунитета, автор учения о фагоцитозе, занимался вопросами профилактики холеры и других инфекционных заболеваний
Предложил гуморальную теорию иммунитета, Основоположник химиотерапии инфекционных болезней, - Разработал препарат 606 (сальварсан) для лечения сифилиса
- обнаружил лизоцим и определил его антибактериальные свойства, – открыл пенициллин
открытие вирусов, сформировал теорию вирусных инфекций
с середины ХХ в. молекулярные методы исследования Анре Львофф Родни Портер и Джеральд Эдельман Бёрнет, сэр Фрэнк Макфарлейн Роберт Галло и Люк Монтанье Стэнли Прузинер
- лауреат Нобелевской премии за открытие генетического контроля синтеза ферментов и вирусных частиц, – открыл провирус.
– открытие химической структуры антител, - лауреаты Нобелевской премии 1972 г. Р. Портер -(1917–1985 ) Д. Эдельман – (1929) английский иммунолог американский биолог
- австралийский иммунолог и вирусолог, – автор клонально-селекционной теории иммунитета, - предложил бактериофаг для типирования шигелл, - впервые изучил возбудителя Ку-лихорадки
- американский врач, - в 1982 г. предположил, что причиной СПИДа является ретровирус HTLV-3, который позднее был назван ВИЧ
- французский вирусолог - в1983 г. – с сотрудниками лаборатории выделили ретровирус (LAV ) из лимфатического узла больного лимфаденопатией, который позднее был назван ВИЧ
– американский вирусолог, - открытие прионов как нового биологического принципа инфицирования, - впервые выделил возбудителя болезни Крейцфельдта-Якоба
Надцарство : Prokaryota Домен: 1.Bacteria = эубактерии 2. архебактерии Бактерии с тонкой клеточной стенкой (грамотрицательные), Бактерии с толстой клеточной стенкой ( грамположительнные ), Бактерии без клеточной стенки (класс Mollicutes – микоплазмы )
Домен: 1.Bacteria = эубактерии Тип (23) - медицинское значение имеют: - Proteobacteria, - Firmicutes, - Actinobacteria, - Chlamidiae, - Spirochaetes, - Bacteroidetes, - Fusobacteria Класс → Род → Вид
Надцарство : Eucaryota Домен: Eucaria Царство: Mycota Animalia ( подцарство Protozoa )
Вид - основной таксон в классификации прокариот = Эволюционно сложившаяся совокупность особей, имеющая единый генотип, проявляющийся сходными фенотипическими признаками. Подвидовые категории: -Варианты (более мелкая таксономическая единица = подразделение внутри вида): * морфовар, * биовар, * ферментовар, * фаговар, * серовар, -Штамм = совокупность микроорганизмов, выделенных из разных источников в одно и то же время или из одного источника в разное время -Клон (потомство одной клетки)
Род Вид Фамилия автора Морфология бактерий Морфология колоний Место обитания в организме Географическое место выявления Клинические признаки
Название бактерий Условное обозначение принадлежности к : роду виду Стафилококк золотистый Staphylococcus aureus Staphylococcus (гроздь винограда, шар) а ureus (золотистый цвет колоний) Кишечная палочка Escherichia coli Escherichia ( Эшерих – ученый, выделивший эту бактерию) с oli (кишка) Брюшнотифозная палочка Salmonella typhy Salmonella ( Сальмон – ученый, выделивший эту бактерию) typhy («туман» - бред) Clostridium tetani Clostridium (веретено) tetani (tetanus = судороги )
Световая микроскопия: Обычная световая Иммерсионная Темнопольная Фазово-контрастная Люминесцентная микроскопия Электронная микроскопия
Используемый микроскоп Биологический микроскоп + иммерсионный объектив Эффект (принцип метода) Иммерсионное масло (между предметным стеклом и объективом) = стекло (по коэффициенту преломления) устраняет потери попадающих в объектив лучей света Применение в микробиологии Наиболее часто используется в бактериологии для микроскопического метода исследования
Используемый микроскоп Биологический микроскоп + темнопольный конденсор Эффект (принцип метода) В объектив попадают лишь преломленные на объекте лучи ( светлый объект на темном фоне ) Применение в микробиологии Используется для микроскопии очень тонких объектов – например, спирохет
Используемый микроскоп Биологический микроскоп + фазово-контрастная приставка Эффект (принцип метода) Изменение фазы световой волны (меняется при прохождении прозрачных объектов) – не воспринимается глазом изменение её амплитуды – воспринимается глазом Применение в микробиологии Используется для изучения прозрачных, неокрашенных, объектов – например, микоплазм
Используемый микроскоп Люминесцентный (флуоресцентный) микроскоп Эффект (принцип метода) Регистрирует фотолюминесценцию объекта Применение в микробиологии Микроскопия мазков, окрашенных флюоресцирующими красками ( аурамин, родамин, корефосфин и др.) Оценка реакции иммунофлюоресценции (РИФ)
Используемый микроскоп Электронный Эффект (принцип метода) Вместо светового пучка используется пучок электронов Применение в микробиологии Изучение вирусов Изучение ультраструктуры микробной клетки
1. На стекло петлей нанести каплю воды, внести в нее культуру и растереть, чтобы получить тонкий и равномерный мазок. Диаметр мазка должен быть равен 1 см. 2. Высушить на воздухе. 3. Зафиксировать: предметное стекло мазком вверх 3 раза провести через пламя горелки. 4. Окрасить.
окраска метиленовым синим окраска водным фуксином Окраска по Бурри Выявление наличия микробов в патологическом материале Изучение: формы бактерий их расположения в мазке
Окраска по Граму (основной метод окраски в бактериологии) определение типа строения клеточной стенки Окраска по Цилю-Нильсену - выявление кислотоустойчивых бактерий ( микобактерий ) Окраска по Ожешко - выявление спор Окраска по Нейссеру выявление включений волютина и идентификация по их наличию коринебактерий Окраска по Бурри-Гинсу выявление капсул
Имеющие определенную форму ( Firmicutes и Gracilicutes ) круглые (кокки) идеальный шар – стафилококки овальные – стрептококки ланцетовидные – пневмококк бобовидные – нейссерии
палочки прямые – большинство изогнутые один изгиб – вибрионы 2-3 изгиба – кампилобактер, хеликобактер ветвящиеся и способные к ветвлению – актиномицеты, микобактерии, коринебактерии - извитые спирохеты – трепонемы, лептоспиры, боррелии
2. Не имеющие определенной формы ( Tenericutes ) микоплазмы
кокки – ~ 1 мкм палочки очень мелкие – коккобактерии ( бруцеллы, франциселлы, бордетеллы, гемофилы ) мелкие и средние – большинство крупные – ветвящиеся и спорообразующие спирохеты – тонкие и длинные микоплазмы – самые разные
кокки беспорядочно, поодиночке – микрококки попарно (диплококки) – пневмококки, нейссерии, энтерококки пакеты, кратные 4 – сарцина цепочки – стрептококки подобно гроздьям винограда – стафилококки
палочки беспорядочно – большинство попарно – клебсиеллы, коринебактерии цепочкой – стрептобациллы
