Структура актиномицет, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм. Морфология грибов, простейших. Контрольная работа по темам № 1 – 3

Актуальность темы.

Знакомство с миром микробов начинается у студентов с изучения морфологии и тинкториальных признаков основных групп микроорганизмов: бактерий, актиномицетов, грибов, микоплазм, спирохет, риккетсий, хламидий и вирусов, которые играют большую роль в патологии человека. Актиномицеты являются возбудителями актиномикозов – гнойно-воспалительных заболеваний самой разной локализации, в основе которых лежит хроническое гранулематозное воспаление, развивающиеся в ответ на медленное, но перманентное повреждение макрофагов – антигенопредставлящих клеток, участвующих в запуске специфических форм иммунного ответа. Так же не исключается, что, подобно другим возбудителям хронических инфекций (микобактерии, бруцеллы и пр.), трепонема – представитель спирохет, распалагаясь внутри клеток, например, в макрофагах, приводит к супрессии иммунитета и иммунологически опосредованным повреждениям тканей. С человеком связано около десятка видов микоплазм, «мембранных паразитов», возбудителей респираторных и урогенитальных инфекций, которые могут привести к бесплодию, осложнять течение беременности, вызывать внутриутробное инфицирование. Они могут вызывать экстрогенитальную патологию, например, септические артриты, поражают митральные клапаны, аорту и др. и смешанные инфекции с типичными бактериями, хламидиями и вирусами.  

  Хламидии, риккетсии и вирусы являются облигатными паразитами и в инфицированном организме, проникая в ткани, размножаются внутриклеточно. Клетки, подвергаясь инфекционной атаке, подобно организму начинает болеть, причем исходы болезни могут быть разными – гибель, выздоровление, опухолевая или антигенная трасформация, образование поликарионов в результате слияния нескольких клеток. Такие перестройки превращают клетку организма в мишень для иммунных реакций и индуцируют развитие аутоиммунной патологии. 

Таким образом, изучение роли данных микробов в патогенезе воспалительных, аутоиммунных и онкологических заболеваний остается актуальным и облегчит изучение частного раздела микробиологии и дисциплин профессионального цикла на старших курсах.

Учебные цели:

Изучить сравнительную морфологию актиномицет, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм, грибов и простейших.

Для формирования профессиональных компетенцийобучающиеся должны знать:

­ классификацию микроорганизмов;

­ морфологию актиномицет, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм;

­ структурно-морфологические особенности эукариотов;

­ структурно-морфологические особенности простейших;

­ морфологические особенности гифальных и дрожжевых грибов;

­ способы размножения грибов;

­ методы окраски грибов;

­ заболевания, вызываемые грибами.

 

Для формирования профессиональных компетенций студент должен уметь:

ü обращаться с иммерсионной системой микроскопа;

ü готовить препараты из бактериальных культур;

ü идентифицировать бактерий по морфологическим и тинкториальным признакам;

ü идентифицировать гифальных и дрожжевых грибов

 

В результате освоения темы обучающийся должен владеть:

ü методами микроскопических исследований

ü основными методами окраски актиномицетов, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм;

ü основными методами окраски грибов;

ü компетенциями:ОК-1, ОПК-7, ПК-1, ПК-3, ПК-13, ПК-18 и трудовыми функциями А/04.7, А/05.7, А/06.7.

 

3. Вопросы для самоподготовки к освоению данной темы

1) Морфология, ультраструктура и классификация спирохет.

2) Характеристика актиномицетов как переходной группы микроорганизмов от истинных бактерий к грибам.

3) Особенности морфологии и структуры микоплазм. Полиморфизм микоплазм. Патогенные виды.

4) Положение в систематике микроорганизмов риккетсий: морфология, строение и химический состав.

5) Положение в систематике микроорганизмов хламидий: морфология, строение и химический состав.

6) Основные методы окраски актиномицетов, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм.

7) Морфология и структура простейших, их классификация. Патогенные представители.

8) Морфологические особенности гифальных и дрожжевых грибов. Способы размножения грибов. Заболевания, вызываемые грибами.

 

Вопросы для подготовки к контрольной работе по темам № 1 – 3.

1. Медицинская микробиология. Предмет, методы, задачи.

2. Начальный период развития микробиологии (А. Левенгук и др.).

3. Работы Л.Пастера и Р.Коха. Их значение в становлении и развитии микробиологии.

4. Основные принципы систематики бактерий. Таксономические категории. Критерии виде.

5. Морфология бактерий. Основные формы, постоянные и непостоянные структуры бактериальной клетки.

6. Основные характеристики светового микроскопа (разрешающая способность, общее увеличение). Принцип иммерсионного микроскопа.

7. Особенности фазово-контрастной и темнопольной микроскопии.

8. Основные характеристики электронного микроскопа (разрешающая способность, общее увеличение). Особенности люминесцентной микроскопии.

9. Этапы приготовления мазка для иммерсионной микроскопии.

10. Определение подвижности бактерий методами «раздавленной» и «висячей» капли.

11. Различия в структуре грамположительных и грамотрицательных бактерий. Протопласты, сферопласты и L-формы бактерий.

12. Окраска препаратов по методу Грама. Назначение, основная краска, протрава, обесцвечивающий фактор, дополнительная краска, механизм.

13. Окраска препаратов по Циль-Нильсону. Назначение, основная краска, протрава, обесцвечивающий фактор, дополнительная краска, механизм.

14. Окраска препаратов по методу Нейссера. Назначение. Основные этапы. Механизм.

15. Окраска препаратов по методу Бурри-Гинса. Назначение. Основные этапы. Механизм.

16. Окраска препаратов по методу Ожешко. Назначение. Основные этапы. Механизм.

17. Особенности строение актиномицетов. Общие признаки с бактериями и грибами. Патогенные представители.

18. Особенности строения спирохет, их классификация. Общие признаки с бактериями и простейшими. Патогенные представители.

19. Особенности строения риккетсий. Общие признаки с бактериями и вирусами, патогенные представители.

20. Особенности строения хламидий. Общие признаки с бактериями и вирусами, патогенные представители.

21. Морфология и структура микоплазм, патогенные представители.

22. Морфология и структура простейших, их классификация. Патогенные представители.

23. Морфология грибов. Классификация. Патогенные представители.

 

4. Вид занятия: практическое занятие.

5. Продолжительность занятия: 3 часа (180 мин)

6. Оснащение:

6.1. Таблицы, готовые микропрепараты, предметные стекла, покровные стекла, пинцет, бактериологическая петля, спиртовка, спички, карандаш по стеклу, столик для окраски мазков, пипетки объемом 1 – 2 см³, дистиллированная вода, изотонический раствор хлорида натрия, иммерсионное масло, набор красок, культура бактерий, электронно-микроскопические фотографии спирохет, риккетсий, хламидий и микоплазмы.  

6.2. Мультимедийные атласы, ситуационные задачи, таблицы (электронный вариант), видеофильмы.

6.3. Технические средства обучения: световые микроскопы, компьютеры, мультимедийный проектор.

 

7. Содержание занятия.

7.1. Контроль исходного уровня знаний и умений.

Выполнение тестовых заданий, собеседование.

7.2. Разбор с преподавателем узловых вопросов, необходимых для освоения темы занятия.

Структура актиномицет, спирохет, риккетсий, хламидий, микоплазм. Морфология грибов, простейших.

 

Спирохеты

Спирохеты – извитые подвижные бактерии; патогенные спирохеты принадлежат трем родам: Borrelia, Trponema, Leptospira.

Клетка спирохеты имеет цилиндрическую извитую форму, содержит цитоплазму, ограниченную цитоплазматической мембраной, снаружи которой расположена клеточная стенка со слабовыраженным пептидогликановым слоем.

Патогенные спирохеты имеют длину 3 – 20 мкм и толщину 0,1 – 0,5 мкм. Представители отдельных родов различаются по длине и толщине, числу и характеру завитков. Спирохеты грамотрицательны. Боррелии в отличие от трепонем и лептоспир хорошо окрашиваются анилиновыми красителями.

Морфологию трепонем и лептоспир изучают путем микроскопии живых микроорганизмов в препаратах «раздавленная» или «висячая» капля с помощью темнопольного или фазово-контрастного методов, а также в мазках, окрашенных по Ромаговскому-Гимзе или другими специальными методами, например серебрением.

 

Актиномицеты

Актиномицеты относятся к прокариотам, т.е. к организмам, не обладающим оформленным ядром и внутриклеточными мембранными структурами. По классификации Берджи, актиномицеты относятся к бактериям, к порядку Actinomycetales.

Актиномицеты – ветвящиеся бактерии длиной 100 – 600 мкм и толщиной 0,2 – 1,2 мкм. Свое название они получили в связи с возникновением в пораженных тканях друз – гранул из плотно переплетенных нитей в виде лучей, отходящих от центра и заканчивающихся колбовидными утолщениями. Актиномицеты, как грибы, образуют мицелий – нитевидные переплетающиеся клетки (гифы). Они формируют субстратный мицелий, появляющийся в результате врастания мицелия в питательную среду, и воздушный, растущий на поверхности среды. Не имеют капсулы, жгутиков, ворсинок. Ультраструктура актиномицетов принципиально не отличается от бактерий, однако в составе пептидогликана клеточной стенки некоторых актиномицетов обнаружены арабиноза и галактоза, отсутствующие у бактерий. Размножаются спорами, поперечным делением, почкованием.

Подавляющее большинство актиномицетов – это свободноживущие сапрофиты. Многие сапрофиты, средой обитания которых является почва, образуют антибиотики – широко применяющиеся в медицинской практике. Например, стрептомицин, тетрациклин.

Как и другие бактерии, актиномицеты окрашиваются анилиновыми красителями. Обычно они окрашиваются простыми методами или по Граму, являются грамположительными бактериями.

Риккетсии

Риккетсии – мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии размером 0,35 – 1 мкм, облигатные внутриклеточные паразиты. Форма и размер риккетсий могут меняться (кокковидные, палочковидные, нитевидные) в зависимости от условий роста. Спор и капсул не образуют, окрашиваются по методу Здродовского в красный цвет.

 

Хламидии

Хламидии способны вызывать у человека спектр органных поражений. Может повреждать одновременно и наружные, и внутренние половые органы, слизистую дыхательных путей, интиму сосудов и сердце, синовиальную выстилку суставов, зубы, органы зрения и слуха. Хламидиоз – инфекционное заболевание, передающееся половым путём, вызываемое хламидиями (Chlamydia trachomatis), является одним из самых распространённых заболеваний, передающихся половым путем (ЗППП).

Хламидии имеют шаровидную, овоидную или палочковидную формы. Их размеры колеблются в пределах 0,2 – 1,5 мкм. Морфология хламидий зависит от стадии их внутриклеточного цикла развития, который характеризуется превращением небольшого шаровидного элементарного образования в крупное инициальное тельце с бинарным делением. Перед делением частицы хламидий обволакиваются образованием, напоминающим бактериальную капсулу.

Хламидии окрашиваются по методу Романовского-Гимзы, грамотрицательны, хорошо видны в прижизненных препаратах при фазово-контрастной микроскопии.

 

Микоплазмы

Микоплазмы – прокариотные одноклеточные, грамотрицательные микроорганизмы, не имеющие клеточной стенки. Вместо нее они содержат трехслойную липопротеидную цитоплазматическую мембрану. Размеры микоплазм колеблются в пределах 125 – 250 мкм. Они имеют форму круглых, овальных, или нитевидных образований.

Микоплазмы, по всей видимости, являются наиболее простыми самостоятельно воспроизводящимися живыми организмами, объём их генетической информации в 4 раза меньше, чем у Escherichia coli. От вирусов микоплазмы отличаются способностью расти на бесклеточных средах и способностью метаболизировать ряд субстратов. Так, для роста микоплазмам необходимы стеролы, например, холестерин. Описаны разные способы размножения микоплазм: фрагментация, бинарное деление, почкование. При делении полученные клетки не равноценны по размеру, часто одна из них даже нежизнеспособна.

Микоплазмы способны расти на широком диапазоне сред: от простых минеральных, до сложных органических, часть – только в организме хозяина. Продукты обмена микоплазм (перекиси, нуклеазы, гемолизины) оказывают разрушающее воздействие на клетку хозяина.                                   

 

Грибы

Грибы (Fungi, Mycetes) – разнородная группа эукариотических микроорганизмов. Грибы имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами, цитоплазматическую мембрану, которая содержит фосфолипиды и стеролы и мощную клеточную стенку из глюкана, целлюлозы, хитина, белка, липидов и др. Грибы состоят из длинных тонких нитей (гиф), сплетающихся в грибницу, или мицелий. Гифы низших грибов – фикомицетов – не имеют перегородок. У высших грибов – эумицетов – гифы разделены перегородками; их мицелий многоклеточный. Эумицеты представлены аскомицетами и базидиомицетами (совершенные грибы), а также дейтромицетами (несовершенные грибы).

К аскомицетам относятся представители родов Aspergillus, Penicillium и др. представителями аскомицетов являются дрожжи – одноклеточные грибы, утратившие способность к образованию истинного мицелия. Дрожжи имеют овальную форму клеток, диаметр которых 3 – 15 мкм. Они размножаются почкованием, бинарным делением или половым путем с образованием аскоспор. При размножении их клетки располагаются цепочками и вытягиваются в длинные нити – псевдомицелий. Это явление получило название филаментации. Различают несколько типов роста (филаментации), которые учитывают при идентификации дрожжеподобных грибов рода Candida.

Морфологию плесневых и дрожжеподобных грибов изучают в прижизненных препаратах («раздавленная» капля) и мазках, окрашенных метиленовым синим.

 

Простейшие

Простейшие – эукариотические одноклеточные микроорганизмы, составляющие подцарствр Protozoa царства Животные (Animalia). Размеры простейших колеблются в среднем от 5 до 30 мкм. Снаружи клетки простейших окружены мембраной (пелликулой) – аналогом цитоплазматической мембраны клеток животных. Некоторые простейшие имеют опорные фибриллы. Цитоплазма и ядро соответствуют по строению эукариотическим клеткам. Передвигаются простейшие посредсвом жгутиков, ресничек и путем образования псевдоподий. Простейшие могут питаться в результате фагоцитоза или образования особых структур. Многие простейшие при неблагоприятных условиях образуют цисты – покоящиеся стадии, устойчивые к изменению температуры, влажности и др.

Простейшие окрашиваются по Романовскому-Гимзе.

Окраска по Романовскому-Гимзе (метод окраски простейших, бактерий, клеточных структур и тканей различных видов)

Механизм окраски. Краситель состоит из эозина, метиленового синего и азура, растворённых в метаноле или в смеси метанола с глицерином. Окрашивает ацидофильные образования в различные оттенки красного цвета, базофильные - в цвета от пурпурного до синего. Бактерии приобретают фиолетово-красный оттенок, цитоплазма клеток – голубой цвет, ядра – красный. Простейшие: цитоплазма становится голубого цвета, а ядра – красно-фиолетового цвета.

 

7.3. Демонстрация преподавателем методики практических приемов по данной теме.

Преподаватель знакомит обучающихся с планом и методикой проведения практической работы.

 

 

7.4. Самостоятельная работа обучающихся под руководством преподавателя.

Задание 1