Предмет и задачи микробиологии.

Микробиология зачет № 1.

Предмет и задачи микробиологии.

Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа – микроорганизмы, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами.

В зависимости от задач микробиологическая наука разделяется на:

А)общую микробиологию, которая изучает наиболее общие закономерности, структуру, метаболизм, генетику, экологию микроорганизмов;

Б) техническую микробиологию - это разработка биотехнологий в промышленности, изучение процессов биокоррозии и биодеградации на промышленных предприятиях;

В)сельскохозяйственную микробиологию – это изучение процессов паразитирования между растениями и микроорганизмами и сельскохозяйственными животными; ветеринарную микробиологию, которая изучает возбудителей различных заболеваний животных;

Г) санитарную микробиологию. которая изучает санитарно – микробиологическое состояние объектов окружающей среды, пищевых продуктов и т.д.;

Д)медицинскую микробиологию-занимается изучением микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания человека.

Микроорганизмы – это организмы, не видимые невооруженным глазом.

Медицинская микробиология и ее место в современной медицине.

Микробиология — наука, изучающая строение, жизнедеятельность и экологию микроорганизмов — мельчайших форм жизни растительного или животного проис­хождения, не видимых невооруженным глазом. Микробиология изучает всех представителей микромира (бактерии, грибы, про­стейшие, вирусы). По своей сути микробиология является био­логической фундаментальной наукой. Для изучения микроорга­низмов она использует методы других наук, прежде всего фи­зики, биологии, биоорганической химии, молекулярной биоло­гии, генетики, цитологии, иммунологии. Как и всякая наука, микробиология подразделяется на общую и частную. Общая мик­робиология изучает закономерности строения и жизнедеятель­ности микроорганизмов на всех уровнях — молекулярном, кле­точном, популяционном; генетику и взаимоотношения их с ок­ружающей средой. Предметом изучения частной микробиологии являются отдельные представители микромира в зависимости от проявления и влияния их на окружающую среду, живую при­роду, в том числе человека. К частным разделам микробиоло­гии относятся: медицинская, ветеринарная, сельскохозяйствен­ная, техническая (раздел биотехнологии), морская, космическая микробиология.
Многочисленные открытия в области микробиологии, изуче­ние взаимоотношений между макро- и микроорганизмами во второй половине XIX в. способствовали началу бурного разви­тия иммунологии. Вначале иммунология рассматривалась как наука о невосприимчивости организма к инфекционным болез­ням. В настоящее время она стала общемедицинской и общеби­ологической наукой. Доказано, что иммунная система служит для защиты организма не только от микробных агентов, но и от любых генетически чужеродных организму веществ с целью со­хранения постоянства внутренней среды организма, т.е. гомеостаза.
Иммунология является основой для разработки лабораторных методов диагностики, профилактики и лечения инфекционных и многих неинфекционных болезней, а также разработки имму­нобиологических препаратов (вакцин, иммуноглобулинов, иммуномодуляторов, аллергенов, диагностических препаратов). Разра­боткой и производством иммунобиологических препаратов зани­мается иммунобиотехнология — самостоятельный раздел имму­нологии.
Современная медицинская микробиология и иммуно­логия достигли больших успехов и играют огромную роль в ди­агностике, профилактике и лечении инфекционных и многих не инфекционных болезней, связанных с нарушением иммунной системы (онкологические, аутоиммунные болезни, транспланта­ция органов и тканей и др.).

Основные морфологические формы бактерий и методы их изучения. Виды микроскопии.

Основные морфологические формы:

1.Шаровидная форма- кокки. По характеру расположения кокков делятся на: микрококки (отдельное изолированное расположение); диплококки (сцепленное попарно); тетракокки (сцепленные по 4); стрептококки (сцепленные в цепочку); сарцины (сцепленные в пакеты по 8, 12,); стафилококки (сцепленные беспорядочно в виде виноградной грозди).

2.Палочковидные -по характеру расположения делятся на:бактерии или бациллы (отдельно расположенные); диплобактерии или диплобациллы (сцепленные попарно); стрептобактерии (сцепленные в цепочку). +вибрионы.

3. Извитые формы – по характеру и количеству завитков делятся на спириллы и спирохеты, которые в свою очередь делятся лептоспиры, бореллии и трепонемы.

4.Ветвящиеся формы - образуют мицелий – бифидобактерии и актиномицетов

Методы изучения:

1.микроскопический метод.

2.Кульуральный метод(бактериологическое исследование, вирусологическое исследование, микологическое исследование).

3.Биологический

4.Молекулярно-генетический(молекулярно-биологический) метод.

5.Иммунодиагностика (серодиагностика, иммуноиндификация)

6.Аллергический (постановка кожно-аллергических проб)

Микроскопическим методом изучают морфологические и тинкториальные свойства.

Виды микроскопии:

а)электронная- изучение ультраструктуры бактериальной клетки и морфологии вирусов.

б)иммерсионная- изучение морфологических и тинкториальных свойств бактерий.

в)Фазово-контрастная – изучение нативных препаратов

г)Люминисцентная- изучение спонтанной флюоресценции микроорганизмов.

Прокариоты и их особенности.

Из эукариот к миру микроорганизмов относятся простейшие и грибы. Прокариоты – это бактерии.

Основные отличия прокариот от эукариот:

- прокариоты имеют морфологические особенности строения ядерного аппарата: он лишен ядерной мембраны, отсутствует ядрышко. Его эквивалентом является нуклеоид –замкнутая, двунитевая, кольцевидная молекула ДНК, прикрепленная к плазматической мембране.

- клетки прокариот лишены типичного эндоплазматического ретикулюма и аппарата Гольджи;

- рибосомы прокариот относятся к рибосомам 70 S типа;

- бактериальные клетки лишены митохондрий, функцию которых выполняют ЦПМ и ее инвагинации (мезосомы). Они связаны с нуклеоидом и участвуют в делении, спорообразовании и дыхании клетки;

- в клеточной стенке прокариот содержится вещество – пептидогликан – муреин, который отсутствует в клетках эукариот.

Бактерии.Определение. Принципы классификации бактерий: филогенетическая, нумерическая таксономия, геносистематика.

Бактерии – это одноклеточные микроорганизмы относящиеся к царству прокариотов, лишенные оформленного ядра и хлорофилла, способные образовывать ассоциации сходных клеток.

Систематика бактерий – это таксономическое положение бактерий, указывающее на их родство с другими бактериями

Для филогенетической классификации микроорганизмов информативным показателем является генетическое родство. При этом учитывают размер генома, способность обмениваться генетической информацией (путем трансформации или конъюгации), состав нуклеотидних основ (соотношение пар Г-Ц: А-Т), гомологии нуклеиновых кислот, определяемой методом молекулярной гибридизации. Предполагают, что гомология ДНК от 60 до 100% свидетельствует о принадлежности к одному и тому же виду, 40-60% – к разным родам одной семьи.

Нумерическая таксономия признает равноценность всех признаков бактерий. Для ее применения необходимо иметь информацию о многих десятках признаков. Видовая принадлежность исследуемого микроорганизма устанавливается в случае максимального совпадения его признаков с признаками описанными в определителях бактерий. При этом для всех бактерий учитывается частота встречаемости данного признака у данного вида бактерий. Для названия микроорганизмов используется латинская биноминальная номенклатура согласно которой первое слово обозначает род, второе вид.

Механизмы питания бактерий.

Под питанием понимается процесс поступления в клетку питательных веществ и выделение продуктов метаболизма.

Особенности этого процесса:

- бактериальные клетки лишены специальных органов для захвата и переваривания пищи. Поступление питательных веществ у них происходит путем всасывания через всю поверхность.

- бактерии выделяют во внешнюю среду экзоферменты, с помощью которых они и расщепляют сложные вещества до простых.

Различают 2 механизма поступления питательных веществ в клетку:

- активный транспорт осуществляют особые белки-переносчики, он осуществляется при затрате энергии и идет против градиента концентрации;

- пассивный транспорт – это простая и облегченная диффузия.

 

Питательные среды. Требования, предъявляемые к ним.

Бактерии нуждаются в определенных источниках питания и энергии, и все это они получают из искусственных питательных сред.

Требования к питательным средам:

- питательность;

- определенный рН среды;

- изотоничность;

- определенный окислительно-восстановительный потенциал или редокс-потенциал;

- прозрачность;

- стерильность.

Для культивирования бактерий необходимо соблюдать определенный температурный режим. По температурному оптимуму роста выделяют три основные группы микроорганизмов:

- психрофилы- организмы, нормально существующие и размножающиеся при относительно низких температурах (обычно не выше 10 °C).

- мезофиллы- организмы, лучше всего растущие при умеренной температуре, в не слишком горячих, но и не очень холодных условиях, обычно между 20 и 45 °C

- термофилы- организмы, живущие при относительно высоких температурах свыше 45 °C

Стр 18.

Стр. 15.

Стр. 18-20.

Микробиология зачет № 1.

Предмет и задачи микробиологии.

Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа – микроорганизмы, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами.

В зависимости от задач микробиологическая наука разделяется на:

А)общую микробиологию, которая изучает наиболее общие закономерности, структуру, метаболизм, генетику, экологию микроорганизмов;

Б) техническую микробиологию - это разработка биотехнологий в промышленности, изучение процессов биокоррозии и биодеградации на промышленных предприятиях;

В)сельскохозяйственную микробиологию – это изучение процессов паразитирования между растениями и микроорганизмами и сельскохозяйственными животными; ветеринарную микробиологию, которая изучает возбудителей различных заболеваний животных;

Г) санитарную микробиологию. которая изучает санитарно – микробиологическое состояние объектов окружающей среды, пищевых продуктов и т.д.;

Д)медицинскую микробиологию-занимается изучением микроорганизмов, вызывающих инфекционные заболевания человека.

Микроорганизмы – это организмы, не видимые невооруженным глазом.