Шпаргалка по "Микробиологии"

- - 

Вопросы для подготовки к экзаменам по микробиологии

 

1. Микробиология - история развития, задачи и связь с другими  науками. Роль 

     микробов в народном  хозяйстве и патологии животных ( Примеры).

 

     Микробиология – наука о мельчайших, не видимых невооруженным глазом организмах, названных микробами. Изучает закономерности их жизни и развития, а также изменения, вызываемые ими в организме людей, животных, растений и в неживой природе.

     История развития. Задолго до открытия микроорганизмов человечеству были известны некоторые процессы, вызываемые их жизнедеятельностью: брожение виноградного сока, молока, теста и т.д. В отдаленные времена, на заре развития цивилизации, человек, используя их, научился изготовлять виноградное вино, кумыс, кислое молоко и др.продукты.  В эти времена крупнейшие ученые -  Гиппократ (460 – 377 гг до н.э.), Лукреций (95-55 гг до н.э.), Гален (131-211 гг. н.э.)   высказали гипотизу о живой природе возбудителей заразных болезней, хотя доказать этого не могли.  Возникновение микробиологии как науки стало возможным после изобретения микроскопа. Первым кто увидел и описал микроорганизмы был голландский натуралист Левенгук (1632 – 1723), который сконструировал микроскоп, дававший увеличение до 300 раз. С этого момента начинается 1-й период развития микробиологии. Он назывется  - морфологический (конец 17 в. – середина 19 в.). Были записаны и зарисованы формы организмов. 1695 г – книга “Тайны природы, открытые А.Левенгуком”. В России Иван Кулибин в 1730 – микроскоп.

     2 -й период физиологический (середина 19 в и далее). Луи Пастер (1822-1895) (доказал ферментативную природу спиртового, молочнокислого и масляного брожения, доказал причину порчи вина от микробов, обнаружил новый анаэробный тип дыхания, первый предложил использовать питательные среды. Разработал вакцины против сиб.язвы и бешенства, ослабление патогенных микробов - аттенуирование). Кох Р. (1843-1910) и его ученики ввели в практику плотные пит.среды, анилиновые красители и окраску М.,  иммерсионную микроскопию, стерилизацию текучим паром, открыли возб.туберкулеза и холеры - основоположники микробиологии. Триада Коха - найти возб., выделить его, заразить животное.

     Задачи микробиологии.  Разработка и совершенствование методов диагностики, изыскание эффективных биопрепаратов для лечения и профилактики.

     Связь с другими науками. Физика - электронная микроскопия позволила изучить структуру бактериальной клетки.  Химия  -  аналитические методы исследования.  Эпизоотология, клин.диагностика, патанатомия, молек.биология, генетика, фармакология и т.д.

     Роль микр. в народном хозяйстве и патологии животных (примеры). Микроорганизмы используются в различных отраслях промышленности с целью получения пищевых продуктов, спирта, ферментов, аминокислот, витаминов, антибиотиков, кормового белка, инсулина, интерферона. Микробы обуславливают круговорот веществ в природе, используются в сельском хоз. (хлеб, вино, молочно-кислые продукты).  В настоящее время время известно более 100000 микробов из которых много патогенных вызывающих определенное инфекционное заболевание.

 

            

2. Строение микробной клетки  и химический состав.

 

     Структурные компоненты бактериальной клетки – основные и временные.

     Основные – клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана с ее производными, цитоплазма с рибосамами и различными включениями, нуклеоид.

     Временные – капсула, слизистый чехол, жгутики, ворсинки, эндоспоры.

     Клеточная стенка. Функции – защита от повреждающих факторов, определяет форму, учавствует в метаболизме, содержит поверхностные антигены. Основные компоненты клеточной стенки – пептидогликан или муреин. Грамм положит. – составляет от 50 до 90%, толщина кл.ст. до 100 нм, содержит тейхоевые кислоты. У  грамм отр. – 1 – 10%, толщина кл.ст. 14-17 нм, тейхоевые кислоты - отсутствуют.

      L – формы бактерий – это фенотипические модификации или мутанты бактерий, частично или полностью утратившие способность синтезировать пептидогликан клеточной стенки. Т.е. бактерии,  дефектные по клеточной стенки. Выделены и описаны в институте Листера в Англии в 1935 году.

     Протопласты – клетки  полностью лишенные клеточной  стенки.

     Цитоплазматическая мембрана – покрывает цитоплазму м.к.  Состоит из 2-х слоев молекул, учавствует в обмене веществ.

     Цитоплазма – представляет собой дисперсную смесь коллоидов, состоящую из воды, белков, углеводов, липидов, минеральных соединений и др.веществ. Содержит много рибосом – в которых синтезируется белок.

      Нулеоид состоит из клубка двойных нитей ДНК, не отграничен от цитоплазмы. Обнаружены внехромосомные генетические элементы – плазмиды, представленные небольшими кольцевыми молекулами ДНК, способными к автономной репликации.

     Жгутики – образования в виде тонких нитей толщиной 0,02-0,06 мкм и длиной 6-9 мкм, состоят из белковых вещест. Монотрих (1), амфитрихи – с двумя полярно расположенными жгутиками, лофотрихи – по пучку жгутиков на одном конце, перетрихи – жгутики по всей поверхности тела. Имеют антиген – Н.

     Ворсинки – короче жгутиков. Функция – прикрепление к клетке, обеспечение адгезивных свойств.

     Капсула – гомогенная слизистая масса. Образуется за счет ослизнения микробной клетки. Защита  от фагоцитоза и антителш. Фактор вирулентности микробов. На средах не образуется (если не добавить кровь с фагоцитами).

     Спора – пропитаны смолистыми-хитиновыми в-вами. Защита от факторов вн.среды.

     Химический состав. Вода – 75-85%, сухое вещество – 15-25%.

Связанная вода – структурный элемент цитоплазмы и не может быть растворителем. Свободная вода служит дисперсионной средой для коллоидов и растворителем для кристаллических в-в и участником химических реакций.

Бактериальноа кл.состоит из органогенов – азота (8-15% сухого остатка), углерода (45-55%), кислорода ( 30%), водорода (6-8%). В состав клетки входят минеральные вещества (фосфор, натрий, магний и т.д.), микроэлементы (кобальт, бор, марганец и т.д.).  Органическая часть сухого вещества бактерий состоит из белков (50-80% сухого вещества) , нуклеиновых кислот (10-30%), углеводов (12-18%) , липидов (10%) и др.соединений.

 

 

 

3. Характеристика плесеней и дрожжей. Аспергиллез и кандидомикоз.

    Микроскопические грибы: 1) – дрожжи и дрожжеподобные, 2) – плесневые.

    Дрожжи и дрожжеподобные  – одноклеточное строение, нет  мицелия и не образуют хлорофилла,  есть сформированное ядро (эукариоты).  Это крупные сферические или палочковидные клетки размером 3-7 мкм. Размножаются или почкованием или половым путем. Дрожжи – гетерофилы. Имеют важное значение в микробиологической промышленности.

     Плесневые – это  нитчатые микроскопические грибы разных классов, имеют мицелий (пушистый). Рост на средах тоже пушистый. Эти грибы одноклеточные и многоклеточные. Мицелий может быть разделен перегородками. Мукор (головчатая плесень).

     Дейтеромицеты, или несовершенные  грибы – класс высших грибов  с многоклеточным, сильно разветвленным мицелеем. К этому классу относятся грибы родоа аспергилл, пеницилл, фузариум и т.д.

     Аспергиллы или леечная  плесень – на их вершине  формируется расширение в виде  головки, от которой отходят ответвления  – стеригмы – с отшнуровывающимися от них конидиями, которые окрашиваются в разные цвета, располагаются радиально и напоминают струйки воды, выходящей из лейки.

     Аспергиллез – алиментарные  микотоксикозы с/ж, возникающие при скармливании им кормов, пораженных аспергиллами (распространены повсеместно, их выделяют из почвы, воздуха и даже серных источников и дист.воды). Клинические проявления аспергиллезов представлены широким спектром заболеваний от аллергических реакций до микозов. В легких, трахее, воздухоносных мешках, иногда в органах брюшной полости находят фибринозные узелки различной формы и цвета, содержащие гифы мицелия грибов из рода Aspergillus.

Диагностику проводят при микроскопическом исследовании пат.мат., посеве его на простые пит.среды или на среду Сабуро и культивирование при т – 25-28о. Строгие аэробы. Идентификацию проводят по характеру роста колоний, микроскопией вырасшей колонии, а также по ферментативной активности, пигментообразованию, серологическим реакциям (РСК) и с помощью аллергических проб. Лечение – препарат выбора – амфотерицин В. Нистатин, канамицин.

Культивирование. Для культивирования аспергилл используют агары Сабуро и Чапека. Температурный оптимум 20—25 °С, иногда 37 °С; рН 5—6,5.

На агаре Сабуро Asp. fumigatus образует белые пушистые колонии, приобретающие впоследствии зеленую или желтую окраску.

На агаре Чапека вырастают гладкие или звездчатые, зеленые или черные колонии. Конидиеносец одноклеточный гладкий, 300— 500 мкм в длину и 2—3 мкм в ширину. На его верхнем конце веерообразно расположен ряд коротких стеригм, от которых цепочками отшнуровываются споры — конидии (от греч. пыль). Конидии шаровидные, диаметром 2—4 мкм.

Биохимические свойства. В организме птиц и млекопитающих патогенные аспергиллы выделяют протеолитические ферменты и эндотоксин, обладающий гемолитическими и токсическими свойствами.

 Атигенными свойствами обладает эндотоксин, а также корпускулярные (конидиальные и мицеллярные) и растворимые (полисахаридные и белковые) антигены. Против этих антигенов получены иммунные сыворотки.

Устойчивость. Аспергиллы в споровом состоянии весьма устойчивы к физико-химическим факторам. В лабораторных условиях сохраняют свою жизнеспособность и патогснность до 5 лет.

Диагностика. Окончательный диагноз на аспергиллез ставят в лаборатории путем микологического исследования. В лабораторию направляют свежие трупы птиц, кусочки пораженных органов с характерными гранулематозными очагами, яйца; при поражении пчел — соты с больным и погибшим расплодом.

Патологический материл микроскопируют в капле 10 %-ной гидроокиси натрия с целью обнаружения мицелия гриба и высевают на среды Сабуро, Чапека, сусло-агар для изоляции чистой культуры.

Остропротекающий аспергиллез цыплят необходимо отличать от пуллороза, а у взрослых птиц — от микоплазмоза, туберкулеза, гипоавитаминоза А и инфекционного бронхита.

Специфическася терапия и профилактика. Они отсутствуют. Для лечения и предупреждения распространения болезни среди животных, в том числе птиц, используют йодистый калий, йодинол, люголевский раствор, антибиотики нистатин и амфотерицин, а также аэрозоли 1%-ного раствора беренила в течение 3—4 дней при экспозиции 30 мин.

Инкубаторы и яйца обрабатывают аэрозолями гексахлорофина по методике, предложенной ВНИИВС (С. Н. Харченко, 1982).

 

     Кандидамикоз — Candidamycosis— микозная болезнь животных и человека, характеризующаяся поражением слизистых оболочек ЖКТ и других органов с образованием беловатых пленок наподобие творожистых наложений, а также гранулематозных образований во внутренних органах (ротовая полость, молочная железа, кишечник, легкие). Поражается и кожа.

Кандидамикоз вызывается дрожжеподобными грибами из рода Candida, главным образом Candida albicans.

Это  округлые, овоидные, цилиндрические или удлиненные клетки, размножаются – почкованием. Характерный признак – наличие псевдомицелия, представляющего собой цепочки удлиненных клеток.  Род повсеместно распространенных дрожжеподобных грибов. В ЖКТ обычна C.albicans, входящая в состав нормальной микрофлоры. При дисбактериозах способна выступать в качестве оппортунистического патогена. Патология носит локальный характер или развивается генерализованный кожный или слизисто-кожный кандидоз, возможны тяжелые и летальные системные поражения в виде эндокардита, септицемии и менингита.

 

Морфология. В отличие от истинных дрожжей кандиды не образуют аски (сумки). Характерным морфологическим признаком С. albicans является способность образовывать на средах с тканевыми экстрактами хламидоспоры (споры с плотной двойной оболочкой) различных размеров.

Хорошо окрашиваются простыми методами, по Граму, Романовскому — Гимзе.

Культивирование. Кандиды — аэробы, хорошо растут на плотных и жидких средах при рН 6,0—6,5, а также при рН 2,5—3,0. Оптимальная температура 21—27 °С.

На сусле-агаре через 1—5 сут. С. albicans формирует круглые, сметанообразные, плоские и выпуклые, блестящие, иногда матовые, с ровными краями колонии, состоящие из дрожжевидных клеток, крепко вросших в субстрат. На жидкой среде рост глубинный (помутнение, осадок, пленки, пристеночное кольцо).

Предложена сухая селективная среда кандида-агара, на которой сохраняются основные биологические свойства грибов. Колонии выпуклые  часто конусовидные, маслянистые, блестящие, вначале гладкие (S-форма), позже шероховатые (R-форма). Окраска колоний от темно-синей до пурпурной.

На висмут-дрожжевой среде формирует черные колонии, что также отличает его от других грибов..

Биохимические свойства. Кандиды сбраживают глюкозу, лактозу, раффинозу, лакмусовое молоко и левулезу с образованием кислоты и газа.

Гриб продуцирует токсины — кандидатоксин и гликопротсин.

Устойчивость. Грибы хорошо выдерживают высушивание, однократное замораживание. Патогенность. Вирулентные штаммы грибов из рода Candida вызывают инфекцию у индюшат, цыплят, гусят, утят в возрасте до 3 мес, реже у поросят, ягнят, телят, щенков.

В лабораторных условиях вирулентность С. albicans определяют на мышах, кроликах, морских свинках, крысах, куриных эмбрионах 9—10-дневного возраста. Весьма восприимчивы к грибу дикие голуби.Введение в/в, в/брюшинно, в/м обусловливает развитие острого или хронического заболевания.

Диагностика. Микроскопическим исследованием - обнаруживают в большом количестве развитый мицелий, псевдомицелий и бласто-споры. Для подтверждения вирулентности грибов ставят биопробу на кроликах, белых мышах или цыплятах суточного возраста.

В дифференциальном отношении необходимо исключить туберкулез, авитаминозы и незаразные желудочно-кишечные заболевания птиц.

Биопрепараты отсутствуют. Больных животных лечат йодистыми препаратами, антибиотиками (нистатин, микостатин, фунгицидин).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Микрофлора тела животных и  ее физиологическое значение.

     После рождения животный организм вступает в контакт с различными микроорганизмами, которые проникают через дыхательные и пищеварительные пути и заселяют желудочно-кишечный тракт, половые и другие органы. Постоянными обитателями тела животных являются микроорганизмы, одни из которых составляют облигатную микрофлору, другие находятся в организме временно, попадая из почвы, воздуха, с водой и кормом.