Шпаргалки по "Микробиологии"

2. Лизогенный. Это умеренные фаги. При проникновении нуклеиновой кислоты в клетку идет интеграция ее в геном клетки, наблюдается длительное сожительство фага с клеткой без ее гибели. Частоту отщепления профага от бактериальной хромосомы можно увеличить, воздействуя на лизогенные бактерии ультрафиолетовыми лучами, ионизирующей радиацией, магнитным полем и химическими мутагенами (индукция лизогенных бактерий).

По признаку специфичности:

1) поливалентные фаги (лизируют культуры одного семейства или рода бактерий);

2) моновалентные (лизируют культуры только одного вида бактерий);

3) типовые (способны вызывать лизис только определенных типов (вариантов) бактериальной культуры внутри вида бактерий).

Получение и практическое применение. Фаги получают путем фильтрации и очистки лизированных ими бульонных культур бактерий. Готовый препарат фага представляет собой прозрачную желтоватую жидкость. В целях повышения стабильности фильтрат фаголизатов таблетируют.

Используются фаги главным  образом для ИДЕНТИФИКАЦИИ И  ВНУТРИВИДОВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ МИКРООРГАНИЗМОВ. Для этого применяют наборы типоспецифических  фагов, лизирующих определенные варианты бактерий. Особую ценность метод фаготипирования  приобретает при эпидемиологическом обследовании очага, где с его  помощью удается выявить источники  и пути передачи инфекции.

Узкоспецифический спектр действия фагов ограничивает широкую возможность  их использования как ЭТИОТРОПНЫХ  ПРЕПАРАТОВ. Для лечения в основном применяют стафилококковый и  стрептококковый бактериофаги и  колибактериофаг. Они представляют собой фильтраты фаголизатов  соответствующих бактерий, их выпускают  в запаянных ампулах или флаконах. Эти препараты назначают при  нагноительных процессах, вызванных  фагочувствительными штаммами стафилококка, стрептококка и кишечной палочки, орошая ими инфицированную рану или обкалывая  очаг воспаления.

В целях ПРОФИЛАКТИКИ фагирование  в настоящее время проводят только в очагах брюшного тифа и дизентерии. Взрослые люди, находившиеся в контакте с больными, принимают указанные  бактериофаги внутрь за 1,5–2 ч до еды  по 1–2 таблетке (в дизентерийном  очаге 2–3 раза с интервалом 3 дня).

 

28)  особенности организации  генетического аппарата у прокариотов,  эукариотов и вирусов

Наследственный  аппарат бактерий представлен одной  хромосомой, которая представляет собой  молекулу ДНК.

количества  молекул мишени, на которую действует  данный антимикробный агент.

 

29) Генотип и фенотип  у микробов. Внехромосомные факторы  наследственности у микробов (эписомы,  плазмиды). Механизмы формирования  лекарственной устойчивости с  помощью плазмид.

НЕГЕНЕТИЧЕСКАЯ: 1) утрата рецепторов к АБ на поверхности Б!!

↓ метаболической активности Þ АБ, действующие на синтез не работают

если микроб расположен внутри # хозяина, то многие АБ не могут на них воздействовать, т.к. не проникают в ## МКÒ

ГЕНЕТИЧЕСКАЯ – проявляется чаще. Обусловлена следующими факторами:

НЕХРОМОСОМНЫЕ – плазмиды (R-плазмида), придающие устойчивость. Чем больше генов в плазмиде, тем более устойчивы Б!!

R-плазмида содержит гены, контролирующие синтез ферментов, которые разрушают антибиотик (пенициллаза или бета–лактамаза). Плазмиды передаются в процессе конъюгации в пределах вида или рода.

ХРОМОСОМНЫЕ – определяются Мт в структуре самой хромосоме. В основном они вызываются транспозонами  и IS–элементами. Если в популяции появляется устойчивый мутант, то он выживает и активно размножается, а остальные гибнут. Þ При лечении не рекомендуется использовать один и тот же АБ, т.к. с устойчивой инфекцией бороться гораздо сложнее.

КОСВЕННАЯ РЕЗИСТИВНОСТЬ – при заражении смешанной инфекцией устойчивые мкÒ будут разрушать АБ, предотвращая его воздействие на чувствительные мкÒ (они будут выжывать).

Эписомы — генетические элементы бактерий, способные функционировать в  клетке независимо от бактериальной  хромосомы. Эписомы представляют собой  молекулы ДНК. Они определяют в бактериях  ряд признаков, важнейшим из которых  является устойчивость к антибиотикам и сульфаниламидным препаратам.

Эписомы (от греч. epi — при, и soma — тело) — генетические элементы, отличающиеся от обычных ядерных и цитоплазматических структур тем, что их наличие в клетке необязательно для осуществления основных жизненно важных функций последней. Эписомы способны существовать в двух взаимно исключающих состояниях: тесно связанном с хромосомой (интегрированном) и свободном, в цитоплазме бактерий (автономном). Биологической активностью обладают эписомы, находящиеся в автономном состоянии. Они могут при этом размножаться и, что особенно важно, передаваться свободным от них бактериям в процессе конъюгации. Этот процесс осуществляется при совместном культивировании бактерий доноров (носителей эписомных элементов) и реципиентов (воспринимающих эти элементы) при контакте поверхностных структур конъюгирующей пары клеток.

  К эписомам относятся. 1. Умеренный  бактериофаг (его генетические  детерминанты),

2. Колициногенные  факторы, детерминирующие синтез колицинов, угнетающих развитие бактерий родственных видов, а также детерминанты синтеза других бактериоцинов (мегасинов, пестицинов, вибриоцинов, туберкулоцинов и других — более 20 видов). 3. Факторы плодовитости бактерий, или обозначаемые символом F (фертильность). 4. Факторы передачи резистентности к нескольким антибиотикам и сульфаниламидам R и RTF. Последние имеют важное эпидемиологическое значение в связи с возможностью передачи детерминант устойчивости к лекарственным веществам от представителей нормальной флоры к патогенным возбудителям в условиях общей среды обитания (например, в кишечнике человека и животных). Факторы эписомной лекарственной устойчивости и факторы фертильности безвредны для клетки-хозяина, тогда как умеренные фаги и колициногенные факторы при переходе из интегрированного в автономное состояние приводят к ее гибели.

Внехромосомные факторы  наследственности: IS-последовательности, транспозоны, плазмиды.

---IS-последовательности – это короткие фрагменты ДНК. Они не несут структурных (кодирующих белок) генов, а содержат только гены, ответственные за транспозицию.

---Транспозоны – это более крупные молекулы ДНК. Помимо генов, ответственных за транспозицию, они содержат и структурный ген. Транспозоны способны перемещаться по хромосоме.

---Плазмиды – дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Плазмиды способны к автономной репликации.

В зависимости  от свойств признаков, которые кодируют плазмиды, различают:

1) R-плазмиды. Обеспечивают лекарственную устойчивость; могут содержать гены, ответственные за синтез ферментов, разрушающих лекарственные вещества, могут менять проницаемость мембран;

2) F-плазмиды. Кодируют пол у бактерий. Мужские клетки (F+) содержат F-плазмиду, женские (F—) – не содержат;

3) Col-плазмиды. Кодируют синтез бактериоцинов;

4) Tox-плазмиды. Кодируют выработку экзотоксинов;

5) плазмиды биодеградации. Кодируют ферменты, с помощью которых бактерии могут утилизировать ксенобиотики.

В зависимости  от локализации в хромосоме или  плазмиде генов, обусловливающих устойчивость, принято различать лек устойчивость хромосомного и плазмидного происхождения. Обмен генетическим материалом у бактерий путем конъюгации и трансдукции способствует быстрому распространению генов устойчивости между штаммами одного вида. Селективный фон, создаваемый рядом постоянно применяемых антибиотиков, может приводить к включению в плазмиду нескольких генов устойчивости к различным химиопрепаратам. Благодаря этому возникают так называемые полирезистентные штаммы бактерий. В плазмидном репликоне может оказаться одновременно и несколько генов, обусловливающих устойчивость к одному антимикробному агенту, но за счет разных механизмов. Гены, с которыми связана устойчивость к определенному антимикробному агенту, могут иметь в одной клетке и хромосомную, и плазмидную локализацию, кодируя различные механизмы устойчивости.

  Лекарственная устойчивость микроорганизмов  нередко носит индуцибельный  характер, т.е. экспрессия генов  устойчивости происходит лишь  после контакта клетки с антимикробным  агентом. Примером этого являются  частые случаи образования инактивирующего  фермента после контакта культуры  бактерий с бета-лактамным антибиотиком.

  Лекарственная устойчивость микроорганизмов  обусловлена следующими основными  механизмами: ферментативной инактивацией  антимикробного агента, ослаблением  его проникновения внутрь клетки  возбудителя, изменением конформации  внутриклеточной мишени для антимикробного  агента, что препятствует его  взаимодействию с мишенью, образованием  повышенного

 

30) Изменчивость микроорганизмов,  диапазон, формы, биологическая сущность

Изменчивость у бактерий:

1. Фенотипическая изменчивость – модификации – не затрагивает генотип. Они не передаются по наследству и с течением времени затухают. Появляются во время действия фактора, или сохраняются после действия фактора (лабильные, краковременные и Стабильные, долговременные).

2. Генотипическая изменчивость затрагивает генотип. В основе ее лежат мутации и рекомбинации.

Мутации – изменение генотипа, сохраняющееся  в ряду поколений и сопровождающееся изменением фенотипа. Особенностями  мутаций у бактерий является относительная  легкость их выявления. Мутации бывают Спонтанные (естественные) и индуцированные.

Рекомбинации  – это обмен генетическим материалом между двумя особями с появлением рекомбинантных особей с измененным генотипом.

Механизмы рекомбинации.

1. Конъюгация – обмен генетической информацией при непосредственном контакте донора и реципиента.

2. Слияние протопластов – обмен генетической информацией при непосредственном контакте участков цитоплазматической мембраны у бактерий, лишенных клеточной стенки.

3. Трансформация – передача генетической информации в виде изолированных фрагментов ДНК при нахождении реципиентной клетки в среде, содержащей ДНК-донора.

4. Трансдукция – это передача генетической информации между бактериальными клетками с помощью умеренных трансдуцирующих фагов. Она бывает специфической и неспецифической.

 

S-форма  (гладкая) является нормальным типом колоний для многих грамотрицательных бактерий, кишечной и других групп; R-форма (шероховатая)―измененный тип колоний. Бактерии ки-шечно-тифозно-дизентерийной группы вирулентны в S-форме колоний, а в R-форме не обладают вирулентными свойствами. Бактерии чумы, туберкулеза, сибирской язвы вирулентны в R-форме, а бру-целлы ― в S-форме.

В условиях культивирования микробов возможен переход от S-формы к R-форме. При  этом кап-сульные бактерии теряют капсулы, лишаются биохимической активности и становятся неполноценными в антигенном отношении, приобретая неспецифические антигены. Подвижные бактерии теряют жгутики.

Переход S-формы в R-форму происходит в  основном через промежуточные О и слизистые М-колоиии. В процессе расщепления культур еще наблюдаются карликовые (D-dwarf), G-колонии (gonidial), появляющиеся как дочерние колонии на поверхности или на краю нормально развивающихся.

В условиях нарушения температурного режима, старения культуры, повышенной концентрации солей, применения антибиотиков и'фагов понижается вирулентность, изменяются антигенные и им-муногенные свойства, появляются антибиотикоустойчивые и фаго-устойчивые штаммы, аэробы становятся факультативными анаэробами, утрачивают некоторые имеющиеся ферменты или приобретают новые ферменты. Если культивировать кишечные палочки па среде с добавлением лактозы, то у нее появляется новый, фермепт р-галактоза. Изменение метаболизма у бактерий можно вызвать ультрафиолетовым облучением и рентгеновскими лучами. Изменяя параметры среды обитания, можно установить пределы и границы отклонения микробных клеток.

 

31) Морфологическая изменчивость  бактерий (L-формы, инволюционные формы, фильтрующиеся формы)

Инволюционные формы. адаптивные или дегенеративные формы бактерий, грибов и простейших, возникающие при старении или резком изменении среды обитания, напр., при появлении в среде конкурента, фага, антибиотиков, антисептиков, дезинфектантов, накоплении продуктов обмена веществ, воздействии физ. факторов и др. Изменены размеры, форма; происходит утрата структур; нарушается синтез, напр., пептидогликана клеточной стенки; иногда прекращается размножение при сохранении способности к росту; изменяются питательные потребности, темпы и характер роста на питательных средах; утрачиваются способность к ферментации ряда метаболитов, вирулентность, чувствительность к фагам; снижаются антигенная активность и специфичность; повышается устойчивость к физ. и хим. факторам среды и др. К ним относят протопласты кокков, сферопласты палочек, зернистые, гигантские, нитевидные, колбовидные, L-формы бактерий. Адаптивные формы, являющиеся результатом приспособления к новым условиям обитания, после удаления повреждающего фактора обычно реверсируют в исходную форму. Дегенеративные формы погибают. И. ф. следует отличать от стадий онтогенетического развития и нормального физиологического полиморфизма, более или менее выраженного у всех микробов. И. ф. могут выделяться от б-ных людей и животных (особенно в стадии выздоровления и при антимикробной терапии), а также из объектов внешней среды. При обнаружении таких к-р следует хорошо отмыть к-ру от среды и провести несколько пассажей через оптимальные для этого вида среды или организм восприимчивых животных.

L-формы бактерий. L-формы бактерий

адаптивные  или инволюционные формы бактерий, полностью или частично утратившие способность к синтезу компонентов  клеточной стенки, особенно пептидогликана, но сохранившие в отличие от протопластов и сферопластов способность к  длительному переживанию как в организме, так и на средах. Образуют стрептококки, гонококки, бациллы, микобактерии, коринебактерии, энтеробактерии, бактероиды и др. У Streptobacillus moniliformis появляются спонтанно, у остальных видов - в результате влияния неблагоприятных факторов (температуры, осмотического шока, пенициллина, лизоцима, солей и др.). Полиморфны.

Фильтрующиеся формы бактерий.

субмикроскопические фильтрующиеся формы бактерий представляют собой мельчайшие жизнеспособные структурные элементы клеток, проходящие через бактериальные фильтры, обладающие способностью к регенерации в клеточные формы исходного вида в определенных условиях среды их обитания. Эти клеточные формы обладают обменными функциями. путем воздействия на них механическими факторами (ультразвук, растирание кварцевым песком, стеклянной ватой), физическими (многократное замораживание)и биологическими (фаги и иммунные сыворотки).