Вопрос (Капсула бактерий, ее биологическая роль, способ обнаружения).

Капсула образуется только в организме человека и животных. Это слизистый слой, толщиной 0,2 мкм, имеющий четко очерченные внешние границы.

По химическому составу различают:

-капсулы, состоящие из полисахаридов, не содержащих азот

- капсулы, состоящие из полисахаридов, содержащих азот

- капсулы полипептидной природы (сибиреязвенные бациллы)

Капсула гидрофильна и включает большое количество воды. Многие бактерии образуют микрокапсулу –вокруг одной бактериальной клетки, выявляется при электронной микроскопии в виде микрофибрилл из мукополисахаридов, которые прилегают к клеточной стенке (чумная палочка). Макрокапсула – вокруг нескольких бактериальных клеток, выражен слизистый слой, снаружи покрывающий клеточную стенку (пневмококк, сибиреязвенные бациллы).

Функции капсулы:

1. препятствует фагоцитозу бактерий, действию бактериофагов

2. защита от высыхания

3. адгезивная – способствует прилипанию к поверхности клетки хозяина

4. определяет антигенную специфичность и иммуногенные свойства.

Капсула, в связи с гелеобразной консистенцией, плохо удерживает красители, поэтому для ее обнаружения используют метод негативного контрастирования, например, по Бури-Гинсу:

1. На середину предметного стекла наносят капельку черной туши и смешивают ее с каплей культуры капсульных бактерий с помощью петли.

2. краем другого предметного стекла делают мазок по типу кровяного. Мазок сушат на воздухе и фиксируют в пламени горелки.

3. Окрашивают 5 минут карболовым фуксином, разведенным водой 1:3

4. осторожно промывают водой, высушивают.

Бактерии окрашиваются в красный цвет, неокрашенные капсулы контрастно выделяются на темном фоне препарата.

10 вопрос (Спорообразование у микробов, биороль. Способ окраски спор).

Споры – это покоящиеся клетки с грамположительным типом строения клеточной стенки. У них низкая метаболическая активность. Образуются при неблагоприятных условиях окружающей среды. Внутри клетки образуется одна спора (эндоспора). Спора способствует сохранению вида и не является способом размножения. Споры обладают высокой устойчивостью к высушиванию, действию повышенной температуры и различных химических веществ. По диаметру споры могут быть больше (клостридии) и меньше (бациллы) вегетативных микроорганизмов.

Споры могут располагаться:

- центрально (сибиреязвенная бацилла)

- терминально (клостридия столбняка)

- субтерминально (клостридия ботулизма)

Стадии спорообразования:

1. подготовительная - в одном из участков клетки цитоплазма с частью нуклеоида уплотняется.

2. Проспора – цитоплазматическая мембрана врастает в цитоплазму и окружает уплотнившийся участок

3. Образование оболочки – между двумя мембранами, покрывающими проспору, формируется толстый слой кортекса (кора).

4. созревание – остальная часть клетки отмирает, формируется зрелая спора с плохо проницаемой многослойной оболочкой.

5. весь процесс занимает 18-20 часов.

Прорастание спор включает три стадии:

1. Активация – осуществляется различными воздействиями (кислая рН, свободные сульфгидрильные группы, повышением температуры, механическими повреждениями)

2. Начальная стадия – активация автолизина, который разрушает пептидогликан кортекса, в спору поступает вода, спора высвобождается от дипиколината кальция, разрушаются другие компоненты.

3. Стадия роста – появляется ростовая трубка, из которой вырастая новая вегетативная клетка

4. процесс прорастания занимает 5-6 часов.

Методы обнаружения спор:

Метод Циля-Нильсена:

1. фиксированный мазок покрывают полоской бумаги, на нее наносят карболовый фуксин Циля и несколько раз подогревают над пламенем горелки до появления паров, каждый раз подливая краситель

2. Бумагу снимают и обесцвечивают мазок в 5% растворе серной кислоты, затем промывают водой

3. на мазок наливабт раствор метиленового синего на 3-5 мин

4. препарат промывают водой, высушивают, микроскопируют с иммерсионной системой.

5. споры окрашиваются в красный цвет

Окраска по Ожешки:

1. на нефиксированный мазок 0,5% р-р соляной кислоты

2. подогревают на пламени горелки 2-3 мин

3. кислоту слить

4. препарат промыть водой

5. просушить

6. фиксировать

7. окраска по Цилю-Нильсена

8. Споры – красный цвет.

11 вопрос (Жгутики бактерий, их обнаружение (биологическая роль, расположение, химический состав).

Жгутики – очень тонкие органы движения. Состоят из сократительного белка флагеллина на 98%. Жгутики связаны с телом бактерий при помощи 2-х дисков:

- наружный находится в клеточной стенке

- внутренний – в цитоплазматической мембране.

Жгутик состоит из трех компонентов – спиральная нить, крючок, базальное тельце и стержень со специальными дисками (1 пара дисков – у грамположительных бактерий, 2 пара – у грамотрицательных).

Классификация:

1. монотрихи – один жгутик на конце (холерный вибрион)

2. амфитрихи – по одному жгутику с разных концов (спирилла)

3. лофотрихи – пучок жгутиков на конце (псевдомонада)

4. перитрихи – жгутики по всей поверхности (сальмонелла, кишечная палочка).

Методы обнаружения жгутиков:

1. метод серебрения по Морозову (окрашиваются в темно-коричневый цвет)

2. метод Леффлера (окрашиваются в красный цвет фуксином Циля)

3. электронная микроскопия

12 вопрос (Отличительные черты строения Грам⁺ и Грам^- бактерий. Окраска по Граму (техника).

Клеточная стенка грамположительных бактерий имеет наиболее простое строение. Структура ее однородна, она толще (10—15 нм), чем клеточная стенка грамотрицательных бактерий. Основная масса клеточной стенки — гликопептиды (до 90%). Сеть микрофибрилл погружена в матрикс, содержащий полисахариды (до 90%) и тейхоевые кислоты. Белки обычно отсутствуют, а липиды составляют всего 2,5%. Однако некоторые грамположительные бактерии, например коринебактерии и микобактерии, содержат в клеточной стенке большое количество липидов. Клеточная стенка грамотрицательных бактерий имеет сложное строение и по химическому составу значительно отличается от клеточных стенок грамположительных бактерий. Внутренний слой клеточной стенки — тонкий мешочек молекул гликопептида, состоящий из одного или двух молекулярных слоев (2—3 нм). Поверх него лежит широкий внешний слой (7—8 нм) из неплотно упакованных молекул белка и фосфолипидов, над которым располагается третий слой — липополисахариды. Возможна и другая структура внешнего слоя клеточной стенки: в двойной слой фосфолипидов включены белки и липополисахариды.

Окраска по Грамму:На мазок кладут фильтровальную бумагу и наливают карболовый раствор генцианового фиолетового на 1-2 минуты. Снимают бумагу и, не промывая мазок водой, наливают раствор Люголя на 1 минуту, обесцвечивая препарат в 96% спирте в течение 30 секунд. Промывают водой. Красят 1-2 минуты водным раствором фуксина. Ополаскивают водой и высушивают. В результате окраски грамположительные бактерии окрашиваются в фиолетовый, грамотрицательные – в красный.

13 вопрос (Строение и способы изучения актиномицетов).

Актиномицеты, или лучистые грибы, — низшие растительные организмы, широко распространенные в природе, особенно в почвах, богатых органическими веществами. Многие актиномицеты имеют промышленное значение для получения антибиотиков, участвуют в круговороте веществ в природе. Известны актиномицеты, вызывающие заболевания у человека и животных. Актиномицеты имеют форму тонкой длинной ветвящейся нити, напоминающей гифы грибов, диаметром 0,2—1 мкм, иногда значительной длины.

Актиномицеты обладают некоторыми признаками, общими как с бактериями, так и с грибами. Как бактерии они содержат нуклеоид, состоят из одной клетки, покрытой оболочкой, грамположительны. В то же время они имеют форму ветвящейся нити, которая характерна для нитевидных грибов. Нити актиномицетов, переплетаясь, как и грибы, образуют видимый глазом мицелий. Часть актиномицетов (стрептомицеты) размножается спорами, поэтому они занимают как бы промежуточное положение между бактериями и грибами. По классификации Берджи актиномицеты выделены в самостоятельную группу 17, порядок Actinomycetales, в который входят три семейства.

Семейство Actinomycetaceae. Нитевидные клетки актиномицетов часто распадаются на отдельные фрагменты, напоминающие бациллы. Размножаются они путем фрагментации нитей, спор не образуют. Большинство актиномицетов — сапрофиты, живущие за счет разложения органических веществ в почве. Нокардии могут вызывать сходные с туберкулезом заболевания человека и животных — нокардиозы, а актиномицеты — актиномикозы.

Семейство Streptomycetaceae. Имеют наибольшее сходство с грибами. Образуют длинный разветвленный воздушный мицелий, состоящий из тонких нефрагментированных нитей. Размножаются спорами-конидиями, которые образуются на вершине отдельных нитей-конидиофоров. Конидии менее термоустойчивы, чем споры бактерий, и гибнут при 65°С через 10 - 3О мин. Большинство стрептомицетов играет активную роль в разложении разнообразных органических остатков в почве. Представители стрептомицетов являются продуцентами антибиотика стрептомицина. Некоторые из них вызывают заболевания животных и сельскохозяйственных растений.

Семейство Mycobacterium. В патологии человека наиболее важную роль играют микроорганизмы рода Myco-bacterium. Микобактерии могут образовывать слабоветвящийся короткий мицелий, склонный к распаду на отдельные фрагменты. Чаще микобактерии имеют вид палочек, поэтому их относят к истинным бактериям. Размножаются они поперечным делением. Среди микобактерий имеются возбудители очень тяжелых заболеваний человека: туберкулеза и лепры (проказа).

Обычно Актиномицеты окрашиваются простыми методами или по Грамму:

На мазок кладут фильтровальную бумагу и наливают карболовый раствор генцианового фиолетового на 1-2 минуты. Снимают бумагу и, не промывая мазок водой, наливают раствор Люголя на 1 минуту, обесцвечивая препарат в 96% спирте в течение 30 секунд. Промывают водой. Красят 1-2 минуты водным раствором фуксина. Ополаскивают водой и высушивают. В результате окраски грамположительные бактерии окрашиваются в фиолетовый, грамотрицательные – в красный.