микробиология

Сдавал в СибГМУ, заоч. форма, фармацевтический факультет, оценка отлично ...

1.Классификация ультраструктура химический состав спирохет. Методы обнаружения и медицинское значение.

Спирохеты представляют собой тонкие спирально извитые нити, изогнутые вокруг центральной оси. Клетки спирохет представляют собой цитоплазматические цилиндры, отграниченные цитоплазматической мембраной (ЦМ) от тонкой и эластичной клеточной стенки. Между ЦМ и цитоплазматическим цилиндром расположены фибриллы, которые, как и жгутики бактерий, состоят из белка флагеллина.
Классификация: представители отдельных родов различаются по длине и толщине, числу и характеру завитков.

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
Дайте ответы на следующие вопросы:
1.Классификация ультраструктура химический состав спирохет. Методы обнаружения и медицинское значение.
2.Морфология и принципы классификации грибов. Общая характеристика и биология. Роль грибов в патологии человека.
3.Микрофлора тела человека и ее роль в физиологических и патологических процессах. Дисбиоз. Препараты, применяемые для восстановления микрофлоры кишечника.
4.Микрофлора готовых лекарственных форм. Методы изучения микробной загрязненности лекарственных форм. Нормы допустимого количества микроорганизмов в лекарственных препаратах.

При гематогенной диссеминации возбудителя могут возникать септикопиемические процессы. Некоторые грибы могут проникать и развиваться внутри кровеносных сосудов, вызывая тромбозы с последующим развитием инфарктных поражений органов. В развитии микозов наиболее важную роль играют следующие патогенетические факторы:1) нарушение обмена веществ и функции эндокринной системы (гипо- и диспротеинемии; гипергликемия; грубые длительные погрешности в питании; хронические заболевания желудочно-кишечного тракта; дисфункция щитовидной и половых желез, надпочечников и т. д.);2) возрастная предрасположенность к некоторым микозам (дошкольный и школьный возраст к дерматофитиям, ранний возраст и новорожденные - к кандидозам);3) гипо-, авитаминозы, нарушения витаминного баланса - при большинстве микозов:4) нерациональное применение антибиотиков, сульфаниламидов и других препаратов, приводящее к развитию дисбактериоза, а также дисбактериоз на фоне хронических заболеваний, нарушений диеты;5) иммунодефициты, развившиеся на фоне инфекционного или гематологического заболевания, онкологического процесса, интоксикации и т. д.;6) при микозах наблюдается гиперсенсибилизация макроорганизма антигенами грибов, обычно по типу ГЧЗ;7) профессиональная предрасположенность к некоторым микозам при нерациональных условиях труда: плесневые микозы у мукомолов, работников микологических лабораторий, в производстве антибиотиков. при вдыхании спор грибов и др.;8) чрезмерная потливость, связанная с дисфункцией вегетативной нервной системы, способствует развитию микозов складок кожи, стоп за счет мацерации.3.Микрофлора тела человека и ее роль в физиологических и патологических процессах. Дисбиоз. Препараты, применяемые для восстановления микрофлоры кишечника. Организм человека в норме содержит сотни видов микроорганизмов; среди них доминируют бактерии, вирусы и простейшие представлены значительно меньшим числом видов. Подавляющее большинство таких микроорганизмов - сапрофиты-комменсалы; но как в любом биоценозе взаимоотношения в системе микроорганизм-макроорганизм могут носить как симбиотический, так и паразитический характер. Видовой состав микробного биоценоза различных отделов организма периодически меняется, но каждый индивидуум имеет более или менее характерные микробные сообщества. Термин «нормальная микрофлора» объединяет микроорганизмы, более или менее часто выделяемые из организма здорового человека. Провести чёткую границу между сапрофитами и патогенными микробами, входящими в состав нормальной микрофлоры, часто невозможно. Сложившиеся положения о нормальной микрофлоре не абсолютны.Попадание патогенного микроба в орган, чувствительный к его факторам патогенности, не всегда приводит к развитию заболевания. Этот феномен связан с состоянием защитных факторов макроорганизма; не менее важно участие микрофлоры, конкурирующей с потенциальным возбудителем за пищевые и энергетические источники и препятствующей его колонизации. Нормальная микрофлора играет важную роль в защите организма от патогенных микробов, например, стимулируя иммунную систему, принимая участие в реакциях метаболизма. В то же время эта флора способна привести и развитию инфекционных заболеваний. Большая часть инфекций, вызываемых представителями нормальной микрофлорой, носит оппортунистический характер. В частности, кишечные анаэробы (например, бактероиды) могут вызывать формирование абсцессов после проникновения в кишечную стенку в результате травм или хирургических вмешательств.Нормальная микрофлора составляет конкуренцию для патогенной; механизмы подавления роста последней достаточно разнообразны. Основной механизм - избирательное связывание нормальной микрофлорой поверхностных рецепторов клеток, особенно эпителиальных. Большинство представителей резидентной микрофлоры проявляет выраженный антагонизм в отношение патогенных видов. Эти свойства особенно ярко выражены у бифидобактерий и лактобацилл; антибактериальный потенциал формируется секрецией кислот, спиртов, лизоцима, бактериоцинов и других веществ. Кроме того, высокая концентрация указанных продуктов ингибирует метаболизм и выделение токсинов патогенными.Дисбактериоз - изменение количественного соотношения и состава нормальной микрофлоры организма, главным образом кишечника, при котором происходитуменьшение количества или исчезновение обычно составляющих ее микроорганизмов и появление в большом количестве редко встречающихся или не свойственных ей микробов. Причиной дисбактериоза очень часто бывает бесконтрольное применение антибиотиков, особенно с широким спектром действия. Подавляя жизнедеятельность нормальной микрофлорья кишечника, они способствуют колонизации его другими видами антибиотикоустоичивых бактерий, что и служит причиной диарей, а иногда и очень тяжелых форм дисбактериоза и заболеваний различной этиологии (стафилококковый сепсис, псевдомембранозный колит и др.). Для лечения и профилактики дисбактериоза и других диарей, улучшения функционирования желудочно-кишечного тракта во многих странах мира все в большем количестве начинают применять в различных формах эубиотики, пробиотики, пребиотики, синбиотики и другие биологически активные вещества.Эубиотики - микроорганизмы, участвующие в формировании естественного, исторически сложившегося микробиоценоза в кишечнике (главным образом в толстом). К ним относятся прежде всего лактобациллы и бифидумбактерии, метаболическая активность которых определяет положительное влияние микрофлоры кишечника на организм человека.Пробиотики - эубиотики, добавляемые к молочным продуктам (йогурт, кефир,молоко и т. д.) или используемые в виде чистых культур, жидких или таблетированных (бифидумбактерин, лактобактерин, колибактерин и др.) или в виде различных комбинаций (бификол - смесь бифидумбактерин + Е. coli М -17, обладающая выраженным антагонистическим действием в отношении ряда других бактерий). В качестве пробиотиков используют также и некоторые споровые бактерии (Bacillus cereus, B.subtilis).Пребиотики - неперевариваемые ингредиенты продуктов питания, которые селективно стимулируют рост и метаболическую активность эубиотиков, способствуют улучшению здоровья человека (низкомолекулярные углеводы, лактулоза и др.). Пребиотики содержатся в артишоке, луке репчатом, цикории, чесноке, кукурузных хлопьях, горохе, фасоли, овсяной крупе и других продуктах.Синбиотики - смеси пробиотиков и пребиотиков. 4. Микрофлора готовых лекарственных форм. Методы изучения микробной загрязненности лекарственных форм. Нормы допустимого количества микроорганизмов в лекарственных препаратах. Микробной порче подвергаются готовые лекарственные формы: сухие (порошки, сборы), жидкие (микстуры, настои, отвары, капли), мягкие (мази, пасты, шарики, свечи) и стерильные инъекционные препараты. Лекарства с высокой обсемененностью микробами, особенно патогенными, могут вызывать инфекционные заболевания у людей. К фитозоонозам – инфекциям, вызываемым патогенными микроорганизмами, общими для теплокровных (включая человека) и растений чаще всего относят кишечный иерсиниоз, листериоз, псевдотуберкулез, микотоксикозы. Размножение микроорганизмов в готовых лекарствах ведет к изменению их физических и органолептических свойств, появлению токсичности.Микрофлора готовых лекарственных форм, изготовляемых в аптеках и на производстве, зависит от : 1) вида сырья, его питательной ценности для микроорганизмов или, напротив, его антимикробной активности, начальной загрязненности; 2) химической природы веществ, входящих в состав лекарственного средства; 3) технологии приготовления (настои, отвары, температура, время, объем и пр.); 4) условий хранения; 5) санитарно-гигиенических условий в аптеках и на фабриках.Микроорганизмы, попадающие в лекарства, приводят к их порче и могут изменить их качество, разлагая своими ферментами действующее начало и переводя его в другие соединения. Таким образом, микроорганизмы могут изменять свойства лекарств, делая их неактивными или даже токсичными, например, в результате образования микробных токсинов и пирогенов. Патогенные микроорганизмы могут вызывать инфекционные заболевания у людей, использующих препараты, загрязненные микроорганизмами родов Staphylococcus, Pseudomonas, Salmonella и др. Среди готовых лекарственных форм наиболее загрязненными являются препараты растительного происхождения – настои и отвары. При хранении этих лекарств, особенно в теплом месте, количество микробов в них возрастает до высоких цифр, и появляются признаки порчи. Признаками микробной порчи жидких лекарственных форм является помутнение, если лекарственная форма должна быть прозрачной, появление осадка, увеличивающегося в объеме, образование пленки на поверхности, появление запаха, несвойственного данной лекарственной форме.В связи с этим осуществляется бактериологический контроль соблюдения санитарно-гигиенического режима изготовления лекарственных препаратов на предприятиях и в аптеках и проводится санитарно-микробиологический контроль каждой серии выпускаемой лекарственной формы, т.е. проводится определение микробной загрязненности различных готовых лекарственных препаратов.При исследовании лекарственных форм осуществляют:- определение общего микробного числа (микробная обсемененность);- определение бактерий группы кишечной палочки;- определение дрожжевых и плесневых грибов;- определение условно - патогенных и патогенных микроорганизмов.Общее микробное число (ОМЧ) – количество микроорганизмов, содержащихся в 1 г (мл) препарата, определяют по числу выросших колоний.Определение микробной обсемененности растительного лекарственного сырья: В асептических условиях (в стерильной чашке Петри, обожженными ножницами и пинцетом) из листа или верхнего слоя корневища вырезают кусочек площадью 1 см2, который помещают в пробирку с 10 мл стерильного физиологического раствора и взбалтывают в течение 5 мин. Из полученного смыва готовят четыре десятикратных разведения (1:10, 1:100, 1:1000, 1:10000), для посева в связи с большой обсемененностью растительного сырья используют два последних (1: 1000 и 1: 10000) разведения. В стерильную чашку Петри вносят 1 мл смыва, после чего в нее наливают 15 мл расплавленного и остуженного до 450С МПА, перемешивают и после застывания агара посевы инкубируют при 370С 24 - 48 ч. Производят подсчет выросших колоний на поверхности и в глубине агара. Полученное число колоний следует умножить на степень разведения.Бактериологическое исследование стерильных лекарственных средствИнъекционные растворы, глазные капли, лекарственные средства для новорожденных, другие лекарственные препараты, стерилизуемые в процессе их изготовления, засевают неразведенными в тиогликолевую среду для определения микробной обсемененности и среду Сабуро для выявления дрожжевых и плесневых грибов. Посевы на тиогликолевой среде выдерживают 14 суток при 370С, на среде Сабуро 14 суток при 240С. Учет результатов посевов проводят по отсутствию видимых изменений в посевах.Определение микробной обсемененности готовых лекарствЖидкие лекарственные формы разводят стерильным физиологическим раствором 1:10 (или 1:100) и засевают в объеме 0,5 мл на МПА в чашке Петри. 1г порошка или таблеток помещают в пробирку с 10 мл физиологического раствора и после растворения производят посев на МПА.Мягкие лекарственные формы (мази, пасты) в количестве 1 г взвешивают в асептических условиях, переносят в пробирки с 10 мл стерильного 1,4% раствора натрия гидрокарбоната для диспергирования, которое производят вращательным движением пробирки между ладонями в течение 2-4 мин., 0,5 мл полученного раствора засевают на МПА в чашках Петри. Чашки с посевами помещают в термостат на 48 ч, затем подсчитывают число колоний и определяют количество бактерий в 1 мл или 1 г образца.Качественное определение условно - патогенных и патогенных микроорганизмов1. Определение бактерий семейства Enterobacteriaceae (роды Escherichia, Salmonella, Shigella).Посев лекарственных средств производят на среду Эндо и висмут -сульфитный агар. Идентификацию энтеробактерий осуществляют следующим образом: если в образце обнаружены грамотрицательные неспоровые палочки, дающие отрицательную реакцию на цитохромоксидазу, ферментирующие глюкозу и восстанавливающие нитраты в нитриты, исследуемый препарат содержит бактерии семейства Enterobacteriaceae.2. Определение патогенных стафилококков.Определение патогенных стафилококков производят посевом на желточно - солевой агар. На этой среде патогенные стафилококки вызывают расщепление лецитина, проявляющееся в образовании вокруг колоний зоны помутнения с радужным венчиком по периферии. Выделенную чистую культуру исследуют на наличие плазмокоагулазы.3. Выявление Pseudomonas aeruginosa.Осуществляют на среде с глицерином. Синегнойная палочка на этой среде образует зеленоватые флуоресцирующие колонии, выделяющие в среду сине - зеленый пигмент.4. Выявление протея. Производят посевом на МПА по Шукевичу.Наличие условно - патогенных и патогенных микроорганизмов в лекарственных препаратах недопустимо. В соответствии с требованиями Государственной фармакопеи XI издания приняты следующие критерии оценки микробной обсемененности лекарственных средств (табл. 2)Нормативы предельно допустимого содержания непатогенных микроорганизмов в лекарственных формахЛекарственные средстваСодержание микроорганизмов в 1 г/млИнъекционные растворы перед стерилизацией, не позднее 1,5 ч после приготовленияНе более 30Инъекционные растворы после стерилизацииСтерильныГлазные капли, средства для новорожденныхСтерильныДистиллированная вода для приготовления стерильных растворовНе более 15Препараты для местного применения (на кожу, слизистую носа, гинекологические)Не более 100, в том числе не более 10 грибовПероральные препаратыНе более 1000, в том числе не более 100 грибовОпределение пирогенностиПирогенность (повышение температуры тела) обусловлена наличием в стерильных лекарственных препаратах продуктов распада бактерий (липополисахаридов). Стерильные инъекционные растворы должны быть апирогенны.Определение пирогенности проводят на здоровых кроликах обоего пола, не альбиносах, весом 2,5-3,0 кг, содержащихся на полноценном рационе. Испытуемую дистиллированную воду или лекарственные средства вводят трем кроликам в ушную вену в количествах и растворителях, предусмотренных соответствующими инструкциями.Воду для инъекций и раствор лекарственного средства считают непирогенными если сумма повышений температуры у 3 кроликов меньше или равна 1,40С. Если сумма превышает 2,20С, то испытуемые растворы считают пирогенными. В случаях, когда сумма повышений температуры у 3 кроликов находится в пределах от 1,5 до 2,20 С, испытание проводят на 5 кроликах. В этом случае раствор считают непирогенным, если сумма повышений температуры у всех 8 кроликов не превышает 3,70С. 5.Морфология и ультраструктура вирусов бактерий (фагов). Фазы взаимодействия вирулентного и умеренного фага с бактериальной клеткой. Умеренные и вирулентные бактериофаги. Лизогения и фаговая конверсия. Получение и применение бактериофагов. Бактериофаги – группа вирусов, паразитирующих в бактериальной клетке.Строение бактериофагов наиболее полно охарактеризовано на основе изучения Т-фагов кишечной палочки. Внешне большинство бактериофагов напоминают сперматозоидыили головастиков, но среди них встречают и другие формы, на основании которых выделяют пять основных типов бактериофагов. К типу 1 относят ДНК-содержащие нитевидные фаги, лизирующие бактерии, содержащие F-плазмиды.Фаги типа II представлены головкой и рудиментом хвоста. Геном большинства из них образован молекулой РНК и лишь у фата jс-174 - однонитевой ДНК.Фаги типа III имеют короткий хвост (например, Т-фаги 3 И 7).К типу IV относят фаги с несокращающимся хвостом и двухнитевой ДНК (например, Т-фаги 1 и 5). Фаги типа V имеют ДНК-геном, сокращающийся чехол хвоста, который заканчивается базальной пластиной (например. Т-фаги 2 или 4).Головка Т-фаговГоловка Т-фагов образована из однотипных субъединиц, организованных по принципу кубической симметрии, и может достигать размеров 100 нм. Капсомеры головки состоят из белковых молекул, построенных преимущественно из аспарагиновой и глутаминовой кислот, а также лизина. Содержание белка и ДНК в головке примерно одинаково. Геном большинства фаг образует спирально упакованная двойная нить ДНК. Число фагов, содержащих одноцепочечную молекулу ДНК или РНК, незначительно. У некоторых фагов (например, Т2) в головке находится внутренний белок, содержащий полиамины (спермин и путресцин) и обеспечивающий суперспирализацию большой молекулы ДНК. В таком виде она может упаковываться сравнительно небольшом объёме. В составе фаговой ДНК обнаружены необычные азотистые основания (например, оксиметилцитозин).Хвост Т-ФАГОВХвост Т-фатов может достигать 250 нм в длину и 25 нм в ширину. Он включает стержень (сконструирован по принципу спиральной симметрии) и сократительный чехол, присоединяющийся к воротничку, окружающему стержень около головки. Чехол образован 120-140 боковыми молекулами, каждая из которых связывает одну молекулу АТФ и ионы Са. В дистальном отделе стержня расположена шестиугольная базальная пластина с шестью шипами и шестью нитями (фибриллами). У некоторых фагов (например, у Т2) окончания фибрилл опущены вниз, а у нечетных - загнуты вверх. У некоторых Т-фагов в дистальной части хвоста находится лизоцим (эндолизин).Как все вирусы, бактериофаги не размножаются на питательных средах. Их размножение происходит только в чувствительных к ним бактериальных клетках, в процессе взаимодействия, в котором наблюдаются те же фазы, что при взаимодействии других вирусов с клеткой.Адсорбция бактериофага. Как все вирусы, фаги неподвижны, и столкновение с бактерией происходит случайно, затем адсорбция становится прочной, если у клетки имеются на поверхности фагоспецифические рецепторы. Фаги, имеющие сократительный чехол, адсорбируются с помощью хвостового отростка.Внедрение фага внутрь клетки. Под действием фермента лизоцима, который находится в хвостовом сегменте, в клеточной стенке бактерии образуется отверстие. Через это отверстие в результате сокращения хвостового чехла внутрь бактериальной клетки переходит ДНК фага. Белковый капсид остается снаружи.Синтез ДНК и белка бактериофага. В клетке прекращается синтез бактериальных белков. Образуются фаговые ДНК, а на рибосомах бактерий синтезируются молекулы фагового белка.Формирование фага. Сборка зрелых фагов из ДНК и капсида происходит в цитоплазме клетки. Выход зрелых фагов из клетки происходит при разрушении бактерий с помощью лизоцима, а затем зрелые фаги внедряются в новые клетки."Урожай" фага, в зависимости от его вида, составляет от 20 до 200 частиц. Весь цикл взаимодействия, занимающий от 10 минут до нескольких часов, называется литическим циклом, а фаг при таком взаимодействии - вирулентным.В отличие от вирулентных, умеренные фаги не лизируют бактерии.