ОСНОВНЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Тема 1. Предмет и задачи микробиологии. Значение медицинской микробиологии в практической деятельности провизора. Исторические этапы развития микробиологии.

Введение в микробиологию

Микробиология – (от греч.mikros – малый, bios – жизнь, logus – учение) – наука, изучающая строение, жизнедеятельность, экологию микроорганизмов.

Микроорганизмы – наиболее древняя форма жизни на Земле, они появились задолго до появления животных и растений, примерно 3-4 млрд. лет тому назад.
К микроорганизмам относятся:
а) бактерии
б) грибы
в) простейшие
г) вирусы
По мере накопления информации в микробиологии сформировались отдельные направления:

Общая микробиология, которая изучает закономерности строения и жизнедеятельности микроорганизмов на всех уровнях - молекулярном, клеточном, популяционном, а также генетику и взаимоотношения микроорганизмов с окружающей средой.
К частным, отраслевым разделам микробиологии относятся:

Промышленная или техническая микробиология - ее задачей является разработка биотехнологии синтеза микроорганизмами биологически активных веществ - белков, витаминов, ферментов, спиртов, органических кислот, антибиотиков. Промышленная микробиология занимается изучением использования микроорганизмов в хлебопечении, в производстве молочных продуктов, обработке каучука, хлопка, дублении кожи и т.д.

Сельскохозяйственная микробиология изучает роль микроорганизмов в плодородии почвы, патогенные для растений микроорганизмы, способы защиты растений от инфекций, участие микроорганизмов в круговороте веществ.

Ветеринарная микробиология — изучает возбудителей заболеваний животных, разрабатывает методы их диагностики, специфического лечения и профилактики.

Медицинская микробиология - изучает патогенные для человека микроорганизмы, их роль в этиологии и патогенезе инфекционных заболеваний, а также вопросы микробиологической диагностики, специфического лечения и профилактики этих заболеваний.
К медицинской микробиологии относится также:

Санитарная микробиология - предметом ее изучения является санитарно-микробиологическое состояние объектов внешней среды (воды, воздуха, почвы), а также пищевых продуктов и напитков.

Клиническая микробиология - изучает роль условно-патогенных микроорганизмов в возникновении заболеваний человека, диагностику и профилактику этих болезней.

Фармацевтическая микробиология - исследует инфекционные болезни лекарственных растений, порчу лекарственных растений и сырья под действием микроорганизмов, обсемененность лекарственных средств в процессе приготовления, а также готовых лекарственных форм, методы асептики и антисептики, дезинфекции при производстве лекарственных препаратов, технологию получения микробиологических и иммуноло-гических диагностических, профилактических и лечебных препаратов.

Медицинская микробиология тесно связана со смежными дисциплинами, прежде всего с клиникой инфекционных болезней, эпидемиологией, гигиеной, биологией, биохимией, гистологией и др.

Знание основ микробиологии крайне необходимо провизору в его практической деятельности, без этого немыслимо рациональное развитие биотехнологии, производство лечебно-профилактических средств: вакцин, сывороток, антибиотиков, витаминов, гормонов. Без знания микробиологии практически невозможно оценить порчу лекарственного сырья, готовых лекарств и разработать эффективные меры ее предупреждения.

Технология многих лекарственных препаратов требует асептических условий, а асептика - это неотъемлемый компонент учения о микроорганизмах.

Провизор должен овладеть точными и конкретными знаниями о возбудителях заразных заболеваний человека, животных, лекарственных растений, способах передачи, патогенезе заболеваний, их лечении и профилактике.

Для того чтобы освоить основы микробиологии, необходимо познать общие свойства микроорганизмов, т.е. их морфологию, физиологию, отношение к внешним воздействиям среды, изменчивость, усвоить основы инфекционного процесса и иммунитета. Эти вопросы изучает раздел общей микробиологии.

История микробиологии

Становление микробиологии как науки происходило в несколько этапов:
1.Эвристический (Гиппократ, Авиценна, Джироламо Фрокастро);
2.Морфологический (Антони Ван Левенгук);
3.Физиологический (Луи Пастер, Роберт Кох);
4.Иммунологический (И.И. Мечников, П.Эрлих);
5.Молекулярно-генетический.

1) Эвристический период. Мысль о существовании невидимых живых существ возникла в глубокой древности. Гиппократ V в. до н.э.: «Все массовые болезни переносятся воздухом. Воздух дает нам жизнь, но он же приносит нам болезни». Он высказал эту мысль, когда в 429 до н.э. в Афинах вспыхнула эпидемия чумы. Такого характера высказывания мы встречаем и у средневековых врачей, в частности, у Авиценны (Ибн-Сина).
Дальше всех в развитии этой идеи продвинулся воспитанник Падуанского университета Джироламо Фрокастро (1478 — 1553), который в своем трактате «О контагии, контагиозных болезнях и лечении» высказал мысль о живом контагии («contagium vivum»), который вызывает заразные болезни.

2) Следующий морфологический период, связан с открытием микроорганизмов. Берет начало от первых наблюдений голландского естествоиспытателя Антони Ван Левенгука (1632 - 1723) который изготовил микроскоп, увеличивающий объект в 300 раз и сумел описать многие разновидности микробов. Все свои наблюдения Левенгук обобщил в монографии: «Тайны природы открытые Антонием Ван Левенгуком (1695 г.). После открытия А. Левенгука открывались все новые микроорганизмы. Ученые ставили опыты на животных, на себе, чтобы доказать роль микробов в возникновении инфекционных болезней. Следует отметить опыт русского врача Данилы Самойловича (1724-1810) , который заразил себя отделяемым бубона чумного больного.

3) Физиологический период связан с именами двух выдающихся ученых: Луи Пастера и Роберта Коха.
Выдающийся французский ученый Луи Пастер (1822-1895), член Французской Академии наук и медицинской академии, за свою жизнь сделал столько открытий, которые расцениваются как отдельная эпоха в микробиологии. Эпохальными являются его открытия: 1)сущности брожения, 2)невозможность самопроизвольного зарождения, 3) анаэробиоз, 4) установление природы порчи пива и вина, обосновал принцип стерилизации, 5) разработал принцип вакцинации и способы получения вакцин. Установив, что причиной порчи вина и пива, а также болезней шелковичных червей являются микробы, Пастер пришел к мысли, что причиной заразных болезней человека и животных также являются микроорганизмы (1881).Работая с микроорганизмами - возбудителями куриной холеры, он получил культуры потерявшие болезнетворность. Введение этих бактерий здоровым птицам защищало их от последующего заражения болезнетворными бактериями. В честь Дженнера (1797) Пастер назвал метод вакцинацией (от лат. vacca- корова).
Метод изготовления (аттенуации) вакцин куриной холеры, сибирской язвы (1881), бешенства (1886).
Л. Пастер воспитал блестящую когорту учеников - Ру, Шамберлана, Нокара, Бабеша, И.И. Мечникова и др.

Большую роль в развитии микробиологии сыграли труды немецкого ученого Р. Коха (1843 - 1910) который разработал метод выделения чистых культур микроорганизмов на плотных питательных средах (картофель, желатина), предложил методы окраски бактерий анилиновыми красителями, усовершенствовал технику микроскопии, ввел микрофотографию.
Благодаря усовершенствованию техники микробиологических исследований Р. Кох установил природу сибирской язвы (1876), туберкулеза (1882), холеры (1883), а его ученики и последователи к концу XIX в. открыли почти всех возбудителей бактериальных инфекций. Кох является основателем немецкой школы бактериологов, воспитавший плеяду учеников – Леффлера, Беринга, Китазато, Гаффки и др.

4) Иммунологический период. Одним из основоположников иммунологического этапа является И.И. Мечников (1845 - 1916) - создатель фагоцитарной или клеточной теории.
Исследования Мечникова показали, что большую роль в формировании иммунитета играют особые клетки – макро и микрофаги. Эти клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы, в т.ч. и бактерии.
В иммунологии наряду с клеточной теорией появилась гуморальная теория, основоположником которого является немецкий ученый Пауль Эрлих (1854 - 1915), затем развитая его учениками.
На протяжении ряда лет шла борьба этих двух направлений, закончившаяся признанием обоих направлений, подтверждением которого является присуждение в 1908 г. И.И.Мечникову и П.Эрлиху Нобелевской премии.
Конец XIX и начало XX в. связан дальнейшим прогрессом микробиологии, наибольшее развитие получили следующие направления:
- был открыт вирус табачной мозаики 1892 г. Д.И. Ивановским,
сотрудником кафедры ботаники Петербургского университета.
- дальнейшее развитие иммунологии. В 20-х гг. XX столетия были
созданы анатоксины для профилактики дифтерии и столбняка. Были
предложены методы серологической диагностики и инфекционных
заболеваний - реакция Вассермана, реакция Видаля, Вейля-Феликса и др.
- становление и развитие химиотерапии, которая также связана с именем вышеупомянутого немецкого ученого Пауля Эрлиха, получившего эффективные препараты сальварсан, неосальварсан для лечения сифилиса. В
30-х годах получен стрептоцид (Домагк), а в 1928 году Флеминг получил пенициллин.
Конец 40-х и 50-х годов - начало современного этапа в развитии микробиологии.

5) Молекулярно-генетический период.В 1944 американские ученые Эвери, Мак Леод, Мак Карти представили экспериментальные данные о роли ДНК в передаче генетического материла у пневмококков.
1953 г. Уотсон и Крик в Кембриджском университете раскрыли структуру ДНК.
Универсальность генетического кода позволила установить с помощью бактерий и вирусов общие молекулярно-генетические закономерности, свойственным всем живым организмам.
В 60 - 70-х гг. происходит становление генной инженерии. Расшифровка генома кишечной палочки (Тейлор и Томан) сделали возможным искусственное конструирование генов и пересадку отдельных генов из одних клеток в другие. Расшифровка генов бактерий и вирусов, их синтез позволили искусственно синтезировать рекомбинантные ДНК и получать на их основе с помощью генной инженерии рекомбинантные штаммы бактерий и вирусов, которые нашли применение для получения разнообразных БАВ-интерферонов, интерлейкинов, антигенов, антител, аминокислот, противоопухолевых и других лекарственных препаратов. Генная инженерия в области иммунологии позволила получить вакцинные и диагностические препараты- вакцины против гепатита В, ВИЧ- инфекции и др.Одновременно произошла переоценка классических понятий в иммунологии, возникли представления о структуре и функциях иммунной системы, объединившие концепции инфекционной и неинфекционной иммунологии.
Были установлены основные популяции иммуннокомпетентных клеток и их функции, внесены закономерности развития аутоиммунопатологии и иммунопатологической толерантности. В медицинскую практику прочно вошли понятия об иммунодефицитах и реакциях гиперчувствительности.
В 80 гг. прошлого столетия установлена правомочность клонально-селекционной теории генетического контроля иммунных реакций предложенной Бернетом 1957 г.

Развитие микробиологии продолжается, расширяется спектр новых возбудителей заболеваний - бактерии и вирусов.
Только за три последних десятилетия получили известность более 20 возбудителей инфекционных заболеваний.В 1976 году было зарегистрировано заболевание - болезнь легионеров, возбудителем которого является Legionella pneumophilae. Передача этого заболевания происходит через кондиционеры, душевые установки и пр.
Относительно недавно (в 1983г.) открыт вирус иммунодефицита человека (ВИЧ).
В последние годы расшифрованы вирусы гепатитов Е , С, D, G, открыты вирусы геморрагических лихорадок (Ласса, Марбург, Эбола), вирус герпеса типа 8, ассоциированный с саркомой Капоши (1995) и др.

Открыты более мелкие, чем вирусы патогены, такие как вироиды и прионы. Последние представляют собой активные белки без нуклеиновой кислоты. Считают, что прионы могут вызвать эпизоотии губкообразной энцефалопатии крупного рогатого скота. Вироиды, в отличие от вирусов, не имеют белковой оболочки и представлены только нуклеиновой кислотой. Их роль в патологии человека пока не установлена.
В последние годы привлекают к себе внимание так называемые нанобактерии – мельчайшие бактериальные образования, способные располагаться на оболочках живых клеток и конденсировать на них минеральные вещества. Согласно нынешним воззрениям нанобактерии причастны к процессам камнеобразования в полостях организма, к образованию атеросклеротических бляшек на стенках сосудов.

ОСНОВНЫЕ МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ФОРМЫ БАКТЕРИЙ

Среди основных морфологических форм бактерий различают: шаровидные (кокки), палочковидные и извитые формы (рис.1).

Рис 1. Основные формы бактерий

Кокки – микробы округлой формы. Они различаются между собой по взаимному расположению клеток, которое зависит от способа их деления. Кокки по взаиморасположению делятся:
а) микрококки, расположенные отдельно, изолированное расположение;
б) диплококки, расположенные попарно;
в) тетракокки, расположенные по четыре;
г) стрептококки, для которых характерно расположение в виде цепочки;
д) сарцины, расположенные пакетиками по 8, 16, 32 и т. д.;
е) стафилококки, образуют беспорядочные скопления клеток, напоминающие виноградные гроздья

Палочковидная форма является наиболее распространенной и разнообразной группой бактерий.
В зависимости от способности образовать споры палочковидные формы бактерий делят на: бациллы и бактерии. Бациллами ( от лат. bacillus – палочка) называют палочковидные формы, которые способны образовывать споры, (например, Bacillus anthracis – сибиреязвенная палочка), а бактериями ( от греч bakterion – трость, посох), те которые не образуют споры ( например, кишечная палочка ).
Палочковидные формы различаются по расположению, величине, по форме концов.
По взаиморасположению палочковидные формы бактерий делятся на :
- расположенные по одиночке;
- диплобактерии и диплобациллы, расположенные попарно;
- стрептобактерии и стрептобациллы, расположенные в цепочку;

По величине:
- мелкие (например, бруцеллы, возбудитель туляремии)
- средние (например, кишечная палочка, сальмонеллы, шигеллы)
- крупные (бациллы, клостридии)

По форме концов:
- закругленные (кишечная палочка, сальмонеллы)
- обрубленные (бациллы);
- заостренные (фузобактерии);
- утолщенные (коринебактерии);

Извитые формы бактерий в зависимости от количества и характера завитков делятся на:

а) вибрионы, которые имеют вид изогнутой палочки или запятой (например, холерный вибрион);

б) спириллы, имеют один или несколько завитков ( например, Spirillum volutans)

в) спирохеты, которые в свою очередь делятся:

Трепонемы, которые имеют мелкие равномерные завитки до 14-17 ( например, Treponema pallidum – возбудители сифилиса)
Боррелии, которые имеют неравномерные, одни более глубокие, другие более мелкие завитки в количестве 4 – 12; ( Например, Borrellia recurrentis – возбудитель возвратного тифа)
Лептоспиры – имеют мелкие, близко лежащие завитки, концы загнуты в виде крючков, которые часто заканчиваются утолщением в виде пуговки. Приобретают форму в виде латинской буквы S или русской буквы С ( например, Leptospira interrogans – возбудитель лептоспироза).

Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 12; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!