Файл: 1. Основные этапы развития микробиологии. Работы Л. Пастера, Р. Коха и их значение для развития микробиологии. Значение открытия Д. И. Ивановского. Роль отечественных ученых Н. Ф. Гамалея, П. Ф. Здродовского, А. А.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.02.2024
Просмотров: 40
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1. Основные этапы развития микробиологии. Работы Л.Пастера, Р.Коха и их значение для развития микробиологии. Значение открытия Д.И.Ивановского. Роль отечественных ученых (Н.Ф.Гамалея, П.Ф.Здродовского, А.А.Смородинцева, М.П.Чумакова, З.В.Ермольевой, В.М.Жданова и др.) в развитии микробиологии.
Этапы развития микробиологии следующие: эвристический, морфологический, физиологический, иммунологический и молекулярно-генетический.
ЭВРИСТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (IV III вв. до н.э. XVI в.) Гиппократ, римский писатель Варрон, Авиценна и др. высказывали предположения о природе заразных болезней, миазмах, мелких невидимых животных. Эти представления были сформулированы в стройную гипотезу спустя многие столетия в сочинениях итальянского врача Д. Фракасторо (1478 1553 гг.), высказавшего идею о живом контагии (contagium vivum), который вызывает болезни. При этом каждая болезнь вызывается своим контагием. Для предохранения от болезней им были рекомендованы изоляция больного, карантин, ношение масок, обработка предметов уксусом.
МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (XVII - ПЕРВАЯ ПОЛОВИНА XIX вв.) Начинается с открытия микроорганизмов А. Левенгуком. Подтверждено повсеместное распространение микроорганизмов, описаны формы клеток, характер движения, места обитания многих представителей микромира. Изучение природы процессов брожения и гниения, причины возникновения инфекционных заболеваний, проблему самозарождения микроорганизмов. Термин «брожение» Я.Б. Гельмонт. В России основоположник - Л.Н. Ценковский (1822 1887 гг.). Объекты его исследований простейшие, водоросли, грибы. Он открыл и описал большое число простейших, изучил их морфологию и циклы развития, показал, что нет резкой границы между миром растений и животных. Им была организована одна из первых пастеровских станций в России и предложена вакцина против сибирской язвы (живая вакцина Ценковского).
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (ВТОРАЯ ПОЛОВИНА XIX в.) Открытие: клубеньковых бактерий, нитрифицирующих бактерий, возбудителей многих инфекционных болезней (сибирская язва, чума, столбняк, дифтерия, холера, туберкулез и др.), вируса табачной мозаики, вируса ящура. Изучение их строения, жизнедеятельности, изучение микроорганизмов, основанное на точном эксперименте.
Пастер изучал процессы брожения (1857) и самозарождения микробов (1860), болезни вина и пива (1865), шелковичных червей (1868). Он предложил вакцины против сибирской язвы (1881) и предохранительные прививки против бешенства (1885). Луи Пастер доказал, что если бульон достаточно длительно кипятить, а затем плотно закрыть, прекратив доступ в него воздуха, то микроорганизмы в бульоне не разовьются. Изучая процессы брожения (молочнокислого и маслянокислого), Пастер установил, что они вызываются микроорганизмами, обнаружил анаэробы. Прогревание вина и пива при 60—70°С убивало микробов, не портило вкуса и предохраняло от скисания. Вакцина против бешенства, полученная из мозга кролика,
содержащего измененный, фиксированный вирус бешенства (virus fixe — постоянный, фиксированный яд), который в отличие от уличного (собачьего) вируса утратил свою вирулентность для животных и человека. Получить фиксированный вирус бешенства Пастеру удалось путем повторного многократного пассирования через мозг кролика уличного вируса больной собаки. Заложены основы вакцинопрофилактики.
Роберт Кох открыл и изучил возбудителей туберкулеза и холеры. Предложил способы окраски микроорганизмов, которые помогли изучить строение многих микробов, использовал при микроскопии освещение (осветитель Аббе), ввел микрофотографирование.
ИММУНОЛОГИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (НАЧАЛО ХХ в.) Работы Л. Пастера по вакцинации, И.И. Мечникова по фагоцитозу, П.Эрлиха по теории гуморального иммунитета. Пауль Эрлих - гуморальная теория иммунитета. И.И. Мечникова проблема изучения взаимоотношений организма-хозяина и микроорганизма-паразита, сформулировал фагоцитарную теорию иммунитета. Разработки лабораторных методов диагностики, профилактики и лечения инфекционных и многих неинфекционных болезней, а также разработки иммунобиологических препаратов (вакцин, иммуноглобулинов, иммуномодуляторов, аллергенов, диагностических препаратов).
МОЛЕКУЛЯРНОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД (С 50х гг. ХХ в.)
1. Расшифровка молекулярной структуры и молекулярно биологической организации многих вирусов и бактерий; открытие простейших форм жизни «инфекционного» белка приона.
2. Расшифровка химического строения и химический синтез некоторых антигенов. Например, химический синтез лизоцима (Д. Села, 1971 г.), пептидов вируса СПИДа (Р.В. Петров, В.Т. Иванов и др.).
3. Расшифровка строения антител иммуноглобулинов (Д. Эдельман, Р. Портер, 1959 г.).
4. Разработка метода культур животных и растительных клеток и их выращивание в промышленных масштабах с целью получения вирусных антигенов.
5. Получение рекомбинантных бактерий и рекомбинантных вирусов.
6. Создание гибридом путем слияния иммунных В лимфоцитов продуцентов антител и раковых клеток с целью получения моноклональных антител (Д. Келлер, Ц. Мильштейн, 1975 г.).
7. Открытие иммуномодуляторов иммуноцитокининов (интерлейкины, интерфероны, миелопептиды и др.) эндогенных природных регуляторов иммунной системы и их использование для профилактики и лечения различных болезней.
8. Получение вакцин с помощью методов биотехнологии и приемов генетической инженерии (гепатита В, малярии, антигенов ВИЧ и других антигенов) и биологически активных пептидов (интерфероны, интерлейкины, ростовые факторы и др.).
9. Разработка синтетических вакцин на основе природных или синтетических антигенов и их фрагментов.
10. Открытие вирусов, вызывающих иммунодефициты.
11. Разработка принципиально новых способов диагностики инфекционных и неинфекционных болезней (иммуноферментный, радиоиммунный анализы, иммуноблотинг, гибридизация нуклеиновых кислот). Создание на основе этих способов тест-систем для индикации, идентификации микроорганизмов, диагностики инфекционных и неинфекционных болезней.
Гамалея - метод приготовления противоосповой вакцины, открыл холероподобный птичий вибрион, описал явление гетероморфизма бактерий, определил эпидемиологическое значение дезинфекционных мероприятий в борьбе с холерой и дератизационных — в борьбе с чумой.
Здродовский - разработаны методы вакцинации против столбняка, дифтерии и др. инфекций. Автор книги "Учение о риккетсиях и риккетсиозах".
Ермольева - получение (совместно И.С. Буяновской) препарата фермента лизоцима и разработка методов его практического применения, изучала холеру и меры борьбы с ней
Жданова - один из организаторов ликвидации натуральной оспы на Земле известен работами по этиологии и эпидемиологии различных вирусных заболеваний, автор оригинальных исследований по систематике вирусов.
Л.А. Зильбер (1894-1966 гг.) выделил вирус клещевого энцефалита и исследовал эпидемиологию этого заболевания, получил первую вакцину для специфической профилактики клещевого энцефалита.
Ивановский – изучение мозаичной болезни табака, пришел к выводу, что эту болезнь вызывает агент, который не растет на питательных средах и проходит через фильтры.
2 Роль отечественных ученых в развитии микробиологии. Работы проф. М.В. Земскова и сотрудников кафедры микробиологии ВГМУ им. Н.Н. Бурденко по изучению Лептоспироза .
С 1948 по 1985 гг. кафедрой микробиологии заведовал М.В. Земсков
М.В. Земсков расшифровал причину болезни леггорнов – некробациллез, открыл возбудителя лептоспироза животных – лептоспиру 2 серотипа В послевоенный период под руководством профессора М.В. Земсковым была сформулирована и обоснована научная концепция заболевания и трансконтинентального переноса птицами возбудителя лептоспироза человека и животных. В результате данной работы была впервые создана и апробирована экспериментальная пенициллиновая вакцина против лептоспироза, В 70-х годах основным направлением работы кафедры под руководством М.В. Земскова стал поиск фармакологических методов коррекции иммунных нарушений в модельных условиях и клинических наблюдениях. Были изучены витамины группы В, соли кобальта, полисахариды, бактерии, крахмал, различные сахара и наконец, натриевая соль дрожжевой РНК – нуклеинат натрия. Впервые была документирована способность нуклеинового препарата нормализовать нарушения иммунитета и усиливать регенеративные процессы при различных заболеваниях
3 Систематика и номенклатура бактерий. Принципы классификации: вид, подвид, хемовар, серовар, культура, штамм, клон
Систематика (от греч. systematicos – упорядоченный) – наука, занимающаяся изучением многообразия организмов, выявлением их сходства, различий, группировкой и классификацией.
Номенклатура -название микроорганизмов в соответствии с международными правилами
Все микроорганизмы подразделяются на неклеточные и клеточные формы. К неклеточным формам относятся: прионы, вироиды, вирусы. К клеточным формам относятся три домена: «Bacteria», «Archaea» - прокариоты, «Eukarya» - эукариоты. К прокариотам относятся бактерии и архебактерии, к эукариотам - грибы и простейшие.
Решением Международного кодекса для бактерий рекомендованы следующие таксономические категории: класс, отдел, порядок, семейство, род, вид. Название вида соответствует бинарной номенклатуре, т.е. состоит из двух слов. Например, возбудитель дифтерии пишется как Corynebacterium diphtheriae
Вид – это совокупность особей, объединенных по близким свойствам, но отличающихся от других представителей рода.
Вид не является конечной единицей систематики. Внутри вида выделяют варианты микроорганизмов, отличающиеся отдельными признаками. Так, различают:
1) серовары (по антигенной структуре);
2) хемовары (по чувствительности к химическим веществам);
3) фаговары (по чувствительности к фагам);
4) ферментовары;
5) бактериоциновары;
6) бактериоциногеновары
Бактериоцины – вещества, продуцируемые бактериями и губительно действующие на другие бактерии. По типу продуцируемого бактериоцина различают бактериоциновары, а по чувствительности – бактерициногеновары.
Для видовой идентификации бактерий необходимо знать следующие их свойства:
1) морфологические (форму и структуру бактериальной клетки);
2) тинкториальные (способность окрашиваться различными красителями);
3) культуральные (характер роста на питательной среде);
4) биохимические (способность утилизировать различные субстраты);
5) антигенные.
Культура - вся совокупность микроорганизмов одного вида, выросших на плотной или жидкой питательной среде.
Штамм – чистая культура микроорганизмов, выделенных от одного источника и отличающихся от других представителей вида по антигенным, биохимическим, биологическим и др. свойствам.
Клон – генетически однородная культура микроорганизмов, полученных из одной клетки
4 Основные методы исследования в микробиологии. Простые и сложные методы окраски
Иммерсионная микроскопия – применяется для увеличения разрешающей способности метода световой микроскопии. Погружение объектива в среду (минеральное масло, вода), имеющую высокий коэффициент преломления, близкий к таковому стекла, препятствует рассеянию света от объектива. Таким образом, увеличивается разрешающая способность. Микроскопия в проходящем свете (светопольная микроскопия) используется для изучения окрашенных объектов в фиксированных препаратах. Темнопольная микроскопия применяется для прижизненного изучения микробов в нативных, неокрашенных препаратах. поле зрения). Люминесцентная микроскопия Люминесценция – свечение веществ, возникающее под воздействием внешнего излучения: светового, ультрафиолетового, ионизирующего и др. Фотолюминесценция – люминесценция под влиянием света. Если освещать люминесцирующий объект синим светом, то он испускает лучи красного, оранжевого, желтого или зеленого цвета. Первичная люминесценция биологических объектов (собственная, или биолюминесценция) наблюдается без предварительного окрашивания за счет наличия собственных люминесцентных веществ. Вторичная люминесценция (наведенная) – возникает в результате 3 окрашивания препаратов специальными люминесцентными красителями – флюорохромами. Люминесцентная микроскопия позволяет исследовать живые микробы и обнаруживать их в исследуемом материале в небольших концентрациях. Электронная микроскопия позволяет наблюдать объекты, размеры которых лежат за пределами разрешающей способности светового микроскопа. Электронный микроскоп применяют для изучения вирусов, тонкого строения различных микроорганизмов
Существуют простые и сложные способы окрашивания микробов. При простой окраске обычно используют только один краситель, чаще - фуксин (окраска производится в течение 1-2 мин) или метиленовый синий (время обработки мазка краской 3-5 мин). При сложных методах окраски применяют два или более контрастных красителя. Простой метод окраски является одноэтапным (1 краситель –анилиновые, фуксин, генцианвиолет, метиленовый синий в виде растворов или пропитанных бумажек). Окраска 3-5 минут, промывание, высушивание, микроскопия. Можно получить представление о форме, размерах, расположении (но не о деталях строения).
Среди сложных методов окраски различают дифференциальные методы и методы, предназначенные для выявления отдельных структур клетки
