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: 51
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лучевая стерилизация проводится с использованием гамма-излучения либо ускоренных электронов. Применяется в случае стерилизации материалов, не выдерживающих тепловой обработки (как альтернатива газовой стерилизации).
Химические методы стерилизации включают в себя стерилизацию химическими средствами или газами. Растворы химических средств обладают бактериоцидным действием (альдегид-, кислород- и хлорсодержащие), и способны при соблюдении определенных режимов воздействия и времени экспозиции (45-60 мин) обеспечить полное уничтожение микроорганизмов. Таким способом стерилизуются изделия из термолабильных материалов.
Стерилизация газами (оксид этилена, смесь оксида этилена и бромистого метила 1:2,5, формальдегид, озон) проводится в присутствии пара при температуре 18-80°Св газовых стерилизаторах или паровых анаэростатах
20 Действие химических факторов на микроорганизмы. Понятие о дезинфекции, асептике и антисептике. Дезинфицирующие препараты.
Действие химических веществ. Химические вещества могут оказывать различное действие на микроорганизмы: служить источниками питания; не оказывать какого-либо влияния; стимулировать или подавлять рост. Химические вещества, уничтожающие микроорганизмы в окружающей среде, называются дезинфицирующими. Антимикробные химические вещества могут обладать бактерицидным, вирулицидным, фунгицидным действием и т.д.
Химические вещества, используемые для дезинфекции, относятся к различным группам, среди которых наиболее широко представлены вещества, относящиеся к хлор-, йод- и бромсодержащим соединениям и окислителям.
Дезинфекция - это уничтожение, подавление или удаление микроорганизмов, которые могут вызвать заболевание. Различают физические, механические и химические методы дезинфекции.
К физическим методам относится: высокая температура (действие горячей воды и насыщенного пара), УФ облучение, УЗ волны.
Высокая температура Кипячение. Кипячение при 100ºC не менее 30 минут убивает все вегетативные формы и вирусы. Добавление 2% бикарбоната натрия может способствовать стерилизации, что не только убивает споры, но и способствует предупреждению коррозии и оседанию кальция на металлических поверхностях. Используется для дезинфекции предметных и покровных стекол, инструментов, игл и т.д.
Водяная баня. Может быть использована при приготовление вакцин, из микроорганизмов, инактивированных на водяной бане при 60ºC в течение одного часа.
Стирка или полоскание белья или столовые приборы на водяной бане при температуре от 70 до 80ºC в течение нескольких минут убивают большинство присутствующих в организме микроорганизмов.
Пастеризация. Чаще всего применяют относительно продуктов питания и напитков (молоко, пиво, вино, соки). В настоящее время существуют: длительная низкотемпературная пастеризация LTLT (нагрев до 63ºC в течение 30 минут), кратковременная высокотемпературная пастеризация HTST (нагрев до 72ºC в течение 15-20 секунд с последующим быстрым охлаждением до 13ºC или ниже), ультрапастеризация (нагрев до 125-138°С в течение 2-4 секунд с последующим его охлаждением ниже 7°С ).
Ультрафиолетовое облучение (УФО).Оказывает выраженное бактерицидное действие (длина волны 260-300 мкм) только на поверхностях или в прозрачных растворах. Используется для дезинфекции воздуха и поверхностей предметов, помещений, в т.ч. в лабораториях. Ультразвуковые волны. Обладает бактерицидным действием. Применяется для контаминации инструментов, жидких препаратов, а также для исследования микроорганизмов или в биотехнологического производства.
Механические методы дезинфекции крайне неэффективны: проветривание, вентиляция, использование пылесоса.
Химические методы включают в себя дезинфицирующие средства (дезинфектанты), вызывающие растворение липидов клеточных оболочек – детергенты, вызывающие разрушение белка или нуклеиновых кислот – денатураты, оксиданты. Эффективность использование дезинфектантов зависит от многих факторов: вида микроорганизма, температуры, pH, времени экспозиции, наличия органических веществ и др. Используют хлорсодержащие препараты(0,1- 10% раствор хлорной извести, 0,5-5% раствор хлорамина), окислители (перекись водорода 6%), фенолы (3-5% раствор фенола или карболовой кислоты), йод и йодофоры, соли тяжелых металлов, поверхностно-активные вещества, спирты, красители, кислоты (салициловая, борная), альдегиды и прочие для дезинфекции поверхностей предметов (стекло, пластмасса, резина, металл), помещений, рук медицинского персонала и всего, что не подходит для тепловой обработки
21 Организация наследственного материала бактерий. Генотип и фенотип. Виды изменчивости. Мутации и мутагены
Геном – это полный набор генетической информации для бактериальной клетки или вируса. Наследственный аппарат бактерий представлен нуклеоидом, который является аналогом хромосомы (молекула ДНК), она спирализована и свернута в кольцо. На бактериальной хромосоме располагаются отдельные гены.
Функциональными единицами генома бактерий, кроме хромосомных генов, являются:
1) IS-последовательности;
2) транспозоны;
3) плазмиды.
IS-последовательности – это короткие фрагменты ДНК. Они содержат гены, ответственные за транспозицию (способность перемещаться по хромосоме и встраиваться в различные ее участки). Транспозоны – это более крупные молекулы ДНК. Они содержат гены ответственные за транспозицию и структурный ген. Транспозоны способны перемещаться по хромосоме. Их положение сказывается на экспрессии генов.
Плазмиды – дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Разница хромосом и плазмид заключается в генетическом материале, потеря которого не может привести к гибели клетки. Биологическая роль плазмид: - контроль генетического обмена бактерий; - контроль синтеза факторов патогенности; - совершенствование защиты бактерий.
Названия плазмид определяют новые признаки, приобретаемые с их помощью:
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, придает клеткам донорные свойства Мужские клетки (F+) содержат F-плазмиду, женские (F–) – не содержат. Мужские клетки выступают в роли донора генетического материала при конъюгации, а женские – реципиента.
3) Col-плазмиды. Кодируют синтез бактериоцинов. Это бактерицидные вещества, действующие на близкородственные бактерии;
4) Tox-плазмиды. Кодируют выработку экзотоксинов;
5) Ent-плазмиды определяют образование энтеротоксина;
6) Hly-плазмиды определяют гемолитическую активность;
7) плазмиды биодеградации. Кодируют ферменты, с помощью которых бактерии могут утилизировать ксенобиотики.
Генотип бактерий – совокупность генов, определяющих его потенциальную способность к фенотипическому проявлению признаков
Фенотип – совокупность реализованных (т.е. внешних) генетически детерминированных признаков, т.е. индивидуальное (в определенных условиях внешней среды) проявление генотипа. При изменении условий существования фенотип бактерий изменяется при сохранении генотипа. Различают две формы изменчивости у бактерий. Изменчивость у бактерий может быть ненаследуемой (модификационной) и генотипической (мутации, рекомбинации).
Фенотипическая изменчивость не затрагивает генотип. Это может касаться большинства особей в популяции. Временные, наследственно не закрепленные изменения, возникающие как адаптивные реакции бактерий на изменения окружающей среды, называются модификациями (чаще – морфологические и биохимические модификации). После устранения причины бактерии реверсируют к исходному фенотипу. Модификации могут возникать под непосредственным действием антибиотиков, например пенициллина. При этом возникают протопласты, сферопласты или L-формы бактерий (способны к размножению)
Генотипическая изменчивость затрагивает генотип. В основе ее лежат мутации и рекомбинации. Мутации – изменения в первичной структуре ДНК, которые выражаются в наследственно закрепленной утрате или изменении какого-либо признака или признаков. Особенностями мутаций у бактерий является относительная легкость их выявления. По характеру изменений в первичной структуре ДНК различают:
1) генные (изменения одного гена)
2) хромосомные (изменения двух или более двух участков хромосомы): ‒ делеция (потеря), ‒ инверсия (перевороты, нарушение порядков генов), ‒ дупликация (удвоение), ‒ транслокация (перемещение).
По происхождению мутации могут быть:
1) спонтанными (мутаген неизвестен);
2) индуцированными (мутаген известен).
По фенотипическим последствиям мутации подразделяют:
1) нейтральные (фенотипически не проявляются),
2) условно-летальные (приводят к изменению, но не к потере функциональной активности жизненно необходимых ферментов),
3) летальные (приводит к гибели клетки).
22 Виды генетических рекомбинаций у бактерий .
Рекомбинации – это обмен генетическим материалом между двумя особями (от клеткидонора к клетке-реципиенту) с появлением рекомбинантных особей с измененным генотипом (в результате чего образуются рекомбинанты с новыми свойствами).
У бактерий существует несколько механизмов рекомбинации:
‒ трансформация,
‒ трансдукция,
‒ конъюгация.
Трансформация – захват и поглощение фрагментов чужой ДНК и образование на этой основе рекомбинанта. Клетки,
способные воспринимать донорскую ДНК, называются компетентными. Состояние компетентности непродолжительно.
Фазы трансформации:
- адсорбция ДНК донора на клетке реципиента,
- проникновение ДНК внутрь клетки реципиента,
- соединение ДНК с гомологичным участком хромосомы реципиента с последующей комбинацией.
Трансдукция – это передача генетической информации между бактериальными клетками с помощью умеренных трансдуцирующих фагов. Трансдуцирующие фаги могут переносить один ген или более.
Трансдукция бывает:
1) неспецифическая (переносится любой фрагмент ДНК донора, фаговая ДНК не участвует в образовании рекомбинанта),
2) специфическая (гены хромосомы донора заменяют гены бактериофага, фаговая ДНК при этом включается в определенные участки хромосомы реципиента),
3) абортивная (не происходит рекомбинации между фрагментом ДНК и хромосомой реципиента, не удваивается при делении).
Конъюгация – обмен генетической информацией при непосредственном контакте донора и реципиента. Это процесс, при котором одна клетка, донорская или мужская (клетка F+), контактирует с другой, реципиентной или женской клеткой (клетка F–), и ДНК передается непосредственно от донора реципиенту. Клетка F+ содержит F-фактор (половой фактор, кодирующий образование половых пилей), а клетка F– не содержит F-фактора. F-пили необходимы для конъюгации клеток-донора и реципиента, через них осуществляется переход ДНК. Клетка-реципиент становится «мужской» – F+-клеткой в том случает, когда получает F-фактор. Наиболее высокая частота передачи у плазмид, при этом плазмиды могут иметь разных хозяев. После образования между донором и реципиентом конъюгационного мостика одна нить ДНК-донора поступает по нему в клетку-реципиент. Чем дольше этот контакт, тем большая часть донорской ДНК может быть передана реципиенту.
23 Плазмиды бактерий и их значение для практической медицины .
Плазмиды – дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Разница хромосом и плазмид заключается в генетическом материале, потеря которого не может привести к гибели клетки. Биологическая роль плазмид: - контроль генетического обмена бактерий; - контроль синтеза факторов патогенности; - совершенствование защиты бактерий. Названия плазмид определяют новые признаки, приобретаемые с их помощью:
