МИКРОБИОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ЭПИДЕМИОЛОГИИ И МЕТОДАМИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЛЕКЦИЯ: ФИЗИОЛОГИЯ И ОСОБЕННОСТИ ЛЕКЦИЯ: ФИЗИОЛОГИЯ И ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛИЗМА БАКТЕРИЙ. МЕТАБОЛИЗМА БАКТЕРИЙ. ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ. ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ. БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ. ИССЛЕДОВАНИЯ. Преподаватель : Лебедева Г.Г. заведующая бактериологической лабораторией заведующая бактериологической лабораторией городской больницы городской больницы

План лекции: План лекции: 1. Химический состав бактериальной клетки. 2. Пищевые потребности микроорганизмов. 3. Типы питания по усвоению азота и углерода. 4. Классификация микроорганизмов по отношению к кислороду. 5. Ферменты бактерий. 6. Пигменты бактерий. 7. Рост и размножение бактерий. 8. Питательные среды. Классификация питательных сред. 9. Бактериологический метод исследования.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БАКТЕРИАЛЬНОЙ КЛЕТКИ азот (8 15% сухого остатка), углерод (4555% сухого остатка), кислород (30% сухого остатка), водород (68% сухого остатка). Вода (7585%) Вода - структурный элемент цитоплазмы. Свободная вода является растворителем для кристаллических веществ, источником водородных ионов и участником химических реакций. Вода - структурный элемент цитоплазмы. Свободная вода является растворителем для кристаллических веществ, источником водородных ионов и участником химических реакций. Минеральные вещества бактерий

Белок. на его долю приходится 5080% сухого вещества бактериальной клетки Он распределен в цитоплазме, нуклеоиде, цитоплазматической мембране и других клеточных структурах. К белкам принадлежат ферменты, многие токсины. Нуклеопротеиды соединение белка с нуклеиновыми кислотами ДНК и РНК. Нуклеиновые кислоты: ДНК определяет генетические свойства, РНК биосинтез белка. Углеводы 1218% сухого вещества. Это основной источник энергии и углерода. Многие структурные компоненты клетки состоят из углеводов (оболочка, капсула, слизистый слой). Липиды составляют ~ 10% сухого остатка. это запасные вещества, повышающие устойчивость бактерий во внешней среде. Связываясь с белками и углеводами, липиды составляют сложный комплекс, определяющий токсические свойства микроорганизмов.

ПИТАНИЕ БАКТЕРИЙ ПИТАНИЕ БАКТЕРИЙ По типу питания микроорганизмы делятся на: автотрофы – синтезируют все углеродсодержащие вещества из СО2; гетеротрофы – в качестве источника углерода используют органические вещества; сапрофиты – питаются органическими веществами отмерших организмов; паразиты – живут за счет органических веществ живой клетки

по использованию энергии Фототрофы - используют для биосинтетических реакций энергию солнечного света Х емотрофы - получают энергию за счет окисления органических соединений

ДЫХАНИЕ БАКТЕРИЙ Облигатные (строгие) аэробы развиваются при наличии в атмосфере 20% кислорода Облигатные анаэробы бактерии, для которых наличие молекулярного кислорода является губительным Факультативные анаэробы могут размножаться как в присутствии, так и в отсутствие кислорода (большинство патогенных и сапрофитных микробов) Микроаэрофилы нуждаются в значительно меньшем количестве кислорода, его высокая концентрация хотя и не убивает бактерии, но задерживает их рост), некоторые микробы нуждаются в повышенном содержании углекислого газа (капнофилы) Аэротолерантные бактерии способны расти в присутствии кислорода, но не использовать его в качестве источника энергии. Энергию они получают исключительно с помощью брожения

ФЕРМЕНТЫ БАКТЕРИЙ Ферментный состав микроорганизмов является постоянным, а различные виды микробов четко различаются по набору ферментов. Биохимические свойства бактерий определяются составом ферментов: сахаролитические –расщепление углеводов; протеолитические – расщепление белков, липолитические – расщепление жиров, и являются важным диагностическим признаком при идентификации микроорганизмов и являются важным диагностическим признаком при идентификации микроорганизмов

ПИГМЕНТООБРАЗОВАНИЕ происходит при хорошем доступе кислорода и определенном составе питательной среды. Этот признак генетически детерминирован, поэтому его используют в качестве дифференцирующего критерия. происходит при хорошем доступе кислорода и определенном составе питательной среды. Этот признак генетически детерминирован, поэтому его используют в качестве дифференцирующего критерия. Бактерии могут образовывать пигменты разного цвета: Бактерии могут образовывать пигменты разного цвета: красный Serratia marcescens кремовый Staphilococcus aureus синий Pseudomonas aeruginosa Пигменты бактерий - защищают их от природной ультрафиолетовой ультрафиолетовой радиации, радиации, - участвуют в процессах дыхания, реакциях синтеза, дыхания, реакциях синтеза, - обладают антибиотическим действием. действием.

S. marcescens P. aeruginosa ПИГМЕНТООБРАЗОВАНИЕ у бактерий

РОСТ И РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ Большинство прокариот размножаются бинарным делением пополам, реже почкованием и фрагментацией. Бактерии, как правило, характеризуются высокой скоростью размножения. Время деления клетки у различных бактерий колеблется довольно в широких пределах: от 20 минут у кишечной палочки до 14 часов у микобактерий туберкулеза.

РОСТ И РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ

ВИДЕО РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ

ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ РОСТ И РАЗМНОЖЕНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ 1. Латентная фаза 2. Фаза логарифмического роста 3. Стационарная фаза 4. Фаза отмирания

ВИДЕО РАЗМНОЖЕНИЕ БАКТЕРИЙ

КОЛОНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ – популяция микробных клеток одного вида, сформировавшаяся в результате деления одной микробной клетки в условиях культивирования на плотной питательной среде при оптимальной температуре

Колонии микроорганизмов

ФОРМЫ КОЛОНИЙ

КЛАССИФИКАЦИЯ ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕД натуральные и синтетические. жидкие, плотные и полужидкие. простые и сложные. основные и специальные. по назначению: элективные (избирательные) среды среды накопления консервирующие среды дифференциально-диагностические среды ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ субстраты, состоящие из компонентов, обеспечивающих необходимые условия для культивирования микроорганизмов.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ СРЕДЫ используют для определения видовой принадлежности исследуемого микроба, основываясь на особенностях его обмена веществ. используют для определения видовой принадлежности исследуемого микроба, основываясь на особенностях его обмена веществ. ЭЛЕКТИВНЫЕ, ИЛИ ИЗБИРАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ. В таких средах созданы благоприятные условия для развития одного вида микроорганизма, размножение всех остальных видов микробов угнетается. В таких средах созданы благоприятные условия для развития одного вида микроорганизма, размножение всех остальных видов микробов угнетается.

ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ПИТАТЕЛЬНЫМ СРЕДАМ Питательные среды должны: Содержать необходимые для питания микроба питательные вещества. Иметь реакцию рН, оптимальную для выращиваемого вида микроба. Иметь достаточную влажность, так как микробы питаются по законам диффузии и осмоса. Обладать изотоничностью. Быть стерильными, обеспечивая тем самым возможность выращивания чистых культур микробов.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ «золотой стандарт» микробиологической диагностики, так как результаты микробиологических исследований позволяют точно установить факт наличия возбудителя в исследуемом материале. «золотой стандарт» микробиологической диагностики, так как результаты микробиологических исследований позволяют точно установить факт наличия возбудителя в исследуемом материале. Задачи микробиологических исследований Задачи микробиологических исследований идентифицировать микроорганизмы в исследуемом материале, определить их видовую принадлежность по морфологическим, биохимическим, токсигенным и антигенным свойствам установить чувствительность к антимикробным препаратам. установить чувствительность к антимикробным препаратам.

ВИДЕО ПОСЕВ БИОМАТЕРИАЛА НА ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ 1 ЭТАП. ПОСЕВ ИССЛЕДУЕМОГО МАТЕРИАЛА 1 ЭТАП. ПОСЕВ ИССЛЕДУЕМОГО МАТЕРИАЛА Подготовка исследуемого материала к посеву. Посев исследуемого материала на плотные питательные среды (для получения изолированных колоний) и на жидкие питательные среды (среды обогащения) В отдельных случаях проводится микроскопия нативного материала.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ 2 ЭТАП. ВЫДЕЛЕНИЕ ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЫ. 2 ЭТАП. ВЫДЕЛЕНИЕ ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЫ. Изучение колоний, выросших на плотных питательных средах Приготовление мазков из выросших колоний для изучения морфологических и тинкториальных свойств микроорганизмов. Выделение чистой культуры. При отсутствии роста на плотных питательных средах пересев со сред обогащения на плотные питательные среды.

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ 3 ЭТАП. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ВЫДЕЛЕННОЙ ЧИСТОЙ КУЛЬТУРЫ МИКРООРГАНИЗМА. Изучение характера роста чистой культуры Приготовление и микроскопия мазков для проверки чистоты культуры. Изучение культуральных, биохимических, серологических свойств выделенного микроорганизма Определение чувствительности выделенного микроорганизма к АБП

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЙ 4 ЭТАП. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДА ВЫДЕЛЕННОГО МИКРООРГАНИЗМА. ВЫДАЧА БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ЗАКЛЮЧЕНИЯ. ВЫДАЧА БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО ЗАКЛЮЧЕНИЯ. Учет результатов изучения культуральных, биохимических, серологических свойств выделенного микроорганизма. Определение вида возбудителя. Учет результатов определения чувствительности выделенного микроорганизма к АБП Выдача бактериологического заключения.

Морфологические признаки микроорганизма – форма, размеры и взаиморасположение микробных клеток, изучаемые микроскопическим методом исследования. Тинкториальные признаки микроорганизма – способность микробных клеток окрашиваться красителями, изучаемые микроскопическим методом исследования. Культуральные признаки микроорганизма – характер роста на жидких и плотных питательных средах. Биохимические (ферментативные) признаки микроорганизма – способность микроорганизмов расщеплять различные субстраты

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ Назовите основной метод лабораторной диагностики, позволяющий выделить возбудителя из биоматериала от больного. Назовите последовательно 4 этапа микробиологического метода исследований. Дайте определение колонии микроорганизма. Дайте определение чистой культуре микроорганизма. Какие питательные среды по назначению вы знаете и для каких целей они используются.