За Грамом

19. Морфологія та ультраструктура рикетсій. Основні види, патогенні для людини.

Представники сімейства Rickettsia представлені поліморфними, частіше Кокова або паличкоподібними, нерухомими клітинами. Грамнегативні.

Описано 4 морфологічних типу рикетсій: кокковидной, короткі паличкоподібні, довгі паличкоподібні і ниткоподібні.

Джерелом енергії у позаклітинних рикетсій служить глутамат

В оптимальних умовах клітини рикетсій мають форму коротких паличок розміром в середньому 0,2-0,6 0,4-2,0 мкм, майже такі ж, як і найбільші віруси (близько 0,3 мкм). Їх форма і розміри можуть декілька мінятися залежно від фази росту (логарифмічна або стаціонарна фази). При зміні умов росту вони легко утворюють клітини неправильної форми або ниткоподібні. На поверхні мембрани клітинної стінки розташовується капсулоподібні слизовий покрив і мікрокапсула, що містять группоспеціфічний "розчинний" антиген. У клітинній стінці локалізуються основні білки, більшість з яких є видоспецифічними антигенами, а також ліпополісахарид і пептидоглікану. У цитоплазматичній мембрані переважають ненасичені жирні кислоти, вона осмотично активна, має специфічну транспортну систему АТФ - АДФ. Нуклеоїд клітини рикетсій містить кільцеву хромосому. Розмножуються шляхом бінарного поділу, володіють незалежним від клітини-хазяїна метаболізмом. Джерелом енергії у позаклітинних рикетсій служить глутамат. Можливо, що при розмноженні отримують макроергічні з'єднання з клітки-хазяїна. Здатні індукувати свій фагоцитоз еукаріотних клітиною.

У людини рикетсії викликають гострі гарячкові захворювання - рикетсіози. Найбільше значення мають збудники епідемічного висипного тифу (Rickettsia prowazekii), кліщового рикетсіозу (Rickettsia sibirica),плямистої лихоманки Скелястих гір (Rickettsia rickettsii), лихоманки цуцугамуші (Rickettsia tsutsugamushi).

Патогенні для людини рикетсії, за рідкісним винятком, передаються при укусі заражених вошей, кліщів і бліх.

20. Морфологія хламідій, цикли розвитку. Основні види, патогенні для людини

ХЛАМІДІЇ

родина Сhlamydiacea

рід Сhlamydia

види: C. trachomatis, C. psittaci

C. pneumonia, C. pecorum

Морфологія – це Гр- поліморфні мікроорганізми, нерухомі, спор та капсул не утворюють

Облігатний внутрішньоклітинний паразитизм (розмножуються у цитоплазмі клітини, використовуючи АТФ клітини хазяїна – “енергетичні паразити”

Будова клітини– прокаріотичні організми із власними рибосомами, нуклеоїдом, трьохшаровою КС, типовою для Гр- бактерій.

Імунітет

lестійкий, короткочасний

lгуморальний (Ig A, M , G)

lклітинний ( сенсибілізовані Т-лімфоцити)

lпри захворюванні розвивається ГЧУТ

Лабораторна діагностика

lМатеріал для дослідження

харкотиння, змиви із носоглотки, біоптат кон’юнктиви, виділення з уретри, вміст бубонів, сеча, кров

lЕкспрес-діагностика

РІФ

lБактеріоскопічний метод

вивлення збудника в мазках-препаратах, забарвлених за Романовським-Гімзою

lБіологічний

зараження білих мишей та морських свинок – виявлення збудника в матеріалі за допомогою РІФ

Бактеріологічний метод

lзараження культур клітин або курячих ембріонів

lвиявлення збудника – РІФ

lідентифікація – РЗК

Серологічний метод

lРЗК (виявляють комплементзв’язуючі антитіла з першого тижня захворювання)

lРНГА

lІФА (Ig M і G – діагностика гострої та хронічної інфекції)

Профілактика та лікування

lПрофілактика

Неспецифічна

виявлення і санація джерел інфекції

розрив механізмів передачі

lЛікування

тетрацикліни, макроліди, фторхінолони, сульфаніламіди

21. Канонічні та неканонічні віруси. Морфологія, ультраструктура та хімічний склад.

22. Класифікація вірусів, основні принципи. Сучасні погляди на природу вірусів.

23. Морфологія та ультраструктура грибів. Класифікація. Патогенні для людини види.

архіміцети (Archimycetes);

> фікоміцети (Phykomycetes) із трьома групами:

— хітридіоміцети (Chitridiomycetes),

— ооміцети (Oomycetes),

— зигоміцети (Zygomycetes);

> аскоміцети (Ascomycetes);

> базидіоміцети (Basidiomycetes);

> дейтероміцети (Deuteromycetes).

Патогенні для людини гриби — збудники мікозів (від грец. mykes — гриб) відносять до різних систематичних груп ботанічної класифікації.

Гриби розрізняють за величиною, будовою, місцями зростання і фізіологічними функціями. їх розміри варіюють від мікрометрів (мікроскопічні гриби) до метрів (шапинкові). Виходячи з особливостей живлення і місць зростання сформовані різні екологічні групи: ґрунтові, фітопатогенні, ентомофіли, зоофіли, антропофіли і т. ін.

Основу клітинної будови більшості з них складає маса тонких, розгалужених трубчастих ниток, названих гіфами, а вся ця маса гіф називається міцелієм (рис. 3). Діаметр гіф варіюється від 1 до 10 мкм, а їхня довжина — від 4—6 до 80—100 мкм і більше. Кожна гіфа оточена тонкою твердою стінкою, основним компонентом якої є хітин — азотовмісний полісахарид, що є, як відомо, структурним компонентом зовнішнього кістяка членистоногих. Гіфи не мають клітинної будови. Протоплазма гіф або зовсім не розділена (в одноклітинних), або розділяється поперечними перегородками, названими септами (у багатоклітинних). Такі септи поділяють уміст гіф на окремі ділянки, зовні схожі на клітини, при цьому утворення септ не пов'язане з діленням ядер. У центрі септи, як правило, залишається невеликий отвір (пора), через яке протоплазма може переходити з одного компартмента в інший. У кожному компартменті можуть знаходитися одне, два чи кілька ядер. Гіфи, що не мають перегородок, утворюють несептований міцелій, а ті, що мають,— сеп-тований.

У дріжджових і дріжджоподібних грибів утворюється псевдомі-целій, який на відміну від справжнього міцелію, що являє собою гіллясту трубку, розділену у вищих грибів поперечними перегородками, не має спільної стінки, є ланцюжком із клітин, що формується в процесі розмноження брунькуванням.

Основою клітинної стінки грибів на відміну від бактерій є полісахариди.

Патогенні для людини мікроскопічні гриби належать до зигоміцетів, аскоміцетів, дейтероміцетів.

24. Морфологія та ультраструктура патогенних для людини найпростіших. Основні види.

Найпростіші (Protozoa) представлені одноклітинними еукаріотичними організмами, що належать до тварин. Вони досить поширені в природі (майже 2500 видів) і ведуть вільний або паразитичний спосіб життя.

Найпростіші - одноклітинні організми розмірами від 3 до 150 мкм, що знаходяться на більш високому рівні організації з порівнянні з бактеріями, мають диференційоване одне або кілька ядер, спеціалізовані травні і скоротливі вакуолі. Цитоплазма розділена на внутрішній шар - ендоплазму, що містить всі структури клітини, і щільний зовнішній шар - ектоплазму. Поверхневий шар ектоплазму утворює еластичну, ригідність мембрану-пелліклу, що покриває тіло найпростіших. Іноді поверх пеллікули утворюється жорстка оболонка (кутикула). Багато найпростіші мають органами руху - джгутиками, віями, псевдоподии. При розмноженні проходять складні цикли розвитку в організмі основного хазяїна -- переносника інфекції, і проміжного хазяїна - людини, тварини. Особливості розмноження і будівлі органів руху дозволили об'єднати патогенні для людини види в 4 класи: клас I - Ffogellata (жгутикові); клас II - Sporozoa (споровікі); клас Ш - Sarcodina (саркодовие); клас IV -- Infusoria (інфузорії).

Найпростіші.

Найпростіші, або Найпростіші, складаються з єдиною еукаріотичної клітини. Зовні тіло найпростіших покриває ригідні мембрана - пеллікула. До неї прилягає зовнішній більш щільний і гомогенний шар цитоплазми - ектоплазму. У деяких видів пеллікула може містити опорні фібрили і навіть мінеральний скелет. Набір органел, розташованих у більш рідкої ендоплазме, ідентичний клітинам багатоклітинних тварин організмів; винятком може бути наявність у деяких видів кількох ядер.

Багато найпростіші здатні активно пересуватися за рахунок псевдоподии (виростів цитоплазми), джгутиків або вій. У несприятливих умовах життєві процеси у найпростіших різко сповільнюються, вони втрачають органели і покриваються товстої і міцної оболонкою, утворюючи цисти. Патогенні найпростіші представляють крайній випадок паразитизму еукаріотів відносно організму-господаря. Їх паразитичні властивості в основних рисах аналогічні таким у паразитичних прокаріотів - паразит використовує хазяїна як джерело живлення.

У людини вони здатні викликати різні гострі (наприклад, африканська сонна хвороба) і хронічні (наприклад, гіардіоз) захворювання. Життєвий цикл паразитичних найпростіших нерідко містить освіта проміжних форм у тілі різних господарів, що дає їм можливість більш ефективно інфікувати сприйнятливі організми. Для ідентифікації за допомогою світлової мікроскопії найпростіших фарбують за методом Романовського-Гимзе або Райта (цитоплазма забарвлюється в синій, а ядро - в червоний колір).

Найпростіші включені в царство Protozoa, в якому виділяють 7 типів; до складу 3-х з них - Apicomptexa, Ciliophora, Sarcomastigophora входять патогенні для людини види.

25. Основні методи дослідження морфології бактерій. Мікроскопія в темному полі зору, імерсійна та електронна.

Темнопольна мікроскопія відрізняється від звичайної імерсійної світлової способом освітлення препарату. У звичайному мікроскопі об’єкт досліджують при світлі, яке проходить, у темнопольному – при боковому освітленні. Для мікроскопії в темному полі використовують замість конденсора Аббе спеціальний параболоїд-конденсор (кардіоїд-конденсор), у якому бокова поверхня дзеркальна а центральна частина нижньої лінзи затемнена, в результаті чого утворюється темне поле зору. Яскраві бокові промені, відбиваючись від дзеркальної поверхні, фокусуються в площині об’єкта, але в очі мікроскопіста не потрапляють. В об’єктив проникають лише ті промені, які відбиваються частинками препарату завдяки заломленню або дифракції. Отже, на темному полі зору мікробні клітини й інші дрібні частинки виглядають дуже яскравими. Картина нагадує миготливі зірки на темному небі.

Темнопольний мікроскоп дає змогу розглядати об’єкти розміром 0,02-0,04 мкм, тобто значно менші, ніж під звичайним світловим мікроскопом. Тому темнопольний мікроскоп часто називають ультрамікроскопом. Мікроскопію в темному полі зору використовують для дослідження рухливості бактерій, виявлення збудників сифілісу, лептоспірозу, поворотного тифу. Але при цьому не можна добре вивчити внутрішню структуру мікроорганізмів. Для цієї мети запропоновані видозмінені методи оптичної мікроскопії: фазово-контрастна, аноптральна та люмінесцентна.

Фазовоконтрастна мікроскопія – спосіб мікроскопічного дослідження прозорих, не поглинаючих світла об’єктів, який базується на підсиленні контрасту зображення. Він полягає в тому, що живі клітини (бактерії), слабо поглинаючи світло, все ж таки здатні змінювати фазу проникаючих променів. У різних ділянках клітини товщина, щільність, а, отже, й показники заломлення світла будуть неоднакові. Ці різниці у фазах ні орган зору, ні фотоплівка не помічають. Але їх можна зробити видимими за допомогою спеціального фазово-контрастного пристрою. Він включає в себе конденсор з набором кільцевих діафрагм, які забезпечують освітлення препарату повним конусом світла, та фазово-контрастні об’єктиви. Вони відрізняються від звичайних об’єктивів тим, що в їх головному фокусі розташовується напівпрозора фазова пластинка у вигляді кільця. Саме вона викликає здвиг фази світла, що проходить через неї. Це дозволяє зробити незабарвлені препарати чітко видимими.

При роботі з фазовоконтрастним пристрієм клітини можуть виглядати темними (позитивний фазовий контраст) або світлими (негативний контраст) у порівнянні з оточуючим фоном. Рис. 3 Цей вид мікроскопії не збільшує роздільної здатності, але дозволяє виявити нові деталі внутрішньої структури живих бактерій, стадії їх розвитку, зміни під впливом антибіотиків та інших хіміопрепаратів. Він має й деякі недоліки: слабка контрастність зображень, наявність сяючих ореолів навколо досліджуваних об’єктів. Значні переваги перед фазовоконтрастним пристрієм має аноптральний мікроскоп.

26. Імунофлюоресценція (прямий та непрямий метод), використання в діагностиці інфекційних хвороб.

Люмінесцентна мікроскопія останнім часом широко використовується в мікробіологічних дослідженнях. Цей метод дозволяє спостерігати первинну або вторинну люмінесценцію (світіння) мікроорганізмів, клітин, тканин та окремих їх структур. Зображення в люмінесцентному мікроскопі виникає із-за світіння самого препарату, яке виникає при освітленні його короткохвильовою частиною спектра. Метод оснований на використанні явища флуоресценції. Так як більшість хвороботворних мікробів не мають первинної (власної) люмінесценції, їх спочатку обробляють слабкими розчинами спеціальних барвників (флуорохромів), які зв’язуються певними структурами живих бактерій, не завдаючи їм шкоди. Найчастіше застосовують такі флуорохроми: акридиновий оранжевий, аурамін, корифосфін, ізотіоціанат флуоресцеїну, трипафлавін та ін.

Промені світла від сильного джерела, наприклад, ртутної лампи надмірного тиску, пропускають через синьо-фіолетовий світлофільтр. Під дією такого опромінення забарвлені флуорохромом бактерії починають світитися червоним, зеленим, жовтим або іншим світлом. Так, при забарвленні дифтерійних паличок корифосфіном вони набувають жовто-зеленого світіння, а при обробці аурамін-родаміном збудник туберкульозу світиться золотаво-оранжевим кольором.

Метод люмінесцентної мікроскопії набагато чутливіший порівняно з іншими мікроскопічними дослідженнями. Він дозволяє виявити таку малу кількість збудника, яку іншими методами не знаходять. За характером люмінесценції можна диференціювати окремі хімічні речовини, що входять до складу мікробних клітин. Використання люмінесцентного мікроскопа має ряд переваг: кольорове зображення, висока контрастність, можливість досліджувати як живі, так і вбиті мікроорганізми.

Люмінесцентну мікроскопію широко застосовують для виявлення антигенів і антитіл (метод імунофлуоресценції). За її допомогою можна побачити мікроби, які містять певні антигени. Для їх виявлення необхідно мати специфічні люмінесцентні сироватки, які викликають флуоресценцію саме даного антигена. Цей метод успішно використовують для експрес-діагностики багатьох бактерійних і вірусних захворювань.

27. Механізми живлення бактерій. Класифікація за типами живлення: аутотрофи, гетеротрофи. Сапрофіти та паразити

Бактеріі-сапрофіти живляться органічними рештками відмерлих рослин і тварин, продуктами харчування людини. Вони спричинюють гниття і бродіння (ферментацію) органічних речовин.

Гниття - це розщеплення білків, жирів та інших азотовмісних сполук під дією гнильних бактерій. В результаті гниття виділяються азото- і сірковмісні сполуки, які мають неприємний запах. Цей процес у природі відіграє величезну роль, оскільки очищає поверхню Землі від трупів тварин та рослинних решток. Утворювані під час гниття отруйні речовини можуть викликати отруєння або навіть смерть людей і тварин.

У зв'язку з цим заборонено використовувати в їжу або на корм тваринам продукти, в яких є ознаки гниття (специфічний запах, зокрема). Щоб запобігти гниттю продуктів і зеленої маси, їх стерилізують, сушать, маринують, коптять, солять, заморожують, силосують тощо. Ці методи обробки знищують гнильні бактерії та їхні спори і (або) створюють такі умови, за яких бактерії не розмножуються.

Бродіння, або ферментація, - це анаеробне розщеплення вуглеводів під дією ферментів бактерій. Цей процес давно був відомий людям. Упродовж тисячоліть люди виготовляли вино, використовуючи спиртове бродіння, квасили плоди і овочі за допомогою молочнокислого бродіння тощо.

Бактерії-паразити (одна з форм симбіозу) живуть за рахунок живих організмів. Одні з них - хвороботворні і можуть спричинити захворювання тварин і людини (чуму, тиф, туберкульоз, перитоніт, менінгіт, ангіну, ботулізм, газову гангрену та ін.), інші є причиною хвороб рослин. Ці бактерії утворюють спори, які можуть зберігати здатність до зараження тривалий час (десятки років).

Деякі гетеротрофні бактерії в процесі еволюції виробили здатність до симбіозу (мутуалізму) з вищими рослинами. Це, наприклад, азот-фіксуючі бактерії, які живуть на коренях бобових рослин, - бульбочкові бактерії. Вони поглинають азот з ґрунту й повітря і перетворюють його на сполуки, доступні для використання бобовими рослинами, які, в свою чергу, постачають бактеріям вуглеводи та мінеральні солі. За один вегетаційний період бульбочкові бактерії накопичують до 100 кг азоту на 1 га. Це враховують під час складання планів сівозмін.

Автотрофні бактерії - це бактерії, що можуть синтезувати органічні речовини з неорганічних у результаті фотосинтезу (фототрофт) або хемосинтезу (хемопгрофні). До фототрофних належать пурпурові й зелені сіркобактерії, які синтезують складові частини свого тіла з мінеральних речовин і вуглекислого газу, а енергію використовують світлову.

Хемотрофні бактерії, або хемосинтетики, живляться за допомогою хемосинтезу, оскільки органічні речовини синтезуються з неорганічних за

рахунок енергії хімічних реакцій. До них належать нітрифікуючі, залізо і сіркобактерії. Явище хемосинтезу у бактерій відкрив у 1887 р. С. М. Виноградський.

Нітрифікуючі бактерії розщеплюють аміак і амонійні солі до нітратів, які засвоюються рослинами. Ці бактерії поширені у водоймах і ґрунтах. Діяльність залізобактерій полягає в перетворенні оксиду заліза (II) (Fe₂+; FeC0₃) на оксид заліза (III) (Fe₃+; Fe (OH)₃). Вони живуть у солоних і прісних водоймах, беручи участь у коло-обігу заліза в природі. Сіркобактерії також живуть у солоних і прісних водоймах. Вони окислюють сірководень та інші сполуки сірки.

У класифікації типів живлення використовується сучасна термінологія,

запропонована у 1946 році на мікробіологічному симпозіумі. На базі трьох

критеріїв розглядається кілька типів живлення:

щодо джерела вуглецю (автотрофія, гетеротрофія);

щодо донора електронів (органотрофія, гетеротрофія);

щодо джерела енергії (хемотрофія, фототрофія).

За відношенням до джерела вуглецю мікроорганізми поділяються на

автотрофи та гетеротрофи. Автотрофи застосовують СО2 і самі синтезують

органічні речовини. Донором електронів в них є неорганічні сполуки: Н2,

NH3, H2S, S, Fe2+. В залежності від донора бактерії мають назву :

водневі, нітрифікуючи, сіркобактерії, залізобактерії. Їх назва –

літоавтотрофи. Більшість з них виконує важливі функції в кругообігу

речовин в природі. С.М. Виноградський відкрив новий тип живлення –

хемосинтез,коли окислення молекулярного водню, NH3,H2S і задіза є

джерелом енргії аеробних актерій.

Серед автотрофів відомі ціанові, пурпурові, зелені актерії, я кі

використовують сонячну енергію і проводять фотосинтез.

Гетеротрофи – це мікроорганізми, які для живлення потребують органічні

сполуки: амінокислоти, білки, вуглеводи, ліпіди. Їх сучасна назва –

хемоорганогетеротрофи. У цих організмів вуглецева сполука є єдиним

джерелом вуглецю, електронів і енергії. Це найбільш досліджена група

мікроорганізмів, широко розповсюджена в природі. Вони поділяються на

сапрофіти і паразити.

Враховуючи три критерії виділяють 8 груп мікроорганізмів, що різняться

за типом живлення