Окраска спор по методу Ожешки

Последовательность действий	Время
1. На нефиксированный мазок нанести 0,5% раствор хлороводородной кислоты и подогреть на пламени	2-3 мин
2. Кислоту слить, препарат остудить, промыть водой
3. Просушить и зафиксировать над пламенем
4. На фиксированный мазок нанести карболовый раствор фуксина через полоску фильтровальной бумаги, подогреть до появления паров	3-5 мин
5. Снять бумагу, промыть водой
6. Опустить мазок в стаканчик с 5% серной кислотой для обесцвечивания	5 с
7. Промыть водой
8. Нанести водный раствор метиленового синего	3-5 мин
9. Промыть водой, высушить
10. Микроскопировать с объективом х90
Споры окрашиваются в розовый цвет, вегетативные клетки – в голубой

 

 

Таблица 35

Окраска зерен волютина по методу Нейссера

Последовательность действий	Время
1. На фиксированный мазок нанести ацетат синьки   Нейссера	2-3 мин
2. Нанести раствор Люголя	10-30 с
3. Промыть водой
4. Нанести водный раствор везувина или хризоидина	0,5-1 мин
5. Промыть водой, высушить
6. Микроскопировать с объективом х90
Зерна волютина окрашиваются в темно-синий цвет, цитоплазма клеток – в желтый

 

 

Таблица 36

Окраска спирохет по методу Романовского – Гимзы

Последовательность действий	Время
1. На фиксированный мазок нанести рабочий раствор красителя (смесь метиленового синего, эозина и азура; 2 капли красителя на 1 мл дистиллированной воды)	10-20 мин
2. Промыть водой, высушить на воздухе
3. Микроскопировать с объективом х90
Трепонемы окрашиваются в бледно-розовый цвет, боррелии – в сине-фиолетовый,  лептоспиры – в розово-сиреневыйх

____________________

^х – лептоспиры окрашиваются с большим трудом.

 

 

Таблица 37

Окраска риккетсий по методу Здродовского

Последовательность действий	Время
1. Нанести фуксин Циля	5 мин
2. Промыть водой
3. Нанести раствор 0,01% хлороводородной кислоты	30 с
4. Промыть водой
5. Нанести раствор метиленового синего	1 мин
6. Промыть водой, высушить
7. Микроскопировать с объективом х90
Риккетсии окрашиваются в красный цвет, цитоплазма клеток, в которых они паразитируют, – в голубой, ядра – в синий

 

 

ФИЗИОЛОГИЯ БОЛЕЗНЕТВОРНЫХ БАКТЕРИЙ

 

Физиология бактерий изучает их жизнедеятельность, процессы питания, обмена, дыхания, роста, размножения и взаимодействия с окружающей средой.

Таблица 38

Химический состав бактерий

Вода

Химические элементы (15-25%)  ^х

Органогены Макроэле-менты Микроэле-менты 75-85% Необходима: 1) для рас-творения химических соединений, 2) для осуществления реакций метаболизма Углерод Азот Водород Кислород Фосфор Калий Натрий Сера Магний Кальций Хлор Железо Марганец Цинк Молибден Бор Хром Кобальт

Биополимеры^хх

Нуклеиновые кислоты Белки Липиды Углеводы 10% - РНК (функция: биосинтез белка), 3-4% - ДНК (наследственность) 50-75% большинство из них ферменты, токсины, струк-турные белки Жирные кислоты Нейтральные жиры, воск Фосфолипиды Гликолипиды (входят в состав ЦПМ и КС)^ххх Моносахариды Олигосахариды Полисахариды

________________

^х  - обнаруживаются в золе после сжигания, входят в состав биополимеров;

^хх – процентный состав приводится на сухую массу клетки;

^ххх – ЦПМ – цитоплазматическая мембрана, КС – клеточная стенка.

Таблица 39

Метаболизм бактерий (обмен веществ)

Метаболизм = совокупность противоположных, но взаимосвязанных процессов: ассимиляции и диссимиляции
Ассимиляция (анаболизм)	Диссимиляция (катаболизм)
Конструктивный обмен веществ или питание	Энергетический обмен веществ или дыхание

 

Таблица 40

Питание бактерий

Тип Питания	Автотрофы (лат. autos – сам, trophe – питание) синтезируют все углеродсодержащие компоненты клетки из СО2	Гетеротрофы (лат. heteros – другой) используют готовые органические углеродсодержащие соединения: гексозы (глюкоза), многоатомные спирты, углеводороды, органические кислоты, аминокислоты и др.
Источник энергии	Фототрофы (фотосинтезирующие) используют солнечную энергию, например: зеленые или пурпурные бактерии	Хемотрофы (хемосинтезирующие) получают энергию за счет окислительно-восстано-вительных реакций, например: серобактерии, железобактерии, нитрифицирующие бактерии и др.
Природа донора электронов	Литотрофы (греч. litos – камень) хемотрофные организмы, которые используют неорганические соединения: Н2, H2S, СН3 и др.	Органотрофы хемотрофные организмы –  используют органические соединения: сахара, оксикислоты, многоатомные спирты

Окончание табл. 40

 

Источник азота

Прототрофы усваивают азот из атмосферы, солей аммония, нитратов, нитритов, глюкозы

Ауксотрофы

усваивают готовые азотсодержащие вещества из окружающей среды или организма хозяина

Тип

экологической связи

Сапрофиты

гетеротрофы, утилизирующие органические остатки отмерших организмов

Паразиты

(греч. рarasitos – нахлебник)

гетеротрофы, способные вызывать заболевания у человека и животных

Факуль-тативные   Облигатные живут только внутри клеток хозяина, например: риккетсии

 

Таблица 41

Факторы роста бактерий

Аминокислоты	Лейцин, тирозин необходимы для клостридий; лейцин, аргинин – для стрептококка
Пуриновые и пиримидиновые основания	Аденин, гуанин, цитозин, урацил, тимин - для стрептококков
Липиды	Жирные кислоты – для стрептококков, холестерин– для микоплазм
Витамины	Никотиновая кислота или ее амид – для шигелл и коринебактерий дифтерии Тиамин (В1) - для стафилококка, пневмококка, бруцелл Пантотеновая кислота – для клостридий столбняка, некоторых видов стрептококков
Железопорфирины	Гемы – для гемофилов и микобактерий туберкулеза

 

 

Таблица 42

Механизмы питания бактерий

Простая диффузия	Перенос веществ вследствие разности их концентрации по обе стороны ЦПМ происходит без затрат энергии. Вещества проходят в основном через липидную часть ЦПМ, реже –  по заполненным водой каналам
Облегченная диффузия	Перенос веществ вследствие разности их концентрации по обе стороны ЦПМ происходит с помощью белков-переносчиков (байдинг-белки), локализующихся в ЦПМ и периплазматическом пространстве и обладающих специфичностью, без затрат энергии
Активный транспорт	Происходит с помощью пермеаз, локализующихся в ЦПМ, обладающих специфичностью, происходит в направлении от меньшей концентрации к большей, требует затрат метаболической энергии – АТФ
Транслокация (перенос) групп	Сходен с активным транспортом, но отличается тем, что переносимая молекула видоизменяется в процессе переноса, например фосфорилируется

_____________________

ЦПМ – цитоплазматическая мембрана,

АТФ – аденозинтрифосфорная кислота.

 

 

Таблица 43

Дыхание бактерий

Энергетический обмен веществ – цепь последовательных окислительно-восстановительных реакций, сопровождающихся переносом электронов от окисляющей системы к восстанавливающей и катализируемых строго специфичными ферментными системами

Облигатные

Аэробы

Анаэробы

Факультативные

облигатные

Не развиваются без доступа кислорода, используют энергию, освобождающуюся при реакциях окисления, протекающих с поглощением свободного молекулярного кислорода.

Растут на поверхности питательных сред.

Например: холерный вибрион, возбудители сибирской язвы и туберкулеза

Растут как при доступе кислорода, так и при его отсутствии. Используют энергию как от окислительных реакций, так и от брожения.

Например: эшерихии, сальмонеллы, стафилококки

Кислород для них – яд.

Осуществляют ферментативное расщепление углеводов в анаэробных условиях – брожение.

Растут на дне или в толще плотной питательной среды.

Например: клостридии столбняка, ботулизма, газовой анаэробной инфекции

Микроаэрофилы Капнеические хорошо растут при пониженном содержании кислорода. Например: молочнокислые бактерии требуют повышенной концентрации СО_2. Например: бычий тип бруцелл, бифидумбактерии

 

Таблица 44

Ферменты бактерий

Ферменты – белки, участвующие в метаболизме бактерий: распознают соответствующие им метаболиты, вступают с ними во взаимодействие и ускоряют течение химических реакций

Механизм действия

1. Оксидоредуктазы (оксидазы, пероксидазы, каталазы, дегидрогеназы) – окислительно-восстановительные ферменты 2. Трансферазы – переносят отдельные радикалы и атомы от одних соединений к другим 3. Гидролазы (эстеразы, фосфатазы, глюкозидазы) – ускоряют реакции гидролиза = расщепление веществ на более простые с присоединениеммолекулы воды 4. Лиазы (карбоксилазы) – отщепляют от субстратов химические группы негидролитическим путем 5. Изомеразы (фосфогексоизомераза) – превращают органические соединения в их изомеры 6. Лигазы = синтетазы (аспарагинсинтетаза, глутаминсинтетаза) – ускоряют синтез сложных соединений из простых

 

Связь

С клеткой

Эндоферменты – связаны со структурами клетки; катализируют метаболизм, проходящий внутри клетки: 1) окислительно-восстановительные ферменты локализуются в цитоплазматической мембране, участвуют в дыхании, питании и делении клетки; 2) ферменты деления и аутолиза локализуются в клеточной стенке Экзоферменты – выделяются клеткой в окружающую среду, расщепляют макромолекулы питательных субстратов до простых соединений, которые усваиваются клеткой.  Некоторые выполняют защитную функцию – инактивируют антибиотики (пенициллиназа). Ферменты агрессии (гиалуронидаза, коллагеназа, ДНКаза, нейраминидаза, лецитиназа) – разрушают ткань и клетки, обусловливая распространение бактерий и их токсинов в инфицированной ткани

Окончание табл. 44

 

Наличие субстрата	Конститутивные – синтезируются клеткой непрерывно, независимо от наличия в питательной среде соответствующего субстрата
	Индуцибельные (адаптивные) – синтезируются только при наличии в среде субстрата данного фермента (β-галактозидаза, фосфатаза, пенициллиназа)

 

Таблица 45

Рост и размножение бактерий

Рост – координированное воспроизведение всех клеточных компонентов и структур, ведущее к увеличению массы клетки
Размножение – увеличение числа клеток в популяции
Бактерии	Бинарное деление: 1. Репликация бактериальной хромосомы полуконсервативным способом (двунитевая цепь ДНК раскрывается и каждая нить достраивается комплементарной нитью). 2. Образование межклеточной перегородки: а) врастание двух слоев цитоплазматической мембраны;      б) между ними синтезируется пептидогликан; в) синтезируются биополимеры, входящие в состав цитоплазматической мембраны, цитоплазмы, рибосом; у грамотрицательных бактерий образуется наружная мембрана; г) дочерние клетки отделяются друг от друга или сохраняют межклеточные связи, образуя цепочки
Актиномицеты	Поперечное деление, прорастание спор и гиф, почкование
Спирохеты	Поперечное деление
Риккетсии	В цитоплазме или ядре клеток: бинарным делением, фрагментацией клеток, поэтапным отшнуровыванием

 

Окончание табл. 45

 

Микоплазмы	Фрагментация: основная репродуцирующая единица = элементарное тельце, из него вырастают 4-5 ветвящихся нитей, которые впоследствии превращаются в цепочки, состоящие из мелких зерен. В результате дезинтеграции цепочек образуются элементарные тельца. Могут размножаться почкованием, поперечным делением
Хламидии	В цитоплазматических вакуолях: элементарные тельца в вакуолях преобразуются в ретикулярные, которые несколько раз бинарно делятся, образуя промежуточные формы. Из промежуточных форм формируются элементарные тельца, которые выходят наружу после гибели клетки
Возрастная изменчивость – способность к изменению особей в разных стадиях роста, созревания и старения

 

 

Таблица 46