МАТЕРИАЛЫ 1 страница

для подготовки к экзамену по дисциплине «Микробиология, вирусология, иммунология»

1. Вопросы для подготовки к экзамену

Часть 1. ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

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, физиологиче ский, иммунологический и молекулярногенетический.

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 регу ляторов 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 други х 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".

Смородинцев - Более 130 его научных работ посвящены различным проблемам вирусных инфекций, их профилактике и диагностике, созданию противовирусного иммунитета. Книга «беседы о вирусах». Смородинцев и Чумаков - внедряются вакцины из ослабленных возбудителей чумы, туляремии, бруцеллеза, разработана вакцина против полиомиелита.

Ермольева - получение (совместно И.С. Буяновской) препарата фермента лизоцима и разработка методов его практического применения, изучала холеру и меры борьбы с ней

Жданова - известен работами по этиологии и эпидемиологии различных вирусных заболеваний, автор оригинальных исследований по систематике вирусов.

Ивановский – изучение мозаичной болезни табака, пришел к выводу, что эту болезнь вызывает агент, который не растет на питательных средах и проходит через фильтры.

2. Основные принципы классификации микробов. Современная классификации бактерий, принципы классификации грибов и простейших.

Мир микробов можно разделить на клеточные и неклеточные формы. Клеточные формы микробов представлены бактериями, грибами и простейшими. Их можно называть микроорганизмами. Неклеточные формы представлены вирусами, вироидами и прионами.

Новая классификация клеточных микробов включает следующие таксономические единицы: домены, царства, типы, классы, порядки, семейства, роды, виды. В основу классификации микроорганизмов положены их генетическое родство, а также морфологические, физиологические, антигенные и молекулярнобиологические свойства.

Клеточные формы микробов разделены на три домена. Домены Bacteria и Archaebacteria включают микробы с прокариотическим типом строения клетки. Представители домена Eukarya являются эукариотами. Он состоит из 4 царств:

• царства грибов (Fungi, Eumycota);

• царства простейших (Protozoa);

• царства Chromista (хромовики);

• микробов с неуточненным таксономическим положением (Microspora, микроспоридии).

Внутри домена бактерии подразделяются на следующие таксономические категории: класс, тип, порядок, семейство, род, вид. Одной из основных таксономических категорий является вид (species). Вид - это совокупность особей, имеющих единое происхождение и генотип, объединенные по близким свойствам, отличающим их от других представителей рода. Название вида соответствует бинарной номенклатуре, т.е. состоит из двух слов. Например, возбудитель дифтерии пишется как Corynebacterium diphtheriae. Первое слово - название рода и пишется с прописной буквы, второе слово обозначает вид и пишется со строчной буквы.

При повторном упоминании вида родовое название сокращается до начальной буквы, например C. diphtheriae.

Совокупность однородных микроорганизмов, выделенных на питательной среде, характеризующихся сходными морфологическими, тинкториальными (отношение к красителям), культуральными, биохимическими и антигенными свойствами, называется чистой культурой. Чистая культура микроорганизмов, выделенных из определенного источника и отличающихся от других представителей вида, называется штаммом. Близким к понятию «штамм» является понятие «клон». Клон представляет собой совокупность потомков, выращенных из единственной микробной клетки.

Для обозначения некоторых совокупностей микроорганизмов, отличающихся по тем или иным свойствам, употребляется суффикс «вар» (разновидность), поэтому микроорганизмы в зависимости от характера различий обозначают как морфовары (отличие по морфологии), резистентовары (отличие по устойчивости, например, к антибиотикам), серовары (отличие по антигенам), фаговары (отличие по чувствительности к бактериофагам), биовары (отличие по биологическим свойствам), хемовары (отличие по биохимическим свойствам) и т.д.

Раньше основу классификации бактерий составляла особенность строения клеточной стенки. Подразделение бактерий по особенностям строения клеточной стенки связано с возможной вариабельностью их окраски в тот или иной цвет по методу Грама. Согласно этому методу, предложенному в 1884 г. датским ученым Х. Грамом, в зависимости от результатов окраски бактерии делятся на грамположительные, окрашиваемые в сине-фиолетовый цвет, и грамотрицательные, окрашиваемые в красный цвет.

В настоящее время основу классификации составляет степень генетического родства, основанная на изучении строения генома рибосомных РНК (рРНК) (см. главу 5), определении процентного содержания в геноме гуанинцитозиновых пар (ГЦ-пары), построении рестрикционной карты генома, изучении степени гибридизации. Также учитываются и фенотипические показатели: отношение к окраске по Граму, морфологические, культуральные и биохимические свойства, антигенная структура.

Домен Bacteria включает 23 типа, из которых медицинское значение имеют нижеизложенные.

Большинство грамотрицательных бактерий объединены в тип Proteobacteria (по имени греческого бога Proteus, способного принимать различные облики). Тип Proteobacteria подразделен на 5 классов:

• класс Alphaproteobacteria (роды Rickettsia, Orientia, Erlichia, Bartonella, Brucella);

• класс Betaproteobacteria (роды Вordetellа, Burholderia, Neisseria, Spirillum);

• класс Gammaproteobacteria (представители семейства Enterobacteriaceae, роды Francisella, Legionella, Coxiella, Pseudomonas, Vibrio);

• класс Deltaproteobacteria (род Bilophila);

• класс Epsilonproteobacteria (роды Campilobacter, Helicobacter). Грамотрицательные бактерии входят также в следующие типы: тип Chlamydiae (роды Chlamydia, Chlamydophila), тип Spirochaetes (роды Spirocheta, Borrelia, Treponema, Leptospira); тип Bacteroides (роды Bacteroides, Prevotella, Porphyromonas).

Грамположительные бактерии входят в следующие типы:

• тип Firmicutes включает класс Clostridium (роды Clostridium, Peptococcus), класс Bacilli (Listeria, Staphylococcus, Lactobacillus, Streptococcus) и класс Mollicutes (роды Mycoplasma, Ureaplasma), которые являются бактериями, не имеющими клеточную стенку;

• тип Actinobacteria (роды Actinomyces, Micrococcus, Corynebacterium, Mycobacterium, Gardnerella, Bifidobacterium, Propionibacterium, Mobiluncus).

Грибы отнесены к царству Fungi (Mycota), подразделяемому на отделы Мухотусоta (грибы слизевики) и Eumycota (истинные грибы). Истинные грибы, гифы которых не имеют пepeгoродок, известны как низшие грибы. К ним относят классы Chrytidiomycetes, Hyphochrytidiomycetes, Oomycetes, Zygomycetes. Представители классов Ascomycetes, Basidiomycetes и Deuteromycetes -высшие грибы, так как их гифы имеют перегородки-септы. К ним относят подавляющее большинство видов, вызывающих заболевания у человека.

Простейшие включены в царство Animalia, подцарство Protozoa, разделённое на 7 типов. Виды, патогенные для человека, входят в состав трёх типов — Sarcomastigophora, Apicomplexa и Ciliophora. Всего насчитывают около 30 000 видов простейших, среди которых около 7000 видов патогенны для различных растений, животных и человека.

3. Методы исследования микроорганизмов: микроскопические, микробиологические, биологические, серологические и иммуно-химические, молекулярно-биологические.

Микроскопические методы исследований включают приготовление мазков и препаратов для микроскопирования. В большинстве случаев результаты микроскопических исследований носят ориентировочный характер (например, определяют отношение возбудителей к окраске), так как многие микроорганизмы лишены морфологических и тинкториальных особенностей. Тем не менее микроскопией материала можно определить некоторые морфологические признаки возбудителей (наличие ядер, жгутиков, внутриклеточных включений и т.д.), а также установить факт наличия или отсутствия микроорганизмов в присланных образцах.

Микробиологические методы исследований — «золотой стандарт» микробиологической диагностики, так как результаты микробиологических исследований позволяют точно установить факт наличия возбудителя в исследуемом материале. Идентификацию чистых культур (до вида микроорганизма) проводят с учётом морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических, токситенных и антигенных свойств микроорганизма. Большинство исследований включает определение чувствительности к антимикробным препаратам у выделенного возбудителя. Для эпидемиологической оценки роли микроорганизма проводят внутривидовую идентификацию определением фаговаров, биоваров, резистентваров и т.д.

Биологические методы исследований направлены на определение наличия токсинов возбудителя в исследуемом материале и на обнаружение возбудителя (особенно при незначительном исходном содержании в исследуемом образце). Методы включают заражение лабораторных животных исследуемым материалом с последующим выделением чистой культуры патогена либо установлением факта присутствия микробного токсина и его природы. Моделирование экспериментальных инфекций у чувствительных животных — важный инструмент изучения патогенеза заболевания и характера взаимодействий внутри системы микроорганизм-макроорганизм. Для проведения биологических проб используют только здоровых животных определённых массы тела и возраста. Инфекционный материал вводят внутрь, в дыхательные пути, внутрибрюшинно, внутривенно, внутримышечно, внутрикожно и подкожно, в переднюю камеру глаза, через трепанационное отверстие черепа, субокципитально (в большую цистерну головного мозга). У животных прижизненно забирают кровь, экссудат из брюшины, после гибели — кровь, кусочки различных органов, СМЖ, экссудат из различных полостей.

Серологические методы исследований выявления специфических AT и Аг возбудителя — важный инструмент в диагностике инфекционных заболеваний. Особую ценность они имеют в тех случаях, когда выделить возбудитель не представляется возможным. При этом необходимо выявить повышение титров AT, в связи с чем исследуют парные образцы сыворотки, взятые в интервале 10-20 сут (иногда этот интервал может быть более длительным). AT обычно появляются в крови на 1-2-ю неделю заболевания и циркулируют в организме относительно долго, что позволяет использовать их выявление для ретроспективных эпидемиологических исследований. Определение классов Ig чётко характеризует этапы инфекционного процесса, а также может служить косвенным прогностическим критерием, Особое значение имеют методы выявления микробных Аг. В значимых количествах они появляются уже на самых ранних сроках, что делает их идентификацию важным инструментом экспресс-диагностики инфекционных заболеваний, а количественное их определение в динамике инфекционного процесса служит критерием эффективности проводимой антимикробной терапии.

Иммунохимические методы анализа, основанные на специфическом связывании определяемого соединения соответствующими антителами, вошли в аналитическую практику и широко используются в различных областях медицины. Как правило, к антителу прикрепляется метка, которая обнаруживает себя при образовании комплекса «антиген — антитело». В качестве метки может использоваться фермент, осуществляющий цветную реакцию (иммуноферментный анализ), или флюоресцентный краситель (иммунофлюоресценция).

Антигеном — веществом, против которого могут быть получены антитела, могут являться белки, полисахариды, реже — нуклеиновые кислоты, т. е. довольно крупные молекулы или клетки, на поверхности которых такие молекулы имеются. Таким образом, иммунохимические методы выявляют не возбудителя заболевания, а молекулы, сопутствующие ему, следовательно, они являются непрямыми методами анализа.

Молекулярно-биологические методы диагностики основаны на идентификации ДНК и РНК, специфичных для данного вида микробов, и включают гибридизацию на основе ДНК-зондов и диагностику на основе ПЦР.

4. Морфологические и тинкториальные свойства микроорганизмов. Методы микроскопического исследования микроорганизмов, способы окраски препаратов. Особенности микроскопического исследования грибов и простейших.

При микроскопии мазков изучают морфологические и тинкториальные (способность воспринимать красители) свойства культур бактерий: форму, структуру и размер клеток, наличие спор, капсулы, жгутиков, пилей, расположение клеток относительно друг друга, цвет в соответствии с использованными методами окраски, наличие и характер подвижности.

Два метода микроскопического исследования: метод прижизненного исследования(висячая и раздавленная капля, подкрашивают метиленовым синим, нейтральным красным, кислым фуксином), метод фиксированных мазков(приготовление мазка, высушивание препарата, фиксация, окраска). Фиксация в пламени, этиловом спирте, жидкости никифорова, холодном ацетоне.

Главным образом окрашивают анилиновыми красителями. Различают кислые и основные красители. Бактериальные клетки окрашивают основными. Различают простые и дифференцированные. При простой окрашивается вся клетка. Дифференциальная – определённых структур. Часто используемые: метиленовый синий, фуксин (в красный), генциановый фиолетовый, судан 3(жировые включения), черная тушь(для негативной окраски капсул), раствор люголя(выявления включений гликогена и гранулёзы), эритрозин(для почвенных).

Микроскопическое исследование патологического материала на грибы производят в нативных и окрашенных препаратах. На предметном стекле смешивают каплю воды и каплю красителя нейтрального красного. В полученную каплю осторожно вносят с помощью препаровальной иглы часть спороносящего мицелия изучаемой колонии гриба, накрывают покровным стеклом и микроскопируют при увеличении 40.

Фиксированные мазки из культур простейших и окрашивание по романовскому-гимзе. На предметном стекле готовят фиксированный мазок чистой или накопительной культуры простейших, окрашивают по романовскому –гимзе или фуксином. Микроскопируют в иммерсионной системе.

5. Структура и химический состав бактериальной клетки. Особенности строения грамположительных и грамотрицательных бактерий. Использование структурных особенностей в целях диагностики.

Бактериальная клетка состоит из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с включениями и яд­ра, называемого нуклеоидом. Имеются дополнительные структуры: капсула, микрокапсула, слизь, жгутики, пили. Некоторые бактерии в неблагоприятных условиях спо­собны образовывать споры.

Клеточная стенка. В клеточной стенке грамположительных бактерий содержится небольшое количество полисахаридов, липидов, белков. Основным компонентом толстой клеточной стенки этих бактерий является многослойный пептидогликан (муреин, мукопептид), составляющий 40-90 % массы клеточ­ной стенки. С пептидогликаном клеточной стенки грамположительных бактерий ковалентно связаны тейхоевые кислоты (от греч. teichos — стенка).

В состав клеточной стенки грамотрицательных бактерий входит наружная мембрана, связанная посредством липопротеина с подлежащим слоем пептидогликана. На ультратонких срезах бактерий наружная мембрана имеет вид волнообразной трехслойной структуры, сходной с внутренней мембраной, которую называют цитоплазматической. Основным компонентом этих мембран является бимолекулярный (двойной) слой липидов. Внутренний слой наружной мембраны представлен фосфолипидами, а в наружном слое расположен липополисахарид.

Функции клеточной стенки:

1. Обусловливает форму клетки.

2. Защищает клетку от механических повреждений извне и выдерживает значительное внутреннее давление.

3. Обладает свойством полупроницаемости, поэтому через нее избирательно проникают из среды питательные вещества.

4. Несет на своей поверхности рецепторы для бактериофагов и различных химических веществ.

Метод выявления клеточной стенки - электронная микроскопия, плазмолиз.

L-формы бактерий, их медицинское значение

L-формы - это бактерии, полностью или частично лишенные клеточной стенки (протопласт +/- остаток клеточной стенки), поэтому имеют своеобразную морфологию в виде крупных и мелких сферических клеток. Способны к размножению.

Цитоплазматическая мембрана располагается под клеточной стенкой (между ними - периплазматическое пространство). По строению является сложным липид-белковым комплексом, таким же, как у клеток эукариот (универсальная мембрана).

Функции цитоплазматической мембраны:

1. Является основным осмотическим и онкотическим барьером.

2. Участвует в энергетическом метаболизме и в активном транспорте питательных веществ в клетку, так как является местом локализации пермеаз и ферментов окислительного фосфорилирования.

3. Участвует в процессах дыхания и деления.

4. Участвует в синтезе компонентов клеточной клетки (пептидогликана).

5. Участвует в выделении из клетки токсинов и ферментов.

Цитоплазматическая мембрана выявляется только при электронной микроскопии.

тест полезен при классификации бактерий и разделении их на две группы относительно строения их клеточной стенки. Из-за своей более мощной и непроницаемой клеточной стенки грамотрицательные бактерии более устойчивы к антителам чем грамположительные.

6. Структура клетки и особенности морфологии грибов и простейших. Использование структурных особенностей в целях диагностики.

Будучи эукариотическими организмами, грибы имеют сходное строение на клеточном уровне. Они содержат:

-оформленное ядро,

-митохондрии,

-эндоплазматический ретикулум,

-аппарат Гольджи и его производные (первичные лизосомы, фагосомы, хитосомы и сегресомы).

Сегресомы и хитосомы присущи только грибам. Сегресомы - вакуолеподобные структуры, ограничивающие поступление в клетку гидрофобных веществ, например, углеводородов. Хитосомы представляют собой органеллы, содержащие фермент хитинсинтетазу, необходимый для синтеза хитина. Все перечисленные органеллы отсутствуют у прокариотических микроорганизмов. Такие структуры, как рибосомы, клеточная мембрана и клеточная стенка (оболочка), капсулы и жгутики присущи прокариотам и эукариотам.

По морфологии различают грибы нитевидные, или плесени, тело которых состоит из длинной нити, разделенной перегородками, или септами, на отдельные клетки (у высших грибов), и грибы-дрожжи — одноклеточные организмы овальной формы. У грибов наблюдаются явления диморфизма, когда плесени могут образовывать типичные дрожжеподобные формы, а дрожжи — мицелий.

Грибы размножаются бесполым (вегетативным) и половым способами. При вегетативном размножении образуются споры — конидии. Они могут располагаться в специальных вместилищах — спорангиях (эндоспоры) или отшнуровыватъся от плодоносящих грифов (экзоспоры). Иногда внутри гифа образуются споры — оидии, являющиеся его сегментами. Дрожжи размножаются путем образования и отшнуровывания бокового выроста — почки. При половом процессе две веточки грибниц соприкасаются концами. На каждой из них образуются клетки, оболочка которых растворяется, а содержимое сливается.

Образуется спора, которая после периода покоя прорастает.

Простейшие (Protozoa) являются более высокоорганизованными существами по сравнению с бактериями. У них имеются цитоплазма, дифференцированное ядро или несколько ядер, ротовое и анальное отверстия, а также различная по своим оптическим свойствам оболочка. Размножаются они простым и множественным делением, половым и бесполым способом. Амебы, лямблии и балантидии обладают способностью образовывать цисты, обеспечивающие им длительное существование.

Простейшие подразделяются на 4 класса. К ним относятся: 1) корненожки (Sarcodina), обладающие активным движением благодаря наличию псевдоподий или цитоплазматических выступов. Размножаются простым делением; 2) споровики (Sporozoa), не имеющие специальных органов движения. Размножаются половым и бесполым путем; 3) жгутиковые (Flagellata), характеризующиеся овальной и шарообразной формой, активным движением с помощью одного или нескольких длинных жгутиков. Размножаются чаще всего продольным делением. К жгутиковым относятся трипа-носомы, лейшмании и лямблии; 4) инфузории (infusoria) имеют ротовое и анальное отверстия, передвигаются с помощью ресничек. Патогенным для человека видом является кишечная инфузория (Balantidium coli).

7. Особенности физиологии бактерий. Типы и механизмы питания. Рост и размножение. Фазы размножения. Особенности физиологии грибов и простейших.

Типы питания. Микроорганизмы нуждаются в углеводе, азоте, сере, фосфоре, калии и других элементах. В зависимости от источников углерода для питания бактерии делятся на аутотрофы, использующие для построения своих клеток диоксид углерода С02 и другие неорганические соединения, и гетеротрофы, питающиеся за счет готовых органических соединений. Гетеротрофы, утилизирующие органические остатки отмерших организмов в окружающей среде, называются сапрофитами. Гетеротрофы, вызывающие заболевания у человека или животных, относят к патогенным и условно-патогенным.

В зависимости от окисляемого субстрата, называемого доно­ром электронов или водорода, микроорганизмы делят на две группы. Микроорганизмы, использующие в качестве доноров во­дорода неорганические соединения, называют литотрофными (от греч. lithos — камень), а микроорганизмы, использую­щие в качестве доноров водорода органические соединения, — органотрофами.

Учитывая источник энергии, среди бактерий различают фототрофы, т.е. фотосинтезирующие (например, синезеленые водоросли, использующие энергию света), и хемотрофы, нуждающиеся в химических источниках энергии.

Основным регулятором поступ­ления веществ в клетку является цитоплазматическая мембрана. Условно можно выделить четыре механизма проникновения питательных веществ в бактериальную клетку: это простая диффу­зия, облегченная диффузия, активный транспорт, транслокация групп.

Наиболее простой механизм поступления веществ в клетку — простая диффузия, при которой перемещение веществ происходит вследствие разницы их концентрации по обе стороны цитоплазматической мембраны. Пассивная диффузия осуществляется без затраты энергии.

Облегченная диффузия происходит также в результате разницы концентрации веществ по обе стороны цитоплазматической мембраны. Однако этот процесс осуществляется с помощью молекул-переносчиков, Облегченная диффузия протекает без затраты энергии, вещества перемещаются от более высокой концентрации к более низкой.

Активный транспорт - перенос веществ от меньшей концентрации в сто­рону большей, т.е. как бы против течения, поэтому данный процесс сопровождается затратой метаболической энергии (АТФ), образующейся в результате окислительно-восстановительных ре­акций в клетке.

Перенос (транслокация) групп сходен с активным транспортом, отличаясь тем, что переносимая молекула видоизменяется в процессе переноса, например фосфорилируется.

Выход веществ из клетки осуществляется за счет диффузии и при участии транспортных систем.

Жизнедеятельность бактерий характеризуется ростом — фор­мированием структурно-функциональных компонентов клетки и увеличением самой бактериальной клетки, а также размноже­нием — самовоспроизведением, приводящим к увеличению ко­личества бактериальных клеток в популяции.