Контрольная работа по "Биологии"

2. Выращивают анаэробные микроорганизмы в глубине плотной питательной среды (метод последовательных разведений Вейнберга). Культуру из среды берут пастеровской пипеткой с запаянным концом и переносят последовательно в 1, 2 и 3-ю пробирки с 10 мл ИХН. Затем продолжают производить разведения в пробирках, перенося материал в 4, 5 и 6-ю пробирки с расплавленным и охлажденным до 50 °С сахарным агаром или средой Вильсона - Блера. После застывания агара посевы помещают в термостат. На третьем этапе изучают образовавшиеся в чашках изолированные колонии и из наиболее типичных делают мазки. Остаток колонии засевают в среду Китт - Тароцци. Из пробирок с сахарным агаром или средой Вильсона - Блера колонии извлекают стерильной пастеровской пипеткой или выталкивают столбик агара паром при подогревании дна пробирки. Из части колонии готовят мазки, а ее остатки сеют в среду Китта - Тароцци для накопления чистой культуры и инкубируют при 37°С. Далее культуру проверяют на чистоту и идентифицируют по морфологическим, культуральным, биохимическим, антигенным и другим свойствам.

Метод Фортнера. Посевы проводят на чашку Петри с толстым слоем среды, разделённым пополам узкой канавкой, вырезанной в агаре. На одну половину засевают культуру аэробных бактерий, на другую - анаэробных. Края чашки заливают парафином и инкубируют в термостате. Первоначально наблюдают рост аэробов, а затем (после поглощения кислорода) — рост анаэробов.

Для успешного культивирования, помимо правильно подобранных сред и правильно произведенного посева, необходимы оптимальные условия: температура, влажность, аэрация (снабжение воздухом). Культивирование анаэробов сложнее, чем аэробов, для удаления воздуха из питательной среды используют различные способы.

4.Морфология хламидий, бацилл.

  Расмотрим морфологию хламидий, и бацил.

Хламидии, или гальпровии, относятся к облигатным внутриклеточным кокковидным грамотрицательным бактериям. Геном хламидий содержит в 4 раза меньше генетической информации, чем геном кишечной палочки. Вне клеток хламидий имеют сферическую форму (0,3 мкм), являясь элементарными тельцами. В клеточной стенке элементарных телец имеется главный белок наружной мембраны и белок, содержащий большое количество цистеина. Элементарные тельца попадают в эпителиальную клетку путем эндоцитоза с формированием внутриклеточной вакуоли. Внутри клеток они увеличиваются и превращаются в делящиеся ретикулярные тельца, образуя скопления в вакуолях (включения). Из ретикулярных телец образуются элементарные тельца, которые выходят из клеток путем экзоцитоза или лизиса клетки. Вышедшие из клетки элементарные тельца вступают в новый цикл, инфицируя другие клетки.

Хламидии относятся к  семейству Chlamydiaceae, которое включает один род Chlamydia. Клеточные стенки хламидий сходны по строению со стенками грамотрицательных бактерий, но не содержат мурамовую кислоту или содержат ее в следовых количествах. Они имеют все основные признаки бактерий: содержат два типа нуклеиновых кислот (ДНК и РНК), рибосомы, мурамовую кислоту (компонент клеточной стенки грамотрицательных бактерий), размножаются бинарным делением. Хламидии не имеют цитохромов, не способны окислять глюкозу и синтезировать свои собственные высокоэнергетические соединения, такие как АТФ. Поэтому они являются «энергетическими паразитами» и не способны размножаться вне живой клетки. Вне клеток хламидии сферические (0,3 мкм), не активны и называются элементарными тельцами (ЭТ). Они имеют цитоплазматическую мембрану и наружную мембрану клеточной стенки, между которыми расположено периплазматическое пространство. В наружной мембране имеются ЛПС, главный белок наружной мембраны и цистеиннасыщенный белок. Пептиной вакуоли. Увеличиваясь до 0,6-1,5 мкм, они превращаются в делящиеся ретикулярные тельца (РТ), образующие в цитоплазме скопления, окруженные мембраной вакуоли (включения). В дальнейшем из ретикулярных телец, через образование промежуточных телец, формируются элементарные тельца, выходящие из клетки путем экзоцитоза или лизиса клетки. Вышедшие из клетки элементарные тельца вступают в новый цикл, инфицируя другие клетки.

В. anthraris — грамположительные спорообразующие прямые палочки (0,5-2,5 х 1,2-10 мкм) с обрубленными или слегка закругленными концами, образующие цепочки. Неподвижны. Аэробы или факультативные анаэробы. Могут образовывать капсулы. Споры овальные, располагаются центрально. Они чрезвычайно устойчивы, сохраняются в окружающей среде десятки лет.

 Морфология  бацилл. Клетки обычно подвижные за счет перитрихиальных жгутиков, образуют устойчивые к нагреванию, сильно преломляющие свет эндоспоры. Представители рода Bacillus - грамположительные палочковидные бактерии. К роду Bacillus относятся аэробные или факультативно-анаэробные палочковидные бактерии, большинство из них подвижны. Бактерии рода Bacillus можно разделить на три группы, различающиеся по структуре и внутриклеточной локализации эндоспор: 1. Споры овальные, расположение их в материнской клетке центральное, растяжение клетки спорой не происходит. Таковы споры у большинства бацилл (B. subtilis, B. cereus, B. megaterium, B. anthracis, B. thu- ringiensis). 2.  Споры овальные, имеющие толстую оболочку с выростами, расположение их в материнской клетке центральное. Они «растягивают» клетки изнутри в ходе споруляции (B. polymyxa, B. stearothermophilus). 3. Споры сферические, расположение их в материнской клетке полярное. Представителями патогенных бацилл являются B. anthracis и B. thuringiensis. B. anthracis - возбудитель сибирской язвы. Это нуждающиеся в факторах роста неподвижные бактерии с пептидной капсулой, содержащей в большом количестве D- и L-формы глутаминовой кислоты.

По современной классификации  хламидиии помещены в одну таксономическую группу с риккетсиями, с которыми их объединяет внутриклеточный паразитизм. Установлено, что многие штаммы патогенных хламидий вызывают генерализованные инфекции у различных хозяев, некоторые - резко выраженные воспаления в одной или нескольких тканях или органах только определенных видов позвоночных.

5.Характеристика  гепаднавирусов, коронавирусов, астровирусов.

 Семейство гепаднавирусов относительно малочисленное и включает в себя вирусы гепатита В человека, гепатитов североамериканских лесных сурков, земляных белок и гепатита В уток.

Гепаднавирусы семейство ДНК-содержащих оболочечных вирусов; представлены 2 родами: Ortohepadnavirus, Avihepadnavirus. Род Ortohepadnavirus включает возбудителя гепатита В - вирус гепатита В (HBV), который инфицирует только человека и шимпанзе, поражая печень, в меньшей мере - почки и поджелудочную железу. Вирус гепатита В характеризуется парентеральным механизмом и половым путем передачи. Возможна вертикальная передача вируса от матери к плоду (ребенку).

Структура. HBV - мелкий вирус с геномом в виде кольцевой, неполной двунитевой ДНК, образованный минус-нитью и более короткой неполной плюс-нитью. Каждая нить имеет разрывы. Геном кодирует обратную транскриптазу и реплицируется через промежуточное звено РНК. Вирион, называемый частицей Дейна, имеет диаметр 42 нм. Он включает ДНК-полимеразу и протеин Р, прикрепленные к геному, который окружен сердцевинным (core) антигеном НВсAg. Снаружи вирион имеет оболочку с гликопротеиновым поверхностным (surface) антигеном-HBsAg, состоящим из S, preSl, preS2 полипептидов. Антиген е (НВеAg) находится в сердцевине вириона и вместе с НВсAg представлен в основном общим полипептидом. НВеAg, в отличие от НВсAg, выделяется в кровь из гепатоцитов при репликации HBV. Наименее изучен НВхAg (трансактиватор-регуляторный белок), который, возможно, в результате нарушения механизма деления, приводит к развитию первичного рака печени. Кроме частиц Дейна, в кровь инфицированных людей попадают HBsAg - содержащие частицы (неполные вирионы). Эти частицы могут быть сферическими или нитевидными. HBsAg включает три гликопротеина (L, М, S), содержащие группоспецифический (а) и типоспецифические детерминанты HBV (d или у и w или г). Комбинации этих антигенов (например, ady, adw) создают 8 подтипов HBV, используемые как эпидемиологические маркеры. HBV обладает строгим тропизмом к печени.

Коронавирусы семейство РНК-содержащих вирусов, имеющих оболочку; включает один род Coronavirus. Из оболочки вирусов выступают большие образования в виде булав — так называемые пепломеры. Свое название коронавирусы получили из-за сходства поверхности вириона с солнечной короной. Они вызывают респираторные инфекции, в том числе «заразный» насморк, инфекции ЖКТ и нервной системы у человека и животных.

Структура. Коронавирусы имеют размер 80-220 нм. Вирион имеет оболочку, в которую встроены два гликопротеина: Е1 (трансмембранный, матриксиый гликопротеин) и Е2 (пепломер). Матриксиый гликопротеин Е1 пронизывает оболочку и взаимодействует с нуклеокапсидом внутри вирусной частицы; он участвует в слиянии оболочки вируса с клеточной мембраной. Некоторые штаммы имеют также третий гликопротеин — ЕЗ (гемагглютинин-нейраминидазу).

Нуклеокапсид вируса — это протяженная, гибкая спираль, состоящая из геномной плюс-нити РНК и большого количества молекул нуклеокапсидного белка N. вирусный геном — однонитевая плюс-РНК. Вирус имеет самый большой геном из РНК-содержащих вирусов.

Астровирусы — семейство плюс-однонитевых РНК-содержащих вирусов (размер 28-30 нм). Вирионы имеют звездообразную форму. Различают 7 серотипов астровирусов человека. Астровирусы вызывают диарею, особенно у детей. Механизм передачи фекально-оральный. Микробиологическая диагностика: обнаружение вирусов в фекалиях с помощью иммунной электронной микроскопии. Геном кодирует синтез до четырёх структурных белков. Установлена их способность вызывать и госпитальные инфекции.

Изучение вирусов их стоение, их особенности очень важны для современной медицины.

6.Неспецифические  факторы защиты человека от  инфекции. Система комплимента.

Защитные функции, т. е. поддержание  гомеостаза при антигенных воздействиях, иммунная система осуществляет с  помощью комплекса сложных взаимосвязанных  реакций, носящих как специфический, т.е. присущий только иммунной системе, так и неспецифический характер.

К  неспецифическим   факторам   резистентности относят следующие: механические (кожа и слизистые оболочки) физико-химические (ферменты, реакция среды и др.) ммунобиологическую защиту, осуществляемую нормальными неиммунными клетками (фагоциты, естественные киллеры) и гуморальными компонентами (комплемент, интерферон, некоторые белки крови). Механические факторы. Кожа и слизистые оболочки механически препятствуют проникновению микроорганизмов и других антигенов в организм. Последние все же могут попадать в организм при заболеваниях и повреждениях кожи, а в некоторых случаях и через нормальную кожу и слизистую оболочку, проникая между клетками или через клетки эпителия (например, вирусы). Механическую защиту осуществляет также реснитчатый эпителий верхних дыхательных путей, так как движение ресничек постоянно удаляет слизь вместе с попавшими в дыхательные пути инородными частицами и микроорганизмами.

Физико-химические факторы. Антимикробными свойствами обладают уксусная, молочная, муравьиная и другие кислоты, выделяемые потовыми и сальными железами кожи; соляная кислота желудочного сока, а также протеолитические и другие ферменты, имеющиеся в жидкостях и тканях организма. Особая роль в антимикробном действии принадлежит ферменту лизоциму, так как разрушает клеточную стенку бактерий и других клеток, вызывая их гибель и способствуя фагоцитозу. Лизоцим вырабатывают макрофаги и нейтрофилы. Содержится он в больших количествах во всех секретах, жидкостях и тканях организма (кровь, слюна, слезы, молоко, кишечная слизь, мозг и т. д.).

Иммунобиологические факторы. В процессе эволюции сформировался  комплекс гуморальных и клеточных  факторов неспецифической резистентности, направленных на устранение чужеродных веществ и частиц, попавших в организм.

Гуморальные факторы неспецифической  резистентности состоят из разнообразных  белков, содержащихся в крови и  жидкостях организма. К ним относятся  белки системы комплемента, интерферон, трансферрин, р-лизины, белок пропердин, фибронектин и др.

Белки системы комплемента  обычно неактивны, но приобретают активность в результате последовательной активации  и взаимодействия компонентов комплемента. Интерферон оказывает иммуномодулирующий, пролиферативный эффект и вызывает в клетке, инфицированной вирусом, состояние  противовирусной резистентности. р-Лизины вырабатываются тромбоцитами и обладают бактерицидным действием. Трансферрин конкурирует с микроорганизмами за необходимые для них метаболиты, без которых возбудители не могут размножаться. Белок пропердин участвует в активации комплемента и других реакциях. Сывороточные ингибиторы крови, например р-ингибиторы (з-липопротеины), инактивируют многие вирусы в результате неспецифической блокады их поверхности.Отдельные гуморальные факторы (некоторые компоненты комплемента, фибронектин и др.) вместе с антителами взаимодействуют с поверхностью микроорганизмов, способствуя их фагоцитозу, играя роль опсонинов.

Большое значение в неспецифической  резистентности имеют клетки, способные  к фагоцитозу, а также клетки с цитотоксической активностью, называемые естественными киллерами, или МК-клетками. NK-клетки представляют собой особую популяцию лимфоцитоподобных клеток (большие гранулосодержащие лимфоциты), обладающих цитотоксическим действием против чужеродных клеток (раковых, клеток простейших и клеток, пораженных вирусом). Видимо, NK-клетки осуществляют в организме противоопухолевый надзор. В поддержании резистентности организма имеет большое значение и нормальная микрофлора организма.

Природа комплемента. Комплемент представляет собой сложный комплекс белков сыворотки крови, реагирующих  между собой в определенной последовательности и обеспечивающих участие антигенов  и антител в клеточных и  гуморальных реакциях иммунитета. Открыт комплемент французским ученым Ж. Борде, назвавшим его «алексином». Современное название комплементу дал П. Эрлих.

Комплемент состоит из 20 различающихся по физико-химическим свойствам белков сыворотки крови, его обозначают символом «С», а девять основных компонентов комплемента  – цифрами: С1, С2, ... С9. Каждый компонент имеет субъединицы, которые образуются при расщеплении; обозначаются они буквами: Clq, СЗа, СЗЬ и т.д. Белки комплемента являются глобулинами или гликопротеинами с молекулярной массой от 80 (С9) до 900 тыс. (С1). Вырабатываются макрофагами, нейтрофилами и составляют 5.10 % всех белков сыворотки крови.