Контрольная работа по "Микробиологии"

ФЕДЕРАЛЬНОЕ  ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ

МЕДИЦИНЫ И БИОТЕХНОЛОГИИ  им. К.И. СКРЯБИНА»

 

Кафедра микробиологии

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

по Микробиологии

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2014 год

 

 

Содержание:

Введение

1.Классификация и характеристика диагностических препаратов

2.Бактериологические красители  и методы окраски микроорганизмов

3.Характеристика возбудителя  сибирской язвы.

4.Опишите методы бактериологического исследования патматериала на дерматомикозы, посетив ближайшую ветеринарную лабораторию.

Заключение

Список литературы и интернет-ресурсов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Микробиология — наука о живых организмах, невидимых невооруженным глазом (микроорганизмах): бактерии, архебактерии, микроскопические грибы и водоросли, часто этот список продляют простейшими и вирусами. В область интересов микробиологии входит их систематика, морфология, физиология, биохимия, эволюция, роль в экосистемах, а также возможности практического использования.

Разделы микробиологии: бактериология, микология, вирусология и т. д. В зависимости от экологических особенностей микроорганизмов, условий их обитания, сложившихся отношений с окружающей средой, и в зависимости от практических потребностей человека наука о микробах в своем развитии дифференцировалась на такие специальные дисциплины как общая микробиология, медицинская, промышленная (или техническая), космическая, геологическая, сельскохозяйственная и ветеринарная микробиология.

Ветеринарная микробиология изучает возбудителей инфекционных болезней сельскохозяйственных, промысловых и диких животных, а также возбудителей болезней, общих животным и человеку. Ветеринарная микробиология изучает также ряд микроорганизмов, имеющих важное значение для животноводства (микрофлора пищеварительного тракта, кормов) и технологии пищевых продуктов животного происхождения, а также для обработки кожевенного и мехового сырья. Ветеринарная микробиология вооружает ветеринарную практику методами специфической диагностики, профилактики и терапии инфекционных болезней животных. Разделом ветеринарной микробиологии является санитарная микробиология.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Классификация  и характеристика диагностических  препаратов

Общая характеристика диагностических препаратов 
Диагностические препараты относятся к иммунобиологическим препаратам, поскольку их действие основано на иммунологических принципах и реакциях. Диагностические препараты, системы и наборы широко используют для диагностики инфекционных и неинфекционных болезней, индикации и идентификации бактерий, вирусов, грибов и простейших, для определения иммунного статуса, аллергических и иммунопатологических расстройств, иммунологической совместимости тканей, иммунных взаимоотношений матери и плода и т.д.  
Диагностикумы применяют для выявления специфических антигенов и антител, аллергенов, сенсибилизированных иммунокомпетентных клеток, факторов естественной резистентности, иммунорегуляторов. В соответствии с целевым назначением диагностических препаратов они содержат те или иные специфические иммунореагенты (антигены, антитела, аллергены, иммуномодуляторы, факторы естественного иммунитета и др.), которые используют для выявления объекта исследования в определенных реакциях или тест-системах. Эффект реакции в соответствии с характером иммунореагентов и механизма реакции регистрируют по физическим (например, мутность), химическим (например, изменение цветности) или клиническим (симптомы и проявления) показателям.

Диагностические сыворотки  
 
К диагностическим специфическим сывороткам, применяемым для обнаружения в тех или иных материалах антигенов или для определения вида и даже типа микроба или вируса, относятся агглютинирующие, преципитирующие и лизирующие (комплементсвязывающие). Такая классификация основана на функциональной способности специфических гамма-глобулинов склеивать (агглютинировать), осаждать (преципитировать), растворять (лизировать) соответствующие антигены.  
 
Агглютинирующие сыворотки  
Явление агглютинации впервые выявили Шарен и Роже в 1889 году. Однако только через несколько лет этому феномену было придано диагностическое значение. В 1896 году Грубер и Дургам установили возможность использования реакции агглютинации (РА) для определения вида микробов, выделенными от больных людей кишечными инфекциями. Указанные авторы, а также, в последующем Видаль (Widal F., 1896) и Грюнбаум (Grunbaurn A., I897) предложили использовать агглютинирующую способность сывороток крови больных для диагностики брюшного тифа, Вейль и Феликс — для диагностики сыпного тифа, Раит — для диагностики бруцеллеза, и другие.  

Преципитирующие сыворотки  
Преципитирующие сыворотки предпочтительно готовят для диагностики сибирской язвы. Первыми для этих целей получили преципитирующую сыворотку Асколи и Валенти в 1910 году. Они иммунизировали внутривенным способом лошадей слабовирулентной культурой возбудителя сибирской язвы. В последующие годы методы получения качественных сывороток совершенствовались. В настоящее время в нашей стране преципитирующую сибиреязвенную сыворотку получают путем внутривенной иммунизации лошадей слабовирулентными штаммами 916-1, 111-15, 94 и штаммом из матрикса второй вакцины Ценковского. Преципитирующие сибиреязвенные сыворотки применяют для проверки кожевенного сырья на сибирскую язву, а также при исследовании на сибирскую язву патологического материала, особенно из загнивших трупов.  
Кроме сибиреязвенных преципитирующих сывороток, готовят и применяют преципитирующие диагностические сыворотки, используемые для диагностики бруцеллеза, других бактериальных и ряда вирусных заболеваний (ящура, бешенства, лейкоза, инфекционной анемии). И этих случаях реакции преципитации ставится не в пробирках, a агаропом геле в специально выштампованных в нем луночках.  
Реакции преципитации используют в судебно-медицинской и ветеринарной экспертизе. Технологический принцип приготовления таких преципитирующих сывороток такой же как и преципитирующих сибиреязвенных сывороток. Но в качестве доноров чаще всего используют кроликов.  
 
Антитоксические сыворотки  
 
Чаще всего антитоксические сыворотки готовят с целью диагностики клостридиозов: злокачественного отека, инфекционной энтеротоксемии, ботулизма и других заболеваний, возбудители которых образуют сильные экзотоксины и имеют множество серологических типов.

При ряде инфекционных заболеваний образуются так называемые комплементсвязывающие антитела. При их определении в практике используются специфические диагностические сыворотки, содержащие такие антитела. Показательным примером является приготовление специфических диагностических ящурных сывороток.

 

Флуоресцирующие диагностические сыворотки  
Метод обнаружения антигена при помощи люминесцирующих антител был впервые предложен А. Кунсом в 1942 году. Это позволило увидеть под люминесцентным микроскопом реакцию антиген—антитело. Сущность метода заключается в том, что по известному антителу, меченному флуорхромом, определяют неизвестный антиген. Некоторые флуоресцирующие красители (флуоресцеинизоцианата, флуоресцеинизотиоцианата, диметиламинонафталинсульфанилхлорид и другие), не нарушая специфичности антител, обладают способностью вступать в химическую связь с ними.

Метод прямой РИФ был разработан Кунсом и Капланом. Гомологичное антитело, конъюгированное флуоресцентным красителем, соединяется с антигеном. В результате образуется флуоресцирующий комплекс антиген—антитело.  
Методы непрямой РИФ включают три варианта:  
1) Метод косвенного флуорохромирования антител.

2) Метод прямого флуорохромирования комплемента.

3) Метод косвенного флуорохромирования комплемента, или антикомплементарный метод, предложен Мюллером.

 
Исследования сывороток больных животных на наличие в них антител, а также определение титров антител в специфических сыворотках при их промышленном изготовлении осуществляются с помощью антигенов-диагностикумов. По происхождению такие антигены подразделяются на бактериальные, риккетсиальные, вирусные.  
Антигены бывают корпускулярными и растворимыми.  
Корпускулярные антигены представляют собой взвесь убитых, реже живых микробов в физиологическом растворе с определенной концентрацией консерванта. Во всех случаях антигены подвергают высокой степени очистки. Такие антигены используются для постановки РА, РСК, РДСК.  
 

Общая характеристика бактериофагов  
Бактериофаги представляют собой вирусы, поражающие бактерии и вызывающие их разрушение — лизис. Открытие явления лизиса у возбудителя сибирской язвы впервые зафиксировал отечественный ученый Н. Ф. Гамалея еще в 1898 году. Однако причины такого лизиса оставались невыясненными. В 1915 году Творт выделил особый фильтрующийся агент, который вызывал лизис колоний стафилококка. В 1917 году д,Эррель такой агент выделил из испражнений больного тяжелой формой бактериальной дизентерией. Этот агент вызывал растворение культур возбудителя дизентерии. Фильтрация растворенной культуры и новые добавления фильтратов к свежим культурам приводили к их лизису. Такой переносимый из культуры в культуру литический агент д,Эррелем был назван бактериофагом. В последующем, в сороковые годы, с помощью электронного микроскопа удалось подтвердить, что бактериофаг является вирусом. В настоящее время фаги выявлены почти у всех патогенных и многих непатогенных прокариотных микроорганизмов, у энтеробактерий, микобактерий, коринебактерий, стрептококков, стафилококков, сардин, споровых и актиномицетов. Бактериофаги широко распространены в природе. Практически они обнаруживаются во всех объектах среды, где обитают микроорганизмы.  
Бактериофаги, выделенные из патогенных микроорганизмов, мо гут быть использованы как специфические лечебно-профилактические биопрепараты.  
Давно установлено, что в популяции одного микроорганизма могут появиться клетки, устойчивые к фагам, и из них вырастают вторичные фагоустойчивые микроорганизмы. Изучая свойства вторичных фагорезистентных культур Salmonella ovis, И. К. Тутов (1961) установил, что они не изменяют антигенных свойств, но теряют свою вирулентность. На основании этих исследований была доказана возможность использования вторичных фагорезистентных культур с целью изготовления живых вакцин.  
Используя визуальный феномен лизиса культур микроорганизмов, специфическим бактериофагом, в необходимых случаях его используют как диагностический тест. Например, в бактериологических лабораториях феномен бактериофагии используется как высокоспецифическая реакция при диагностике сибирской язвы.  
Для этой цели биопредприятиями выпускается два сибиреязвенных бактериофага: КВИЭВ и Гамма МВА. Для их изготовления используют авирулентные штаммы возбудителя сибирской язвы. Такие культуры выращивают в МПБ или дрожжевом, бульоне. Непременным условием является то, что при засеве нужно использовать молодые, 5—6 часовые расплодки производственных штаммов возбудителя. Кроме того, сразу после посева штаммов В. antrhacis в бутыли вносится бактериофаг. Содержимое бутылей перемешивается. И они ставятся в термостат на 10—18'часов. По истечении указанного срока среду фильтруют через стерилизующие пластины или патроны. В фильтрате остается только бактериофаг. После изготовления бактериофага его разливают в ампулы и подвергают контролю на стерильность, активность и специфичность.  
Сибиреязвенный бактериофаг используется как диагностикум при дифференциации - возбудителя сибирской язвы от антракоидов.

 

Аллергены  
Аллергическая диагностика ряда инфекционных (чаще хронических) заболеваний животных и людей основана на феномене сохранения повышенной чувствительности организма к повторному введению того же антигена. В основе такой повышенной чувствительности лежат реакции-гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), которые проявляются спустя несколько часов, иногда суток после введения аллергена чувствительному (больному) организму. Обычно ГЗТ представляют собой клеточный феномен, в котором клетками-эффекторами, вступающими во взаимодействие с антигеном (аллергеном), являются сенсибилизированные Т-лимфоциты лимфатических тканей и органов (лимфатических узлов, селезенки, грудного протока, перитокиальной жидкости, периферической крови и т. д.). Такие реакции выявляются постановкой кожных, проб соответствующим аллергеном они связаны с клеточными механизмами. Для возникновения ГЗТ, как показывает широкий опыт аллергической диагностики многих, хронических инфекционных болезней, необходим длительный контакт организма с антигенами инфекционного агента. Состояние ГЗТ обычно развивается через 2—3 недели после заражения организма и может, сохраняться годами. Уровень аллергии непостоянен, может меняться в широких пределах и даже временно исчезать под действием различных факторов, например, при истощении. Животные в состоянии аллергии отвечают на введение аллергенов общей и местной реакцией. Особенно демонстративно протекает реакция при введении аллергенов внутрикожно и нанесение их на конъюнктиву. В толще кожи образуется инфильтрат, внешне проявляющийся припухлостью различной консистенции и болезненности. Инфильтраты возникают через несколько часов после введения аллергенов и достигают наибольшего развития через двое-трое суток. При нанесении аллергенов (туберкулина, маллеина) на конъюнктиву развивается гнойный конъюнктивит. Наибольшая интенсивность реакции наблюдается через 6—9—12 часов после нанесения аллергенов на конъюнктиву.  
При подкожном и внутривенном введении аллергенов зараженные животные реагируют повышением температуры тела, учащением дыхания, пульса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Бактериологические  красители и методы окраски  микроорганизмов

Окраска микроорганизмов — наиболее распространенный в микробиологии комплекс методов и приемов, применяемый для обнаружения и идентификации микроорганизмов с помощью микроскопа. В нативном (естественном) состоянии бактерии имеют такой же коэффициент преломления, как и стекло, поэтому они невидимы при микроскопическом исследовании. Окраска микроорганизмов позволяет изучить морфологические особенности микробов, а иногда точно определить их вид, например некоторые микробы — одинаковые по морфологии — различно окрашиваются с помощью одних и тех же сложных методов окраски. Окраска микроорганизмов представляет собой физико-химический процесс соединения химических компонентов клетки с краской. В ряде случаев различные части микробной клетки (ядро, цитоплазма) избирательно окрашиваются различными красителями. Наиболее пригодными для окраски микроорганизмов являются анилиновые краски, главным образом основные и нейтральные, кислые краски менее пригодны. 
Приготовление окрашенного препарата включает ряд этапов: 1) приготовление мазка; 2) высушивание мазка; 3) фиксацию мазка; 4) окраску; 5) высушивание. 
Мазок готовят на чистых предметных стеклах, на середину которых наносят небольшую каплю воды и в нее с помощью бактериологической петли помещают исследуемый материал. Материал распределяют на стекле равномерным тонким слоем, размер мазка —1—2 см2. 
Препарат обычно высушивают при комнатной температуре на воздухе. Для ускорения высушивания допускается подогревание мазка в струе теплого воздуха высоко над пламенем горелки. 
Высушенный мазок подвергается фиксации, при которой мазок прикрепляется к стеклу (фиксируется), а микробы становятся более восприимчивыми к окраске. Способов фиксации много. Наиболее простой и распространенный — фиксация жаром — нагревание на пламени горелки (препарат проводят несколько раз через наиболее горячую часть пламени горелки). В ряде случаев прибегают к фиксации жидкостями (этиловый или метиловый спирт, ацетон, смесь равных объемов спирта и эфира — по Никифорову). После фиксации мазок окрашивают. Количество краски, наносимое на препарат, должно быть таким, чтобы покрыть всю поверхность мазка. По истечении срока окрашивания (2—5 мин.) краску сливают и препарат промывают водой. 
Существуют простые, сложные и дифференциальные способы окрашивания микробов. При простой окраске обычно употребляют одну краску, чаще всего красную — фуксин, или синюю — метиленовый синий. Фуксин красит быстрее (1—2 мин.), метиленовый синий — медленнее (3—5 мин.). Фуксин приготовляют в виде концентрированного карболового раствора (фуксин Циля), очень стойкого и пригодного для окраски в течение многих месяцев. Метиленовый синий приготовляется заранее в насыщенном спиртовом растворе, который стоек и может долго храниться. 
Сложные способы окраски, при которых применяются два или более красителя, являются ценными методами, используемыми в микробиологической диагностике инфекционных болезней. 
Наибольшее практическое значение имеет окраска по Граму (см. Грома метод окраски) и окраска по Цилю. 
Метод окраски по Цилю является основным для окраски кислотоустойчивых бактерий. Здесь применяются два красителя: карболовый фуксин Циля и метиленовый синий. Кислотоустойчивые бактерии окрашиваются в красный цвет, все некислотоустойчивые формы — в синий. 
Метод Бениньетти является одним из способов окраски жгутиков. Протрава и окраска одним из красящих растворов, составляемых ex tempore (по мере надобности): I — сульфат цинка — 1 г, танин — 10 г, дистиллированная вода — 100 мл и II — насыщенный спиртовой раствор генцианвиолета. Смешивают 5 мл раствора I и 3 мл раствора II, наносят на препарат, нагревают до появления паров, промывают водой, высушивают и рассматривают. 
Из других сложных методов применяется так называемый негативный способ Бурри, способ Гинса для выявления капсул) и ряд других.

 

Методы окраски бактерий (мазков)

Окраску мазка производят простыми или сложными методами. Простые заключаются в окраске препарата одним красителем; сложные методы (по Граму, Цилю-Нильсену и др.) включают последовательное использование нескольких красителей и имеют дифференциально-диагностическое значение. Отношение микроорганизмов к красителям расценивают как тинкториальные свойства. Существуют специальные методы окраски, которые используют для выявления жгутиков, клеточной стенки, нуклеоида и разных цитоплазматических включений.

При простых методах мазок окрашивают каким-либо одним красителем, используя красители анилинового ряда (основные или кислые). Если красящий ион (хромофор) — катион, то краситель обладает основными свойствами, если хромофор - анион, то краситель имеет кислые свойства. Кислые красители — эритрозин, кислый фуксин, эозин. Основные красители — генциановый фиолетовый, кристаллический фиолетовый, метиленовый синий, основной фуксин. Преимущественно для окраски микроорганизмов используют основные красители, которые более интенсивно связываются кислыми компонентами клетки. Из сухих красителей, продающихся в виде порошков, готовят насыщенные спиртовые растворы, а из них — водно-спиртовые, которые и служат для окрашивания микробных клеток. Микроорганизмы окрашивают, наливая краситель на поверхность мазка на определенное время. Окраску основным фуксином ведут в течение 2 мин, метиленовым синим — 5—7 мин. Затем мазок промывают водой до тех пор, пока стекающие струи воды не станут бесцветными, высушивают осторожным промоканием фильтровальной бумагой и микроскопируют в иммерсионной системе. Если мазок правильно окрашен и промыт, то поле зрения совершенно прозрачно, а клетки интенсивно окрашены.

Сложные методы окраски применяют для изучения структуры клетки и дифференциации микроорганизмов. Окрашенные мазки микроскопируют в иммерсионной системе. Последовательно нанести на препарат определенные красители, различающиеся по химическому составу и цвету, протравы, спирты, кислоту и др.

При простых методах окраски используется лишь одна краска. 
 
С этой целью в бактериологии используются, как правило, или водный фуксин или метиленовая синька. Простые методы окраски используются для ориентировочной, предварительной, микроскопии – определения наличия в патологическом материале бактерий, определение их формы и расположения в мазке. 
 
При сложных методах окраски используются ряд красок в определенной последовательности. Такие методы используются для выявления в патологическом материале конкретных микроорганизмов, а также определения особенностей их ультраструктуры. 
 
1. Окраска по Граму используется для определения типа строения клеточной стенки. Это основной метод в бактериологии. В зависимости от окраски по Грамму все бактерии подразделяются на грампо-ложительные и грамотрицательные. 
2. Окраска по Цилю-Нильсену используется для выявления кислотоустойчивых бактерий (а именно – микобактерий), а также для обнаружения спор. 
3. Окраска по Нейссеру используется для выявления цитоплазматических включений волютина и идентификации по их наличию коринебактерий (в частности – возбудителей дифтерии). 
4. Окраска по Бури-Гинсу используется для выявления макрокапсул. 
5. Окраска по Морозову используется для выявления жгутиков. Этот метод окраски используется также для выявления трепонем. Кроме того, окраску по Морозову используют в вирусологии – для выявления в оспенных пузырьках вирусов натуральной и ветряной оспы. 
6. Окраска по Здрадовскому используется для выявления риккетсий и хламидий. 
7. Окраска по Романовскому-Гимзе также, наряду с окраской по Здрадовскому, используется для вы-явления риккетсий и хламидий; кроме того, этот метод окраски используется для выявления спирохет (с их идентификацией до рода в зависимости от цвета окрашивания), а также для выявления простейших.