УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 1 из 186 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА города СЕМЕЙ Документ СМК 3 УМКД УМКД уровня 042-14-4-03.1.20.30 / 032014 УМКД Редакция№1 Учебно-методические От 11.09.2014г. материалы по дисциплине «Микробиология» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «Общая микробиология» для специальности 5В073200 «Стандартизация, метрология и сертификация» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Семей 2014 1 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 2 из 186 Содержание 1. 2. 3. 4. Глоссарий Лекции Лабораторные занятия Самостоятельная работа студента 1 ГЛОССАРИЙ В настоящем УММ использованы соответствующими определениями: следующие термины СРО– самостоятельная работа студента СРОП – самостоятельная работа студента под руководством преподавателя ЛК – лекции ЛБ – лабораторные занятия 2 с УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 3 из 186 2 ЛЕКЦИИ ЛЕКЦИЯ 1 Тема: Предмет и задачи микробиологии ПЛАН: 1. Предмет и задачи микробиологии 2. Основные этапы развития микробиологии Ключевые слова: микробиология, общая микробиология, вирусология, вездесущность микробов. 1.Предмет и задачи микробиологии «МИКРОБИОЛОГИЯ» происходит от греческих слов «micros» -малый, «bios» - жизнь и «logos» - наука (учение). Таким образом, микробиология является наукой о жизни микроскопически малых существ микроорганизмов, невидимых невооруженным глазом. Микробиология – наука о мельчайших, невидимых невооруженным глазом организмах, названных микробами или микроорганизмами. Она изучает их строение, морфологию, физиологию, роль в различных процессах, происходящих в природе, генетику и экологию микроорганизмов, использование микробов в тех или иных областях жизни и деятельности человека, а также изменения, вызываемые ими в организме людей, животных, растений, знакомит с методами устранения их вредного действия. Предметом изучения микробиологии являются бактерии, плесневые грибы, дрожжи, актиномицеты, риккетсии, микоплазмы, вирусы. Но поскольку вирусы абсолютно не могут существовать без живого организма, изучением их занимается самостоятельная наука, называемая «вирусологией». 3 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 4 из 186 Взаимосвязь с другими науками. Ботаника и зоология(где изучается жизнь и строение простейших представителей обоих царств природы), биохимией (в вопросах изучения ферментов, витаминов, антибиотиков), гигиеной (в разделах микробиологии почвы, воздуха и воды), физиологией (она помогла понять роль микробов в процессах пищеварения у животных и человека). Методы стерилизации, разработанные микробиологией, оказали неоценимую услугу хирургии. Вездесущность микробов. Мир микроорганизмов сложен и многообразен. Они широко распространены в природе. Естественными резервуарами микробов в природе являются почва, воздух и вода. Миллиарды микробов окружают нас. Академик В.А.Омелянский так характеризовал микробов: «Поистине они вездесущи…. Незримо они сопутствуют человеку на всем его жизненном пути, властно вторгаясь в его жизнь то в качестве врагов, то, как друзья. В громадном количестве они встречаются в пище, которую мы принимаем, в воде которую пьем, и в воздухе, которым дышим». Полезные и вредные свойства микроорганизмов Полезные свойства микроорганизмов 1. Сапрофитные микробы (гнилостные бактерии, вызывающие минерализацию белков) являются санитарами в природе (гниение – микробиологический процесс) 2. Микроорганизмы используют для получения продуктов питания (молочнокислых продуктов, кормовых белков, хлеба, алкогольных напитков - пива, вина, спирта) 3. Микроорганизмы используют для получения биологически активных веществ – ферментов, гормонов, витаминов, антибиотиков, гибберилинов, аминокислот, органических кислот и т.д. 4. Микроорганизмы могут быть источником электрической энергии 5. Микробы способны извлекать ионы металлов из полезных руд. 6. Микроорганизмы принимают участие в пищеварении животных и человека. (В толстом кишечнике человека обитает кишечная палочка – Escherichia coli, продуцент витаминов группы В. Название получила в честь открывшего ее крупного немецкого педиатра Теодора Эшериха, нашедшего эту бактерию в человеческом кале. Ее численность – 75% от общего числа всех кишечных микроорганизмов. Другим распространенным микробом кишечника является (Streptococcus faecalis). Микроорганизмы пищеварительного тракта снабжают наш организм витамином К, который необходим для свертывания крови (без которого нарушается образование протромбина) 4 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 5 из 186 7. Патогенные микроорганизмы (микроорганизмы вызывающие инфекционные болезни у животных и человека) используют для профилактики инфекционных болезней, путем получения из них вакцинных штаммов. Ослабленные патогенные микробы не вызывают заболевания, а напротив, стимулируют формирование иммунитета. Препараты, приготовленные из убитых или ослабленных микробов получили название – вакцины. (Слово вакцина произошло от латинского Vacca – корова. Дженнер. Оспа.) Впервые аттенуацию (ослабление вирулентных свойств патогенных микробов) микробов разработал Л.Пастер, когда готовил вакцину против бешенства. Вредные свойства микроорганизмов 1. Патогенные микроорганизмы вызывают инфекционные заболевания (сибирская язва, бруцеллез, туберкулез, сальмонеллез и др.) 2. Микроорганизмы могут вызывать порчу продуктов питания, могут быть вредителями на различных производствах, разлагают древесину, волокна текстильного сырья - хлопка, шерсть, вызывают коррозию металлов. Микробы участвуют в процессах разложения каучука, нефти, бумаги, текстиля и пластмасс. Полезных микроорганизмов большинство, лишь 1:30000 часть от всех известных микробов составляют вредные микроорганизмы. Направления микробиологии. Развитие микробиологии, как и других научных дисциплин, находится в тесной зависимости от способов производства, запросов практики, общего прогресса науки и техники. В настоящее время в соответствии с потребностями общества микробиология дифференцировалась на: -общую микробиологию; -медицинскую; -сельскохозяйственную; -ветеринарную; -промышленную Фундаментом (базой) для всех перечисленных направлений является общая микробиология, которая изучает морфологию, физиологию, распространение и сохранение микробов во внешней среде, генетику микроорганизмов, вопросы систематики и классификации их, роль микробов в круговороте веществ в природе, патогенность и вирулентность, роль микробов в инфекционном процессе, вопросы иммунитета. 5 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 6 из 186 Задачи микробиологии будут зависеть от направления. Задачи общей микробиологии изложены в определении. 2.Основные этапы развития микробиологии В развитии микробиологии выделяют два этапа: 1. Морфологический – связан с именем Антона Левенгука (1632-1723), который создал первый микроскоп и описал основные формы микробов. 2. Физиологический – на этом этапе происходило более глубокое изучение жизнедеятельности микробов. - Луи Пастер (1822-1895) –французский ученый; - Роберт Кох (1843-1910) – немецкий ученый, - Илья Ильич Мечников(1845-1916) – русский ученый; - Пауль Эрлих (1854-1916) немецкий ученый, - Сергей Николаевич Виноградский (1856-1953); - Василий Леонидович Омелянский (1867-1928) 6 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 7 из 186 - Дмитрий Иосифович Ивановский (1864-1920); - Н.Ф. Гамалея (1859-1949); - Г.Н.Габричевский (1860-1907); - А.Флеминг(1929г. – открыл пенициллин), - В.Н Шапошников (1884-1968) (производство молочной кислоты при помощи молочно-кислых бактерий), - Я.Я.Никитинский (1878-1941)(консервное производство) 3. Вторая половина 20 столетия – новый этап, связан с рождением молекулярной генетики и молекулярной биологии. Носитель гена – ДНК. 2.1. Этапы развития микробиологии ( по Сидоренко О.Д., Ванькова А.А., Войно Л.И., 2005) 1. Эвристический период (Гиппократ, Авиценна, Ф.Бэкон, Я.Гельмонт – они предполагали о существовании микроорганизмов, были сделаны существенные и достаточно точные наблюдения за многими инфекционными болезнями) Таблица Этапы развития микробиологии № Этапы в развитии микробиоло гии 1 2 1 Эвристическ ий 2 3 Ученые Открытия ученых 3 4 Гиппократ, Предполагали о существовании Авиценна, Ф.Бэкон, микроорганизмов, были сделаны Я.Гельмонт существенные и достаточно точные наблюдения за многими инфекционными болезнями. Морфологич Г.Галилей (1610) Увеличивающее оптическое еский устройство. Ханс и Захарис Настоящее устройство для Янсены (голландские изучения микроскопических ученые). объектов (32-кратное увеличение). Впервые наблюдал мир Анастасиус Кирхер невидимых существ. (ученый-иезуит). Использовал микроскопы с 160Антуан ван Левенгук кратным увеличением. (1632-1723)голландец. Открыл мельчайшие организмы 1684 г. Эксперимен М.М.Тереховский Показал роль различных тальный (1740-1796). физических и химических период воздействий на микроорганизмы и 7 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 8 из 186 подходы к термическому обеззараживанию различных объектов. Рождение эксперементальных методов исследования Внес большой практический вклад в борьбу с чумой. Предпринял Данило Самойлович попытку создания противочумной Самойлович вакцины. (он утверждал, что чума (Сущинский) (1743- вызывается «неким особливым и 1805). совсем отменным существом». Осуществил профилактику натуральной оспы вакцинацией – искусственной прививкой возбудителя коровьей оспы в 1796г. Эдвард (1796). 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Дженнер Понятийный аппарат (тезаурус) к теме №1 Аттенуация Вакцина Вирусология Микробиология Направления микробиологии (общая микробиология, ветеринарная микробиология, медицинская микробиология, сельскохозяйственная микробиология, промышленная микробиологи, пищевая микробиология) Патогенные микроорганизмы Предмет микробиологии (бактерии, плесневые грибы, дрожжи, актиномицеты, риккетсии, микоплазмы) Сапрофиты ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ: Что изучает дисциплина «микробиология и вирусология»? Предмет микробиологии. Что изучают конкретные направления микробиологии (общая, медицинская, сельскохозяйственная, ветеринарная, промышленная, пищевая генетическая и др.)? Морфологический этап в развитии микробиологии. Физиологический этап в развитии микробиологии. Полезные свойства микроорганизмов. 8 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 9 из 186 7. Вредные свойства микроорганизмов. 8. Вклад ученых в развитие микробиологии. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: Основная 1. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.Алматы,2007. – 417 с. 2. Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991.-С.3-10. 3. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 272с. Дополнительная 2. Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 3. Сидоренко О.Д., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.:ИНФРА-М,2005.-287 с. (С.3-17). 4. Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982.- С.3-11. 5. Ассонов Н.Р. Микробиология.-М.1989.- С.3-18. 6. Бетина В. Путешествие в страну микробов. – М.,1976.- 272с. - С.14-98. Лекция №2 ТЕМА: Систематика и морфология микроорганизмов ПЛАН: 1. Систематика, классификация и номенклатура микроорганизмов 2. Морфология и строение бактерий 2.1 Постоянные элементы - нуклеоид, цитоплазма, оболочка 2.2 Непостоянные элементы - спора, капсула, жгутики Ключевые слова: систематика, классификация, номенклатура микроорганизмов, идентификация, морфология и строение бактерий. 1. Систематика, классификация и номенклатура бактерий. В настоящее время все микроорганизмы делятся на три царства. Царство вирусов. К ним относят возбудителей инфекционных болезней и бактериофаги Эукариоты – ядерные организмы, ядерная мембрана отграничивает ДНК от цитоплазмы (дрожжи, микроскопические грибы). Прокариоты – безъядерные организмы, ДНК располагается в цитоплазме (бактерии). 9 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 10 из 186 Рисунок 1. Классификация микроорганизмов Систематика (таксономия) – наука, занимающаяся вопросами классификации, номенклатуры и идентификации микроорганизмов. Под классификацией микроорганизмов понимают распределение их по группам (таксонам) на основании общих признаков. Каждая группа имеет свое название (Рис.1). Самой мелкой единицей классификации является «вид» – группа микроорганизмов, наделенная общими стабильными признаками и происходящая от общего предка. В микробиологии пользуются терминами «вид», «штамм», «клон», «культура». Вид – это совокупность особей, имеющих общее происхождение и генотип, морфологические, физиологические и др. признаки, способные в определенных условиях вызывать одинаковые процессы. Культура - это микроорганизмы, выделенные от животного, человека, растений и т.д. и выращенные на питательных средах могут быть чистыми (из одного вида микроорганизмов) или смешанными (из нескольких видов). Штамм – культура одного и того же вида, но выделенная из различных объектов и поэтому отличающаяся незначительным изменением свойств. Клон – культура микроорганизмов, выращенная из одной микробной клетки на искусственной питательной среде. Всё потомство обладает совершенно одинаковыми свойствами. Идентификация – отнесение микроорганизмов к определенному таксону (виду) на основании конкретных признаков. 10 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 11 из 186 Номенклатура – система наименований, применяемых в определенной области знаний. Название бактериям присваивается в соответствии с правилами Международного кодекса номенклатуры бактерий введенного с 1 января 1980 года. Принята двойная номенклатура, предложенная еще в 18 в. К. Линнеем. Название бактериям дается на латинском языке и состоит из двух слов. Первое слово обозначает род, к которому принадлежит данная бактерия, второе – название вида. Родовое название пишется с прописной буквы, видовое – со строчной. В настоящее время классификация микроорганизмов основана на комплексе следующих признаков: 1.Фенотипические признаки – внешние признаки, не связанные с наследственностью и генотипом. Фенотипические признаки определяют место микробов в классификации по их сходству по морфологическим признакам, культуральным, физиологическим, тинкториальным и др. Например, по классификации Красильникова микроорганизмы делятся на три группы (по внешнему виду): 1 – шаровидные (5 видов), 2 – палочковидные, 3 – извитые. 2. Генотипические признаки. В основе геносистематики лежит изучение нуклеотидного состава ДНК и наиболее важных характеристик генома (величина, объем, молекулярная масса и др.). Существует второй подход к систематике бактерий, преследующий практические цели, т.е. служит для идентификации бактерий – установления принадлежности к определенному виду. Для этого созданы определители, которыми пользуются при определении вида того или иного микроорганизма. К международным определителям бактерий относится «Определитель бактерий 9», вышедший в свет в 1993 году. В зависимости от строения клеточной стенки все бактерии делятся на 4 отдела: грациликуты, фирмикуты, тенерикуты, мендосикуты. Грациликуты (или тонкокожие) – бактерии с тонкой клеточной стенкой грамотрицательные бактерии. Фирмикуты (или тостокожие) – бактерии с толстой клеточной стенкой, грамположительные бактерии. Тенерикуты (или нежнокожие) – организмы, не имеющие клеточной стенки. Микоплазмы. Мендосикуты – бактерии, большинство из которых хотя и имеют клеточную стенку, но она не содержит пептидогликан. Некоторые грамположительные. Другие грамотрицательные сюда относятся архебактерии. 2.Морфология и строение бактерий К постоянным элементам микробной клетки относят: клеточную стенку, цитоплазматическую мембрану, цитоплазму, нуклеоид (ядерное вещество), рибосомы, мезосомы. 11 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 12 из 186 К непостоянным элементам относят капсулу, эндоспору, жгутики, ворсинки. Постоянные элементы. Оболочка состоит из двух слоев: наружной мембраны, клеточной стенки. Наружная мембрана – это вязкий слой слизи, состоящий из полисахаридов (у кокков) или полипептидов (у бацилл). Выполняет защитную функцию, предохраняет клетку от неблагоприятных факторов внешней среды (температуры, высушивания, давления и т.д.). Клеточная стенка – это основной слой (имеется только у бактерий), он придает клетке форму и определяет ее морфологические особенности. Отсюда кокки, палочки или извитые формы. Выполняет защитную функцию. Кроме того, через нее поступают питательные вещества внутрь клетки, т.е. участвует в обмене веществ. Основу клеточной стенки составляет пептидогликан или муреин (от лат.murus – стенка), являющийся каркасом бактериальной клетки и имеющий сетчатую структуру. Химический состав и ультраструктура клеточной стенки бактерий лежит в основе разного окрашивания бактерий по методу Грама и деления их на грамположительные и грамотрицательные. Этот метод предложен в 1884 г. Х.Грамом и используется для дифференцирования бактерий. Цитоплазматическая мембрана. Полупроницаемая оболочка, отделяющая цитоплазму от клеточной стенки. В химическом отношении это белково-липидный комплекс, состоящий из 50-75% белков и 15-50% липидов(90% фосфолипидов). Через цитоплазматическую мембрану осуществляется поступление питательных веществ в клетку и выход продуктов метаболизма наружу – является осмотическим барьером клетки. При нарушении осмотического давления наступает кариопикноз (разбухание) или кариолизис (разрушении). Цитоплазма – безоболочечная коллоидная часть клетки с зернистой структурой. Основную массу гранул составляют рибосомы, включения. Центральную часть цитоплазмы занимает ядерный аппарат – нуклеоид. Нуклеоид - ядерное вещество, генетический аппарат микробной клетки. Представлен молекулой ДНК. Нуклеоид обеспечивает видовую принадлежность, участвует при размножении бактериальной клетки. В клетках бактерий обнаружены внехромосомные генетические элементы, называемые плазмидами. Плазмиды это небольшие ковалентнозамкнутые кольцевые молекулы ДНК, содержащие 1500-40000 пар нуклеотидов. Плазмиды играют важную роль в эволюции прокариот, так как придают им дополнительные свойства, способствующие их выживанию. Непостоянные элементы. Капсула, спора и жгутики. Капсула – слизистый слой, расположенный над клеточной стенкой бактерий. Капсула образуется при попадании патогенного микроба в организм. Она выполняет защитную функцию. Спора – это стадия покоя в жизненном цикле бактериальной клетки. Споры образуются при попадании бактерий во внешнюю среду, в условия 12 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 13 из 186 неблагоприятные для жизнедеятельности. Споры устойчивы к физическими химическим факторам. Различают центральное (возбудитель сибирской язвы), терминальное (возбудитель столбняка) и субтерминальное (возбудитель ботулизма) расположение. Жгутики образованы белком флагелином. Являются средством передвижения. Количество жгутиков и расположение их на поверхности клетки разное. Патогенные свойства реализуются за счет адгезии – прилипания к ворсинкам кишечника. Кроме жгутиков на поверхности клеток могут быть фимбрии (ворсинки, пили). Это прямые полые цилиндры, отходящие от цитоплазматической мембраны. Они образованы белком пилином. Принимают участие в конъюгации. Таким образом, непостоянные элементы микробной клетки являются дифференцирующими признаками бактерий. Понятийный аппарат (тезаурус) к теме №2 1. Адгезия 2. Вид, культура чистая, культура смешанная, клон, штамм 3. Систематика (таксономия): классификация микроорганизмов (грациликуты, фирмикуты, тенерикуты, мендосикуты); номенклатура, идентификация 4. Постоянные элементы бактерий (клеточную стенку, цитоплазматическую мембрану, цитоплазму, нуклеоид (ядерное вещество), рибосомы, мезосомы). (Грамположительные бактерии. Грамотрицательные бактерии) 5. Непостоянные элементы бактерий (капсула, эндоспора и жгутики) 6. Формы микроорганизмов (кокки, бактерии, извитые) ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ: Систематика, классификация и номенклатура микроорганизмов. «Вид», «штамм», «клон» микроорганизмов. Постоянные (нуклеоид, цитоплазма, оболочка) и непостоянные (спора, капсула, жгутики) элементы бактерий. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: Основная 1. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.Алматы,2007. – 417 с. 2. Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991.-С.11--26. 3. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 14-17. Дополнительная 4. Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 13 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 14 из 186 5. Сидоренко О.Д., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.:ИНФРА-М,2005.-287 с. 6. Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982.- С.7-19. 7. Ассонов Н.Р. Микробиология.- М.1989.- С.19-51. ЛЕКЦИЯ №3 ТЕМА: Морфология, систематика и строение эукариотных микроорганизмов План: 1. Морфология и строение плесневых грибов. 2. Морфология и строение дрожжей. 3. Морфология и строение актиномицет. Грибы – безхлорофильные низшие эукариотические хемоорганотрофные организмы. Грибы это большая группа одно- или многоклеточных организмов, которым присущи как признаки растений, так и животных. Различают грибы – паразиты, грибы – сапрофиты, грибы – симбионты. Грибы – паразиты поражают ткани человека, животных и растений. Из известных 100000 видов грибов, для человека патогенны не более 400. Для животных еще меньше. Грибы – сапрофиты питаются органическими веществами мертвых тканей или экскрементами. К сапрофитам относят дрожжевые и плесневые грибы. Дрожжевые и плесневые грибы широко используются в промышленности для получения полезных веществ (хлеба, спирта, кваса, кефира, антибиотиков и др.). Грибы – симбионты могут вступать в симбиотические отношения с корнями высших растений. Плесневые грибы имеют мицелярное строение. Мицелий состоит из ветвящихся нитей, называемых гифами. У низших одноклеточных грибов (мукор) гифы не септированы, т.е не разделены перегородками. У высших грибов (пеницилл и аспергилл) гифы септированы, они многоклеточные орагнизмы. Толщина гиф составляет 5-50 мкм и более. Клеточная стенка грибов толстая, прочная, содержит целлюлозу и хитин: цитоплазматическая мембрана может иметь стероиды. В цитоплазме содержится одно или несколько ядер с двойной мембраной, ядрышком и хромосомами, митохондрии, полисомы, лизосомы, вакуоли, включения валютина, гликогена. В клетках грибов отсутствует крахмал, одним из продуктов метаболизма является мочевина, у прокариот она невстречается. У грибов различают три типа размножения: вегетативное, бесполое, половое. Вегетативное размножение осуществляется путем отделения от мицелия его частей с последующим образованием из них новых грибниц. Бесполое размножение осуществляется с помощью спор (экзоспор и эндоспор). Эндоспоры (мукор) развиваются внутри особых клеток спорангий 14 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 15 из 186 и называются спорангиоспорами. Экзоспоры (аспергилл, пеницилл) образуются на концах ответвлений мицелия конидионосцах и называются конидии (конидиоспоры). При созревании споры (конидии) осыпаются, спорангии лопаются и спорангиоспоры высыпаются. Попав, в благоприятные условия споры, прорастают. При половом размножении грибов спорообразованию предшествует слияние гаплоидных мужских и женских гамет, в результате возникает зигота и наступает диплоидная фаза с полным (парным) набором хромосом. Половой процесс у разных видов грибов протекает различно и имеет свои особенности. Дрожжи. Они могут принадлежать к разным классам, чаще к аскомицетам. Дрожжи – эукариоты, одноклеточные, мицелия не образуют, сферические или палочковидные, размером 5-10 мкм. Имеют двухконтурную оболочку, цитоплазму, ядро, митохондрии, включения – валютин, гликоген. Размножаются вегетативным путем (почкованием, делением), половым путем. Образование половых спор у большинства дрожжей происходит по аскомицетному типу. После копуляции двух клеток (конъюгация) и слияния ядер, зигота превращается в сумку, где после 2-3 кратного деления образуются 4-8 аскоспор. Каждая из аскоспор может прорастать в новую дрожжевую клетку, размножающуюся почкованием. Аскоспоры значительно устойчивы к внешним факторам, чем дрожжевая клетка. Однако, по устойчивости они существенно уступают бактериальным спорам. Дрожжи играют важную роль в круговороте углерода в природе. Их используют в производстве хлеба, пива, вина, ценных молочнокислых продуктов, сдобренных кормов для животных. По химическому составу 50% сухого вещества составляют белковые вещества. Дрожжи используют для получения микробного белка. Актиномицеты (лучистые грибы) – длинные одноклеточные ветвящиеся микроорганизмы. Занимают промежуточное положение между грибами и бактериями. Как бактерии растут на питательных средах и красятся анилиновыми красками (грамположительные). Как грибы образуют ветвления – гифы, а образуемые ими переплетения – мицелий. В отличие от бактерий у актиномицетов имеются специальные органы размножения – спорангии. Спорангии могут быть прямыми, волнистыми или спирально закрученными веточками. Аэробы, реже анаэробы. Образуют пигменты (розовый, желтый, синий). Актиномицеты принимают участие в почвообразовательных процессах, образовании гумуса, являются основными продуцентами антибиотиков (стрептомицин, хлортетрациклин). Понятийный аппарат (тезаурус) к теме №3 1. Грибы - паразиты, симбионты, сапрофиты 2. Мицелий 3. Гифы 4. Экзоспоры 15 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 16 из 186 5. Эндоспоры 6. Типы размножения грибов: вегетативное, бесполое, половое. 7. Аскоспоры 8. Лучистые грибы ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ: i. Морфология и строение микроскопических грибов ii. Отличительные признаки актиномицет от бактерий iii. Отличительные признаки актиномицет от грибов iv. Морфология и строение дрожжей РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: Основная 1. Мишустин С.Н., Емцев В.Т.Микробиология. - М., 1987. - С.350. 2. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.- Алматы,2007. – 417 с. 3. Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991. 4. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989. Дополнительная 1. Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 2. Сидоренко О.Д., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.:ИНФРА-М,2005.-287 с. 3. Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982. 4. Ассонов Н.Р. Микробиология.- М.1989. ЛЕКЦИЯ №4 Тема: Классификация и основные свойства вирусов План: 1. Природа вирусов. Гипотезы происхождения вирусов 2. Основные свойства вирусов и их прикладное значение 3. Структура вирусов 4. Химический состав вирусов 5. Классификация вирусов Литература основная 1. Сюрин В.Н. Ветеринарная вирусология.-М.,1991.-С.13-54, 3-12, 209-221 2. Троценко Н.И. и др.Практикум по ветеринарной вирусологии.-М.,1989.-С. 3-15, 15-26. 1. Природа вирусов. 16 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 17 из 186 Вирусология – биологическая наука, занимающаяся изучением мельчайших организмов вирусов, а также заболеваний, вызываемых у любых других. ВИРУСОЛОГИЯ – НАУКА О МОРФОЛОГИИ, ФИЗИОЛОГИИ, ГЕНЕТИКЕ, ЭКОЛОГИИ И ЭВОЛЮЦИИ ВИРУСОВ. МЕДИЦИНСКАЯ ВИРУСОЛОГИЯ ИССЛЕДУЕТ ВИРУСЫ-ПАРАЗИТЫ ЧЕЛОВЕКА, ИХ РОЛЬ В РАЗВИТИИ ЗАБОЛЕВАНИЙ, РАЗРАБАТЫВАЕТ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ, СПОСОБЫ ТЕРАПИИИ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ПРОФИЛАКТИКИ. ВИРУСЫ – САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ ГРУППА ПРОКАРИОТИЧЕСКИХ МИКРООРГАНИЗМОВ (ЦАРСТВО VIRA), ОТЛИЧАЮЩАЯСЯ ОТ БАКТЕРИЙ И ГРИБОВ, НО ОБЛАДАЮЩАЯ КАРДИНАЛЬНЫМИ СВОЙСТВАМИ ЖИВОГО. Вирусы, вызывающие болезни у растений называются фитофагами, у бактерий – бактериофагами. Первооткрывателем вирусов был русский ботаник Д.И. Ивановский, который изучал мозаичную болезнь табака. Готовил суспензию из пораженных листьев табака, пропускал через фильтр и фильтратом заражал здоровые растения. Растения заболевали. Ученый предположил, что в фильтрате был мельчайший организм. Долгое время шли споры, вирусы живые или неживые вещества? Вирусы способны выпадать в осадок в виде правильной формы (кристаллизуемость вирусов) – неживые; но вирусы способны воспроизводить себе подобных и передавать генетическую информацию потомкам, что свидетельствует о том, что вирусы – живые. Вирусы стоят ближе к существам, чем к веществам. Вирусы своеобразная и неоднородная группа существ, обладающая некоторыми основными признаками живых организмов: 1. Воспроизводство себе подобных 2. Паразитизм 3. Инфекционность 4. Трансмиссивность 5. Изменчивость 6. Приспособляемость к условиям внешней среды Вирусы занимают особое место в биосфере и находятся на границе живого и неживого. 2. Гипотезы происхождения вирусов 1.Эволюционная гипотеза – вирусы являются потомками древних доклеточных форм жизни. Первичный мировой океан – вода + соли + температура, молекулы сталкивались и образовывались органические вещества, затем появились одноклеточные, рептилии. Предполагают, что молекулы могли столкнуться и образоваться вирусы. 17 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 18 из 186 2. Реэволюционная – вирусы произошли от бактерий, в результате регресса, т.е. освобождения от ставших ненужными органоидов. Вирусы строгие паразиты. Например. Круглые черви – аскариды всасывают питательные вещества через кутикулу всей поверхностью. Потому что в кишечнике все готовое. У аскарид регрессировала пищеварительная система. Так и у вирусов им не нужен аппарат Гольджи, клеточная стенка и т.д. . т.е. в результате отбрасывания ненужных органоидов получился вирус. Это характерно для крупных вирусов – вирус герпеса, вирус оспы – у них имеются остатки органоидов. 3.Вирусы являются «сбежавшими» органоидами клетки, а именно таких где есть нуклеиновая кислота. Нуклеиновая кислота имеется в ядре и вне ядра (плазмиды, митохондрии, пластиды). Преоны и вироиды – замкнутые в кольцо нуклеиновые кислоты. 4.Вирусы из космоса 2.Основные свойства вирусов и их прикладное значение. Вирусы могут существовать в двух формах 1. клеточной и 2. внеклеточной. Вне клеток вирусные частицы (вирионы) не обнаруживают никаких признаков жизни. Попав в организм вирусы проникают в чувствительные клетки и переходят в активную репродуктивную форму. Начинается сложное, многообразное взаимодействие вируса и клетки, всегда заканчивающееся гибелью клетки и выходом из нее многочисленного вирусного потомства. Основные свойства вирусов 1. Вирусы имеют малые размеры. Их величина колеблется от 8нм до 400 нм ( бактерии имеют размеры 0,3 до 5 мкм). Вирусы не видны в световой микроскоп. Только крупные вирусы, такие как вирус оспы при окрашивании по методу Морозова, увеличивается в размере (белковая субстанция обволакивается азотнокислым серебром), после окрашивания вирус виден в световой микроскоп. 2. Вирусы легко проникают через мелкопористые фильтры. Вирусы и бактерии в смеси в жидкой фракции можно разделить, пропуская через мелкопористые фильтры. В процессе приготовления вируссодержащей суспензии из патологического материала, свободной от бактерий, взвесь пропускают через специальные фильтры. 3. ОСНОВНОЕ СВОЙСТВО. Вирусы являются облигатными строгими внутриклеточными паразитами. Это проявляется неспособностью воспроизводить себе подобных вне живой клетки. Чтобы накопить вирусы используют клеточные субстраты – живые: куриные эмбрионы, культуры клеток, лабораторных животных. 4. Вирусы не растут на искусственных питательных средах. 18 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 19 из 186 5. Вирусы не имеют собственных белоксинтезирующих и энергообразующих систем. Для воспроизводства вирусы приспосабливают эти системы, поражаемой ими клетки. Вирусы рассматривают как биологические образования, несущие генетическую информацию, которую они могут реализовывать только в клетках животного или растительного происхождения. 6. На вирусы не действуют антибиотики и сульфаниламидные препараты. Антибиотики, действуя на бактерию прерывают синтез клеточной стенки, ферментных систем. Поэтому у вирусов им не на что действовать ( у вирусов есть ДНК или РНК и белковая оболочка). При некоторых вирусных инфекциях назначают антибиотики. Так как вирусы ослабляют организм и на этом фоне безобидные сапрофитные микробы активизируются. Например, псевдомонасы при ослаблении организма вирусами могут вызывать пневмонию, поэтому назначают антибиотики. 7. Вирусы имеют разобщенный во времени и пространстве дизъюнктивный способ размножения. Попав в клетку вирус включает органоиды клетки на выработку сырья. Отдельные компоненты вирусных частиц синтезируются в разных местах и в разное время в клетке, и только затем происходит самосборка вирусных частиц. 8.Вирусы имеют в своем составе только один тип нуклеиновой кислоты, или ДНК, или РНК. (у бактерий ДНК отвечает за наследственность, РНК – за перенос инфекции). У вирусов может быть одноили двухнитчатая спираль РНК или ДНК. Свойства вирусов не всегда являются абсолютными. Например. У вируса оспы и гриппа на определенном этапе развития возникает промежуточная форма РНК. 3. Структура вирусов. Вирусы имеют определенный тип симметрии. Тип симметрии зависит от положения центральной части нуклеиновой кислоты и расположения на ее поверхности белковых частиц. Различают три типа симметрии: 1. Кубическая, или икосаэдрическая 2. Спиральная 3. Смешанный тип симметрии При кубической симметрии нуклеиновая кислота располагается в центре в виде клубка, вокруг которого белковая оболочка образует правильный многогранник (так видно под электронным микроскопом). При спиральном типе симметрии нуклеиновая кислота закручена в спираль, вокруг которой белковые единицы также образуют спираль. 19 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 20 из 186 Смешанный тип симметрии характерен для бактериофагов. Головка бактериофага имеет кубический тип симметрии, отросток – спиральный, в целом смешанный тип симметрии. Синоним вирусной частицы – вирион присущ внеклеточной форме. Внутриклеточная форма или вегетативная обладает способностью к репродукции. Центральная часть вируса состоит из нуклеиновой кислоты – нуклеоида, которая в большинстве случаев окружена белковой оболочкой, называемой капсидом. В совокупности нуклеоид и белковая оболочка получили название – нуклеокапсид. Капсид каждого вируса состоит из строго определенных молекул белка. Он является образованием нескольких белковых субъединиц, которые называются капсомерами. Вирус определенного вида состоит из строго определенного числа капсомеров, расположенных в определенном порядке. От расположения капсомеров определяется тип симметрии. Число капсомеров различно у разных видов и колеблется минимум от 12 до нескольких сотен. Капсид предохраняет нуклеиновую кислоту от неблагоприятных факторов внешней среды, обеспечивает присоединение вириона к клетке, притом присоединение избирательное. Вирион присоединяется к той клетке, в которой может репродуцироваться. Капсид вируса обуславливает иммуногенные и антигенные свойства вируса. В наиболее простых вирусах имеется только нуклеокапсид (вирус ящура, парвовирусного энтерита). У сложных вирусов, кроме капсида имеется еще одна внешняя оболочка. она называется суперкапсидной. В состав суперкапсидной оболочки входят белки, липиды, углеводы, иногда ферменты. Образуется суперкапсидная оболочка при выходе из пораженной клетки с включением в состав суперкапсида компонентов клеток хозяина. Например, вирус герпеса, гриппа. Еще более сложные вирусы – оспенные (Poxviride), между капсидом и суперкапсидной оболочкой имеют два боковых тельца, являющихся остатками рибосом пораженной клетки. 2. Химический состав вирусов. Основными компонентами вирусов являются белки и нуклеиновые кислоты. Сложные вирусы имеют липиды и углеводы, а некоторые и ферменты. По массе химические вещества составляют: белок -50-90%; нуклеиновая кислота – 1-40%; углеводы – 0-22%; липиды – 0-50%. Отличие химического строения от бактерий заключается в том, что у вирусов нет воды, поэтому и нет собственного обмена веществ – вирусы паразиты. Белки вирусов по элементарному и аминокислотному составу принципиально не отличаются от белков многоклеточных организмов. В их 20 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 21 из 186 составе различают 16-18 аминокислот. У разных видов вирусов имеется разное количество белков от 1 до 20 белков (у сложных вирусов – вирус оспы). Одна из существенных особенностей вирусных белков заключается в том, что белковые субъединицы-капсомеры активно взаимодействуют между собой без участия химических и физических реакций. Поэтому вирусные белки способны к самосборке,в результате которой в клетке из отдельно синтезированных нуклеиновых кислот и вирусных белков конструируется полноценная вирусная частица. Ферменты вирусов. Вирусы лишены ферментов. Они имеются лишь у сложных вирусов ( вируса герпеса, миксовирусов, вируса гриппа, чумы КРС). В состав суперкапсидной оболочки этих вирусов включен фермент нейроминидаза. Он вырабатывается в пораженной клетке и в процессе самосборки включается в состав оболочки. Этот фермент обеспечивает проникновение таких крупных вирусов в клетку. Больше других вирусов с ферментами нет. Нуклеиновые кислоты. В составе вирусов только одна нуклеиновая кислота – РНК или ДНК. РНК – геном у 80% вирусов Они могут быть как одноцепочечные, так и двухцепочечные. Количество нуклеотидов в вирусной нуклеиновой кислоте от 15 (у мелких вироидов) до 500 тыс. нуклеотидов. Например: в РНК вируса табаичной мозаики содержится 6230 нуклеотидов, в ДНК кишечной палочки около 20 млн, в ДНК всех 46 хромосом человека – около 9 млрд. нуклеотидов. ДНК и РНК можно измерить с помощью электронного микроскопа. ДНК мелких вирусов равна 0,0016-0,0052мм, вируса оспы – 0,093 мм (для сравнения ДНК бактерии кишечной палочки – 1,53 мм, человека -2,0мм, дрожжей – 61,2 мм). Вирусные нуклеиновые кислоты отличаются и в функциональном и в структурном отношении от нуклеиновых кислот в клетках. В структурном отношении, вирусы могут быть одно- и двухцепочечными. По составу азотистых оснований – вместо цитозина – оксиметилцитозин. Вместо урацила – оксиметилурацил. В вирусных ДНК может находиться уроцил. В клеточной ДНК – нет. В сахарном компоненте ДНК – может встречаться глюкоза. Главное отличие вирусных нуклеиновых кислот от клеточных заключается в том, что они обладают инфекционными свойствами. Если отдельно взятой вирусной нуклеиновой кислотой заразить клетку, клетка будет синтезировать полноценные вирусные частицы. Липиды и сахара находятся в суперкапсидной оболочке вируса. Состав и количество этих соединений зависит от состава клеток хозяина. 3. Классификация вирусов. Вирусы могут развиваться только в определенных клетках. Тропизм вирусов – это преимущественные системы органов и тканей организма, в клетках которых вирусы способны к репродукции. По тропизму вирусы подразделяются на: 1. Пантропные (в разных органах и тканях организма) 21 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 22 из 186 Нейротропные (в нервных клетках – вирус бешенства) Дерматотропные (в клетках кожи – вирус оспы) Эпителиотропные (вирус диареи. Ящура в эпителиальных клетках) Пневмотромные (в клетках дыхательных путей, вирус гриппа, аденовирусы) 6. Гематотропные (в клетках крови, вирус лейкоза) Современная классификация вирусов основана на фундаментальных (основных) свойствах вирионов, главными из которых являются: 1. тип нуклеиновой кислоты 2. морфология вириона 3. стратегия вирусного генома 4. антигенные свойства белков вируса 1, 2, 4 свойства внешне заметные свойства. Стратегия вирусного генома (3) (нуклеиновая кислота0 это обусловленный особенностями вирусного генетического материала, способ вирусной репродукции. Способ репродукции зависит от вирусного генома. На основании различных признаков вирусы делятся на: семейства, подсемейства, роды и типы. Причем в основе разделения на семейства лежат два признака: 1. тип нуклеиновой кислоты 2. наличие суперкапсидной оболочки. Существуют: 7 семейств ДНК-содержащих вирусов, 13 семейств РНК содержащих вирусов. Названия вирусов. Терминология латинская. Семейство заканчивается на ….viridae, подсемейство заканчивается на …… virinae, род – на ……virus, тип – применительно к каждому вирусу. Например: Сем. Paramyxoviridae Род Morbilivirus Тип Caninae Вироиды это агенты, вызывающие болезни растений. Небольшая молекула РНК замкнутая в кольцо (плазмида). РНК может быть в плазмидах. Плазмиды и вироиды совпадают. Отсюда теория, что вирусы являются сбежавшими органоидами (плазмидами). Преоны – возбудители некоторых медленных инфекций человека и животных, не содержащих нуклеиновых кислот, только белковые частицы. 5. Капсомеры Понятийный аппарат 6. Вироиды (тезаурус) к теме №4 7. Преоны ЗНАТЬ значение следующих 8. Тропизм вирусов терминов : УМЕТЬ объяснить 1. Капсид следующие понятия: 2. Суперкапсид 1.Спиральный тип симметрии 3. Нуклеоид 2. Кубический тип симметрии 4. Нуклеокапсид 3. Смешанный тип симметрии 2. 3. 4. 5. 22 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. 4. Пантропные вирусы 5. Нейротропные вирусы 6. Дерматотропные вирусы 7. Эпителиотропные вирусы 8. Гематотропные вирусы 9. Пневмотропные вирусы Страница 23 из 186 ВЛАДЕТЬ основами классификации вирусов: 1. Семейство 2. Род 3. Тип ЛЕКЦИЯ №5 Тема: Обмен веществ у микроорганизмов План: 1. 2. 3. 4. 5. Химический состав бактерий Ферменты микроорганизмов Типы питания микроорганизмов Типы дыхания микроорганизмов Рост и размножение микроорганизмов Основная Ключевые слова: физиология микроорганизмов, аэробы, анаэробы, аутотрофы, гетеротрофы, метаболизм, ферменты Физиология микроорганизмов это раздел микробиологии, изучающий химический состав, процессы питания, дыхания, роста и размножения. 1. Химический состав микроорганизмов Как и все живые существа бактерии состоят из органогенов – углерода, кислорода, азота и водорода. Химические элементы микробной клетки Углерод 45-55 % Азот 8-15% кислород 30% Водород 8% 23 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 24 из 186 В среднем бактериальная клетка содержит 80% воды и 20 % сухого вещества. Содержание воды более или менее постоянно. Вода является растворителем органических и неорганических веществ. В составе бактерий различают свободную и связанную воду. Свободная вода служит дисперсной средой для коллоидов, растворителем кристаллических веществ, источником водородных и гидроксильных ионов. Связанная вода находится в комплексах (сложные соли, гидраты). Она является структурным растворителем. При подготовки к спорообразованию количество воды уменьшается до 40%. Клетка в таком состоянии способна длительно переживать в окружающей среде. Сухое вещество содержит минеральные соли, белки, углеводы, липиды, ферменты, витамины, токсины, пигменты и антибиотики. Минеральные вещества. Количество их составляет от 2 до 30 % от сухого вещества.. Минеральные вещества необходимы для поддержания внутриклеточного осмотического давления, для поддержания положительной электрозаряженности, для регулирования рН среды и для активизации ферментов. Самыми важными минеральными веществами являются – Р, К, Na, Mg, S, Cl, Fe, Ca. Микроэлементы используются клеткой для синтеза витаминов, активизации ферментов, стимулируют процессы роста и размножения и др. К ним относят Cu, Ni (никель), Mn, Mo, Zn, Sb (олово). Белки. Составляют от 40 до 80 % сухого остатка. Они определяют видовую специфичность микроба, вирулентность, окраску, иммуногенность (способность вызывать защитные реакции), устойчивость бактерий во внешней среде. Представлены белки в микробной клетке простыми белками протеинами (альбумины, глобулины) и сложными беками протеидами. В состав сложных белков входят нуклеопротеиды (протеины, связанные с нуклеиновыми кислотами), хромопротеиды (обуславливают цвет бактерий), мукопротеины, гликопротеины (входят в состав клеточной стенки). Углеводы. Содержат 10-30% сухого остатка клетки. Бактерии содержат две категории углеводов 1) моно- или дисахара; 2) полисахариды. Они входят в структуру клеточной стенки. Гр (+) бактерии имеют более толстую стенку(до 50 нм), в составе которой много гликозидов, тейхоевых кислот (полисахариды). Липиды. Составляют от 0,2 до 41 % сухого вещества. У риккетсий, дрожжей, микобактерий, грибов до 40 % липидов, у других не более 3-7% (по Радчуку). Липиды обнаруживаются в бактериях в форме крупных биологически активных молекул, или реже в свободном состоянии в виде пищевых вакуолей. У бактерий различают следующие классы липидов: 1) в форме свободных жирных кислот, 2) в форме восков, 3) в форме фосфолипидов ( у кислотоустойчивых бактерий до 6,5% сухого вещества). Липиды обуславливают проницаемость, поверхностный электрический заряд. Они входят в состав токсической фракции ряда микробов. Молекулы липидов комплектуют цитоплазматическую мембрану и клеточную стенку 24 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 25 из 186 бактерий. Липидов много у Гр (-) бактерий, в виде липополисахарида и липополисахаридо-протеина. Липиды являются резервными веществами и могут быть использованы как исходные компоненты для синтеза белков. 2. Ферменты микроорганизмов Ферменты это биологические катализаторы, усиливающие скорость реакций. Ферменты – глобулярные белки, молекулярная масса которых колеблется от 15 кД до нескольких тысяч. Это простые белки и сложные белки, например уреаза. Пепсин, трипсин – простые белки, а карбоксипептидаза, амилаза, рибонуклеаза – сложные. С помощью ферментов у микроорганизмов осуществляются процессы метаболизма: пищеварение, дыхания, выделения. Незначительное количесиво ферментов превращает большое количество субстрата, оставаясь при этом в свободном состоянии. Так. Одна часть химозина (сыжужного фермента) может чвернуть до 12 млн частей молока; 1 г амилазы при определнных условиях может превратить в сахар 1 т крахмала. 25 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 26 из 186 Ферменты вырабатываются клетками и способны действовать, даже будучи выделенными из нее, что имеет большое практическое значение. Для ферментов характерны термолабильность и высокая специфичность. Например, фермент лактаза расщепляет только сахар лактозу. Микробная клетка может содержать большое количество ферментов. Например, у аспергилла обнаружено до 50 ферментов. Поэтому микроорганизмы могут осуществлять одновременно ряд различных реакций в среде, где они находятся. Различают экзо- и эндоферменты. Экзоферменты выделяются микробной клеткой при жизни в субстрат (окружающую среду), растворимы в питательной среде и проходят бактериальные фильтры. Эти ферменты связаны в основном с процессом питания: расщепляют сложные высокомолекулярные вещества (белки, крахмал, клетчатку), т.е. подготавливают питательные вещества к усвоению микробной клеткой. Эндоферменты прочно связаны с бактериальной клеткой и действуют только внутриклеточно, осуществляют дальнейшее разложение питательных веществ, и превращение их в составные части клетки. К таким ферментам относят дегидрогеназы, оксидазы. Оптимальная температура для действия ферментов 40-50 град по С. при температуре 100 град. они разрушаются. На их активность влияет и рН среды. Название фермента связано с веществом, на которое он действует, с изменением окончания на «аза» или с природой катализируемой им химической реакции. На этом основана и современная классификация их. В настоящее время насчитывается более двух тысяч ферментов. Различают 6 групп ферментов. 1.Оксидоредуктазы – ферменты катализирующие окислительновосстановительные реакции (дегидрогеназы – НАД,НАДФ, ФАД). Ферменты принимающие участие в переносе электронов водорода, кислорода и др. 2. Трансферазы – ферменты, катализирующие перенос отдельных радикалов, частей молекул или целых атомных группировок (не водорода) от одних соединений к другим. (ацетилтрансфераза, фосфотрансфераза) 3.Гидролазы – ферменты, катализирующие реакции расщепления и синтеза иактх сложных соединений, как белки, жиры и углеводы, с участием воды. 4. Лиазы - ферменты, катализирующие отщепление от субстратов определенных химических групп с образованием двойных связей или присоединение отдельных групп или радикалов по двойным связям. 5. Изомеразы – ферменты, осуществляющие превращение органических соединений в их изомеры. 6. Лигазы – ферменты, катализирующие синтез сложных органических соединений из простых. 26 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 27 из 186 В микробиологической практике ферментативную активность бактерий применяют для идентификации и дифференциации бактерий, в биотехнологии – для получения ферментов, приготовления уксусной, молочной, щавеливой, лимонной кислот, молочных продуктов (сыр, ацидофилин, кумыс), в виноделии, пивоварении, силосовании. Ферментативная активность микроорганизмов определяет патогенез и клиническую картину инфекционных заболеваний. С помощью ферментов у микроорганизмов осуществляются процессы метаболизма: пищеварение, дыхания, выделения. Незначительное количество ферментов превращает большое количество субстрата, оставаясь при этом в свободном состоянии. 3. Типы питания микроорганизмов Метаболизм объединяет два взаимосвязанных, но и взаимопротивоположных процесса: анаболизм и катаболизм. Анаболизм это использование микроорганизмами питательных веществ, для биосинтеза веществ собственного тела. Катаболизм это извлечение энергии из питательных веществ, которая используется микроорганизмами для своей жизнедеятельности. Под питанием понимают получение из окружающей среды источников энергии и веществ, необходимых для биосинтеза клеточных компонентов. По способам питания микроорганизмы делятся на две группы: автотрофы и гетеротрофы, что представлено в схеме. Типы питания и Автотрофы Фотоавтотрофы Гетеротрофы Хемоавтотрофы Сапрофиты Паразиты Факультативные облигатные 1. Аутотрофные микроорганизмы – используют неорганические вещества в качестве источника углерода – углекислый газ и не нуждаются в сложных органических соединениях. 27 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 28 из 186 2. Гетеротрофные микроорганизмы - получают углерод из органических углеродсодержащих соединений, которым являются углеводы, углеводороды, аминокислоты и органические кислоты. 3.Метанотрофы –используют органические вещества неживой природы. 4. Паратрофы – используют органические вещества живой природы. 5.Прототрофы – способны сами синтезировать необходимые вещества из низкоорганизованных. 6.Ауксотрофы- являются мутантами прототрофов, потерявшими гены; ответственны за синтез некоторых веществ –витаминов, аминокислот, поэтому нуждаются в этих веществах в готовом виде. 7. Органотрофы- используют органические вещества в качестве доноров водорода для восстановления углерода. 8. Литотрофы – используют минеральные вещества в качестве доноров водорода для восстановления углерода. 9. Фотолитотрофы – используют энергию солнечного света. 10.Фотоорганотрофные микроорганизмы – для восстановления углекислого газа могут использовать водород органических соединений. 11.Хемолитотрофные микроорганизмы –способны усваивать углекислоту и синтезировать органические вещества за счет химической энергии, получаемой при окислении различных минеральных веществ. 12.Хемоорганотрофные микроорганизмы – нуждаются в готовых органических веществах. В основе питания бактерий лежит осмотическое явление, кроме того, питание может осуществляться с помощью диффузии и стереохимического переноса питательных веществ с помощью особых белков называемых пермеазами. Понятийный аппарат к лекции 5 (Тезаурус) 1.Типы питания микроорганизмов (аутотрофные микроорганизмы, гетеротрофные микроорганизмы, метанотрофы, паратрофы, прототрофы, ауксотрофы, органотрофы, литотрофы, фотолитотрофы, фотоорганотрофные микроорганизмы, хемолитотрофные микроорганизмы, хемоорганотрофные микроорганизмы) 2. Типы дыхания микроорганизмов (облигатные (строгие, абсолютные) аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, облигатные (строгие, абсолютные) анаэробы) 3. Пермеазы 4. Экзоферменты 5. Эндоферменты 6. Классификация ферментов (оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы) ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 28 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 29 из 186 1. Механизм и источники питания микроорганизмов. 2. Классификация ферментов. Их значение в жизни микроорганизмов. 3. Значение ферментативной активности микробов в лабораторной практике. 4. Механизм дыхания микроорганизмов. 5. Понятие «рост» и «размножение» микроорганизмов. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная 1. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.Алматы,2007. – 417 с. 2. Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991.-С.35-54. Дополнительная 3. Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 4. Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982.- С.42-49. 5. Ассонов Н.Р. Микробиология.- М.1989.- С.51-77. 6. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – Издательство Московского университета,1978. – С.68-103. 7. Пяткин К.Д.. Кривошеин Ю.С. Микробиология.- М.,1980.-С.42-78. 8. Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. М.,1983. –С.47-72. ЛЕКЦИЯ №6 (Продолжение) Тема: Обмен веществ у микроорганизмов 1. Типы дыхания микроорганизмов 2. Рост и размножение микроорганизмов 1. Типы дыхания микроорганизмов Дыхание микроорганизмов это сложный биологический процесс, сопровождаемый окислением или восстановлением различных, преимущественно органических соединений с последующим выделением энергии в виде АТФ, необходимой микробам для физиологических нужд. Дыхание микроорганизмов может осуществляться как в присутствие кислорода воздуха, так и без него. В связи с этим микроорганизмы разделяют на аэробы и анаэробы. Аэробы это микроорганизмы, живущие и размножающиеся за счет свободного доступа кислорода воздуха. Анаэробы это микроорганизмы, живущие и размножающие в условиях отсутствия кислорода. 29 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 30 из 186 Имеются и промежуточные формы. По типу дыхания микроорганизмы подразделяют на 4 группы: 1. Облигатные или строгие аэробы –это микроорганизмы, которые живут при свободном доступе кислорода (уксуснокислые бактерии, туберкулезная палочка); 2. Микроаэрофильные бактерии – способны расти и размножаться в присутствие незначительного количества свободного кислорода воздуха до 1% (актиномицеты, бруцеллы); 3. Факультативные микроорганизмы – живущие как в присутствие, так и в отсутствие кислорода воздуха. (кандида, верховые дрожжи, энтеробактерии). Они имеют два набора ферментов. 4. Облигатные или строгие анаэробы развиваются при полном отсутствии кислорода в окружающей среде (маслянокислые бактерии, возбудитель столбняка, ботулизма). Типы дыхания Строгие аэробы Строгие анаэробы Микроаэрофилы Факультативные анаэробы Механизм дыхания. Первым этапом дыхательных процессов является отнятие водорода от субстрата с помощью ферментов – дегидрогеназ (НАД и НАДФ). Отнимая водород от окисляемого субстрата они переходят в восстановительную форму (НАД . Н2 и НАДФ . Н2) и переносят водород на другое вещество (акцептор). СУБСТРАТ-Н2 + НАД(НАДФ) → окисленный субстрат + НАД .Н2(НАДФ .Н2) АКЦЕПТОРОМ водорода для аэробов служит кислород воздуха. АКЦЕПТОРОМ водорода для анаэробов являются другие вещества (соли азотной, серной, кислот, углекислоты). Наибольшее практическое значение из всех типов биологического окисления имеет брожение. Оно осуществляется только микроорганизмами. В промышленности с помощью брожения получают множество полезных химических веществ – спирты, молочную кислоту, щавелевую кислоту, 30 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 31 из 186 витамин В12. Кроме химических веществ брожение дает нам ценные продукты питания – кисломолочные. Типы биологического окисления. Прямое окисление Аэробное дегидрировани е Брожение Анаэробное дегидрировани е 2. Рост и размножение микроорганизмов Под ростом понимают увеличение массы отдельной бактериальной клетки. Под размножением - увеличение числа особей микроорганизмов. Бактерии размножаются преимущественно простым поперечным делением пополам, которое происходит в различных плоскостях. При этом образуются многообразные сочетания клеток (кисть винограда – стафилококки, цепочки - стрептококки, соединения по парам – диплококки, тюки, пакеты – сарцины др.). Процесс деления бактерии проходит ряд последовательных этапов. Сначала появляется перетяжка, состоящая из цитоплазматической мембраны, а затем происходит разъединение образовавшихся дочерних клеток. Параллельно с этим синтезируется клеточная стенка. Вместе с цитоплазмой в дочерние клетки переходит и нуклеоид, состоящий из ДНК. ДНК реплицируется в результате разрыва водородных связей, образуются две спирали ДНК, каждая из которых включается в состав новой клетки. Затем дочерние односпиральные ДНК 31 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 32 из 186 восстанавливают водородные связи и вновь образуются двуспиральные ДНК. Грибы размножаются в основном в виде спор, дрожжи - почкованием. Большинство клеток делится через 20-30 минут. Так, у кишечной палочки новое поколение образуется через 20-30 минут, у нитрифицирующих бактерий - через 5-10 ч, а у возбудителей туберкулеза только через 18-24 ч. Микроорганизмы размножаются быстро, но не беспредельно. Это связано с нарушением оптимальных условий роста и размножения (истощение среды, неблагоприятная температура, свет, продукты жизнедеятельности). Процесс размножения микроорганизмов на не сменяемой среде (in vitro) протекает неравномерно (стадийно). Различают восемь (четыре) стадий (разные авторы по-разному). 1. Начальная фаза (лаг-фаза), или фаза покоя. Культура приспосабливается к питательной среде. 2. Экспоненциальная (логарифмическая) фаза характеризуется максимальным увеличением клеток в культуре. Оно идет в геометрической прогрессии. Большинство клеток молодые и биологически активные. Питательная среда истощается, продукты обмена замедляют рост. Кривая роста постепенно принимает горизонтальное положение. 3. Стационарная фаза, или период зрелости. Кривая идет параллельно оси абсцисс. Наступает равновесие между числом вновь образованных и погибших клеток. Количество питательной среды уменьшается, плотность клеток увеличивается, токсическое действие продуктов обмена усиливается. Все это ведет к гибели клеток. 4. Фаза отмирания (фаза старости). Происходит уменьшение клеток и изменение их. Появляются деградированные формы, а также споры. Через несколько недель или месяцев культура погибает, из-за ядовитого действия продуктов жизнедеятельности. Знание закономерностей развития имеет практическое значение при выращивании и сохранении культур на жидких и плотных питательных средах. Знание физиологических свойств микроорганизмов позволяет культивировать (выращивать) их на искусственных питательных средах, изучать их свойства, определять вид микроба. Понятийный аппарат к лекции 6 (Тезаурус) 1.Типы питания микроорганизмов (аутотрофные микроорганизмы, гетеротрофные микроорганизмы, метанотрофы, паратрофы, прототрофы, ауксотрофы, органотрофы, литотрофы, фотолитотрофы, фотоорганотрофные микроорганизмы, хемолитотрофные микроорганизмы, хемоорганотрофные микроорганизмы) 2. Типы дыхания микроорганизмов (облигатные (строгие, абсолютные) аэробы, микроаэрофилы, факультативные анаэробы, облигатные (строгие, абсолютные) анаэробы) 32 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 33 из 186 3. Пермеазы 4. Экзоферменты 5. Эндоферменты 6. Классификация ферментов (оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы) ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 6. Механизм и источники питания микроорганизмов. 7. Классификация ферментов. Их значение в жизни микроорганизмов. 8. Значение ферментативной активности микробов в лабораторной практике. 9. Механизм дыхания микроорганизмов. 10.Понятие «рост» и «размножение» микроорганизмов. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная 9. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.Алматы,2007. – 417 с. 10.Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991.-С.35-54. Дополнительная 11.Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 12.Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982.- С.42-49. 13.Ассонов Н.Р. Микробиология.- М.1989.- С.51-77. 14.Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология. – Издательство Московского университета,1978. – С.68-103. 15.Пяткин К.Д.. Кривошеин Ю.С. Микробиология.- М.,1980.-С.42-78. 16.Тимаков В.Д., Левашев В.С., Борисов Л.Б. М.,1983. –С.47-72. Лекция №7 Тема: Микробиология воды и воздуха ПЛАН: 1. Микрофлора воды 2. Микрофлора воздуха. 3. Санитарно-микробиологическая оценка воды и воздуха (общее микробное число, коли-титр, коли-индекс) «Мириады микробов населяют стихии и повсюду окружают нас. Незримо они сопутствуют человеку на всем его жизненном пути, властно вторгаясь в его жизнь то в качестве врагов, то как друзья. В громадном 33 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 34 из 186 количестве они встречаются в пище, которую мы принимает. В воде, которую пьем, и в воздухе, которым дышим. Окружающие нас предметы, наша одежда, поверхность нашего тела, все это буквально кишит микробами, среди которых встречаются и болезнетворные виды» - так образно охарактеризовал микрофлору, которая нас окружает выдающийся русский микробиолог В.Л.Омелянский. По всей вероятности в природе нет среды, где бы ни встречались микроорганизмы. Везде где есть хотя бы какиенибудь источники энергии, азота и углерода встречаются микроорганизмы. Они различаются по свойствам и физиологическим потребностям. Именно это разнообразие, в основе которого лежит способность использовать даже самые маленькие возможности для своего существования, исторически обусловило вездесущность микроорганизмов. С другой стороны, активное участие миллиардов микробов в круговороте веществ в природе имеет исключительно важное значение для поддержания динамического равновесия всей биосферы, нарушение которого привело бы к катастрофическим последствиям. Естественной средой обитания микроорганизмов служат почва, вода и воздух. Они также заселяют кожные покровы и слизистые оболочки, кишечник человека и животных. 1. Микрофлора воды. Вода является вторым резервуаром микроорганизмов в природе. Микроорганизмы обитают как в открытых водоемах, так и в грунтовых водах. В воде обитают палочки, кокки, вибрионы, спириллы, спирохеты, грибы, простейшие. Численность микробов зависит от содержания органических веществ в воде, которые подвергаются таким же превращениям, как и в почве. Численность микробов в открытых водоемах колеблется и зависит от климатических условий, времени года, от степени загрянения рек, озер и морей сточными и канализационными водами и отходами промышленных и др. предприятий. При сильном загрязнении вода не успевает самоочищаться, В результате возникла и сохраняется глобальная экологическая проблема. По степени микробного загрянения различают три категории воды (или зоны водоема). 1. Полисапробная зона – наиболее сильно загрязненная вода, бедная кислородом, богатая органическими кислотами. В 1мл воды содержание микробов достигает 1 млн. более, преобладают кишечные палочки и анаэробные бактерии, вызывающие процессы гниения и брожения. 2. Мезосапробная зона – вода загрязнена умеренно, в ней активно происходит минерализация органических веществ с интенсивными процессами окисления и нитрификации. Содержание микробов в 1 мл – сотни тысяч бактерий, количество кишечных палочек значительно меньше. 3. Олигосапробная зона – зона чистой воды, количество микробов в 1 мл воды десятки или сотни, не более. Кишечные палочки отсутствуют или встречаются в количестве нескольких клеток на 1 мл воды. 34 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 35 из 186 Видовой состав микробов в воде зависит от вида водоема (речная вода – серо-железобактерии, гнилостные, нитрифицирующие, азотфиксирующие; морская вода – галлофилы, психрофилы, хромогенные). В воде также как и в почве могут обитать патогенные микроорганизмы. которые попадают туда от больных людей и животных. Это возбудители кишечных инфекций (холерный вибрион, дизентерийная палочка и палочка брюшного тифа, сальмонеллы, патогенные эшерихии), возбудители зооантропонозных заболеваний (бациллы сибирской язвы, бактерии туберкулеза , бруцеллеза, туляремии, сапная, рожистая палочка, листерии, лептоспиры). Возможно загрязнение пастереллами, мытным стрептококком, патогенными анаэробами, вирусом полиомиелита, гепатита, ящура. Вода не является благоприятной средой для размножения, но тем не менее они могут долго там сохраняться. На выживаемость микробов влияют различные факторы: загрязненность микробами – антагонистами, наличие бактериофагов, рН, температура, солнечная радиация и др. О безопасности воды в эпидемиологическом отношении судят по результатам санитарно-бактериологических исследований воды (ОМЧ, колититр, коли-индекс). Существуют стандарты по этим показателям. Очистку и обеззараживание воды можно проводить путем отстаивания, коагуляции, фильтрации, хлораммониации, озонирования, УФЛ. 3. Микрофлора воздуха. Воздух является неблагоприятной средой для развития микроорганизмов. В воздухе мало органических веществ, влаги. Солнечные лучи оказывают бактерицидное действие на микроорганизмы. Поэтому микрофлора воздуха непостоянная. Микроорганизмы в воздухе находятся непродолжительное время, попадая в основном из почвы, воды, с поверхности растений, с выдыхаемым воздухом больных людей и животных. Более 100 сапрофитов встречается в воздухе. Это микрококки, стафилококки, гнилостные бациллы, мукор, торула. Вместе с тем в воздух могут попадать патогенные микроорганизмы во время чихания, кашля – возбудители вирусных болезней, туберкулеза, сибирской язвы, столбняка. Для обеззараживания воздуха производственных цехов, холодильных камер на предприятиях мясной, молочной, бродильной промышленности широко используют УФО. Обеззараживать воздух можно и химическим путем – триэтиленгликолем, молочной кислотой, хлорсодержащими препаратами. В сочетании с влажной уборкой эффективность обеззараживания воздуха повышается. 4.Санитарно-микробиологическая оценка почвы, воды и воздуха (общее микробное число, коли-титр, коли-индекс) Санитарно – микробиологическую оценку почвы, воды и воздуха проводят, главным образом, по двум показателям: общему микробному числу и по санитарно-показательному микроорганизму. Санитарнопоказательным микроорганизмом для почвы и воды является кишечная 35 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 36 из 186 палочка (коли-титр, коли-индекс), а для воздуха гемолитический стрептококк. Обще микробное число - это количество микроорганизмов в единице объема (1 г, 1 мл, 1 м3). Коли-титр – это наименьшее количество субстрата (почвы, воды) в котором обнаруживается хотя бы одна кишечная палочка. Коли-индекс – количество кишечных палочек в 1л воды. По всем показателям существуют стандарты (посмотреть в литературе). Таким образом, почва, вода и воздух являются естественными резервуарами микроорганизмов в природе, из которых почва является самой благоприятной средой для существования микроорганизмов. Поэтому микробный пейзаж почвы более разнообразен. В почве, воде и воздухе обитают и встречаются как безобидные сапрофиты, так и патогенные микроорганизмы, поэтому они могут служить факторами передачи возбудителей инфекционных заболеваний. Микробиологический контроль почвы, воды и воздуха проводят по ОМЧ и санитарно-показательному микроорганизму (кишечной палочке – почва и вода; гемолитическому стрептококку – воздух). Понятийный аппарат к лекции 11 (Тезаурус) 1. Полисапробная зона 2. Мезосапробная зона 3. Олигосапробная зона 4. Общее микробное число 5. Коли-титр 6. Коли-индекс 7. Санитарно-показательные микроорганизмы гемолитический стрептококк) (кишечная палочка, РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: Основная 1.Мишустин С.Н., Емцев В.Т.Микробиология. - М., 1987. 2. Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.- Алматы,2007. – 417 с. 3. Ветеринарная микробиология и иммунология /Под ред.проф. Н.А.Радчука.-М.,1991.. 4. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 272с. Дополнительная 4. Блейм Т.Н.Сборник тестов по микробиологии. Семей,2005.-112с. 5. Сидоренко О.Д., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.:ИНФРА-М,2005.-287 с. 6. Емельяненко П.А. Ветеринарная микробиология. – М.,1982. 36 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 37 из 186 7. Ассонов Н.Р. Микробиология.-М.1989. ЛЕКЦИЯ №8 Тема: Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы ПЛАН: 1. Действие физических факторов на микроорганизмы 2. Действие химических факторов на микроорганизмы 3. Действие биологических факторов на микроорганизмы 1. Действие физических факторов на микроорганизмы К физическим факторам относят действие температуры, высушивания, гидростатического давления, света, электричества, ультразвука, лучистой энергии, летящих электронов. Взависимости от температуры роста все микроорганизмы распределяются на три группы. 1. Психрофилы 2. Мезофиллы 3. Термофилы Минимум Оптимум Максимум Психрофилы 0 15-20 30-35 Мезофилы 10 30-37 40-45 Термофилы 35 50-60 70-75 В микробиологической практике из всех перечисленных физических факторов наибольшее применение имеет температурный фактор. Большая часть микроорганизмов чувствительна к высоким температурам. Уже при температуре 56 С многие микробы погибают в течение 30 минут, при 70 С – 10-15 мин, при 80-100 С – 1мин. Однако споры характеризуются значительной устойчивостью к высокой температуре. Они сохраняют жизнеспособность даже после кипячения в течение часа и более. Высокая температура угнетает ферментативную активность бактерий, вызывает денатурацию белков, нарушение осмотического давления. В связи с этим, высокую температуру используют для уничтожения вегетативных и споровых форм бактерий. Полное уничтожение бактерий на объекте называется стерилизацией. В зависимости от стерилизуемого материала разработаны разные виды стерилизации. В лабораторной практике для сохранения микробных культур применяют метод лиофилизации. Лиофилизация – это метод получения сухих 37 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 38 из 186 культур микроорганизмов путем высушивания из замороженного состояния (76 С) под вакуумом. Универсальным способом уничтожения вегетативных и споровых форм является сочетание высокой температуры и повышенного давления. Для этого имеется специальное оборудование – автоклавы. 2. Действие химических факторов на микроорганизмы Химические вещества, взаимодействуя с клеткой, вызывают либо остановку роста микроорганизмов (бактериостатическое действие), либо его гибель (бактерицидное действие). Бактерицидное действие химических веществ позволяет использовать их в качестве дезинфектантов. Дезинфекция – это уничтожение патогенных микроорганизмов в окружающей среде. Бактерицидным действием обладают различные химические вещества: кислоты, щелочи, спирты, поверхностно-активные вещества, фенолы и их производные, соли тяжелых металлов, окислители, группа формальдегида, газообразные вещества и др. Перечисленные группы имеют различные механизмы бактерицидного действия, обусловленные разнообразной химической структурой. 4. Действие биологических факторов на микроорганизмы К биологическим факторам относят антибиотики и бактериофаги. Антибиотики (греч. Анти – против, БИОС – жизнь) - это вещества микробного, животного, растительного и синтетического происхождения, подавляющие развитие и биохимическую активность чувствительных к ним микробов или даже разрушающие их. 1929г. – А.Флеминг доказал, что фильтрат бульонной культуры плесневого гриба Penicillium notatum обладает антимикробными свойствами в отношении стафилококков и др. микробов. 1940 г. – Э.Чейн, Г.Флори, Э.Эбрахем, выделили пенициллин из культуральной жидкости. 1942 г. – З.В. Ермольева получила пенициллин в СССР. 1944 г. – С.Ваксман открыл ряд антибиотиков продуцентами которых были актиномицеты, в т.ч. в 1944 г. – стрептомицин (Actinomices griseus) для лечения туберкулеза и чумы. Он более эффективен, чем пенициллин против грамотрицательных бактерий. В связи с открытием пенициллина и стрептомицина, сталдо возможным лечить большую часть бактериальных инфекций. В течение 2-х десятилетий (с 1940 по 1960 гг) были открыты все наиболее часто применяемые антибиотики: стрептомицин, хлорамфиникол, полимиксин, хлортетрациклин, бензилпенициллин, неомицин, нистатин, эритромицин, новобиоцин, олеандомицин, канамицин, леворин и др. 38 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 39 из 186 Поиск новых и совершенствование старых антибиотиков продолжается, в т.ч. на основе биотехнологии, производящей антибиотики в огромном количестве. Если в 1943 г. Было произведено всего 13 кг пенициллина, то сейчас ежегодно – десятки тысяч тонн антибиотиков все новых и новых поколений. Одних только антибиотиков пенициллинового ряда выпускается около 100 наименований. В настоящее время известно более 5000 антибиотиков. Из них в медицине и ветеринарии используется около 200 антибиотиков. Антибиотики как продукты жизнедеятельности одних микробов обуславливают гибель других. Т.е. действие биологических факторов основано, прежде всего, на антагонизме микробов. Принципы классификация антибиотиков. В основе классификации антибиотиков лежит: 1. Механизм действия. Антибиотики обладают избирательностью и специфичностью действия. Специфичность действия заключается во влиянии на различные виды обмена веществ. По механизму действия: 1). нарушающие синтез клеточной стенки; 2). ингибирующие синтез белка, РНК, ДНК (группа левомицитина, тетрациклина, макролиды, аминогликозиды) 3) .нарушающие функции цитоплазматической мембраны(полиеновые антибиотики). 2. По типу действия на микроорганизмы: 1) антибиотики с бактерицидным действием (влияющие на клеточную стенку и цитоплазматическую мембрану); 2) антибиотики с бактериостатическтм действием (влияющие на синтез макромолекул). 3. По спектру действия (узкого и широкого спектра действия). 1) с преимущественным действием на грамположительные микроорганизмы (линкозамины, биосинтетические пенициллины, ванкомицин); 2) с преимущественным действием на грамотрицательные микроорганизмы (монобактамы, циклические полипептиды); 3)широкого спектра действия (аминогликозиды, левомицетин, тетрациклины, цефалоспорины. 4. По химическому строению (9 групп). Антрациклиновые антибиотики ( к ним относят противоопухолевые антибиотики – доксорубицин, карминомицин, рубомицин, акларубицин) 5. По происхождению (4 группы – антибиотики, выделенные из грибов, из бактерий, антибиотики животного происхождения, антибиотические вещества высших растений). 6. По направлению действия (антимикробное, противоопухолевое, противопаразитарное, противомикозные). 39 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 40 из 186 Результаты применения антибиотиков в медицине оказались впечатляющими. Сократилась смертность среди детей, выросла продолжительность жизни людей, в с.-х. – для лечения и профилактики инфекционных заболеваний среди скота и птиц. Однако, возникла проблема лекарственной устойчивости микроорганизмов. Если до 1945 г. 5-10% стафилококков, были устойчивы к пенициллину, то к 1960 гю -75-80%. Появились полусинтетические пенициллины – метициллин, ампициллин, оксациллин. Механизм появления устойчивых форм сложен. Считают, что некоторые виды микробов вырабатывают адаптивные ферменты, разрушающие химиопрепарат, например пенициллиназу, разлагающую пенициллин. Резистентность к антибиотикам может формироваться и в результате мутаций. Ко многим антибиотикам развивается аллергия. Бактериофаги (от греч. Phagos –пожирающий). – это вирусы, пожирающие клетки бактерий..Они не имеют клеточной структуры, не способны сами синтезировать нуклеиновые кислоты и белки, поэтому являются облигатными внутриклеточными паразитами. В настоящее время они обнаружены более чем у 100 видов бактерий. Бактериофаги встречаются в почве, воде, сточных водах, организме животных и человека, молоке, испражнениях. Владельцами бактериофагов являются эшерихии, сальмонеллы, стафилококки и стрептококки, микобактерии, листерии, коринебактерии и др. 1. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ ПОЛУЧЕНИЯ БАКТЕРИОФАГОВ Первым, кто наблюдал явление лизиса бактерий, был Н.Ф. Гамалея, который в 1898г. обрабатывая бациллы сибирской язвы, выделил вещество, которое лизировало за 6-12 часов молодую сибиреязвенную культуру. Он назвал эти вещества бактериолизинами и отнес их к группе ферментов. Наиболее полно это явление изучил Д, Эрель (1917-1926г). Первое сообщение Д. Эреля о феномене лизиса дизентерийных микробов под влиянием фильтрата испражнений дизентерийного больного было сделано в 1917 г. во Французской Академии наук. Им был проделан следующий опыт. В стерильный бульон вносили несколько капель жидких испражнений выздоравливающего от дизентерии человека. После суточного нахождения колбы в термостате в бульоне выросла смешанная культура. ЕЕ профильтровали через бактериальные свечи. Когда фильтрат добавили в свежие культуры дизентерийных палочек, бульон через несколько часов стал прозрачным, микробы из него исчезли (растворились). Д.Эрель повторил этот опыт несколько раз, и каждый раз получал одинаковый эффект. Выделенное литическое начало Д.Эрель назвал Bacteriophagum protobiosus. Название бактериофаг – получило всеобщее признание и прочно вошло в литературу. В настоящее время более чем у 100 видов бактерий обнаружены бактериофаги 40 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 41 из 186 Бактериофаги инфицируя клетку, репродуцируются в ней, образуют потомство и вызывают лизис, сопровождающийся выходом фагов в среду обитания бактерий. Фаги различаются по форме, типу взаимодействия с микробной клеткой и специфичности. 2. СТРОЕНИЕ БАКТЕРИОФАГОВ Структура бактериофагов различна. Большинство фагов имеют форму головастика или сперматозоида, некоторые фаги имеют кубическую или нитевидную форму. В структуре бактериофага различают головку и отросток. Белковая оболочка головки называется капсидом. Капсид состоит из морфологических единиц называемых капсомерамы. В него включена молекула ДНК или РНК. Молекула ДНК вместе с капсидом образует нуклеокапсид. У фагов нуклеокапсид имеет смешанный тип симметрии – спиральный и икосаэдрический. У большинства фагов геном – двунитевые ДНК, геном некоторых – однонитевые ДНК. Кроме того, в отличие от вирусов эукариот, бактериофаги имеют хвостовой отросток, с помощью которого они прикрепляются к клетке. Но некоторые его не имеют. Размеры фагов колеблются от 20 до 800 нм у нитевидных фагов. Средний размер головки 60-100 нм, длина отростка 100-200 нм. В химическом отношении фаги представлены нуклеиновыми кислотами и небольшим количеством белков.(в состав которых входят полиамины: спермин и путресцин, кислоторастворимый полипептид, содержащий аспарагиновую и глутаминовую кислоты, лизин и кислотонерастворимый белок). Фаги по сравнению с бактериями являются более устойчивыми к действию химических и физических факторов. Фаги могут существовать в двух формах: 1) внутриклеточной (это профаг, чистая ДНК); 2) внеклеточной (это вирион). Фаги, как и другие вирусы, обладают антигенными свойствами и содержат группоспецифические и типоспецифические антигены. Различают два типа взаимодействия фага с клеткой: 1) литический (продуктивная вирусная инфекция). Это тип взаимодействия, при котором происходит репродукция вируса в бактериальной клетке. Она при этом погибает. Взаимодействие фага и бактерий протекает стадийно. 1. Первая стадия – адсорбция фага на рецепторные участки клеточной стенки бактерий. К ним фаг прикрепляется концевыми нитями отростков. 2. Проникновение – на этой стадии ДНК фага через отросток проникает в клетку. При этом слои клеточной стенки разрушаются под действием фагового лизоцима. 41 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 42 из 186 3. Третья стадия – на этой стадии начинается биосинтез фаговой информационной РНК, белков капсида, которые участвуют в биосинтезе фаговой ДНК. Латентный период продолжается в пределах 15 минут. 4. Четвертая стадия – морфогенез фага, т.е. пустотелые фаговые капсиды заполняются нуклеиновой кислотой и формируются зрелые вирионы (частицы фага). 5. Пятая стадия – выход фаговых частиц из клетки. Это происходит благодаря лизису зараженной бактерии фаговым лизоцимом, накапливающимся в процессе репродукции фага. Количество зрелых фаговых частиц (вирионов) колеблется от единиц до нескольких тысяч. Затем фаги вновь внедряются в еще незараженные клетки и процесс повторяется. 2) лизогенный. Это умеренные фаги. При проникновении нуклеиновой кислоты в клетку идет интеграция ее в геном клетки, наблюдается длительное сожительство фага с клеткой без ее гибели. При изменении внешних условий могут происходить выход фага из интегрированной формы и развитие продуктивной вирусной инфекции. Клетка, содержащая профаг в геноме, называется лизогенной и отличается от исходной наличием дополнительной генетической информации за счет генов профага. Это явление лизогенной конверсии. По признаку специфичности выделяют: 1. поливалентные фаги (лизируют культуры одного семейства или рода бактерий); 2. моновалентные (лизируют культуры только одного вида бактерий); 3. Типовые (способны вызывать лизис только определенных типов (вариантов) бактериальной культуры внутри вида бактерий) Методы выделения и титрования фагов. Для выделения фага из субстрата (культуральная жидкость, гой ран, сточные воды и т.д.) суспензию фильтруют через мелкопористые фильтры. Затем фильтрат, внося в соответствующие молодые культуры бактерий. При наличии фага в испытуемом материале бактерии растворяются, жидкость просветляется, а на поверхности агара на месте нанесения фильтратов образуются «стерильные пятна», «бляшки», «негативные колонии». Бактериофаг проверяют на чистоту, специфичность, а также определяют его титр. Титром бактериофага называется то его наибольшее разведение, которое способно вызывать растворение соответствующих бактерий. 5. Применение бактериофагов 1. 2. Для лечения и профилактики (колибактериоз, сальмонеллез, пуллороз). Для дифференциации бактериальных культур (сибирская язва, стафилококки, рожа, сальмонеллы, эшерихии). Для установления рода 42 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 3. 4. Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 43 из 186 и вида бактерий, выделенных в ходе бактериологического исследования. проводят индикацию патогенных бактерий во внешней среде (вода, выделениях животных, пищевых продуктов) с помощью реакции нарастания титра фага. Бактериофаги имеют большое значение для промышленности, которое проявляется: 1. отрицательной ролью – фаголизис; 2. положительной ролью – в генетике и селекции промышленных продуцентов. Умеренные фаги используются в качестве векторов для получения рекомбинатных ДНК в генной инженерии и биотехнологии. Понятийный аппарат к лекции 7 (Тезаурус) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Психрофилы Мезофиллы Термофилы Стерилизация Дезинфекция Бактериофаги (поливалентные фаги, моновалентные, типовые) Антибиотики (принципы классификация антибиотиков) Бактериостатическое действие, бактерицидное действие Литература основная 1. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1987.- 368с. 2.Радчук М. «Ветеринарная микробиология и иммунология». Москва, 1991.-. 383с. 2. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 272с. 3. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112 с. Литература дополнительная: 1. Сидоренко О.Д., Борисенко Е.Г., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.: ИНФА-М,2005. – 287с. 2. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита.-Ростов-на-Дону: «Феникс»,2000.- 384с. 3. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1978.- 368с. ЛЕКЦИЯ №9 Тема: Генетика и селекция микроорганизмов План: 1. Структура и функции генома микроорганизмов 43 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 44 из 186 2. Изменчивость микроорганизмов и ее причины. Мутации 3. Трансформация, трансдукция, коньюгация (самостоятельно) 4. Генная инженерия Ключевые слова: генетика, геном микробной клетки, фенотипическая изменчивость, генотипическая изменчивость, мутации, рекомбинативная изменчивость. Генетика – наука о наследственности и изменчивости организмов. 1. Структура и функции генома микроорганизмов Геном – носитель генетической информации. Геном прокариотной клетки находится в нуклеоиде в виде одной хромосомы, представленой громадной 2-х спиральной молекулой ДНК, включающей в зависимости от вида и размера микробной клетки от 50 до 2-3 тысяч генов. В среднем каждый ген состоит из 1000 пар нуклеотидов. Геном вируса гепатита В имеет самое маленькое число генов. Геном состоит из 4 генов и имеет молекулярную массу 1,6 Д. Геном вируса – возбудителя СПИДа представлен молекулой РНК, который состоит из 9213 нуклеотидов, образующих 9 генов. Геном бактериофагов – из 9-200 генов, у хламидий – из 400-600 генов, у риккетсий – из 1000 генов. E.coli имеет молекулярную массу 2,8 х 10 (9) Д и содержит 2500-3000 генов. ДНК большинства растений и животных состоит из нескольких миллиардов пар нуклеотитов. Геном человека составляет 3,5 х 10 (9) пар нуклеотидов – 3,5 х 10 (6) пар генов. Молекула ДНК является носителем генетической информации и состоит из генов, которые располагаются линейно вдоль хромосомы. Каждый ген представлен определенным участком молекулы ДНК. Специфическая информация, содержащаяся в гене, определяется последовательностью оснований в цепи ДНК. «Алфавит», с помощью которого записана эта информация ДНК, вкдючает четыре «буквы» основания: аденин, гуанин, тимин и цитозин. Гены являются функциональной единицей наследственности. В генах записана информация относительно всех свойств, присущих клетке. Каждый ген может существовать в виде ряда структурных форм – аллелей. Совокупность аллелей всех генов клетки составляет генотип. В настоящее время созданы генетические карты микроорганизмов, отражающие расположение генов на хромосоме. Бактерии гаплоидны, т.е. имеют один набор хромосом. Возникает вопрос, каким же образом сохраняется наследственная информация при росте и размножении бактерий. Перед делением клетки происходит репликация генов (удвоение) и на каждой цепи по принципу комплементарности осуществляется синтез двух новых цепей. Таким образом, две новые цепи содержат одну родительскую и одну вновь синтезированную. Эта точная репликация ДНК гарантирует сохранение генетической информации. 44 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 45 из 186 ДНК, будучи носителем генетической информации, тем не менее не служит матрицей для синтеза полипептидов. Биосинтез белков происходит на рибосомах, которые свободно располагаются в цитоплазме и не никак не контактируют с ДНК. Синтез белка идет в два этапа: - на первом этапе происходит переписывание (транскрипция) информации с ДНК на РНК, которую именуют матричная или информационная РНК. иРНК представляет точную копию ДНК с той лишь разницей, что тимин ДНК заменен в РНК на уроцил. - на втором этапе на рибосомах осуществляется соединение аминокислот в полипептидную цепь в порядке, определяемом триплетами мРНК (трансляция (перевод)). В этом процессе кроме мРНК и рибосом принимают участие тРНК, ряд ферментов и др.факторы. тРНК подносит триплеты (колоны), каждый из которых кодирует одну аминокислоту и таким образом осуществляется синтез определенной нуклеотидной последовательности, определяющей структуру специфического белка. К мРНК как правило присоединяется несколько рибосом и такой комплекс мРНК и рибосом называется полисомами. Кроме того, некоторая часть генетической информации содержится вне хромосомы в цитоплазме в виде так называемой плазмиды (замкнутая в кольцо цепь нуклеиновой кислоты, состоящей не более чем из 40 триплетов и составляющую примерно 1/100 длины ДНК хромосомной). Плазмиды разнообразны по генетическим свойствам и молекулярным размерам. М.м. плазмид от 4,5 х 10 (6) до 9,4 х 10(6). Плазмиды придают бактериям дополнительные свойства, но не обязательные. Бактерии могут терять плазмиды, но потеря не влияет на основные свойства клетки. Плазмиды имеются у многих бактерий. Наиболее изученными являются: - половой фактор (F); - фактор множественной лекарственной устойчивости (R); -фактор бактериоциногении (Col); - плазмиды, контролирующие у E.coli синтез энтеротоксина (Hly); - плазмиды, детерминирующие синтез поверхностных антигенов (К88, К99); - известны плазмиды, контролирующие метаболические процессы, ферментацию углеводов, образование H2S, резистентность к действию тяжелых металлов (ртути) и др. Например: плазмида бактериоциногении контролирует( детерминирует) синтез белковых веществ колицинов (антибиотических веществ), которые подавляют рост и размножение чувствительных к ним бактерий (близкородственных). Впервые способность выделять колицины установлена в 1925 г. Gratta у штамма E.coli, поэтому феномен получил название колициногении и плазмида – Col. Другие многие бактерии также выделяют белклвоподобные вещества, летальные для близких видов. Вещества эти называют – 45 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 46 из 186 бактериоцины, феномен – бактериоциногении (туберкулоцины, пестицины, вибриоцины). Колицины, адсорбируются на чувствительных клетках (лишенных –Col-фактора), не проникают внутрь клетки, вызывают нарушение метаболизма, приводят клетку к гибели. У бактерий может быть одновременно до 4 плазмид. Плазмиды (F-фактор) способные интегрировать в хромосому и реплицировать вместе с ней получили название эписом. Практическое применение плазмид. Плазмиды обладают способностью передаваться от бактерий при конъюгации. Их называют конъюгативными. Внедряясь в клетку реципиента, коньюгативные плазмиды сообщают ей свойства донора. Это свойство применяется при создании новых штаммов – продуцентов полезных веществ. Таким образом, геном и плазмида обуславливают все фено- и генотипические свойства микроорганизмов. Функции генома – сохранение генетического постоянства ДНК, проявление внешних признаков. 2.Типы изменчивости у микроорганизмов. Наследственность бактерий – свойство микробов, обуславливающее воспроизводства одних и тех же морфологических и других свойств в ряде поколений, а также обуславливает специфический характер индивидуального развития. Изменчивость – свойство противоположное наследственности. У бактерий она может осуществляться путем изменения генотипа ( мутации генов, различным сочетанием генов двух бактерий при рекомбинациях) и фенотипа (различным проявлением признаков, зависящих от внешних условий - модификационная изменчивость). У бактерий различают фенотипическую и генотипическую изменчивость. К фенотипическим изменениям относят адаптацию и модификацию. Адаптация – приспособление микроорганизмов к условиям среды. Приспособленные клетки размножаются (при действии антибиотиков), а остальные погибают, то есть происходит естественный отбор. В геноме бактерий всегда имеются запасные возможности, т.е.гены, определяющие выработку адаптивных ферментов. Например, кишечная палочка, растущая на среде, не содержащей углевод лактозу, не вырабатывает фермент лактазу, но если пересеять культуру на среду с лактозой, то она начнет вырабатывать этот фермент. Адаптивные ферменты позволяют микробам приспосабливаться к определенным условиям существования. Модификации – изменение микроорганизмов под влиянием условий среды. Изменяются только внешние (фенотипические) признаки клетки (форма, размеры). Так, добавление в среду глицерина и аланина вызывает полиморфизм у холерного вибриона. При добавлении среду кальция хлорида клетки кишечной палочки сильно укорачиваются. После 46 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 47 из 186 удаления этого вещества из среды палочки вновь принимают исходную форму. Изменениям подвержен и генотип. Генотипическая изменчивость играет большую роль в эволюции микроорганизмов. Если бы клетки не обладали способностью к изменению генотипа, то любое неблагоприятное изменение условий среды привело бы к вымиранию вида. Например, появление бактериофагов в культуре вызвало бы полную гибель ее, если бы гены, определяющие фагочувствительность, не подвергались изменениям и клетки в силу этого не приобрели свойство фагорезистентности. В основе генетической изменчивости лежат мутации и рекомбинации. Они происходят в генетическом аппарате клетки - в ДНК и проявляются стабильностью изменения каких-либо свойств. Мутации (mutacio – изменение) характеризуются изменением последовательности нуклеотидов в ДНК, возникающие под влиянием эндогенных факторов или при действии химических и физических факторов (мутантов). Измененнные бактерии называются мутантами. Мутации приводят к стойким передающимся по наследству изменениям свойств бактерий. Мутации делятся на две группы: 1. Мутации спонтанные 2. Мутации индуцированные Мутации спонтанные – происходят в природе, независимо от воли и деятельности человека. Например от действия радиоактивных элементов. Примером спонтанным мутаций возникающих при культивировании бактерий может быть феномен диссоциации, т.е. разъединение бактерий и возникновение S- и R- форм. Есть и переходные формы: М-(слизистая) и О47 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 48 из 186 (переходная) формы. Следует отметить, что большинство патогенных бактерий имеют S-форму, R-формы являются слабовирулентными. Однако такие бактерии как возбудители сибирской язвы и туберкулеза патогенны в R-форме. Свойства клеток колоний S- и R-форм S-форма Колонии прозрачные, с гладкой блестящей поверхностью, круглые, с ровными краями, выпуклые Подвижные виды имеют жгутики У капсульных видов хорошо видна капсула или слизистый слой Биохимически более активны У патогенных видов выражены вирулентные свойства Полноценны в антигеном отношении R-форма Колонии шероховатые, неправильные с неровными краями, часто морщинистые Жгутики часто отсутствуют Капсулы или слизистый слой отсутствуют Биохимически менее активны Слабовирулентные или авирулентные Неполноценны в антигеном отношении Чувствительны к фагу Слабочувствительны к фагу Взвесь клеток в физиологическом Взвесь быстро оседает. Осадок растворе гомогенная, стойкая. Клетки крошковидный, клетки нормальных размеров полиморфные. Мутации индуцированные - такие изменения генотипа, которые происходят путем определенных воздействий на бактерию различными мутагенами, для получения клеток с заранее заданными свойствами. ПРИМЕРЫ. Одним и з первых, кто изучал изменчивость у бактерий основных при знаков был Л.Пастер. Он показал как можно ослабить вирулентные свойства у микробов под влиянием физических, химических и биологических факторов. Так Луи Пастер в 1881 г. приготовил вакцину против сибирской язвы. Он выращивал возбудителя при температуре -42,5С (вместо 37С) в течение 12 и 24 дней, что привело к снижению патогенности. Таким же образом была получена вакцина против бешенства в 1885 г. путем 133 последовательных заражений кроликов интрацеребрально. Тем самым он ослабил вирус для людей. При подкожном введении предупреждал у покусанных бешество (фиксированный вирус – virus fixe). Мутация при пассаже на кроликах. Пассаж самая распространенная форма индуцированной мутации применяемой на практике для получения вакцин. (Пассаж – это многократные пересевы микробов. Мутации при пассажи –пересев в системах культивирования не свойственных данному микроорганизму в природе). 48 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 49 из 186 Путем мутации при пассаже на искусственной питательной среде была получена вакцина против туберкулеза. Кальмет и Герен во Франции в 1919 г. путем длительных пассажей на картофельной среде с желчью и глицерином, при Т-38 С значительно снизили патогенные свойства возбудителя туберкулеза бычьего вида. Таким образом полученный штамм был назван вакциной БЦЖ (BCG – от фр.: Bacilla Calmet –Geren)/ Мутации могут быть точечными, которые затрагивают только одну пару нуклеотидов и могут быть мутации-абберации – они затрагивают изменение двух и более пар нуклеотидов в структуре генома. Точечные мутации могут происходить в результате: замены пары нуклеотидов, в результате выпадения (делеции) пары нуклеотидов, или в результате вставки пары нуклеотидов. Самая легкая мутация это замена. Изменения происходят только в одном триплете, т.е. изменяется кодировка только одной аминокислоты. Мутация замены не всегда приводит к изменением фенотипа бактерий. Это обусловлено эффектом вырожденности генетического кода, когда одна и та же аминокислота может кодироваться не одним, а несколькими триплетами. Генотип изменяется. Делеция и вставка – это сложные мутации, так как одновременно меняется кодировка всех последующих аминокислот. Образуются другие белки. (Плакат) Мутации абберации – занимают большое место. Они могут происходить в результате замены, вставки и выпадения двух и более пар нуклеотидов, а также в результате инверсии. Это такая мутация, когда часть нуклеотидной последовательности в составе нуклеиновой кислоты разворачивается на 180С. Мутации могут иметь различные последствия для бактерий. В некоторых случаях меняется генотип, фенотипические свойства. В других случаях, когда нарушатся синтез жизненно важного белка, мутация является летальной. Мутация может быть условно летальной, если жизненноважный белок сохраняет свою функцию только при определенных условиях внегней среды (температура 37-40С). Мутации по механизму действия могут быть прямыми и обратимыми. Прямые мутации изменяют фенотип, а обратимые мутации (реверсии) востанавливают его до такого состояния, каким он был перед прямой мутацией (L-формы бактерий – утрачивают клеточную стенку под воздействием различных факторов). Мутагены – факторы, ведущие к проявлению мутации. Они бывают физической, химической, биологической природы. 1. Физические мутагены. 1.1 Повышенная температура до 40-50 С. Она способствует удалению пуринового основания – гуанина из цепочки ДНК. На его место может встать любое азотистое основание. 1.2 УФО, рентгеновские лучи способствуют изменению химической структуры пиримидиновых оснований (аденин, тимин). Под воздействием 49 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 50 из 186 этих лучей увеличивается внутримолекулярная энергия пиримидиновых оснований и между двумя соседними молекулами пиримидиновых оснований образуются мостики – ковалентные связи. Образуется димер, который не может играть никакой информативной роли. 2. Химические мутагены. 2.1 Первая группа – это вещества, которые реагируют с нуклеиновой кислотой только во время ее репликации. Такие химические веществ, а по своей структуре сходны с пуриновыми и пиримидиновыми основаниями, но не несут никакой информации и если в момент репликации ДНК такие вещества окажутся в нуклеоиде, они могут встать в структуру ДНК на место нуклеотидов. 2.2 Вторая группа – это такие химические вещества, которые вступают в реакцию с покоящейся молекулой ДНК, но для проявления мутации необходима последующая репликация ДНК. Таким образом мутации классифицируются: По локализации различают мутации: 1. Генные (точечные) 2. Хромосомные 3. Плазмидные. По происхождению мутации могут быть: 1. спонтанными ( образующиеся самопроизвольно и без видимого внешнего воздействия); 2. индуцированными (проявляющиеся в результате обработки микробной популяции мутагенными агентами). По направлению мутационного изменения мутации подразделяются на: 1. Прямые (возникают в геноме «дикого типа» у бактерий в естественных условиях обитания. Образовавшиеся особи являются мутантами). 2. Обратные (завершающиеся возвратом от мутантного типа к дикому). 3. Одной из форм мутации является диссоциация (мутация, в результате которой в популяции микроорганизмов возникают особи, отличающиеся от исходных внешним видом и структурой колоний, так называемые –S-формы и R-формы). 3. Трансформация, трансдукция, коньюгация (самостоятельно) Генетические рекомбинации возникают в результате обмена генетичеким материалом между бактериями. Получаются рекомбинанты, обладающие свойствами обоих родителей. Рекомбинации осуществляются путем трансформации, трансдукции, коньюгации. Трансформация – вставка в струкрупу генома реуипиентной бактерии свободного участка ДНК из среды, целого генома или части генома другой бактерии (донорной) из среды. В результате трансформации образуется полиплоидная бактерия. 50 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 51 из 186 Коньюгация – замена участка генома одной бактерии соответствующим участком генома другой бактерии при непосредственном контакте (половое разхмножение у бактерий). Трансдукция – вставка в геном бактерий чужеродной генетической информации, главным образом вирусов (бактериофагов). 4. Генетическая инженерия Изучение генетики микроорганизмов позволило конструировать рекомбинантные молекулы ДНК вне живой клетки (70-е г.20ст.) Молекулярная генетика (50-60г.20ст) Биотехнология –на стыке микробиологии, генетики и молекулярной биологии. Биотехнология использует методы генетической и клеточной инженении для получения биологических веществ с заданными свойствами по производству антибиотиков, витаминов, вакцин, моноклональных антител, диагностикумов. Заключение Генетическая система бактерий имеет четыре особенности, присущие только им. 1. Хромосомы бактерий, располагаются свободно в цитоплазме, не имеющие мембран, но связаны с определенными рецепторами на цитоплазматической мембране. Хромосома у E.coli мм, т.е. во много раз превышает длину бактериальной клетки (1,5-3мкм в среднем).ДНК компактным образом упакована, в виде спирали свернута. 2. Бактерии являются гаплоидными организмами, т.е. имеют один набор генов, которые определяют все основные свойства организма. Содержание ДНК у них не постоянно (при благоприятных условиях ДНК по массе может соответствовать 2, 4, 6 – 8 хромосомам). У всех других живых существ содержание ДНК постоянное, и оно удваивается перед делением. 3. У бактерий в естественных условиях передача генетической информации происходит не только по вертикали, т.е. от родительской клетки дочерним, но и по горизонтали с помощью различных механизмов: конъюгации, сексдукции, трансдукции, трансформации. Практическое применение. 4. У бактерий кроме хромосомного генома имеется дополнительный плазмидный геном, наделяющий их важными биологическими свойствами, нередко – специфическими (приобретенными) иммунитетом к различным антибиотикам и др. химиопрепаратом. Понятийный аппарат (тезаурус) 1. Геном 2. Плазмида 3. Фенотипическая изменчивость (адаптация, модификация) 4. Генотипическая изменчивость (мутации, рекомбинации) 51 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 52 из 186 5. Мутации (спонтанные, индуцированные, прямые, обратные (реверсионные), генные (точечные), хромосомные (мутацииабберации), плазмидные, диссоциация) 6. Пассаж 7. Рекомбинативная изменчивость (трансформация, трансдукция, конъюгация) 8. Генетическая инженерия ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ 1. Сформулируйте цели и задачи генетики микроорганизмов. 2. Что вы понимаете под термином «ген»? 3. Что вы понимаете под термином «диссоциация культуры»? 4. Что означает термин «фенотипическая изменчивость»? 5. Что означает термин «генотипическая изменчивость»? 6.Что вы понимаете под термином «мутация»? 7.Что такое трансформация, трансдукция, конъюгация? 8. Что такое колицины (бактериоцины)? 9. Что такое «плазмиды»? 10. Назовите задачи, которые решает генетическая инженерия. РЕКОМЕНДУЕМАЯ литература Основная 1. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1987.- 368с. 2.Радчук М. «Ветеринарная микробиология и иммунология». Москва, 1991.-. 383с. 2. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 272с. 3. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112 с. Литература дополнительная: 1. Сидоренко О.Д., Борисенко Е.Г., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.: ИНФА-М,2005. – 287с. 2.Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.Алматы,2007. – 417 с. 3.Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита.-Ростов-на-Дону: «Феникс»,2000.- 384с. 4. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1978 г. с. 368. ЛЕКЦИЯ №10-11 Тема: Инфекция и иммунитет ПЛАН: 52 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 53 из 186 1. Определение понятий «инфекция», «инфекционный процесс», «инфекционная болезнь». 2. Патогенность и вирулентность микробов 3. Иммунитет. Виды иммунитета. Практическое применении реакций иммунитета. 4. Неспецифические (физиологические, естественные) и специфические факторы защиты 1. Определение понятий «инфекция», «инфекционный процесс», «инфекционная болезнь» Инфекция (по Богданову) – сложный биологический процесс, возникающий в результате проникновения патогенных микробов в организм и нарушения постоянства его внутренней среды. Инфекция (лат.infectio – впитывание, заражение) – состояние зараженности, при котором развивается эволюционно сложившийся комплекс биологических реакций взаимодействия макроорганизма и патогенных микроорганизмов. Инфекционный процесс – динамика реакций взаимодействия микро- и макроорганизмов. Наиболее яркой формой проявления инфекции является инфекционная болезнь. Отличия инфекционной болезни от неинфекционной. 1. Инфекционная болезнь вызывается определенным патогенным возбудителем. 2. Заболевший организм становится источником возбудителя инфекции. 3. В больном организме образуются антитела. Он становится невосприимчивым к повторному заражению 4. Контагиозность. 5. Цикличность в развитии инфекционной болезни (инкубационный период, период предвестников, разгар болезни, исход болезни). Чтобы возникла инфекционная болезнь возбудитель должен обладать патогенностью и вирулентностью. Типы биотических взаимоотношений микроорганизмов с макроорганизмами а) мутуализм в) комменсализм с) паразитизм 2.Патогенность и вирулентность микробов Патогенность – видовой генетический признак микроорганизма, его потециальная возможность вызывать при благоприятных условиях инфекционную болезнь. – Патогенные, условно-патогенные и сапрофиты. 53 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 54 из 186 Вирулентность – это степень патогенности конкретного микроорганизма. Вирулентным считается тот микроорганизм, который даже в исключительно-малых дозах приводит к болезни. Факторы вирулентности. инвазивные и 2. токсигенные Инвазивные факторы – капсула, ферменты (гиалуронидаза, нейроминидаза), жгутики и другие химические компоненты. Токсигенные факторы – токсины микроорганизмов: экзотоксины и эндотоксины. 3.Иммунитет. Виды иммунитета Иммунология. История развития иммунологии. Иммунология – наука об иммунитете. Она изучает проявление, механизмы и способы управления иммунитетом, а также разрабатывает иммунологические методы диагностики, лечения и профилактики болезней человека и животных. Давно было известно, что человек перенесший опасную заразную болезнь, как правило, второй раз ею не болеют. Об этом писал около 460-400 лет до н.э. в своей «Истории» древнегреческий историк Фукидид. Описывая, Пелопоннесскую войну он отмечал, что во время эпидемии никто дважды не заболел и что уход за больными осуществляли переболевши. Эти наблюдения люди использовали, чтобы обезопасить себя от заразных болезней таких как оспа. В Китае еще в 11 веке до н.э. оспенные корочки (струпья) растирали в порошок и вносили в нос. В Индии натирали кожу до ссадин и прикладывали к ней ткань, пропитанную оспенным гноем. В результате развивалась легкая форма оспы. Этот метод предупреждения заболевания назван вариоляцией. Он использовался до 18 века н.э. Однако, этот метод был далеко не безопасен, так как мог вызвать и тяжелые формы оспы. Тем не менее вариоляция наглядно доказала возможность исскуственного воспроизведения иммунитета, путем перенесения заболевания в легкой форме и подготовила общественную мысль к восприятию идеи вакцинации, предложенной в 1798г. английским врачом Э.Дженнером (17491823). Он заметил, что люди переболевшие коровьей оспой, не болеют натуральной оспой. Во время эпидемий оспы чаще всего не заболевали оспой доярки. Известно , что оспа у коров протекает с поражением кожи, чаще кожи сосков и вымени с образованием оспенных пустул. У доярок пустулы образуются на руках. Дженнер пришел к выводу, что после заражения и переболевания коровьей оспой люди становятся невосприимчивыми к заражению человеческой оспой. В подтверждение этого Дженнер привил в 1976г. мальчику Джеймсу Фипсу коровью оспу – вакцину (от лат. Vacca – корова), а спустя 1,5 месяца оспу человека, и мальчик не заболел. Его метод быстро распространялся. Через два года было привито более 100000 человек. В России первая прививка против оспы по методу Дженера была сделана в 1801 г. мальчику из сиротского дома Антону Петрову, получившему после этого фамилию Вакцинов. Однако Дженнер не увидел в открытом им способе борьбы с оспой принципа предохранения от других инфекционных болезней. 54 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 55 из 186 ОткрытиеДженнера мало способствовало развитию иммунологии, так как нужно было знать природу заразных болезней. Основоположником современной научной иммунологии признан Луи Пастер. Так,в 1881г. Л.Пастер сообщил, что куры зараженные ослабленным возбудителем холеры кур, становятся невосприимчивыми к заражению вирулентными культурами. Его опыты с возбудителями куриной холеры, сибирской язвы и бешенства доказали возможность искусственного получения вакцин. Пастер в честь первооткрывателя предохранительных прививок против оспы Дженнера назвал ослабленные культуры возбудителей вакцинами. В дальнейшем было установлено, что иммунитет можно создавать и убитыми микроорганизмами, а также токсинами, выделяемыми микробами. Таким образом, Л.Пастер научно обосновал основной принцип борьбы с инфекционными болезнями – создание искусственного иммунитета против них. К концу 19 и в начале 20 столетия были сделаны многие открытия, создавшие научный фундамент иммунологии. - И.Мечников открыл фагоцитоз в 1883 г. и ввел понятие «клеточный иммунитет» - П. Эрлих развил гуморальную теорию иммунитета в эти же годы. В 1908 г. им была вручена Нобелевская премия за выдающиеся открытия по иммунитету. Крупнейшим обобщением последних лет явилось выделение двух независимых, но совместно функционирующих клеточных популяций в иммунном ответе Т- и В-лимфоцитов. Иммунология состоит из двух больших взаимосвязанных разделов. Первый раздел – учение об иммунной системе организма, т.е о той реагирующей системе, которая обеспечивает распознавание генетически чужеродных веществ. Иммунная система обеспечивает иммунитет – защиту от бактерий, вирусов, паразитов; элиминацию отмирающих и мутационно изменившихся собственных клеток тела. Второй раздел – учение об антигенах, их свойствах и структуре, которые включают иммунную систему организма. Иммунология делится на общую и частну. К числу направлений общей иммунологии относят молекулярную иммунологию, иммуноморфологию, иммуногенетику, иммунохимию, эволюционную иммунологию. К направлениям частной иммунологии относят иммунопрофилактику инфекционных болезней, клиническую иммунологию, иммунологию репродукции и эмбриогенеза, иммунопатологию, иммуноонкологию, трансплантационную иммунологию. Развитию ветеринарной иммунологии способствовали труды виднейших ученых Н.Н.Гинсбурга, С.Н.Вышелеского, А.А. Владимирова, С.Г.Колесова, Я.Е. Колякова, С.Я. Любашенко и др. Задачи иммунологии: 55 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 56 из 186 1. Создание новых и совершенствование имеющихся вакцин, сывороток и диагностикумов 2. Изучение и профилактика иммунных болезней 3. Расширение исследований в области неинфекционной иммунологии( возрастная иммунология, иммунология размножения, неспецифические механизмы резистентности). Иммунитет (от лат. Immunitas – освобождение или избавление от чего-либо) состояние невосприимчивости организма к воздействию патогенных микробов, их токсинов и других чужеродных веществ биологической природы. Иммунитет – это способ защиты от тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности. Таким чужеродными веществами могут быть патогенные бактерии, чужеродные белки, липополисахариды, полисахариды, собственные измененные клетки, т.е. организмы человека и животных точно дифференцируют «свое» и «чужое» и осуществляют защиту против них. Следовательно, главное значение иммунитета состоит в распознавании «своего» и «чужого», что жизненно важно, что обеспечивает постоянство внутренней среды организма – гомеостаз (Бернет – австралийский ученый,1964г). Иммунитет- одно из проявлений гомеостаза. В связи с этим иммунитет является свойством всего живого: человека, животных, растений и даже бактерий. Система органов и клеток, осуществляющая реагирование на чужеродные вещества, называется иммунной системой организма. Иммунная система распределена по всему организму, ее клетки постоянно рециркулируют по всему телу через кровоток. Она обладает способностью вырабатывать специфические антитела, различные по своей специфике в отношении каждого антигена. По происхождению различают два вида иммунитета: врожденный и приобретенный. Врожденный (наследственный, видовой, генетический иммунитет – передается по наследству. Специфическое видовое свойство. Приобретенный – возникает при жизни человека, животного. Приобретенный иммунитет подразделяется на естественный и искусственный. Естественный иммунитет возникает в результате естественного заражения и переболевания. Он в свою очередь делиться на активный и пассивный. Активный – постинфекционный, его продолжительность 1-2 года, иногда пожизненно. Пассивный (колостральный, плацентарный, трансовариальный) – продолжительность от нескольких недель до нескольких месяцев. Искусственный иммунитет возникает с помощью человека. Он подразделяется на активный и пассивный. Активный искусственный иммунитет возникает после вакцинации через 7-14 дней и продолжается до 1 года и более. Пассивный искусственный иммунитет возникает после введения сывороток содержащих защитные вещества – антитела. Такой иммунитет 56 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 57 из 186 продолжается не более 15 дней. Пассивный колостральный иммунитет возникает при иммунизации беременных матерей. Иммунитет может быть стерильным и нестерильным . Стерильный иммунитет возникает, если организм освобождается от возбудителя. Сохраняя невосприимчивость. Нестерильный иммунитет продолжается до тех пор пока в организме находится возбудитель. В зависимости от механизмов защиты иммунитет может быть гуморальным и клеточным. Гуморальный иммунитет обусловлен выработкой антител, а клеточный – образованием специфических (антигенреактивных) Тлимфоцитов, реагирующих с возбудителем. 4. Неспецифические (физиологические, естественные) и специфические факторы защиты. Организм человека и животных обладает целым комплексом защитных приспособлений. Они препятствуют проникновению патогенных микробов и губительно действуют на них. Эти приспособления называют неспецифическими (врожденные внутренние механизмы поддержания постоянства внутренней среды). Они появились, по-видимому, в результате постоянного контакта организма с микроорганизмами. К ним относят кожу, слизистые оболочки, лимфатические узлы, фагоцитоз, нормальные антитела, лизоцим, секреторный иммуноглобулин А, пропердин, лизины, лактоферрин, комплемент, интерферон. Кроме неспецифических факторов защиты выделяют специфические, т.е. под воздействием определенного микроорганизма (антигена) в организме могут вырабатываться специфические защитные вещества, называемые антителами. Антигенами называют вещества , которые несут признаки генетической чужеродности и при введении в организм вызывают развитие специфических иммунологических реакций. Если говорить от иммунитете, то антигены это вещества стимулирующие образование антител и вступающие с ними в реакцию. К антигенам относят микробы и их токсины, чужие эритроциты и сыворотки, вирусы, микроскопические грибы, яды животных (змей, скорпионов, пчел), яды растительного происхождения (рицин, кортин).Чаще антигены белковой природы. Но могут быть и сложные комплексы из полисахаридов, липидов, белков. Антитела это белки, иммуноглобулины, которые вырабатываются иммунной системой организма при воздействии на него антигенов (микробов). Антитела строго специфичны. Антитела способны вступать в реакцию с антигенами и обезвреживать их действие. Клонально-селекционная теория образования антител Ф.Бернета, 1964г. Сущность этой теории заключается в том, что вся популяция лимфоидных клеток (10-12_ состоит из клеточных клонов, которые продуцируют 57 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 58 из 186 различные гамма-глобулины. Клон- популяция клеток, происходящая от одного предшественника путем размножения, исключающего обмен генетическим материалом. Каждый клон содержит иммунокомпетентные клетки, генотипом которых преопределен синтез специфических гаммаглобулинов. Так, Бернет условно считал, что число возможных антигеном равняется 10000. значит в лимфоидной популяции должно быть 10000 клонов с генетически заложенной способностью вырабатывать соответствующие антитела к тому или иному антигену. Антитела образуются В-лимфоцитами в лимфоидной ткани селезенки, лимфатических узлах. В зависимости от характера реакции с антигенами антитела получили разные названия: агглютинины, преципитины, опсонины, бактериолизины, антитоксины. Агглютинины вызывают склеивание микробов и дают реакцию агглютинации, так как антигеном в данном случае являются микробы имеющие корпускулярное строение. Преципитины осаждают (преципитируют ) белок. Антигеном служит экстракт бактерийный клеток или тканей и представляет собой прозрачную жидкость. Опсонины протравливают микробную клетку и облегчают ее фагоцитоз. Бактериолизины в присутствии комплемента лизируют (растворяют) бактерии. Антитоксины нейтрализуют действие токсинов. Взаимодействие антител с антигеном происходит за счет наличия у антител активного центра, который соответствует пространственной конфигурации антигенной детерминанте. Активный центр должен быть комплементарным (т.е. соответствовать как перчатка руке) детерминантной группе антигена, иначе не произойдет их сцепление, взаимодействие. Учение об иммунитете имеет практическое значение. В иммунопрофилактике (вакцины, сыворотки), иммунотерапии (лечебнопрофилактические сыворотки и иммуноглобулины) и диагностике ( диагностические иммунные сыворотки и иммуноглобулины, диагностические антигены и аллергены, бактериофаги) инфекционных болезней. Понятийный аппарат Инфекция 1. Типы биотических взаимоотношений между микрои макроорганизмами (мутуализм, комменсализм, паразитизм) 2. Инфекция (инфекционная болезнь, микробоносительство, иммунизирующая субинфекция) 3. Инфекционный процесс 4. Патогенность 5. Вирулентность 58 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 59 из 186 6. Факторы вирулентности (инвазивные- капсула, ферменты, жгутики и токсигенные - токсины) Иммунитет 1. Виды инфекций 2. Иммунитет 3. Виды иммунитета: - активный и пассивный; -врожденный и приобретенный; - гуморальный и клеточный; - естественный и искусственный; - местный; - стерильный и нестерильный 4. Неспецифические факторы защиты (кожа, слизистые оболочки, лимфатические узлы, фагоцитоз, нормальные антитела, лизоцим, секреторный иммуноглобулин А, пропердин, лизины, лактоферрин, комплемент, интерферон.) 5. Специфические факторы защиты (антитела и антигенреактивные Тлимфоциты) Антигены и антитела 1. Антигены (полноценные антигены, гаптены) 2. Антитела, иммуноглобулины (агглютинины, преципитины, гемолизины, опсонины, бактериолизины, антитоксины, комплементсвязывающие антитела) 3. Активный центр 4. Валентность 5. Антигенная детерминанта 6. Аффинитет 7. Авидность РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Литература основная: 1. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1987.- 368с. 2.Радчук М. «Ветеринарная микробиология и иммунология». Москва, 1991.-. 383с. 2. Костенко Т.С., Скаршевская Е.И., Гительсон С.С. Практикум по ветеринарной микробиологии и иммунологии. – М.,1989.- 272с. 3. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112 с. Литература дополнительная: 1. Сидоренко О.Д., Борисенко Е.Г., Ванькова А.А., Войно Л.И. Микробиология: Учебник для агротехнологов. – М.: ИНФА-М,2005. – 287с. 2.Бияшев Б.К. Ветеринарная микробиология и иммунология.- Алматы,2007. – 417 с. 59 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 60 из 186 3.Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита.-Ростов-на-Дону: «Феникс»,2000.- 384с. 4. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Микробиология. – Издательство «Колос», 1978 – 368с. Лекция № 12 Микрофлора молока План 1. Источники первичной микрофлоры молока 2. Фазы развития микрофлоры молока в процессе хранения 3. Способы снижения микрофлоры молока 4. Пороки молока Литература 1. Любашенко С.Я. Санитарная микробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – С.3-31. 2. Асонов Н.Р. Микробиология. - М.:Агропромиздат,1989.-С.294-318. 3. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита. – Ростов-на-Догу: «Феникс»,2000.-С.161-164. 4. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. 5. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112с. 6. Золотухин С.Н., Васильев Д.А. Методические указания к проведению лабораторно-практических занятий по санитарной микробиологии.Ульяновск,2000.-29с. 7. Еремина И.А. Микробиология молока и молочных продуктов.-Кемерово, 2004.-80с. 1. Источники первичной микрофлоры молока Микроорганизмы попадают в молоко различными путями. Прежде всего, следует отметить, что в молоке вымени всегда содержится небольшое количество микроорганизмов, которые адаптируются к бактерицидному действию молока и тканей вымени. Это такие микроорганизмы как микрококки, маститные стрептококки и энтерококки. Они находятся в молочных протоках и цистернах и могут даже размножаться. Это так называемое асептическое молоко, в котором присутствуют только микроорганизмы вымени, их может быть несколько сот или 1-2 тыс. в 1 мл. Наибольшее количество микроорганизмов содержится у входа в сосковый канал. Здесь образуется «бактериальная пробка», вследствие размещения микробов в оставшемся молоке. Пути проникновения микрофлоры в молоко. 1. С кровью.инфицированных животных (бруцеллы, микобактерии) бактерии могут попасть в вымя. 60 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 61 из 186 2. При маститах проникают гноеродные и токсигенные стафилококки, которые могут вызвать пищевые токсикозы. 3. При небрежном уходе за выменем (микрококки, стрептококки, БГКП, гнилостные бактерии) 4. Кожа животного загрязненная фекалиями, кормами (молочнокислые бактерии, БГКП, гнилостные бактерии, энтерококки, могут быть и патогенные микробы). Известно, что в 1г фекалий содержатся десятки миллиардов микробов. 5. Корм оказывает косвенное влияние. 6. Воздух не играет существенной роли. 7. Вода при несоответствии с ГОСТом (сальмонеллы, если вода берется из прудов и озер, где обитает водоплавающая птиц). 8. Руки и одежда (БГКП, стафилококки патогенные и др.) Вывод. Содержание вымени в безупречной чистоте и соблюдение правил гигиены, позволит получить чистое и высококачественное молоко. 2. Фазы развития микрофлоры молока в процессе хранения В чистом молоке содержаться микрококки, молочнокислые стрептококки (энтерококки), сарцины. В загрязненном молоке – БГКП, молочнокислые бактерии, гнилостные бактерии. В процессе хранения молока происходит изменение качественного и количественного состава микрофлоры молока. В этом процессе выделяют несколько фаз. 1. Бактерицидная фаза, 2. Фаза смешанной микрофлоры, 3. Фаза молочнокислых бактерий, 4. Фаза дрожжей и плесеней. 3.Способы снижения микрофлоры молока Выделяют три способа. 1. Очистка от механических примесей и бактерий (фильтрация, центрифугирование, бактофугирование с пастеризацией -75град С,16-24 сек, удаляется до 99,9% бактерий). 2. Охлаждение (Т 3-5 град С). В таких условиях могут развиваться только психрофильные микробы (флюоресцирующие и гнилостные). Они вызывают пороки вкуса и консистенции. Для уничтожения психрофильных бактерий применяют пастеризацию, очистку и дезинфекцию аппаратуры, хлорирование воды. 3. Тепловая обработка молока. Пастеризация и стерилизация молока. Пастеризация предназначена для уничтожения патогенных микробов, резкого снижения их и инактивации ферментов, которые могут вызвать пороки. В зависимости от цели используют разные режимы пастеризацию: № Пороки молока 1. Пороки молока Признаки порока Микроорганизмы, 61 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 62 из 186 вызывающие молока 1 2 3 4 Изменение консистенции молока: А)преждевременное Свертывание свертывание молока нагревании порчу при Гнилостные микробы. Микрококки B.lactisviscosum В) Ослизнение, или Тягучие сгустки Str.cremoris, тягучее молоко (слизь) Lactobacteriumacidophilum Изменение вкуса : Гнилостные спорогенные А) горький Разложение белков с бактерии. Микрококки. образованием Флюоресцирующие пептонов и горьких бактерии(Т 2-4 град С) В) прогорклый пептидов. Разложение Психрофильные микробы молочного жира до B.lactissaponacei, масляной кислоты, B.sapolacticum С) мыльный, альдегидов и кетонов. БГКП, Pseudomonas щелочной вкус Распад белков и fluorescens омыление молочного жира с образованием Д) ненормальные щелочных продуктов/ запахи Разлажение азотистых веществ. Образование летучих продуктов с разными запахами- навозный, травяной, репный, сырный. Тухлый. Изменение цвета молока: А) красный Красные пятна на B.prodigiosum, поверхности молока. В) синий Образование синего и Ps.pyocyanea; зеленого пигмента С) желтый B.sinxantum Бродящее молоко Брожение лактозы. БГКП, дрожжи, Усиленное маслянокислые бактерии образование газов (сероводорода, индола, углекислого газа, водорода) образующих пену. 62 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 63 из 186 Болезни, передаваемые через молоко животных человеку – сибирская язва, ящур, туберкулез, бруцеллез. Болезни человека, передающиеся через молоко матери – брюшной тиф, паратиф, дизентерия, холера, скарлатина. Необходимо знать: 1. Пути проникновения микробов в молоко. 2. Смену фаз при хранении молока. 3. Возбудителей порчи молока. Вопросы для самоконтроля: 1. Перечислите пути проникновения микробов в молоко. 2. Назовите микрофлору асептического молока. 3. Какое молоко называется асептическим? 4. Сколько микроорганизмов содержится в 1мл асептического молока? 5. Какую роль играет лизоцим в поддержании бактерицидной фазы? 6. От чего зависит продолжительность бактерицидной фазы.? 7. Почему фаза молочнокислых бактерий представлена в основном молочнокислыми микробами? 8. Что такое пастеризация? Режимы пастеризации. 9. Чем отличается пастеризация от стерилизации? Их преимущества и недостатки. 10. Какими методами можно снизить бактериальную обсемененность молока? 11. Дайте краткую характеристику порокам молока. Лекция № 13 Тема: Микробиология мяса План 1. Пути и источники обсеменения мяса микроорганизмами. 2. Пороки мяса Литература 1. Любашенко С.Я. Санитарная микробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – С.3-31. 2. Асонов Н.Р. Микробиология. - М.:Агропромиздат,1989.-С.318-332. 3. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита. – Ростов-на-Догу: «Феникс»,2000.-С144-155. 4. Лузина Н.И. Микробиология мяса и мясных продуктов.-Кемерово,2004.75с. 5. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. 6. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112с. 7. Васильев Д.А.Практикум по микробиологическому исследованию мяса и мясопродуктов. - Ульяновск,1999.-40с. 63 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 64 из 186 1. Пути и источники обсеменения мяса микроорганизмами. Внутренние органы, мышцы, кровь как правило не содержат микроорганизмы. но при убое животных на мясокомбинатах иногда мясо и внутренние органы содержат сапрофитные микроорганизмы (гнилостные бактерии, БГКП, споры плесневых грибов, дрожжи, актиномицеты, и даже сальмонеллы). Различают два пути обсеменения органов и тканей животных: 1. Эндогенный – прижизненный и посмертный 2. Экзогенный Эндогенное обсеменение происходит за счет микробов, которые находятся в организме (в кишечнике, в крови) при жизни или после убоя. Экзогенный путь обсеменения возникает во время убоя и разделки туш. Источниками микробов может быть кожный покров, содержимое ЖКТ, воздух, оборудование, инструменты, руки, одежда, обувь, вода. 2. Пороки мяса Изменение микрофлоры мяса при хранении.В процессе хранения мяса также могут развиваться микроорганизмы. главным образом, психрофилы (Pseudomonas, Achromobacter, плесневые грибы и дрожжи Rhodotorula, Torulopsis). При нарушении условий хранения (температуры хранения, влажности) наступает порча охлажденного мяса. 1.Ослизнение. На поверхности туши появляется слизистый налет, обусловленный бактериями группы Pseudomonas, Achromobacter, в начальный период хранения. Количество микробов на 1см2 достигает 10-9 - 10-10. Чем выше температура и выше влажность, тем короче период сохранения мяса без признаков порчи. 2. Гниение сменяет ослизнение. Его вызывают факультативноанаэробные неспорообразующие бактерии B.prodigiosum, Pr.vulgaris, Ps.fluorescens, Ps.pyocyanea; спорообразующие аэробы Bacillusmesentericus, Bacillus.megatherium, Bacillusmycoides; спорообразующие анаэробы Cl.putrificus, Cl.perfringens. 3. Кислотное брожение вызывают психрофильные молочнокислые бактерии – Lactobacterium, Microbacterium, дрожжи. Они ферментируют углеводы мышечной ткани. 4. Пигментация сопровождается появлением пятен на поверхности мяса, которые обусловлены возбудителями пигментации – аэробными или факультитавно-анаэробными микробами: B.prodigiosum, Ps.fluorescens, Ps.pyocyanea, Ps.syncyanea, дрожжи пигментообразующие - Rhodotorula. 5. Плесневение возникает редко, так как психрофильные бактерии их подавляют. 6. Свечение возникает при размножении фотогенных бактерий – Photobacteriumphosphoreum. Вопросы для самоконтроля 64 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 65 из 186 1. Что понимают под эндогенным обсеменением мяса? 2. Что понимают под экзогенным обсеменением мяса? 3. Назовите и поясните пороки мяса. Микробиология колбасных изделий План 1.Пути и источники обсеменения микроорганизмами колбас. 2.Изменение микрофлоры фарша при выработке вареных и полукопченых колбасных изделий. 3. Микрофлора при выработке копченых колбас. 4. Пороки колбас Литература 1.Любашенко С.Я. Санитарная микробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – С.3-31. 2. Асонов Н.Р. Микробиология. - М.:Агропромиздат,1989.-С.318-332. 3. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита. – Ростов-на-Догу: «Феникс»,2000.-С144-155. 4. Лузина Н.И. Микробиология мяса и мясных продуктов.-Кемерово,2004.75с. 5. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. 6. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112с. 7. Васильев Д.А.Практикум по микробиологическому исследованию мяса и мясопродуктов. - Ульяновск,1999.-40с. 1. Пути и источники обсеменения микрофлорой колбасных изделий Источники обсеменения колбасного фарша микроорганизмами. В фарш микробы попадают из сырья. При подготовке мяса (разрубке туш, обвалке, жиловке), посоле, составлении колбасного фарша, наполнении колбасной оболочки фаршем. При подготовке мяса обсемененность мяса возрастает в 100 и более раз. Необходимо. Чтобы в процесс подготовки был кратковременным (несколько часов). Чем мельче куски, тем больше поверхность для обсеменения. При посоле мяса микробы попадают с посолочной смесью, в которой могут размножаться солеустойчивые и солелюбивые микроорганизмы ( Bacillusmesentericus, Bacillus.megatherium, пигментирующие кокки, дрожжи, плесневые грибы, актиномицеты). Посолочная смесь должна быть стерильной. Режим: температура 2-4 град С, 1-3 суток для вареных колбас и не более 5-10 суток для сырокопченых колбас. При составлении колбасного фарша обсеменение происходит при измельчении его на волчке и куттере. С рук рабочих, при добавлении шпика и 65 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 66 из 186 специй. Например, в 1г перца содержится десятки миллионов микробов Bacillusmesentericus, Bacillus. subtilis, Bacillussereus. При наполнении колбасной оболочки фаршем. При набивке колбасных батонов происходит обсеменение с оборудования (шприцы), колбасных оболочек. Колбасные оболочки бывают естественные и искусственные. Естественные кишечные оболочки более загрязнены. В мокросоленых кишечных оболочках встречаются галофильные и солеустойчивые микробы (стафилококки, гнилостные микробы, плесневые грибы). В пресно-сухих – аэробно-гнилостные бактерии (Bacillusmesentericus, Bacillussubtilis) актиномицеты, споры плесневых грибов. При набивке в ручную количество микробов возрастает. 2. Изменение микрофлоры фарша полукопченых колбасных изделий. при выработке вареных и Вспомним, что после наполнения оболочек фаршем батоны подвергают осадке, обжарке, варке, охлаждению, полукопченые колбасы коптят и сушат. Во время осадки (температура 2С, влажность 85-95% -2-4 ч) изменения микрофлоры не происходит. При нарушении этих показателей микробы могут размножаться. Например, Cl.perfringens и другие токсигенные бактерии, что ведет к повышению общего микробного числа. Во время обжарки (горячим дымом, температура 80-110С – в течение 0,52ч) температура батона диаметром 3-5 см в центре батона повышается до 4050 С, диаметром 5-15см – 30-40 С. Количество микробов внутри батона несколько возрастает. Во время варки – погибает до 90% микробов. Температура в глубине батона достигает 68-75 С. До варки в 1 г сырого фарша может быть десятки тысяч микробных клеток. После варки в 1 г фарша – сотни или несколько тысяч микробных клеток. Это главным образом споровые сапрофитные бактерии (Bac.subtilis и др.). Количество неспорообразующих микробов в вареных колбасах большого диаметра составляет обычно не более 10-12%, небольшоо диаметра – 4-7%, в сосисках – 1-3% от общего количества микробов выживших при варке. Копчение и сушка. Количество микробов на этой стадии не увеличивается, а даже уменьшается. ОМЧ в среднем составляет в 1 г несколько десятков до нескольких сотен или тысяч. В ливерных колбасах – от нескольких десятков тысяч до нескольких сотен тысяч микробов в 1 г. В колбасах третьего сорта всегда микробов больше, чем в колбасах первого и второго сортов. При соблюдении всех правил ОМЧ вареных и полукопченых колбас первого и второго сорта должно быть не выше 1000, третьего – не выше 2000 микробных клеток в 1 г. 66 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 67 из 186 В колбасах не должно быть патогенных и условно-патогенных микробов (E.coli, Proteusvulgaris). Наличие E.coli и повышение ОМЧ указывают на нарушение санитарных норм. Копченые колбасы бывают сырокопчеными и варено-копчеными. Сырокопченые колбасы. Этапы приготовления. 1. Длительная осадка (5-7 суток) 2. Холодное копчение (18-25 С) 3. Сушка (до 1,5 месяцев) Так как при изготовлении этих колбас тепловую обработку не применяют, то до начала сушки к 10-20 дню (созревания) количество микробов увеличивается до нескольких миллионов в 1 г. Через 30-50 дней количество микробов уменьшается. Меняется количественный и качественный состав микробов. В процессе созревания увеличивается количество молочнокислых бактерий, микрококков и к концу созревания они представляют большую часть микробов. Отмирают E.coli, Pr.vulgaris, их в созревших колбасах нет. На состав микрофлоры влияет обезвоживание среды, повышение концентрации соли, коптильные вещества, рН продукта и микробный антагонизм. Копчение создает бактерицидную зону на поверхности, которая препятствует проникновению микробов и их размножению на поверхности. Обезвоживание ведет к повышению концентрации соли, что сдерживает развитие многих микробов – до 10%. Антагонистические свойства проявляют такие микробы как Lactobacteriumplantarum, L.breve, Pediococcuscerevisiae, которые подавляют E.coli, Pr.vulgaris гнилостных микробов. Микробы антагонисты выделяют антибиотические вещества и сдвигают рН в кислую сторону, что неблагоприятно для размножения гнилостных и условно-патогенных бактерий. Таким образом, типичными представителями микрофлоры сырокопченых колбас созревших – являются молочнокислые бактерии (Lactobacteriumplantarum, L.breve, Pediococcuscerevisiae, Leuconostocdextranum и микрококки). В сервелате и салями типичной микрофлорой являются дрожжи – Debaryomyces и Candida, в небольших количествах аэробные бациллы, анаэробные клостридии. Варено-копченые колбасы.Осадка (1-2суток), горячее копчение (50-60 С), варка, вторичное копчение (32-45 С) и менее продолжительная сушка (7-15 суток). При осадке и одном горячем копчении количество микробов в фарше увеличивается. При варке большая часть микробов погибает (E.coli, Pr.vulgaris, часть молочнокислых бактерий, микрококки и споровые бактерии). 67 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 68 из 186 При вторичном копчении и сушке микробы, выжившие при варке ( молочнокислые бактерии и микрококки) размножаются, но их меньше, чем у сырокопченых. Групповой состав микрофлоры варено-копченых колбас почти не отличается от группового состава микрофлоры сырокопченых колбас. 4. Пороки колбасных изделий Стойкость колбасных изделий зависит от технологии их приготовления. Более устойчивы сырокопченые и сыровяленые колбасы (меньше влаги, больше соли, антисептические вещества коптильный дым). Вареные колбасы имеют более 50 % влаги, слабо посолены, имеют менее плотную консистенцию. Поэтому они менее стойкие. При неправильном хранении остаточная микрофлора может размножаться и вызывать порчу колбас. 1. Гниение. Вызывают Ps.fluorescens, Ps.pyocyanea, Bacillusmesentericus, Bacillussubtilis, Pr.vulgaris. Разлагаются белки, жиры и углеводы и выделяютчсядурнопахнущиевещетсва. 2. Прогорклость возникает при длительном хранении копченых колбас, вызывается липолитическими микробами - Ps.fluorescens, B.prodigiosum, Endomyceslactis, Cladosporiumherbarum. Конечные продукты распада кетоны и альдегиды придают прогорклый вкус и едкий запах. 3. Кислотное брожение вызывают Cl.perfringens, E.coli, молочнокислые бактерии, дрожжи, которые разлагают углеводы (встречается в колбасах богатых углеводами – мука, растительные примеси). Проявляется кислым запахом и вкусом. Чаще встречается в вареных колбасах. 4. Плесневение чаще встречается в сырокопченых и сыровяленых колбасах при хранении в условиях повышенной влажности. Плесневение вызывают Cladosporiumherbarum, Endomyceslactis. Плесени развиваются на поверхности, но при неплотной набивке могут прорастать внутрь. Необходимо знать: 2. Пути и источники обсеменения микрофлорой колбасных изделий. 3. Пороки колбас и латинские названия возбудителей пороков Вопросы для самоконтроля 1. Перечислите источники обсеменения колбасного фарша 2. Микрофлора вареных колбас 3. Микрофлора сыро-копченых колбас 4. Микрофлора варено-копченых колбас 5. Назовите и поясните пороки колбас Лекция №14 Микробиология рыбы и рыбных продуктов План 1. Микрофлора рыбы 68 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 69 из 186 2. Пороки рыбы 3. Болезни рыб. Патогенные бактерии – возбудители пищевых токсикоинфекций 4. Изменение микрофлоры рыбы в процессе хранения и переработки 5. Методы исследования рыбы Литература 1. Любашенко С.Я. Санитарная микробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – С.3-31. 2. Жвирблянская А.Ю., Бакушинская О.А. Основы микробиологии, санитарии и гигиены в пищевой промышленности. - М.,1983.- С.257-274. 3. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита. – Ростов-на-Догу: «Феникс»,2000.-С.157-159. 4. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. 5. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112с. 6. Васильев Д.А. Микробиология кулинарных рыбных продуктов.Ульяновск,2006. -12с. 1. Микрофлора рыбы Естественная микрофлора рыбы зависит напрямую от микробного состава водоемов, где обитает рыба. В соленой воде – галлофилы, в морской воде – галлофилы, психрофиллы, барофиллы. Распределение микрофлоры на теле рыбы. 1. На поверхности рыбы. П о в е р х н о с т ь рыбы почти всегда покрыта слоем слизи, содержащей большое количество белковых веществ. Слизь является хорошим питательным субстратом для' микробов, попадающих на рыбу. Содержание бактерий на свежевыловленной рыбе колеблется в широких пределах — от 10 клеток до 10 млн. на 1 см2 На поверхности рыбы встречаются спороносные и неспороносные палочки, микрококки, сарцины и некоторые обитающие в воде дрожжи и плесневые грибы. Из бактериальных организмов на поверхности рыбы наиболее распространены: - Pseudomonasfluorescensliquefaciens, от 4 до 8 С (в северных морях) - Proteusvulgaris, - Micrococcusroseus от14 до 25 С (в южных морях) - из группы Escherichiacoli. 2. Особенно богаты микроорганизмами ж а б р ы в связи с интенсивной аэрацией, высоким содержанием органических веществ, слабощелочной реакцией. Жаберный аппарат, наполненный кровью, легко обсеменяется микрофлорой воды и придонного ила; обильно развиваются микробы на этих органах после смерти рыбы. Чаще других здесь обнаруживают Pseudomonasfluorescensliquefaciens. 3. Ж е л у д о ч н о - к и ш е ч н ы й т р а к т изобилует разнообразной микрофлорой и служит источником гнилостной инфекции. Здесьнаходятся 69 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 70 из 186 - Clostr. sporogenes - Clostr. Putrificus - игруппыEscherichiacoli; - возможно присутствие возбудителей пищевых отравлений — Salmonella и Clostridiumbotulinum(особенно в кишечнике осетровых). В кишечник осетровых CI. botulinum попадает в связи с особенностью питания их и наличием этого возбудителя в грунте и иле. Количество бактерий в кишечнике рыбы значительно колеблется и бывает от тысячи до несколько десятков миллионов клеток на 1 г кишечного содержимого. 4. В н у т р е н н и е о р г а н ы , п о м и мо ж е л у д о ч н о - к и ш е ч н о г о т р а к т а , и м ы ш е ч н а я ткань живой, здоровой, ничем не ослабленной рыбы обычно свободны от бактерий. В тканях и органах свежей рыбы чаще всего находили: -Sarcinalutea, Sarcinaflava, Sarcinaalba, Micrococcusflavus, Micrococcuscereus, Escherichiacoli, Proteusvulgaris, Chromobacteriumprodigiosum,Pseudomonasfluoresceinli-quefaciens, Bact. putidum, Вас. megatherium,Вас. mycoides, Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Clostr. putrificus, Clostr. sporogenes, а также грибы — Penicilliumglaucum, Aspergillusniger, Mucor. Для свежей парной рыбы характерна розовая окраска жабер, упругость тела ее, прозрачность слизи, полное отсутствие неприятного запаха, слабокислая или нейтральная реакция. Таким образом, свежая рыба мало обсеменена микробами Сразу после смерти (улова), качество рыбы быстро изменяется, особенно если не сразу удален кишечник. При этом качественный состав микрофлоры не изменяется, а изменяется количественный состав, причем соотношение кокковых форм и палочковидных смещается в сторону палочковидных. На свежей рыбе преобладают кокки. 1. Пороки рыбы На рыбе обнаружено около 20 видов протеолитических микробов, которые обусловливают разложение белка. Рыба подвергается гниению – основной вид порчи. Гниение начинается с поверхности ( а именно с головы – жабры – отсюда выражение рыба гниет с головы), и переходит во внутрь. Реакция мяса становится щелочной, а это является благоприятной средой для развития бактерий. Мясо меняет окраску, появляется запах, так как белки распадаются до образования аммиака, сероводорода и других дурно пахнущих газов. (индол, скатол и др.). Наиболее известными представителями этих групп являются следующие виды: Вас. mycoides, Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Chromobact. prodigiosum, Proteusvulgaris, CI. putrificus, CI. Sporogenes Наравне с бактериями некоторые актиномицеты и плесневые грибы (Aspergillus, Penicillium, Mucor и др.) 70 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 71 из 186 Не менее важно не допускать развития на рыбе гнилостного облигатного анаэроба Clostr. botulinum, который в процессе своей жизнедеятельности вырабатывает токсин — ботулин. 3.Болезни рыб. Патогенные бактерии – возбудители пищевых токсикоинфекций Существует ряд болезней рыб, возбуждаемых различными представителями бактериальных форм: ф у р у н к у л е з лососевых — Bacteriumsalmonicida, т у б е р к у л е з рыб — Mycobacteriumpiscium. К патогенным для рыб микроорганизмам относятся и некоторые представители гнилостной микрофлоры, которые являются обычными обитателями воды и почвы. Из этой группы чаще других встречаются палочковидные бактерии: Pseudomonaspyocyanea, Pseudomonasfluorescensliquefaciens (см. стр. 179) и др. Большую роль в патологии рыб играют мельчайшие микроорганизмы— вирусы. При помощи электронного микроскопа удалось выявить ряд вирусных возбудителей инфекционных заболеваний у рыб. К ним относятся хорошо известные болезни рыб: эпитиомия, лимфоцистис, инфекционная анемия форелей. Из возбудителей микозных болезней известны» Branchiomycessanguinis и Branchiomycesdemigrans— эти два вида грибов вызывают бранхиомикоз (жаберная гниль); Saprolegnia и Achlya — низшие грибы, вызывающие сапролегниевые заболевания (обрастание покровов рыбы мицелием грибов); Nephromycespiscium— нефромикоз карпа; Ichthyophonushoferi — «пьяная болезнь лососевых». П а т о г е н н ы е б а к т е р и и . Обширная и разнообразная группа микроорганизмов, развивающихся в организме рыбы, содержит в себе ряд видов, способных в процессе своей жизнедеятельности образовывать высокой степени ядовитые вещества — токсины. Употребление в пищу рыбы, содержащей токсигенные микроорганизмы, может быть причиной очень сильных отравлений или заболеваний человека — пищевыхтоксикоинфекций. Ведущее место среди них занимают возбудители пищевых, токсикоинфекцийсальмонеллезной природы (см. «Возбудители пищевых токсикоинфекций», глава 5). 4.Изменение микрофлоры рыбы в процессе хранения и переработки При удалении с поверхности рыбы слизи, а также крови и остатков внутренностей обсемененность рыбы уменьшается и предотвращается порча ее. Тщательная промывка рыбы удлиняет срок хранения рыбы. На обсемененность рыбы влияют условия транспортировки ( температура, качество льда при охлаждении, чистота тары и т.д.). Рост бактерий на слизи рыбы находится в прямой зависимости от температуры. 71 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 72 из 186 Особенно необходимо поддерживать низкую температуру при продолжительной транспортировке, чтобы сохранить высокое качество рыбы до момента ее переработки. В процессе переработки рыбы количественный и качественный состав ее микрофлоры изменяется, что зависит от качества: - рыбного сырья, - санитарных условий на производстве. На рыбодобывающем заводе свежесть рыбы определяют не только органолептическим способом, но и бактериологическим, так как от степени обсемененности бактериями и видового состава их в значительной мере зависит эффект переработки данного сырья. Чем больше рыба обсеменена микробами, тем сложнее добиться полного уничтожения их при переработке. Это связано с тем, что при большой концентрации микробов возрастает возможность появления и спороносных форм, устойчивых против воздействия того или иного фактора. Качество рыбной продукции неразрывно связано с санитарным состоянием предприятия. 5.Методы исследования рыбы 1.Определение свежести рыбы методом микроскопии (чаще применяют этот метод). Для этого готовят мазки-отпечатки с поверхности и глубины мышечной ткани. Пригодной в пищу считается рыба, если в мазке с поверхности от 10 до 30, а в толще мяса – единичные клетки. рН 6,4-6,8 – свежая. Допускается к употреблению с рН 6,0-6,4. Рыба непригодная к употреблению: на поверхности рыбы – 40 и более микробных клеток, в глубине – от 10 до 20 клеток. 2.Определение ОМЧ - в исходном сырье и кулинарных изделиях из рыбы. Путем посева из разведений продукта на МПА и подсчета выросших колоний. - для охлажденной рыбы – 5х10(4) м.к. в 1г - после разделки и мойки – 10(4) м.к. в 1г - полуфабрикат (после термической обработки) – 10(3). 3. БГКП Вопросы для самоконтроля 1. Пути и источники обсеменения рыбы и рыбных продуктов. 2. Микробиологические основы хранения и консервирования рыбных продуктов. 3. Пороки рыбы и рыбных продуктов Лекция № 15 Микробиология яиц и яичных продуктов План 72 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 1. 2. 3. 4. 5. Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 73 из 186 Пути и источники обсеменения яиц микрофлорой Развитие микроорганизмов в яйце при хранении Пороки яиц Микробиология яичных продуктов Исследование яиц и яйцепродуктов Литература 1. Любашенко С.Я. Санитарная микробиология. – М.: Пищевая промышленность, 1980. – С. 2. Асонов Н.Р. Микробиология. - М.:Агропромиздат,1989.-С.332-335. 1. Трушина Т.П. Основы микробиологии, физиологии питания и санитарии для общепита. – Ростов-на-Догу: «Феникс»,2000.-С.155-157. 2. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. 3. Блейм Т.Н. Сборник тестов по микробиологии. Учебное пособие. – Семипалатинск: СГУ имени Шакарима,2005. – 112с. 1. Пути и источники обсеменения яиц микрофлорой Инфицирование яиц микроорганизмами может происходить эндогенным и экзогенным путями. А) Эндогенное загрязнение При эндогенном заражении микроорганизмы проникают в яйцо в процессе его формирования в яичнике или яйцеводе больной птицы. В) Экзогенное заражение Экзогенное обсеменение яиц связано с загрязнением скорлупы пометом, почвой, подстилкой, пером и пр. 2. Развитие микроорганизмов в яйце при хранении Содержимое яйца, полученного от здоровой птицы стерильно. Несмотря на наличие пор в скорлупе, стерильность яиц при соответствующих условиях может сохраняться в течение нескольких месяцев, что обусловлено главным образом бактерицидными свойствами скорлупы и яичного белка. Скорлупа выполняет защитную функцию, так как она предохраняет яйцо от проникновения микроорганизмов. На поверхности скорлупы при снесении яйца откладывается слой слизи, который высыхая, образует надскорлупную пленку — кутикулу. В состав пленки входит лизоцим, действующий бактерицидно на многие микроорганизмы. Кутикула легко повреждается, поэтому яйца, предназначенные для хранения, не рекомендуют мыть. Наиболее сильным антибиотическим действием обладает белок куриных яиц. Антибиотические свойства его обусловлены наличием бактерицидных веществ — лизоцима, овидина, кональбумина, овомукоида, овомуцина и углекислоты, которые подавляют рост микроорганизмов. Размножение микроорганизмов задерживается 73 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 74 из 186 также из-за высокого рН и устойчивости протеинов белка к воздействию микробов. Ярко выраженными бактерицидными свойствами обладает скорлупа и яичный белок свежих яиц. А) Способы сохранения яиц. 1.Наиболее распространенным методом консервирования цельных яиц является хранение их в холодильниках при низких плюсовых температурах. Оптимальные условия холодильного хранения яиц—1— 2°С и относительная влажность воздуха 85—88%. 2. При отсутствии или недостатке холодильных помещений прибегают к известкованию яиц, при котором яйца хранят в насыщенном растворе свежегашеной извести в течение 3—4 мес. 3. Перед закладкой на хранение допускается мойка яиц с дополнительной обработкой поверхности скорлупы минеральным маслом марки ДПЯ, которое, закупорив поры скорлупы, препятствует проникновению микроорганизмов в содержимое яйца. 3.Пороки яиц Малое пятно, или пятнышко.Этот порок образуется при развитии плесеней на подскорлупных оболочках и характеризуется появлением различного цвета мицелиальных пятен, хорошо заметных при овоскопии. Плесени рода Penicillium дают точечные пятна желто-зеленого или синезеленого цвета, род Cladosporium — темно-зеленые и черные, Aspergillus — черные, aSporotrichum — красные или розовые колонии. Тумак бактериальный и присушка. Эти пороки вызывают гнилостные бактерии, разжижающие белок, который чаще всего приобретает зеленоватую окраску. Градинки разрушаются, вследствие чего желток всплывает и присыхает к подскорлупной оболочке (присушка), желточная оболочка теряет прочность и разрывается. Через поры скорлупы проникает наружу зловонные газы, под давлением которых скорлупа может разрываться. Яйца с пороком «тумак бактериальный» относят к техническим отходам и для пищевых целей не используют. 4.Микробиология яичных продуктов Яичный меланж. Меланж — смесь яичных белков и желтков в естественной пропорции, освобожденная от скорлупы и белка желточная масса, а также яичный белок. Это скоропортящийся продукт, поэтому при его производстве и использовании необходимо строго соблюдать санитарно-гигиенические условия. Наиболее часто в готовом меланже обнаруживают различные виды кокковых бактерий, плесневых грибов, P. vulgaris. Вас. subtilis, Вас. mesentericus, иногда Е. coli, а также патогенных бактерий, особенно рода Salmonella. 74 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 75 из 186 Для уничтожения микроорганизмов меланж пастеризуют. Яичный порошок. Его получают высушиванием яичной массы путем ее распыления в специальных камерах. В связи с тем что белок денатурирует при температуре выше 60°С, сушку проводят при температуре, не превышающей 60°С. Содержание влаги в яичном порошке должно быть не более 9%, золы не более 4, белковых веществ не менее 45 и жира не менее 35%. Невысокая температура сушки обеспечивает гибель только части вегетативных форм микроорганизмов, тем не менее, в яичном порошке обнаруживают жизнеспособную спорообразующую микрофлору, стафилококков, стрептококков, кишечную палочку и даже отдельных представителей рода сальмонелл. В яичном порошке в процессе хранения происходит постепенное отмирание микрофлоры. 5.Исследование яиц и яйцепродуктов Санитарно-микробиологическое исследование яичных продуктов и яиц проводят при контроле птицефабрик и пищевых производств, а также при наличии эпидемических и эпизоотических показаний. Определяют микробное число, коли-титр, наличие сальмонелл, палочки протея, а при необходимости и других микроорганизмов. В яичных продуктах согласно ГОСТу и МРТУ титр бактерий группы кишечной палочки должен быть не ниже 0,1. Бактерии рода Salmonella не должны содержаться в яичном порошке, они не должны также обнаруживаться при посеве 50 г яичных мороженых продуктов. Вопросы для самоконтроля 1.Экзогенное обсеменение яиц. 2. Эндогенное обсеменение яиц. 3.Какую функцию выполняет в яйце лизоцим? 4.Какие болезни могут передаваться через яйца? 5.Пороки яиц. 75 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 76 из 186 3 ЛАБОРАТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ ТЕМА №1-2: Микробиологическая лаборатория, ее задачи. Устройство микроскопа. Иммерсионная система. Целевая установка: ознакомить студентов с морфологией бактерий Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; окрашенные препараты различных форм бактерий; иммерсионное масло. Учебные пособия: Таблицы: ход лучей в микроскопе; основные формы бактерий; непостоянные элементы микробной клетки. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.5-21. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Формы микроорганизмов 2. Ход лучей в иммерсионной системе 3. Строение микроскопа 4. Правила работы в микробиологической лаборатории Краткое содержание занятия: знакомство со студентами группы, закрепление рабочих мест, назначение дежурного студента. Знакомство с правилами работы в бактериологической лаборатории. Знакомство с учебнометодическим комплексом дисциплины «Микробиология и вирусология». Продемонстрировать основные части микроскопа. По плакату разобрать ход лучей в иммерсионной и сухой системах микроскопа. Демонстрация работы с иммерсионной системой микроскопа. Знакомство с морфологией бактерий. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. После демонстрации преподавателя, дежурный студент раздает каждому студенту по одному готовому (окрашенному) бактериальному препарату. На бактериальный препарат нанести иммерсионное масло . Затем на препарат навести иммерсионный объектив (с черной полосой, увеличение 100) микроскопа, поворачивая револьвер до щелчка, и погрузить его в иммерсионное масло с помощью макрометрического винта. Винт можно поднимать или опускать до появления изображения, не выходя из иммерсионного масла. Увиденную форму бактерий зарисовать в рабочей тетради и обозначить русским и латинским названием. Используя плакат «Основные формы бактерий» зарисовать в тетради основные формы бактерий с обозначением названий на русском и латинском языках. 76 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 77 из 186 ТЕМА №3-4: Краски и красящие растворы. Приготовление бактерийных препаратов. Простой способ окрашивания. Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах, пробирки с культурой на МПА, сенным настоем и капустным (огуречным) рассолом. Демонстрация: краски сухие, реактивы для химической фиксации, фиксажница с водой. Учебные пособия: Таблицы: основные формы бактерий; анатомия микробной клетки. 1. Нецепляев С.В., Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.21-29. Целевая установка: ознакомиться с красками и методами приготовления их растворов. Научиться готовить и окрашивать бактериальные препараты простым методом. Убедиться в вездесущности микроорганизмов. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Формы микроорганизмов (повторить) 2. Краски, применяемые для окраски бактерий. Техника приготовления. 3. Техника приготовления мазка из культуры выращенной на плотной питательной среде. 4. Сущность простого метода окрашивания бактериальных препаратов. По 2,3,4 вопросам составить конспекты. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия. Беседа о вездесущности микроорганизмов. Ознакомление с техникой приготовления бактерийных препаратов, методами их фиксации и окраски. Демонстрация техники приготовления препаратов, фиксации химическим и физическим способами, техники окраски простым способом. Демонстрация сопровождается беседой о цели и методах фиксации, о принципах приготовления красящих растворов, цели простого метода окраска. Проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 1-час. Приготовить насыщенный спиртовый раствор фуксина. Для этого краску залить 96% раствором спирта в соотношении 1:10. Для насыщения спиртовый раствор поместить в термостат и выдержать до полного растворения. Затем из насыщенного раствора приготовить карболовый фуксин (Циля). Взять 10 мл насыщенного спиртового раствора основного фуксина и 100 мл 5% водного раствора фенола. Второй раствор при постоянном взбалтывании постепенно прилить к первому (а не наоборот). Готовый раствор профильтровать через бумажный фильтр в бутыль из темного стекла. Краску использовать для окрашивания бактериальных препаратов, приготовленных самостоятельно. 77 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 78 из 186 2-час. АКР. После демонстрации техники приготовления и окраски бактериального препарата каждый студент получает культуру, выращенную на плотной питательной среде (МПА), из которой готовит бактериальный препарат, сушит его, фиксирует над пламенем горелки и окрашивает одним из красителей. Приготовленные препараты микроскопировать. Определить морфологию бактерий и зарисовать в рабочую тетрадь и обозначить форму. В тетрадь записать схему: мазок – сушка – фиксация – окраска. ТЕМА №5-6: Сложные методы окраски. Окраска по методу Грама и Циля-Нильсена Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, пробирки со смесью (смыв) культур кишечной палочки и стафилококка, стерильные тампоны (спички) для приготовления мазков из зубного налета. Краски для метода Грама. Препарат, окрашенный по методу Циля-Нильсена для демонстрации. Учебные пособия: Таблицы: окраска по методу Грама; окраска по методу Циля-Нильсена; химический состав бактерий; анатомия клетки. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.29-31, 34-35. Целевая установка: уяснить сущность дифференциальных методов окраски. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Строение бактериальной клетки. 2. Химический состав микробной клетки. 3. Сущность сложных методов окраски бактериальных препаратов. 4. Строение клеточной стенки грамотрицательных и грамположительных бактерий. 5. Техника окраски по методу Грама. 6. Сущность окраски по методу Циля-Нильсена. По 3,4,5,6 вопросам составить конспект в рабочей тетради для лабораторных занятий. 1 и 2 вопросы повторить. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, опрос по текущей теме, проверка конспектов; демонстрация техники окраски по методу Грама, выяснение сущности и значения этого метода при определении вида микроорганизмов, диагностике инфекционных болезней, по демонстрационному препарату - разбор сущности и техники окраски препаратов по методу Циля-Нильсена; проведение аудиторной контрольной работы по усвоению метода Грама.. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 78 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 79 из 186 1. Приготовить бактерийные препараты из смеси культур, зубного налета и окрасить по методу Грама. Окрашенные препараты просмотреть под микроскопом, микроскопическую картину зарисовать в рабочую тетрадь (рисунки должны быть цветными) и подписать. Подчеркнуть значение этого метода при определении вида микроорганизмов. 2. Изучить демонстрационный препарат, окрашенный по методу ЦиляНильсена. Микроскопировать. Зарисовать и обозначить. Подчеркнуть значение этого метода. ТЕМА №7 Методы выявления спор и капсул Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу. Демонстрационный мазок с окрашенными спорами. Набор красок для окраски спор по методу Виртца (бумага пропитанная малахитовой зеленью и сафранином). Препараты, приготовленные из органов мышки павшей от сибирской язвы и окрашенные по методу Ольта. Учебные пособия: Таблицы: непостоянные элементы микробной клетки; окраска спор и капсул; анатомия микробной клетки. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.31-34. Целевая установка: уяснить сущность и значение окраски спор, капсул. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Строение бактериальной клетки 2. Сущность методов окраски спор 3. Сущность методов окраски капсул 4. Значение непостоянных элементов в лабораторной практике Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, опрос по текущей теме, проверка конспектов, демонстрация техники окраски спор и капсул; выяснение сущности окраски спор и капсул и значения при определении вида микроорганизмов, диагностике инфекционных болезней. Проведение аудиторной контрольной работы по усвоению методов обнаружения спор и капсул. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. Изучить готовые бактериальные препараты, окрашенные по методу Ольта с целью обнаружения капсул. Микроскопировать и зарисовать 1. Готовые препараты окрасить по методу Виртца, для обнаружения спор. Микроскопировать, зарисовать. Обозначить. 79 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 80 из 186 Окраска по методу Виртца. На мазок положить бумагу, пропитанную малахитовой зеленью. Смочить дистиллированной водой. Нагревать 3-4 раза в течение 7 минут до появления паров периодически снимая с огня. Краску смыть и нанести на препарат бумагу, пропитанную раствором сафранина. Смочить дистиллированной водой и красить 45 секунд. Смыть водой. Просушить фильтровальной бумагой. ТЕМА №8: Определение подвижности бактерий. Коллоквиум. Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло,бактериальные петли, предметные стекла, предметные стекла с луночками, покровные стекла, вазелин спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах. Смыв с бульонной культуры кишечной палочки. Демонстрация подвижности бактерий в «темном поле» микроскопа. Готовые препараты окрашенные по методу Морозова. Учебные пособия: Таблицы: непостоянные элементы микробной клетки; анатомия микробной клетки. Учебники: 1.Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.39-42. Целевая установка: освоить технику определения подвижности микробов. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. На какие группы делятся микроорганизмы в зависимости от расположения и количества жгутиков? Зарисовать. 2. Методы обнаружения подвижности микробов: метод «висячая капля»; метод «раздавленная капля»; прямые методы обнаружения жгутиков (окраска по Морозову). 3. Функции жгутиков. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, изучение демонстрационного препарата, приготовленного по методу «раздавленная капля»; демонстрация метода «висячая капля»; проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 1.Иодвижность микроорганизмов методом «раздавленная капля» в темном поле микроскопа и «висячая капля» по еонстрационному препарату. 2. Изучить мазок, окрашенный по методу Морозова. Микроскопировать. Зарисовать. ТЕМА №9-10 Морфология плесневых грибов, дрожжей и актиномицет 80 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 81 из 186 Материальное обеспечение: ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ – микроскопы с готовыми препаратами плесневых грибов, дрожжей и актиномицет; три вида плесневых грибов (пеницилл, аспергилл, мукор) на хлебе. Микроскопы, предметные стекла, покровные стекла, препаровальные иглы, бактериальные петли, спиртовки, спички, физраствор, иммерсионное масло. Учебные пособия: Таблицы: морфология плесневых грибов, актиномицет и дрожжей; строение дрожжевой клетки, актиномикоз у крупного рогатого скота. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.42-53. 2. Техническая микробиология пищевых продуктов. Под ред. В.М.Богданова. – М.,1968. – С.32-54. Целевая установка: ознакомится с морфологией грибов и техникой их микроскопического исследования. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Основные виды плесневых грибов (аскомицеты, мукоровые грибы), их строение и морфология, способы размножения. 2. Несовершенные грибы (кладоспориум, молочная плесень, альтернария, катенулярия, фома), их строение и морфология, способы размножения. 3. Строение и морфология дрожжей, способы размножения. 4. Строение и морфология актиномицет, способы размножения. 5. Практическое значение плесневых грибов, несовершенных грибов, дрожжей, актиномицет в биотехнологии. Использование продуктов жизнедеятельности. В рабочей тетради дать письменные ответы на поставленные вопросы и сделать схематические зарисовки морфологии плесневых грибов (пеницилл, аспергилл, мукор), несовершенных грибов (кладоспориум, молочная плесень, альтернария, катенулярия, фома), дрожжей и актиномицет – представителей многоклеточных и одноклеточных организмов Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, опрос по текущей теме, проверка конспектов, изучение морфологии плесневых грибов по демонстрационным препаратам, изучение готовых препаратов актиномицет и дрожжей, демонстрация преподавателем техники приготовления препаратов из плесневых грибов, самостоятельное приготовление препаратов из плесневых грибов, проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: Ход выполнения АКР. 1 час. Изучить демонстрационные препараты плесневых грибов, расположенных под номерами (№1, №2, №3), приготовленные лаборантом, сопоставить с табличным материалом. В процессе дискуссии определить принадлежность гриба к определенному роду. Дежурный студент раздает по два готовых бактериальных препарата каждому студенту, где они изучают морфологию дрожжей и актиномицет. 81 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 82 из 186 Делают зарисовки увиденной картины. Препараты можно смотреть под объективом на 40. 2 час. Рассмотреть три вида плесневых грибов, выращенных на хлебе. Изучить культуральные свойства грибов. Затем из каждого гриба приготовить с помощью бактериальных игл препараты на предметном стекле, накрыть покровным стеклом и рассматривать под объективом на 40 в затемненном поле микроскопа. Зарисовать. Для того чтобы определить род гриба необходимо найти плодоносящую часть гриба и сопоставить с табличным материалом. ТЕМА № 11: Лабораторная аппаратура. Методы стерилизации Материальное обеспечение: автоклавы, стерилизатор со шприцами и инструментами, печь Пастера, аппарат Коха, фильтры зейтца, ручной насос Комовского, лабораторная посуда( пипетки градуированные и пастеровские, чашки Петри, ступки, пестики, бюксы, пробирк, вата, марля,бумага, нарезанная для завкртывания чашек Петри и пипеток. Учебные пособия: Таблицы: мезофиллы, психрофилы, термофилы Учебники: Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.53-67. Целевая установка: разобрать методы стерилизации (сухим жаром, влажным жаром). Ознакомиться с устройством и правиламит работы основных приборов, используемых для «горячей» и «холодной» стерилизации. Уяснить понятия «дезинфекция», «асептика» и «антисептика». Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Понятия «стерилизация», «дезинфекция», «асептика», «антисептика», «пастеризация». 2. Методы влажной стерилизации (кипячении, стерилизация паром под давлением, дробная стерилизация – текучим паром и тиндализация). 3. Устройство автоклава и правила работы с ним. 4. методы сухой стерилизации ( прокаливание на огне, стерилизация в печах Пастера). 5. Механическая стерилизация (фильтрование – фильтры Зейтца, свечи Шамберлана, свечи Беркефельда). Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, разбор методов стерилизации. Демонстрация оборудования, используемого для стерилизации (автоклавы, сушильные шкафы, УФЛ) – экскурсия в лабораторию кафедры. Проведение аудиторной контрольной работы. 82 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 83 из 186 Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. Подготовить посуду к стерилизации – пипетки, чашки Петри, предметные стекла, колбы. Приготовить ватно-марлевые пробки. Провести стерилизацию пинцетов и ножниц методом кипячения. ТЕМА № 12: Приготовление питательных сред Методы выделения чистой культуры. Материальное обеспечение: образцы питательных сред: плотные, жидкие, полужидкие. Обычные, специальные, дифференциальные (Эндо, среды Гисса). Ингредиенты питательных сред (МПА, МПБ, Эндо) – мясная вода, пептон, сухой агар. Колбы, пробирки с пробками, чашки Петри стерильные, дистиллированная вода, рН – метр, весы, разновесы. Чашки Петри с МПА для каждого студента Учебные пособия: Таблицы: классификация питательных сред. Требования, предъявляемые к питательным средам. Методы выделения чистой культуры. Учебники: 1.Жвирблянская А.Ю., Бакушинская О.А. Микробиология в пищевой промышленности. – М.,1975. – С.73-75. 2. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.68-86, 86-93. 3. Техническая микробиология пищевых продуктов. Под ред. В.М.Богданова. – М.,1968. – С.86-92. Целевая установка. Разобрать технику приготовления МПА, МПБ, МПЖ. Самостоятельно приготовить агар Эндо и МПБ из сухих питательных сред. Уяснить понятия «чистая культура», «микробная культура», «аэробы», «анаэробы», «микроаэрофилы», «факультативные анаэробы». Разобрать основные методы получения чистых культур и способы создания анаэробных условий для культивирования анаэробов. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Характеристика и классификация питательных сред. 2. Требования, предъявляемые к питательным средам. 3. Техника приготовления питательных сред (МПА, МПБ, МПЖ). Их стерилизация. 4. Понятия «чистая культура», «микробная культура», «аэробы», «анаэробы», «микроаэрофилы», «факультативные анаэробы». 5. Методы выделения чистой культуры (механические, физические, химические, биологические). Их преимущества и недостатки. 83 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 84 из 186 Все вопросы конспектировать. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, беседа по вопросам темы занятия, демонстрация ингредиентов и готовых питательных сред, способов создания анаэробных условий, акцентирование внимания на необходимости выделения чистых культур микробов, проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 1. Приготовить 100 мл мясо-пептонного бульона и 100 мл агара Эндо из сухих сред и с помощью преподавателя определить рН среды. Разлить МПБ в пробирки, агар Эндо – в чашки Петри. Нарисовать схему приготовления питательных сред. 2. Провести посев на МПА из воздуха. ТЕМА № 13-14: Коллоквиум Вопросы коллоквиума: 1. Предмет и задачи микробиологии. 2. Роль ученых в развитии микробиологической науки. 3. Характеристика постоянных элементов микробной клетки. 4. Морфология прокариот. Размеры и единицы измерения. 5. Морфология актиномицет и их практическое значение. 6. Морфология плесневых грибов, их практическая значимость. 7. Характеристика непостоянных компонентов бактерий: спора, капсула, жгутики, пили. 8. Принципы классификации и таксономии микроорганизмов. Понятие: вид, штамм, клон, культура. 9. Строение и морфология дрожжей, их практическая значимость. 10.Полезные и вредные свойства микроорганизмов. 11.Химический состав микробной клетки. 12.Сущность окраски по методу Грама. 13. Сущность окраски по методу Циля-Нильсена. 14. Методы обнаружения спор, капсул, жгутиков. 15.Способы размножения плесневых и дрожжевых грибов. 16. Размножение бактерий. 17.Типы питания микроорганизмов. 18.Типы дыхания микроорганизмов. 19.Действие физических факторов на микроорганизмы. 20.Действие химических веществ на микроорганизмы. Понятие о бактериостатическом и бактерицидном действии. Дезинфекция. 21. Действие биологических факторов на микроорганизмы. 84 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 85 из 186 ТЕМА № 15-16: Культивирование аэробов и анаэробов Культуральные свойства микроорганизмов. Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах, каждрму студенту чашка Петри со своими посевами с прошлого занятия. Пробирки с МПА, МПБ. Демонстрация роста микробов на различных питательных средах. Учебные пособия: Таблицы: характер роста микроорганизмов на плотных и жидких питательных средах; колонии разных видов микробов; свойства культур из R - и S - колоний Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.94-97. 2. Техническая микробиология пищевых продуктов. Под ред. В.М.Богданова. – М.,1968. – С.88-99. Целевая установка: изучить рост микроорганизмов на плотных (МПА), жидких (МПБ), полужидких (МПЖ) питательных средах Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Характер роста бактерий на плотных питательных средах 2. Характер роста бактерий на жидких питательных средах 3. Характер роста бактерий на полужидких средах 4. Что такое «колония», «чистая культура», «смешанная культура», «вид», R - и S- формы бактерий? 5. Культивирование аэробов (термостат, принцип его работы). 6. Культивирование анаэробов. Методы создания анаэробных условий. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, беседа по основным вопросам темы, демонстрация роста различных видов микробов на МПА, МПБ, агаре Эндо и техники пересева изолированной колонии на скошенный МПА, проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. Студенты получают посевы на чашках Петри с предыдущего занятия и изучают характер роста микробов, выделенных из разных объектов, на МПА. Выбирают отдельно выросшую колонию и описывают ее свойства. Желательно выбрать две колонии R- и S-формы и указать на различия в их свойствах. Затем из описанной колонии делают посевы на скошенный МПА и МПБ (с целью выделения чистой культуры) и готовят бактерийный препарат. Препарат окрашивают по методу Грама, Микроскопируют, определяют морфологию и тинкториальные свойства, зарисовывают 85 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 86 из 186 ТЕМА № 17: Ферментативные свойства микроорганизмов. Определение вида микроорганизмов Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах, набор сред для определения сахаролитических (пестрый ряд) и протеолитических (МПБ, индикаторные бумаги на индол и сероводород) свойств. Демонстрация посевов микробов, обладающих протеолитическими, сахаролитическими, гемолитическими и редуцирующими свойствами. Чистые культуры на скошенном МПА, выделенные студентами на предыдущем занятии. Учебные пособия: Таблицы: рост микробов (E. coli, Salmonella) на средах Гиса, агаре Эндо. Классификация микробных ферментов Учебники: 1.Жвирблянская А.Ю., Бакушинская О.А. Микробиология в пищевой промышленности. – М.,1975. – С.75-89. 2. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.97-103. 3. Техническая микробиология пищевых продуктов. Под ред. В.М.Богданова. – М.,1968. – С.77-85. Целевая установка: изучить сахаролитические, протеолитические, гемолитические, редуцирующие свойства микроорганизмов. Ознакомиться с питательными средами для изучения перечисленных свойств и учетом результатов. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Классификация ферментов. Их значение в жизни микроорганизмов. 2. Значение ферментативной активности микробов в лабораторной практике. 3. Определение сахаролитических свойств. Питательные среды. Учет результатов. 4. Определение протеолитических свойств. Питательные среды. Учет результатов. 5. Определение гемолитических свойств. Питательные среды. Учет результатов. 6. Определение редуцирующих свойств. Питательные среды. Учет результатов. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, беседа по основным вопросам темы (акцентировать внимание на роль микробных ферментов при определении вида и ферментах как факторах вирулентности микроорганизмов), демонстрация ферментативной активности различных микроорганизмов, проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР . 86 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 87 из 186 Из чистых культур микроорганизмов произвести посев на пестрый ряд (среды Гисса) и МПБ для определения ферментативных свойств. В пробирку с МПБ под пробку вставить индикаторные бумажки на индол и сероводород. На втором занятии в ходе АКР студенты анализируют результаты посевов на пестрый ряд и МПБ. Определяют сахаролитические и протеолитические свойства микробов. Самостоятельно изучают редуцирующие и гемолитические свойства микробов на метиленовом и лакмусовом молоке и на агаре с кровью, соответственно. Результаты заносят в тетрадь в виде таблицы (С.102 – Нецепляев С.В.) и делают заключение о ходе определения вида микроорганизма. ТЕМА № 18: Микробиологическое исследование воды, воздуха Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах. Посевы почвы в чашке на полосках фильтровальной бумаги со стеклом (Среда Виноградского) на наличие азотобактера. Аппарат Кротова и одна чашка с МПА. Набор среды Булира. Один набор с посевом, второй стерильный, пипетки стерильные на 1.2,5 мл и мензурки. Фильтр Зейтца, стерильные нитроцеллюлозные фильтры. Чашка Петри со средой Эндо. Вода речная в колбе. Цилиндры для взятия проб воды водопроводной. Для каждого студента чашка Петри с МПА. Насос Камовского. Учебные пособия: Таблицы: санитарная оценка воды, почвы, воздуха. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.103-121. Целевая установка: усвоить правила отбора проб воды, почвы и овладеть бактериологическими методами определения микрофлоры воды, воздуха и почвы. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Микрофлора воды, воздуха . 2. Санитарно-показательные микроорганизмы. Требования, предъявляемые к ним. 3. Характеристика санитарно-показательных микроорганизмов (кишечная палочка, гемолитический стрептококк) 4. Определение ОМЧ, коли-титра, коли-индекса. 5. Методы санитарно-бактериологической оценки воды, воздуха. 6. Нормативы по содержанию микробов в 1мл воды, в 1м воздуха. Коли-индекс, коли-титр воды. Содержание гемолитических стрептококков в 1 м воздуха. 87 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 88 из 186 Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, беседа со студентами о микроорганизмах почвы. воды и воздуха, о санитарном значении микробов и методах санитарно-бактериологической оценки почвы, воздуха и воды. Преподаватель демонстрирует определение коли-титра методом Булира и коли-индекса методом мембранных фильтров на среде Эндо, а также производит посев из воздуха с помощью аппарата Кротова. Проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 1. Дежурному студенту продемонстрировать порядок взятия проб водопроводной воды. Из водопроводной (речной) воды приготовить разведения 1:10, 1:100, 1:1000 и произвести посев на чашки Петри с МПА. Посевы поместить в термостат для культивирования на 24 ч. Общее микробное число посчитать на следующее занятие по формуле: ОМЧ=число выросших колоний Х на степень разведения. 2. Приготовить мазки из посевов почвы для определения азотобактера, окрасить простым способом, микроскопировать, зарисовать. 3. Каждому студенту сделать посев из воздуха на чашки Петри С МПА для определения ОМЧ воздуха. Посевы поместить в термостат для культивирования на 48 ч при температуре 37 С. ОМЧ воздуха определяют по формуле. ОМЧ=число выросших колоний х 100 : 78,5 х 100, где 78,5 – площадь чашки Петри 4. Под контролем преподавателя студенты осваивают метод мембранных фильтров для определения коли-индекса. ТЕМА № 19: Микробиологическое исследование воды, воздуха и почвы. Материальное обеспечение: микроскоп для каждого студента; иммерсионное масло, бактериальные петли, предметные стекла, спиртовки, спички, фильтровальная бумага, карандаши по стеклу, краски в растворах. Посевы почвы в чашке на полосках фильтровальной бумаги со стеклом (Среда Виноградского) на наличие азотобактера. Аппарат Кротова и одна чашка с МПА. Набор среды Булира. Один набор с посевом, второй стерильный, пипетки стерильные на 1.2,5 мл и мензурки. Фильтр Зейтца, стерильные нитроцеллюлозные фильтры. Чашка Петри со средой Эндо. Вода речная в колбе. Цилиндры для взятия проб воды водопроводной. Для каждого студента чашка Петри с МПА. Насос Камовского. Учебные пособия: Таблицы: санитарная оценка воды, почвы, воздуха. Учебники: 1. Нецепляев С.В. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.103-121. 88 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 89 из 186 Целевая установка: усвоить правила отбора проб воды, почвы и овладеть бактериологическими методами определения микрофлоры воды, воздуха и почвы. Основные вопросы по теме лабораторной работы: 1. Микрофлора почвы. 2. Санитарно-показательные микроорганизмы. Требования, предъявляемые к ним. 3. Характеристика санитарно-показательных микроорганизмов (кишечная палочка, гемолитический стрептококк) 4. Определение ОМЧ, коли-титра, коли-индекса. 5. Методы санитарно-бактериологической оценки воды, почвы, воздуха. 6. Нормативы по содержанию микробов в 1мл воды, в 1г почвы, в 1м воздуха. Коли-индекс, коли-титр воды, почвы. Содержание гемолитических стрептококков в 1 м воздуха. Краткое содержание занятия: назначение дежурного, закрепление теоретического материала прошлого занятия, беседа со студентами о микроорганизмах почвы. воды и воздуха, о санитарном значении микробов и методах санитарно-бактериологической оценки почвы, воздуха и воды. Преподаватель демонстрирует определение коли-титра методом Булира и коли-индекса методом мембранных фильтров на среде Эндо, а также производит посев из воздуха с помощью аппарата Кротова. Проведение аудиторной контрольной работы. Самостоятельная работа: ход выполнения АКР. 1. Приготовить мазки из посевов почвы для определения азотобактера, окрасить простым способом, микроскопировать, зарисовать. 2.Учесть результаты занятия №18. ТЕМА №20 Возбудители порчи пищевых продуктов Целевая установка: ознакомиться с морфологией, культуральными и биохимическими свойствами некоторых возбудителей порчи пищевых продуктов. Материальное обеспечение: культуры возбудителей порчи пищевых продуктов, выращенных на МПА, МПБ, молоке, желатине; микроскопы, предметные стекла, бактериологические петли, набор красок для окраски по Граму, иммерсионное масло, спиртовки. Учебные пособия: 1. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.179-186 (зан. 20). Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. 89 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 90 из 186 Основные вопросы по теме: 1. Морфологические и культуральные свойства аэробных спорообразующих бактерий (Bac.mycoides, Bac.subtilis, Bac.sereus, Bac.megatherium, Bac.mesentericus) вызывающих порчу. 2. Морфологическая и культуральная характеристика неспорообразующих аэробов, вызывающим порчу продуктов (Pseudomonas fluorescens, Ps.aeruginosa – синегнойная палочка, Serracia marcescens – чудесная палочка). 3. Морфологические и культуральные свойства спорообразующих анаэробов (Cl.sporogenes, Cl.putrificum), факультативно-анаэробных бесспоровых бактерий (Proteus, Escherichia), микроскопических грибов, дрожжей, актиномицет). 4. Какие виды энтерококков, маслянокислых и уксуснокислых бактерий вызывают порчу пищевых продуктов? Самостоятельная работа: Задание 1. Изучить морфологические свойства возбудителей порчи пищевых продуктов. Приготовить мазки из культур, окрасить по методу Грама, микрокартину зарисовать. Задание 2. Ознакомиться с культуральными свойствами возбудителей порчи пищевых продуктов, выращенных на плотных и жидких питательных средах. Задание 3. Данные по морфологическим и культуральным свойствам возбудителей порчи продуктов питания занести в таблицу. Название возбудителя Bac.mycoides и т.д. Морфология Культуральные свойства Преподаватель контролирует ход выполнения заданий. Подводит итоги занятия. Знания студентов по этой теме оцениваются на основании устного опроса и тестирования. Тесты прилагаются. ТЕМА № 21 Методы микробиологического исследования молока Целевая установка: ознакомиться с методами микробиологического исследования молока. Материальное обеспечение: пробы молока (сырого и пастеризованного), 8 пробирок с 9 мл стерильного физ.раствора в каждой, 90 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 91 из 186 чашки Петри, МПА в пробирках, среда Кесслер, пипетки на 1 и 10 мл, раствор метиленового синего1:40, раствор резазурина, водяная баня, молочный и сусло- агар, МПБ с глюкозой, термостат, бактериологические петли, растворы красок, предметные стекла, микроскопы. Учебные пособия: 1. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.121-132,138-150 (зан.11). 2. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.233-249, 252-281, 321-327, 327-331. Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. Источники микрофлоры молока. 2. Изменение микрофлоры молока при хранении. 3. Пороки молока. 4. Прямые методы определения качества молока. 5. Косвенные методы определения бактериальной загрязненности молока. Самостоятельная работа: Задание 1. Определить ОМЧ в молоке путем посевов из 3-4-5 разведений на МПА в чашках Петри. Предварительно готовятся десятикратные разведения молока. Задание 2. Определить свежесть молока пробой на редуктазу с метиленовым синим или резазурином. Для этого 20 мл молока смешать с 1 мл метиленовой сини или 10 мл молока с 1 мл резазурина, затем поместить на водяную баню на 20 мин при 38 С. Наблюдать за временем, в течение которого произойдет обесцвечивание молока. Анализ провести по таблице на стр.131 ( Нецепляев С.В.) Задание 3.Определить наличие молочно-кислых бактерий в молоке посевом на агар с мелом и гидролизованным молоком. Задание 4. Определить коли-титр молока, путем посева трех объемов молока по 1 мл и трех объемов молока по 0,1 мл на среды Кесслер, с последующим пересевом на среды Эндо из тех пробирок где образовался газ. Результаты первого, третьего и четвертого заданий учесть на следующем занятии. Преподаватель контролирует ход выполнения заданий. Подводит итоги занятия. ТЕМА №22 Методы микробиологического исследования молочнокислых продуктов Целевая установка: ознакомиться с методами микробиологического исследования заквасок и молочнокислых продуктов. 91 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 92 из 186 Материальное обеспечение: пробы молока (сырого и пастеризованного), 8 пробирок с 9 мл стерильного физ.раствора в каждой, чашки Петри, МПА в пробирках, среда Кесслер, пипетки на 1 и 10 мл, раствор метиленового синего1:40, раствор резазурина, водяная баня, молочный и сусло- агар, МПБ с глюкозой, термостат. Закваски, кисломолочные продукты (кефир, сметана, кефирные грибки), бактериологические петли, растворы красок, предметные стекла, микроскопы. Учебные пособия: 1. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.233249, 252-281, 321-327, 327-331. 2. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.121-132,138-150. Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. Источники микрофлоры молока и молочнокислых продуктов. 2. Как происходит изменение микрофлоры молока при хранении? 3. Пороки молока и кисломолочных продуктов. 4. Прямые методы определения качества молока. 5. Косвенные методы определения бактериальной загрязненности молока. 6. Какие микроорганизмы используют для приготовления кисломолочных продуктов? 7. Оценка качества заквасок и кисломолочных продуктов методом микроскопии. Самостоятельная работа: Задание 1. Провести оценку качества заквасок и кисломолочных продуктов методом микроскопии. Для этого приготовить мазки, окрасить по методу Грама, микроскопировать и зарисовать микрокартину. ТЕМА № 23 Методы микробиологического исследования мяса Целевая установка: ознакомиться с методиками микроскопического и бактериологического контроля мяса. Материальное обеспечение: образцы мяса, стерилизаторы с набором инструментов, тампоны, пипетки на 1 и 5 мл, ступки, пестики, спирт-эфир, среда Эндо, Плоскирева, МПА скошенный в пробирках, МПА в чашках Петри, среда Китта-Тароццы, накопительная среда Кесслер, среда Эндо, предметные стекла, физ.раствор по 9 мл в пробирках, весы и разновесы, красители, иммерсионное масло, микроскопы, термостат. Учебные пособия: 92 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 93 из 186 1. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.159187, 305-314, 187-201, 314-317. 2. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.186-193, 193-198. Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. В каких случаях проводят бактериологическое исследование мяса? 2. Какие показатели определяют при бактериологическом исследовании мяса? 3. Определение свежести мяса микроскопическим методом. Самостоятельная работа: Задание 1.Определить свежесть мяса микроскопическим методом. Для этого приготовить два мазка – отпечатка: один с поверхности, другой с глубины мышечной ткани. Окрасить по методу Грама, микроскопировать 25 полей зрения и подсчитать отдельно количество кокков, палочек, дрожжей. Вывести среднее арифметическое и сделать заключение о свежести мяса. Мясо свежее, если в поле зрения в мазке с глубины мышечной ткани микробные клетки отсутствуют, от 10 до 30 – мясо сомнительной свежести, свыше 30 – мясо несвежее. ТЕМА 24: Методы микробиологического исследования мясных изделий Целевая установка: ознакомиться с методиками микроскопического и бактериологического контроля колбасных изделий. Материальное обеспечение: пробы колбасных изделий стерилизаторы с набором инструментов, тампоны, пипетки на 1 и 5 мл, ступки, пестики, спирт-эфир, среда Эндо, Плоскирева, МПА скошенный в пробирках, МПА в чашках Петри, среда Китта-Тароццы, накопительная среда Кесслер, среда Эндо, предметные стекла, физ.раствор по 9 мл в пробирках, весы и разновесы, красители, иммерсионное масло, микроскопы, термостат. Учебные пособия: 1. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.159187, 305-314, 187-201, 314-317. 2. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.186-193, 193-198. Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. Методика отбора проб колбас. 93 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 94 из 186 2. Методы исследования колбас для выявления БГКП, сальмонелл, протея, стафилококков, клостридий. 3. Какие микробиологические показатели учитываются при оценке сырокопченых колбас? Самостоятельная работа: Задание . Определить ОМЧ в образцах колбасных изделий. Для этого приготовить разведения, содержащие 0,1; 0,01; 0,001 г продукта в 1 мл и провести посев из каждого разведения на МПА в чашках Петри. Посевы поместить в термостат. Количество выросших колоний умножить на степень разведения. Оценку результатов задания провести на следующем занятии. ТЕМА 25: Микробиологическое исследование яиц и яичных продуктов Целевая установка: ознакомиться с правилами отбора проб яиц и яичных продуктов, и методами микробиологического контроля яиц и яичных продуктов. Материальное обеспечение: пробы яиц, яичного порошка и меланжа, стерильные инструменты (ножницы, пинцеты, скальпели), спиртовые ватные тампоны, предметные стекла, растворы красителей для окраски по методу Грама, МПА, агар Эндо, пробирки со стерильным физ. раствором по 9 мл, пипетки на 1-2 мл. Учебные пособия: 1. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.221233. 2. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.206-210 (зан. 24). Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. Пути и источники обсеменения яиц и яичных продуктов. 2. Порядок отбора проб яиц и яичных продуктов для микробиологического исследования. 3. Микробиологические методы исследования яиц и яичных продуктов. Определение коли-титра, сальмонелл, протея, микроскопических грибов. 4. Пороки яиц и яичных продуктов. Самостоятельная работа: Задание 1. Определить коли-титр яичных продуктов. Для этого приготовить десятикратные разведения и высеять разные количества яичного продукта (1мл; 0,1; 0,01; 0,001мл) в среды Кесслер. Культивировать при 43-44 С, 24-48 часов. При образовании газа пересеять на среду Эндо. 94 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 95 из 186 Образование колоний вишнево-красного цвета и грамотрицательных бактерий при микроскопии, свидетельствует о наличие кишечной палочки. Коли-титр должен быть не ниже 0,1 мл. Задание 2.Определить наличие сальмонелл в пробах яиц. Высеять по 0,1 мл продукта на поверхность среды Эндо по методу Дригальского. Культивировать при Т 37 С. В яичном порошке сальмонелл не должно быть. В меланже при посеве 50 г не должно быть сальмонелл. Задание 3. Определить наличие протея. Сделать посев бактериологической петлей в конденсат скошенного МПА по методу Шукевича. Не должно быть. При обнаружении протея на промпереработку. Задание 4. Определить количество микроскопических грибов. Для этого по 1 мл высевают из соответствующих разведений в чашки Петри с последующей заливкой теплым расплавленным сусловым агаром или средой Сабуро. Культивировать при 25 С в течение 4 суток. Из характерных колоний можно приготовить препарат «раздавленная капля» и изучить его под объективом 40. Микроскопических грибов не должно быть. Учет и анализ результатов проводят на следующем занятии. ТЕМА 26: Санитарно-микробиологический контроль оборудования, инвентаря, тары и рук рабочих Целевая установка: ознакомиться с методами санитарномикробиологического контроля технического оборудования, инвентаря, тары, рук работающих на пищевых предприятиях Материальное обеспечение: чашки Петри с МПА, среда Кесслер в пробирках по 5мл, стерильный физ.раствор, стерильные тампоны, трафареты, пипетки на 1-2 мл, спирт, спиртовки, предметные стекла, бактериологические петли, микроскопы, иммерсионное масло, красители, стерильная вода в пробирках по 9 мл. Учебные пособия: 1. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.215-216 (зан.26). 2. Санитарная микробиология. Под ред. С.Я.Любашенко. – М.,1980. – С.331333, 143-145 (определ. кол-ва микро-в в смыве с поверхности и т.д.) Краткое содержание занятия: опрос студентов по теме, пояснение преподавателя и выполнение самостоятельной работы студентами. Основные вопросы по теме: 1. Понятие о санитарии и гигиене. 2. Что понимают под микробиологическим контролем на производстве? 3. Схема микробиологического контроля на производстве. 4. Каким образом проводят контроль готовой продукции? 5. Каким образом проводят контроль качества дезинфекции? 6. Что лежит в основе санитарно-бактериологического контроля? 95 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 96 из 186 7. Какие методы используют для бактериологического исследования оборудования, аппаратуры, тары и рук рабочих? 8. По каким критериям проводиться санитарно-гигиеническая оценка чистоты рук рабочих? Самостоятельная работа: Задание 1. Определить ОМЧ на учебных столах, руках. Сделать смывы и провести посевы на МПА в чашках Петри. Задание 2. Определить наличие БГКП на учебных столах, руках. Сделать смывы и провести посевы в жидкую среду Кесслер. При наличии брожения говорят о неудовлетворительном санитарном состоянии объекта. При наличии газообразования проводят пересев на среду Эндо. В смывах с рук не должны присутствовать БГКП. Анализ посевов проводят на следующем занятии. Преподаватель контролирует ход выполнения заданий. Подводит итоги занятия. ТЕМА 27-28: Микробиологическое исследование рыбы и рыбных продуктов Целевая установка: ознакомиться с правилами отбора проб рыбы и рыбных продуктов и методами микробиологического контроля рыбы и рыбных продуктов. Материальное обеспечение: пробы свежей и несвежей рыбы, рыбные консервы, стерильные инструменты (ножницы, пинцеты, скальпели), спиртовые ватные тампоны, предметные стекла, растворы красителей для окраски по методу Грама, МПА, агар Эндо, пробирки со стерильным физ. раствором по 9 мл, пипетки на 1-2 мл. Учебные пособия: 1. Нецепляев С.В. Панкратов А.Я. Лабораторный практикум по микробиологии пищевых продуктов животного происхождения. – М.,1990. – С.210-215 (зан.25). 2. Техническая микробиология пищевых продуктов. Под ред. В.М.Богданова. – М.,1968. – С.684-725. Основные вопросы по теме: 4. Пути и источники обсеменения рыбы и рыбных продуктов. 5. Порядок отбора проб рыбы для микробиологического исследования. 6. Микробиологические основы хранения и консервирования рыбных продуктов. 7. Оценка свежести рыбы микроскопическим методом. 8. Пороки рыбы и рыбных продуктов Самостоятельная работа: Задание. Определить свежесть рыбы микроскопическим методом. 96 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 97 из 186 Приготовить мазки-отпечатки с поверхности рыбы и с глубинного слоя мышцы спины. Препараты окрасить по методу Грама. Посчитать количество микробных клеток в поле зрения (нескольких полях зрения). По количеству микробных клеток в поле зрения определить свежесть рыбы. Метод исследования Свежая рыба Рыба, допустимая Рыба к употреблению непригодная к употреблению Микроскопия: Единичные От 10 до 30 4- и более клеток Поверхности микроорганизмы клеток в поле в поле зрения рыбы зрения Глубинного слоя Микрофлора не Единичные От 10 до 20 и мышцы спины обнаружена микробы в более клеток в препарате поле зрения ТЕМА № 29-30 Подготовка к итоговому занятию. Коллоквиум Коллоквиум проводиться в виде устного опроса и тестирования. Вопросы для коллоквиума 1. Понятия «стерилизация», «дезинфекция», «асептика», «антисептика», «пастеризация». 2. Методы влажной стерилизации (кипячении, стерилизация паром под давлением, дробная стерилизация – текучим паром и тиндализация). 3. Устройство автоклава и правила работы с ним. 4. Методы сухой стерилизации (прокаливание на огне, стерилизация в печах Пастера). 5. Механическая стерилизация (фильтрование – фильтры Зейтца, свечи Шамберлана, свечи Беркефельда). 6. Характеристика и классификация питательных сред. 7. Требования, предъявляемые к питательным средам. 8. Техника приготовления питательных сред (МПА, МПБ, МПЖ). Их стерилизация. 9. Понятия «чистая культура», «микробная культура», «аэробы», «анаэробы», «микроаэрофилы», «факультативные анаэробы», «вид», «колония». 10. Методы выделения чистой культуры. 11. Культивирование аэробов и анаэробов 12. Характер роста бактерий на плотных, жидких и полужидких питательных средах 97 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 98 из 186 13. Классификация ферментов. Их значение в жизни микроорганизмов и лабораторной практике. 14. Определение сахаролитических, протеолитических, гемолитических и редуцирующих свойств. Питательные среды. Учет результатов. 15. Микрофлора воды, воздуха и почвы. 16. Определение ОМЧ, коли-титра, коли-индекса. 17. Нормативы по содержанию микробов в 1мл воды, в 1г почвы, в 1м 18. Микрофлоры молока и молочнокислых продуктов. 19.Пороки молока и кисломолочных продуктов. 20.Микрофлора мяса и мясных продуктов 21.Пороки мяса и мясных изделий. 22.Микрофлора рыбы. Пороки рыбы. 23. Микрофлора яиц. Пороки яиц. 5 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА ОБУЧАЮЩЕГОСЯ № темы 1 2 3 4 5 Наименование темы Содержание Морфологические особенности и строение риккетсий, хламидий, микоплазм, спирохет (2неделя) Влияние физических факторов на микроорганизмы (прямые солнечные лучи, ультрафиолетовые лучи, инфракрасные лучи, Краткая характеристика микоплазм, хламидий. рентгеновские лучи) (4неделя) 1. Влияние химических факторов на микроорганизмы (щелочи, кислоты, группа формальдегида, хлорсодержащие препараты, (6неделя) риккетсий, Влияние на микроорганизмы лучей света: видимого света, ультрафиолетовых лучей, ионизирующего излучения, радиоволн; ультразвука. Понятие –дезинфекция. Характеристика различных групп дезинфицирующих средств (щелочи, кислоты, группа формальдегида, хлорсодержащие препараты, фенол и др.). Микрофлора тела животных и Микрофлора кожи, полости рта, органов дыхания, желудочно-кишечного тракта. человека(8 неделя) Превращения азотсодержащих веществ Важнейшие биохимические (гниение; практическое значение процессов процессы, вызываемые гниения.). микроорганизмами, и их Превращения безазотистых органических практическое значение веществ (спиртовое, молочнокислое, (роль микроорганизмов в пропионовокислое, маслянокислое, круговороте азота в уксуснокислое брожение). 98 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. природе, роль микроорганизмов в круговороте углерода в природе, спиртовое брожение, молочнокислое брожение, уксуснокислое брожение, маслянокислое брожение).(10 неделя) Страница 99 из 186 Химические методы обеззараживания воды (хлорирование, азонирование и др.). Физические методы обеззараживания воды (УФО, обеспложивающая фильтрация). Возбудители пищевых Краткая характеристика возбудителей токсикоинфекций и пищевых токсикоинфекций и токсикозов токсикозов(клостридии ботулизма, стафилококки) (12 неделя) Микробиология крупы, муки, макаронных изделий и хлеба (14 неделя) 6 7 ВОПРОСЫ ЭКЗАМЕНА Предмет и задачи микробиологии и вирусологии. Роль ученых в развитии микробиологической науки. Строение бактериальной клетки. Морфология прокариот. Размеры и единицы измерения. Строение актиномицет и их практическое значение. Строение плесневых грибов, их практическая значимость. Характеристика непостоянных компонентов бактерий: спора, капсула, жгутики, пили. 8. Принципы классификации и таксономии микроорганизмов. Понятие: вид, штамм, клон, культура. 9. Строение дрожжей, их практическая значимость. 10.Полезные и вредные свойства микроорганизмов. 11.Химический состав микробной клетки. 12.Тинкториальные свойства микроорганизмов. 13.Типы питания микроорганизмов. 14.Классификация микроорганизмов по типу дыхания. 15.Механизм аэробного и анаэробного дыхания. 16.Типы биологического окисления. 17.Механизм обмена веществ в бактериальной клетке. 18.Способы размножения плесневых и дрожжевых грибов. 19.Фазность размножения бактерий. 20.Питательные среды и требования, предъявляемые к ним. Классификация питательных сред. 21.Порядок приготовления питательных сред. 22.Культивирование аэробов и анаэробов. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 99 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 100 из 186 23.Методы выделения чистой культуры. 24.Стерилизация. Методы стерилизации. 25.Устройство автоклава и принцип его работы. 26.Действие физических факторов на микроорганизмы. 27.Действие химических веществ на микроорганизмы. Понятие о бактериостатическом и бактерицидном действии. Дезинфекция. 28.Характеристика микроорганизмов – продуцентов антибиотиков. Механизм их действия на микробную клетку. 29.Бактериофаги. Строение. Механизм взаимодействия с микробной клеткой. Применение бактериофагов. 30.Фенотипическая изменчивость микробов (модификация, диссоциация). 31.Генотипическая изменчивость бактерий. Классификация. Спонтанные и индуцированные мутации. 32.Рекомбинативная изменчивость бактерий. Трансформация, конъюгация, трансдукция. 33.Инфекция, инфекционный процесс, инфекционная болезнь. 34.Понятие о патогенности и вирулентности бактерий, методы ослабления и усиления вирулентности. 35.Факторы вирулентности микроорганизмов. Инвазивные и токсигенные свойства микроорганизмов. 36.Определение понятия иммунитет. Иммунная система и ее функции. 37.Виды иммунитета. 38.Неспецифические факторы защиты. 39.Антигены бактериальной клетки, их основные свойства. 40.Антитела. Природа и функции антител. 41.Понятие о росте и размножении бактерий, бесполое и половое размножение. 42.Характер роста микроорганизмов на плотных и жидких питательных средах. 43.Ферменты микроорганизмов, их классификация. Получение ферментов. 44.Определение ферментативной активности микроорганизмов. 45. Витамины. Их получение. 46.Микрофлора воды. Микробиологические показатели. 47.Микрофлора почвы. Микробиологические показатели. 48.Микрофлора воздуха. Микробиологические показатели. 49.Методы микробиологической оценки воды, почвы, воздуха. 50.Роль микроорганизмов в круговороте азота в природе: аммонификация, нитрификация. 51.Роль микроорганизмов в круговороте углерода в природе. 52.Роль микроорганизмов в превращении соединений фосфора, серы, железа. 100 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 101 из 186 53.Роль микроорганизмов в биотехнологических процессах (спиртовое, молочнокислое, уксуснокислое, маслянокислое и др.виды брожений). 54.Микрофлора тела животных и человека. 55.Микробиология молока и молочных продуктов. 56. Микробиология мяса и мясных продуктов. 57.Микробиология рыбы. 58.Микробиология яиц и яичных продуктов. 59.Дезинфекция. Средства дезинфекции. 60.Морфология и строение риккетсий, микоплазм, хламидий Тестовые задания для первого рубежного контроля по дисциплине «Микробиология» 5В073200 «Стандартизация, метрология и сертификация» 1 рубежный контроль Морфология и систематика микроорганизмов 101 УМКД 042-18-23.1.30/ 01-2014 Ред.№1 от 11.09.2014г. Страница 102 из 186 $$$1 Первым увидел и описал микроорганизмы: А) Гиппократ В) Л. Пастер С) А. Левенгук D) Р.Кох Е) И.И. Мечников $$$2 Основоположником физиологического этапа в развитии А) Гиппократ В) Л. Пастер С) А. Левенгук D) Д.И. Ивановский Е) И.И. Мечников микробиологии был: $$$3 Ученый доказавший, что причиной брожения и гниения являются микроорганизмы: А) Р.Кох В) Л. Пастер С) С.Н. Виноградский D) Д.И. Ивановский Е) И.И. Мечников $$$4 Основоположник почвенной микробиологии: А) Р.Кох В) Л. Пастер С) С.Н. Виноградский D) Д.И. Ивановский Е) И.И. Мечников $$$5 Явление фагоцитоза открыл: А) П.Эрлих В) Л. Пастер С) Д. Ивановский D) И. Мечников Е) Н. Гамалея $$$6 Микроорганизмы, обладающие строгим внутриклеточным паразитизмом: А) бациллы В) риккетсии C) актиномицеты D) дрожжи Е) стрептококки $$$7 Вирус был открыт: А) Л.Пастером УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 103 из 186 В) Л. Пастером С) Д. Ивановским D) И. Мечниковым Е) Р.Кохом $$$8 Три основные группы бактерий, подразделяющихся по форме А) монококки, стрептококки, стафилококки В) кокки, бактерии, извитые С) бактерии, бациллы, клостридии D) вибрионы, спириллы, спирохеты Е) стрептококки, бактерии, спириллы $$$9 К шаровидным формам бактерий относят: А) клостридии В) сарцины С) вибрионы D) бациллы Е) стрептобактерии $$$10 Палочковидные бактерии: А) сарцины В) вибрионы С) клостридии D) аспергиллы Е) актиномицеты $$$11 К извитым формам бактерий относят: А) сарцины В) вибрионы С) клостридии D) аспергиллы Е) актиномицеты $$$12 Кокки, располагающиеся цепочкой: А) диплобактерии В) стрептобациллы С) стрептококки D) стафилококки Е) сарцины $$$13 Бактерии располагающиеся цепочкой: А) диплобактерии В) стрептобациллы С) стрептококки D) стафилококки 103 клеток: УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 104 из 186 Е) сарцины $$$14 Микроорганизмы, располагающиеся в виде грозди винограда: А) стрептобактерии В) стрептобациллы С) стрептококки D) стафилококки Е) сарцины $$$15 Сарцины после деления располагаются: А) по одной клетке В) по две клетки С) цепочкой D) пакетами Е) скоплениями клеток $$$16 Стафилококками называют клетки, располагающиеся после деления: А) по одной клетке В) по две клетки С) в виде цепочки D) пакетами Е) скоплениями клеток $$$17 Стрептококки расположены: А) по одной клетке В) по две клетки С) в виде цепочки D) пакетами Е) скоплениями клеток $$$18 Попарно соединенные кокки: А) тетракокки В) диплобактерии С) диплобациллы D) диплококки Е) стрептококки $$$19 Палочки с булавовидными утолщениями на концах: А) бактерии В) бациллы С) коринебактерии D) клостридии Е) фузобактерии $$$20 Спирохеты имеют: 104 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. А) 5 завитков В) более 5 завитков С) менее 5 завитков D) 1 завиток Е) 2 завитка $$$21 Извитые бактерии: А) сарцины В) стрептококки С) стрептобактерии D) спириллы Е) стафилококки $$$22 Вибрионы по форме напоминают: А) точку В) запятую С) двоеточие D) две запятые Е) две точки $$$23 Бактерии с пучком жгутиков на одном полюсе: А) Монотрихи В) Лофотрихи С) Перитрихи D) Амфитрихи Е) Атрихии $$$24 Бактерии со жгутиками по всей поверхности: А) Монотрихи В) Лофотрихи С) Перитрихи D) Амфитрихи Е) Атрихии $$$25 Величина бактерий измеряется: А) см В) мм С) нм D) мкм Е) Аْ $$$26 Бактерии без жгутиков: А) Монотрихи В) Лофотрихи С) Перитрихи D) Амфитрихи 105 Страница 105 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Е) Атрихии $$$27 Клетки со спорами: А) стрептобациллы В) стрептобактерии С) диплобактерии D) спирохеты Е) стрептококки $$$28 Бактерии с пучками жгутиков на двух полюсах: А) Монотрихи В) Лофотрихи С) Перитрихи D) Амфитрихи Е) Атрихии $$$29 Спора у бактерий предназначена для: А) размножения В) защиты от неблагоприятных факторов внешней среды С) защиты от иммунных факторов макроорганизма D) вирулентности Е) патогенности $$$30 Бактерии, имеющие один жгутик: А) лофотрихи В) амфитрихи С) монотрихи D) перитрихи Е) атрихии $$$31 Жгутики бактерий образованы белком: А) пилином В) пептидогликаном С) флагелином D) желатиной Е) нуклеопротеидом $$$32 В состав фимбрий бактерий входит белок: А) пилин В) пептидогликан С) флагеллин D) желатин Е) нуклеопротеид $$$33 106 Страница 106 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Под таксисом понимают способность бактерий: А) расщеплять сахара В) к направленным формам движения С) к антагонизму D) расщеплять белки С) ориентироваться в магнитном поле $$$34 Половые-пили обеспечивают: А) трансформацию В) конъюгацию С) трансдукцию D) окрашивание Е) обмен веществ $$$35 Подвижность бактерий определяют: А) окраской по методу Циля -Нильсена В) окрашиванием по методу Грама С) методом раздавленная капля D) пробой на редуктазу Е) простым способом окрашивания $$$36 Бацилла от клостридии отличается: А) размером клетки В) наличием споры С) отсутствием споры D) наличием капсулы Е) диаметром споры $$$37 Скопления бактерий, заключенные в общую капсулу: А) стафилококки В) стрептококки С) зооглеи D) макрофаги Е) стрептобактерии $$$38 Под цитоплазматической мембраной берут начало: А) ворсинки В) капсула С) жгутики D) эндоспора Е) фимбрии $$$39 Орган движения бактерий: А) ворсинки В) капсула С) жгутики 107 Страница 107 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. D) эндоспора Е) фимбрии $$$40 Беспорядочно и с кувырканием движутся: А) монотрихи В) лофотрихи С) амфитрихи D) перитрихи Е) атрихии $$$41 По прямой линии всегда передвигаются: А) монотрихи В) лофотрихи С) амфитрихи D) перитрихи Е) атрихии $$$42 Самая подвижная бактерия: А) кишечная палочка В) холерный вибрион С) сальмонелла D) листерия Е) лептоспира $$$43 Вращательно-спиральный тип движения характерен: А) бактериям со жгутиками В) спирохетам С) сине-зеленым водорослям D) миксобактериям Е) атрихиям $$$44 Клетки, заключенные в общую капсулу: А) адгезия В) зооглея С) аскоспоры $$$45 Капсулу образует: А) азотобактер В) кишечная палочка С) бацилла D) холерный вибрион Е) сарцины 108 Страница 108 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$46 Скользящий тип движения наблюдается у: А) перитрихов В) вибрионов С) спирохет D) лептоспир Е) миксобактерий $$$47 Реакция клеток на химическое вещество: А) хемотаксис В) фототаксис С) аэротаксис $$$48 Реакция клеток на кислород: А) хемотаксис В) фототаксис С) аэротаксис $$$49 Реакция клеток на свет: А) хемотаксис В) фототаксис С) аэротаксис $$$50 Основу клеточной стенки микробной клетки составляет: А) капсула В) полипептид С) липопротеид D) пептидогликан Е) нуклеопротеид $$$51 Постоянные элементы микробной клетки: А) капсула, спора, нуклеоид В) оболочка, цитоплазматическая мембрана С) спора, жгутики, капсула D) оболочка, цитоплазма, нуклеоид Е) рибосома, плазмиды, цитоплазма $$$52 Непостоянные элементы микробной клетки: А) капсула, спора, нуклеоид В) оболочка, цитоплазматическая мембрана С) спора, жгутики, капсула D) оболочка, цитоплазма, нуклеоид Е) рибосома, плазмиды, цитоплазма $$$53 109 Страница 109 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 110 из 186 Непостоянный компонент микробной клетки: А) клеточная стенка В) цитоплазма С) нуклеоид D) эндоспора Е) рибосома $$$54 Простой способ окрашивания препарата позволяет определить: А) капсулу В) строение С) морфологию D) тинкториальные свойства Е) спору $$$55 В основе окрашивания капсул лежит явление: А) протрава В) метахромазия С) таксис D) люминесценция Е) обесцвечивание спиртом $$$56 В процессе окрашивания спор применяют: А) стерилизацию В) дезинфекцию С) метахромазию D) протраву Е) фламбирование $$$57 Различное окрашивание грамположительных и грамотрицательных бактерий обусловлено: А) строением клеточной стенки В) строением внутренних структур клетки С) размером клетки D) содержанием углеводов Е) наличием капсулы $$$58 Споры от вегетативных клеток отличаются: А) особым составом белков клеточной стенки В) органоидами С) малым количеством свободной воды в цитоплазме D) малым количеством связанной воды в цитоплазме Е) малым количеством свободной воды в клеточной стенке $$$59 Термоустойчивость спор обусловлена: А) особым составом белков клеточной стенки В) наличием дипикалината кальция С) особым составом липидов клеточной стенки 110 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 111 из 186 D) малым количеством свободной воды в цитоплазме Е) образованием термоустойчивых ферментов $$$60 По методу Виртца окрашивают микробы: A) Капсулообразующие B) Спорообразующие C) Кислотоустойчивые D) Имеющие жгутики E) Подвижные $$$61 Микроорганизмы, которые можно увидеть только с помощью электронного микроскопа: A) Бактерии B) Вирусы C) Грибы D) Актиномицеты E) Микоплазмы $$$22 Капсульные микроорганизмы: A) Азотобактер B) Цианобактерии C) Микоплазмы D) Риккетсии E) Энтеробактер $$$23 Капсула у патогенных микробов: A) Участвует в размножении B) Служит энергетическим материалом C) Выполняет защитную функцию D) Повышает устойчивость к кислотам E) Образуется во внешней среде Таксономия, классификация, номенклатура $$$1 Основная номенклатурная единица бактерий: А) класс В) род С) вид D) семейство Е) порядок $$$2 111 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 112 из 186 Наука, занимающаяся вопросами классификации, номенклатуры и идентификации микроорганизмов: А) таксономия В) микробиология С) биология D) биотехнология Е) морфология $$$3 Отнесение микроорганизмов к определенному таксону (виду) на основании конкретных признаков, называется: А) идентификация В) дифференциация С) классификация D) нитрификация Е) агглютинация $$$4 Совокупность микроорганизмов, имеющих единый генотип, сходных по морфологическим и биологическим свойствам, способных вызывать специфические процессы, определяется как: А) клон В) вид С) смешанная культура D) чистая культура Е) штамм $$$5 Культура, полученная из одной клетки: А) клон В) вид С) смешанная культура D) чистая культура Е) штамм $$$6 Микроорганизмы, выращенные на питательных средах в условиях лаборатории, называют: А) клоном В) видом С) смешанной культурой D) культурой Е) штаммом $$$ За царством (regnum) следует: А) вид (species) В) род (genus) С) семейство (familia) D) секция (section) Е) отдел (division) 112 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 113 из 186 $$$8 За секцией (section) следует таксономическая категория: А) вид (species) В) род (genus) С) семейство (familia) D) класс (classis) Е) отдел (division) $$$9 За отделом (division) следует: А) вид (species) В) род (genus) С) семейство (familia) D) секция (section) Е) отдел (division $$$10 После семейства (familia) следует: А) вид (species) В) род (genus) С) порядок (ordo) D) секция (section) Е) отдел (division) $$$11 За классом (genus) следует таксономическая категория: А) вид (species) В) порядок (ordo) С) семейство (familia) D) секция (section) Е) отдел (division) $$$12 За порядком (ordo) следует: А) вид (species) В) род (genus) С) семейство (familia) D) секция (section) Е) отдел (division) $$$13 За родом (genus) следует: А) вид (species) В) порядок (ordo) С) семейство (familia) D) секция (section) Е) отдел (division) $$$14 Смесь неоднородных микроорганизмов, выделенная из исследуемого материала: А) клон В) вид 113 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 114 из 186 С) смешанная культура D) чистая культура Е) штамм $$$15 Культура одного и того же вида, выделенная из разных объектов и отличающаяся незначительными изменениями свойств: А) клон В) чистая культура С) смешанная культура D) культура Е) штамм $$$16 Культура микроорганизмов, состоящая из особей одного вида: А) клон В) вид С) смешанная культура D) колония Е) чистая культура $$$17 Особей одного вида, отличающихся по антигенным признакам, называют: А) сероваром В) биоваром С) фаговаром D) патоваром Е) подвидом Дрожжи, плесневые грибы $$$1 Микроскопический гриб: А) микрококки В) спирохеты С) сарцины D) клостридии Е) пеницилл $$$2 Леечная плесень: А) аспергилл В) пеницилл С) мукор D) актиномицеты Е) молочная плесень $$$3 Кистевидная плесень: 114 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. А) аспергилл В) пеницилл С) мукор D) актиномицеты Е) молочная плесень $$$4 Основной способ размножения у плесневых грибов: А) прямое деление В) почкование С) спорообразование D) конъюгация $$$5 Головчатая плесень: А) аспергилл В) пеницилл С) мукор D) актиномицеты Е) молочная плесень $$$6 Функция споры у микроскопических грибов: А) размножения В) защиты от неблагоприятных факторов внешней среды; С) защиты от иммунных факторов макроорганизма; D) вирулентности Е) патогенности $$$7 Структурный основной элемент плесневых грибов: А) спорангионосец В) спорангий С) гифы D) конидии Е) мицелий $$$8 У пеницилла в отличие от аспергилла септирован: А) конидионосец В) мицелий С) гиф D) спорангионосец Е) спорангий $$$9 Орган плодоношения у мукора: А) конидионосец В) мицелий С) базидии D) спорангионосец Е) спорангий 115 Страница 115 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 116 из 186 $$$10 Укажите признак общий для актиномицет и плесневых грибов: А) наличие ворсинок В) наличие жгутиков С) отсутствие сформированного ядра D) наличие мицелия Е) отсутствие мицелия $$$11 Укажите признак, общий для бактерий и актиномицет: А) наличие ворсинок В) наличие жгутиков С) отсутствие сформированного ядра D) наличие мицелия Е) отсутствие мицелия $$$12 Структурный компонент, имеющийся у дрожжей в отличие от бактерий: А) клеточная стенка В) капсула С) оформленное ядро D) нуклеоид Е) ворсинки $$$13 Наиболее распространенный способ вегетативного размножения дрожжей: А) деление В) спорообразование С) конъюгация D) почкование Е) фрагментация $$$14 Кефирные грибки содержат: А) бактерии В) стрептококки и палочки С) стрептококки, палочки, дрожжи D) стрептококки, дрожжи Е) стрептококки, палочки, вибрионы $$$15 Микроорганизмы, размножающиеся подобно плесневым грибам: А) актиномицеты В) бациллы С) спирохеты D) сарцины Е) микобактерии $$$16 116 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 117 из 186 Микроорганизмы, большинство из которых способно превращать различные углеводы в этиловый спирт и углекислый газ, на чем основано их использование: А) вирусы В) бактерии С) дрожжи D) плесневые грибы Е) актиномицеты Действие физических факторов на микроорганизмы $$$1 Сжатие протоплазмы и отделение ее от оболочки в результате потери воды: А) плазмоптис В) плазмолиз С) диффузия D) осмос Е) тургор $$$2 Давление, создаваемое внутри клетки растворенными веществами: А) плазмоптис В) плазмолиз С) диффузия D) осмос Е) тургор $$$3 Напряженное состояние клетки с нормальной концентрацией веществ: А) плазмоптис В) плазмолиз С) диффузия D) осмос Е) тургор $$$4 Полное освобождение от микробов разнообразных объектов: А) пастеризация В) дезинфекция С) асептика D) антисептика Е) стерилизация $$$5 Уничтожение микроорганизмов при помощи химических веществ: А) пастеризация В) дезинфекция С) асептика D) антисептика Е) стерилизация 117 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 118 из 186 $$$6 Предотвращение проникновения микроорганизмов в макроорганизм: А) пастеризация В) дезинфекция С) асептика D) антисептика Е) стерилизация $$$7 Полное уничтожение патогенных микроорганизмов в объектах внешней среды: А) тиндализация В) стерилизация С) дезинфекция D) пастеризация Е) автоклавирование $$$8 Обработка продукта при температуре ниже 100ْ С с последующим охлаждением: А) тиндализация В) стерилизация С) дезинфекция D) пастеризация Е) автоклавирование $$$9 “Фламбирование”- это стерилизация: А) текучим паром В) паром под давлением С) ультразвуком D) пламенем Е) кипячением $$$10A Дробная стерилизация на водяной бане: А) тиндализация В) стерилизация С) дезинфекция D) пастеризация Е) автоклавирование $$$11 Автоклавирование-это стерилизация: А) текучим паром В) паром под давлением С) ультразвуком D) пламенем Е) кипячением $$$12 Температурный оптимум для психрофилов: А) 0-5ْ С В) 5-10ْ С 118 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 119 из 186 С) 15-20ْ С D) 35-45ْ С Е) 50-60ْ С $$$13 Температурный оптимум для термофилов: А) 0-5ْ С В) 5-10ْ С С) 15-20ْ С Д) 35-45ْ С Е) 50-60ْ С $$$14 Температурный оптимум для мезофилов: А) 15-20ْ С В) 25-30ْ С С) 30-37ْ С D) 40-45ْ С Е) 50-70ْ С $$$15 “Лиофилизация” – это: А) замораживание микробной культуры В) высушивание микробной культуры из замороженного состояния под С) высушивание жидкой микробной культуры под вакуумом D) переход льда из твердого состояния в парообразное Е) переход льда в жидкое состояние вакуумом $$$16 В микробной клетке при воздействии высокой температуры происходит: А) повреждение генома В) денатурация белка С) нарушение синтеза белка D) изменения в рибосомах Е) повреждение цитоплазмы $$$17 При воздействии ионизирующей радиации на микробную клетку происходит: А) повреждение генома В) денатурация белка С) нарушение синтеза белка D) изменения в рибосомах Е) повреждение цитоплазмы $$$18 Микроорганизмы устойчивые к высокому гидростатическому давлению: А) галофилы В) сапрофиты С) барофилы D) мезофилы Е) термофилы 119 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 120 из 186 $$$19 В процессе пастеризации уничтожаются: А) все микроорганизмы В) все микроорганизмы, кроме вирусов С) споровые формы микробов D) вегетативные формы микробов Е) микроорганизмы не уничтожаются $$$20 Микроорганизмы, устойчивые к высокому осмотическому давлению: А) галофилы В) сапрофиты С) барофилы D) мезофилы Е) термофилы $$$21 При попадании бактерий в среду с высоким осмотическим давлением происходит: А) гемолиз В) плазмолиз С) плазмоптис D) анабиоз Е) протеолиз $$$2 При попадании бактерий в среду с низким осмотическим давлением происходит: А) гемолиз В) плазмолиз С) плазмоптис D) анабиоз Е) протеолиз $$$23 Организмы, нуждающиеся в факторах роста, называются: А) прототрофы В) ауксотрофы С) метилотрофы D) автотрофы Е) гетеротрофы $$$24 Микроорганизмы, использующие в качестве источника энергии метан, называются: А) ацидофилы В) ауксотрофы С) алкалофилы D) метилотрофы Е) прототрофы $$$25 Ацидофилы – это микроорганизмы растущие при: А) добавлении 5% поваренной соли 120 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 121 из 186 В) рН 7,0-7,5 С) рН 5,0-5,5 D) рН 8,0-8,5 Е) рН 1,0-1,5 $$$26 Экстремальные галофилы – это микроорганизмы, растущие при концентрации поваренной соли: А) 10-12% В) 20-25% С) 30-32% D) 40-42% Е) 50-52% $$$27 Оптимальная концентрация поваренной соли для галофилов: А) 10-12% В) 20-25% С)30-32% D) 40-42% Е) 50-52% $$$28 Галофилы относятся к семейству: А) Halobactetiaceae В) Enterobacteriaceae С) Bacillaceae D) Micrococcaceae Е) Mycobacteriaceae $$$29 Оптимальное значение рН для алкалофильных микроорганизмов: А) 5-6 В) 7-8 С) 9-10 D) 10-11 Е)11-12 $$$30 Миксотрофия это способ питания бактерий с использованием: А) органических веществ и углекислоты В) белков и витаминов С) углекислоты и витаминов D) углеводов и микроэлементов Е) органических веществ и витаминов $$$31 Паратрофами называют: А) факультативные анаэробы В) факультативные паразиты С) облигатные анаэробы 121 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 122 из 186 D) облигатные паразиты Е) облигатные аэробы $$$32 Прототрофы – это: А) микробы, нуждающиеся в факторах роста В) микробы, не нуждающиеся в факторах роста С) микробы со смешанным типом питания D) облигатные паразиты Е) факультативные паразиты $$$33 Эубактерии отличаются от архебактерий: А) отсутствием клеточной стенки В) наличием клеточной стенки С) отсутствием пептидогликана D) наличием пептидогликана Е) наличием белка флагелина $$$34 Микроорганизмы, растущие при давлении (1,0 -3,5) ∙ 10 7, называются: А) баротолерантными В) барофилами С) облигатными барофилами D) факультативными барофилами Е) облигатными галофилами $$$35 Набухание клетки вплоть до разрыва ее оболочки за счет притока воды: А) плазмоптис В) плазмолиз С) диффузия D) осмос Е) тургор Физиология микроорганизмов (химический состав, питание микроорганизмов) $$$1 Основной компонент бактериальной клетки: А) белки В) углеводы С) вода D) жиры Е) макроэлементы $$$2 Раздел микробиологии, изучающий химический состав, процессы питания, дыхания, рост и размножение микроорганизмов, называется: 122 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 123 из 186 А) морфология В) физиология С) генетика D) селекция Е) инфекция $$$3 Ведущие органогены микробной клетки: А) кислород, азот, углерод, фосфор В) кислород, азот, натрий, углерод С) кислород, азот, углерод, водород D) кислород, фосфор, углерод, водород Е) азот, углерод, водород $$$4 Вода в микробной клетке составляет: А) 20% В) 40% С) 60% D) 80% Е) 100% $$$5 Сухое вещество в микробной клетке составляет: А) 20% В) 40% С) 60% D) 80% Е) 100% $$$6 Ферменты, катализирующие окислительно-восстановительные реакции, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы С) гидролазы D) лиазы Е) изомеразы $$$7 Ферменты, катализирующие перенос отдельных радикалов, частей молекул или целых атомных группировок от одних соединений к другим, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы С) гидролазы D) лиазы Е) изомеразы $$$8 Ферменты, катализирующие отщепление от субстратов определенных химических групп с образованием двойных связей, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы 123 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 124 из 186 С) гидролазы D) лиазы Е) изомеразы $$$9 Ферменты, осуществляющие превращение органических соединений в их изомеры, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы С) гидролазы D) лиазы Е) изомеразы $$$10 Ферменты, катализирующие реакции расщепления и синтеза участием воды, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы С) гидролазы D) лиазы Е) изомеразы сложных соединений с $$$11 Ферменты, катализирующие синтез сложных органических соединений из простых веществ, называются: А) оксидоредуктазы В) трансферазы С) гидролазы D) лигазы Е) изомеразы $$$12 Оптимальная температура для действия ферментов: А) 30-40ْ С В) 40-50ْ С С) 60-70ْ C D) 70-80ْ С Е) 20-30ْ С $$$13 Как называются микроорганизмы, обладающие способностью усваивать углерод из углекислого газа воздуха и из органических соединений? А) миксотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) сапрофиты Е) паразиты $$$14 Микроорганизмы, обладающие способностью усваивать углерод из воздуха, называются: А) миксотрофы 124 углекислого газа УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 125 из 186 В) аутотрофы С) гетеротрофы D) сапрофиты Е) паразиты $$$15 Микроорганизмы, усваивающие углерод, главным образом, из органических соединений: А) миксотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) метанотрофы Е) хемотрофы $$$16 Микроорганизмы, обладающие органических соединений: А) миксотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) сапрофиты Е) паразиты способностью усваивать углерод из мертвых $$$1 Микроорганизмы, получающие энергию в результате окисления неорганических субстратов: А) хемотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) фототрофы Е) паразиты $$$18 Микроорганизмы, использующие световую энергию для построения органических веществ своего тела: А) хемотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) фототрофы Е) паразиты $$$19 Микроорганизмы, питающиеся за счет других организмов: А) миксотрофы В) аутотрофы С) гетеротрофы D) сапрофиты Е) паразиты $$$20 Основным источником азотного питания у аутотрофов являются: А) соли азота В) аминокислоты 125 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 126 из 186 С) белки D) пептоны Е) сахара $$$21 Универсальный источник азота и углерода в питательных средах для культивирования патогенных микробов: А) соли азота В) аминокислоты С) белки D) пептоны Е) сахара $$$22 Основным источником азотного питания у гетеротрофных микроорганизмов являются: А) соли азота В) аминокислоты С) белки D) пептоны Е) сахара $$$23 Бактерии, растущие при низкой концентрации кислорода: А) аэробы В) микроаэрофилы С) факультативные анаэробы D) анаэробы Е) макроаэрофилы $$$24 Бактерии, растущие без доступа кислорода: А) аэробы В) микроаэрофилы С) факультативные анаэробы D) анаэробы Е) макроаэрофилы $$$25 Бактерии, растущие в кислородной среде: А) аэробы В) микроаэрофилы С) факультативные анаэробы D) анаэробы Е) макроаэрофилы $$$26 Название бактерий, растущих как в кислородной, так и в бескислородной среде: А) аэробы В) микроаэрофилы С) факультативные анаэробы D) анаэробы Е) макроаэрофилы 126 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 127 из 186 $$$27 В основе механизма аэробного дыхания лежит отщепление от субстрата водорода и присоединение его к: А) солям кислот В) азоту воздуха С) кислороду воздуха D) субстрату Е) водороду воздуха $$$28 Сущность механизма анаэробного дыхания заключается в отщеплении от субстрата водорода и присоединения его к: А) солям кислот В) азоту воздуха С) кислороду воздуха D) субстрату Е) водороду воздуха $$$2 Акцептором водорода при брожении являются: А) соли кислот В) кислород воздуха С) кислород воздуха D) органические соединения Е) азот воздуха $$$30 Ферменты, участвующие в процессах дыхания: А) дегидрогеназы В) аминотрансферазы С) липазы D) фосфотазы Е) карбоксилазы $$$31 Процесс расщепления и окисления органических веществ: А) ассимиляция В) диссимиляция С) автолиз D) плазмолиз Е) плазмоптис $$$32 Процесс поступления и усвоения пищевых веществ: А) ассимиляция В) диссимиляция С) автолиз D) плазмолиз Е) плазмоптис $$$33 127 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 128 из 186 Самопереваривание клетки под влиянием ее собственных внутриклеточных ферментов: А) ассимиляция В) диссимиляция С) автолиз D) плазмолиз Е) плазмоптис $$$ 34 Организмы, обладающие способностью использовать неорганические доноры электронов (Н2, NH3): А) литотрофные В) органотрофные С) автотрофные D) гетеротрофные Е) хемоавтотрофные $$$35 Организмы, которые соединения: А) литотрофные В) органотрофные С) фотолитотрофные D) гетеротрофные Е) хемоавтотрофные используют в качестве доноров электронов органические $$$36 Организмы, использующие энергию солнечного света: А) хемоорганотрофы B) хемолитотрофы C) фотолитотрофы D) органотрофы E) литотрофы $$$37 Серные пурпурные бактерии, сине-зеленые водоросли, зеленые растения являются: А) хемоорганотрофами B) хемолитотрофами C) фотолитотрофами D) органотрофами E) литотрофами $$$38 Большинство микроорганизмов и животных являются: А) хемоорганотрофами B) хемолитотрофами C) фотолитотрофами D) органотрофами E) литотрофами $$$39 Нитрифицирующих бактерий относят к группе: 128 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 129 из 186 А) хемоорганотрофов B) хемолитотрофов C) фотолитотрофов D) органотрофов E) литотрофов $$$40 Микроорганизмы, не обладающие свойством вызывать заболевания: А) ауксотрофы B) прототрофы C) паратрофы D) сапрофиты E) паразиты $$$41 Микроорганизмы, обладающие свойством вызывать заболевания: А) ауксотрофы B) прототрофы C) паратрофы D) сапрофиты E) паразиты $$$42 Неспецифическое проникновение веществ в клетку: А) облегченная диффузия B) активный перенос С) тургор D) осмос $$$43 Проникновение веществ в клетку с затратой энергии: А) простая диффузия B) активный перенос С) тургор D) осмос $$$44 Способ питания характерный для животных: А) голозойный В) голофитный $$$45 Cпособ питания бактерий: A) Автотрофный B) Гетеротрофный C) Голозойный D) Голофитный E) Органотрофный $$$46 129 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 130 из 186 Тип питания бактерий, использующих неорганические соединения в качестве источника углерода: A) Автотрофный B) Гетеротрофный C) Голозойный D) Голофитный E) Органотрофный $$$47 Тип питания бактерий, использующих неорганические соединения в качестве источника энергии и углерода: A) Литотрофный B) Гетеротрофный C) Голозойный D) Хемоорганогетеротрофный E) Фотоорганогетеротрофный $$$48 Тип питания бактерий, получающих углерод и энергию за счет окисления органических веществ: A) Миксотрофный B) Метанотрофный C) Фотолитоавтотрофный D) Хемолитоавтотрофный E) Хемоорганогетеротрофный $$$49 Хемосинтез открыл: А) М.Бейеринк В) Л.Пастер С) Д.И. Ивановский D) С.Н.Виноградский E) В.Л. Омелянский $$$50 При аэробном дыхании микроорганизмы: A) Расщепляют органические вещества без кислорода B) Получают энергию при окислении C) Растут как в присутствии кислорода, так и без него D) Образуют АТФ путем брожения E) Переносят водород на нитраты $$$51 Микроорганизмы с анаэробным типом дыхания: A) Получают энергию при окислении B) Используют связанный кислород C) Используют молекулярный кислород D) Растут как в присутствии кислорода, так и без него E) Присоединяют водород к кислороду Питательные среды для микробов 130 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$1 Бактерии, колонии которых имеют соответствующий цвет: А) выделяют токсины В) растут на МПА С) образуют пигменты D) растут на МПБ Е) образуют антибиотики $$$2 Дифференциально-диагностическая среда: А) Китта-Тароцци В) Гисса С) МПБ D) Чапека Е) бульон Хоттингера $$$3 Для культивирования анаэробов применяется: А) среда Китта-Тароцци В) среда Гисса С) МПБ D) среда Чапека Е) бульон Хоттингера $$$4 Среды для культивирования анаэробов: A) Левина B) МПА C) Кровяной агар D) Гисса E) МПЖ $$$5 Для культивирования плесневых грибов используется среда: А) Китта-Тароцци В) Гисса С) МПБ D) Чапека Е) бульон Хоттингера $$$6 Питательная универсальная среда: А) Китта-Тароцци В) Гисса С) МПБ D) Чапека Е) бульон Хоттингера $$$7 131 Страница 131 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 132 из 186 Метод для выделения чистой культуры спорообразующих микробов: А) Дригальского В) Коха С) Шукевича D) химическим Е) физическим $$$8 Чистую культуру подвижных видов микробов выделяют методом: А) Дригальского В) Коха С) Шукевича D) химическим Е) физическим $$$9 Элективные (селективные) питательные среды применяют для: А) предупреждения отмирания патогенных бактерий В) накопления определенной группы бактерий С) предупреждения отмирания сапрофитных бактерий D) пересева с консервирующих сред или сред обогащения Е) изучения и индикации отдельных видов бактерий $$$10 Среды Сабуро, Чапека – это среды: А) универсальные В) дифференциально-диагностические С) селективные D) специальные Е) среды обогащения $$$11 Среды Гисса являются средами: А) универсальными В) дифференциально-диагностическими С) селективными D) специальными Е) обогащения $$$12 Среда Эндо относится к: А) универсальным средам В) дифференциально-диагностическим средам С) селективным средам D) специальным средам Е) средам обогащения $$$13 МПА, МПБ относятся к: А) универсальным средам В) дифференциально-диагностическим средам С) селективным средам 132 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. D) специальным средам Е) средам обогащения $$$14 МПА, МПБ – это среды: А) общеупотребительные В) дифференциально-диагностические С) селективные D) специальным средам Е) обогащения $$$15 МПБ – это среда: А) жидкая В) полужидкая С) плотная $$$16 МПА – это среда: А) жидкая В) полужидкая С) плотная $$$17 МПЖ – это среда: А) жидкая В) полужидкая С) плотная $$$18 Среды для культивирования анаэробов: A) Левина B) МПА C) МПБ D) Гисса E) Вильсона-Блера $$$19 Среды, на которых бактерии растут в виде колоний: A) МПБ B) Китта-Тароццы C) МППА D) МППБ E) Гисса $$$20 Наиболее часто встречаемый компонент питательных сред: A) Желатин B) Сахара C) Кровь D) Глицерин E) Мясная вода 133 Страница 133 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$21 Среда, на которой микробы образуют пристеночное кольцо: А) Китта-Тароццы В) МПА С) МПБ D) Гисса Е) Кесслера $$$22 Среда, на которой микробы образуют поверхностную пленку: А) Китта-Тароццы В) МПА С) МПБ D) Гисса Е) Кесслера $$$23 Компонент питательной среды, придающий плотность: A) Желатин B) Сахара C) Пептон D) Агар-агар E) Мясная вода $$$24 Экспоненциальная фаза роста культуры характеризуется: A) Отмиранием клеток B) Уменьшением количества среды C) Равновесием между образованными и погибшими клетками D) Максимальным увеличением клеток E) Минимальным увеличением клеток $$$25 В фазу отмирания происходит: A) Незначительное увеличение клеток B) Уменьшение клеток C) Увеличение содержания РНК D) Образование капсул E) Приспособление к питательной среде $$$26 Фазу отмирания характеризует: A) Незначительное увеличение клеток В) Увеличение содержания РНК С) Образование капсул D) Появление спор Е) Приспособление к питательной среде $$$27 Стационарная фаза, или период зрелости культуры проявляется: A) Отмиранием клеток 134 Страница 134 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. B) Токсическим действием продуктов обмена C) Линией идущей вверх D) Максимальным увеличением клеток E) Минимальным увеличением клеток $$$28 На начальной фазе роста культуры происходит: A) Уменьшение количества среды B) Образование спор C) Приспособление к питательной среде D) Изменение клеток E) Уменьшение содержания РНК $$$29 Естественные среды: A) Мясопептонный агар B) Мясопептонный бульон C) Кровяной агар D) МПЖ E) Пивное сусло $$$30 Сложная питательная среда: A) МПА B) МПБ C) Гисса D) Пивное сусло E) Сенный отвар $$$31 Жидкие питательные среды: A) Плоскирева B) МПА C) Эндо D) Китта-Тароццы E) МПЖ $$$32 Характер роста микробов на плотных питательных средах: A) R-формы колоний B) Помутнение среды C) Пристеночное кольцо D) Поверхностная пленка E) Осадок $$$33 Характер роста микробов на жидких питательных средах: A) Слизистые колонии B) Помутнение среды C) R-формы колоний 135 Страница 135 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 136 из 186 D) S-формы колоний E) Изменение цвета среды $$$34 Микробы с капсулой образуют колонии: A) Крошковатые B) Цветные C) Прозрачные D) Слизистые E) Матовые $$$35 Ароматобразующие бактерии: A) Маслянокислые бактерии B) Уксуснокислые бактерии C) Молочнокислые бактерии D) Плесневые грибы E) Микоплазмы $$$36 Пигменты бактерий: A) Эндотоксины B) Экзотоксины C) Фосфатазы D) Каратиноиды E) Оксидазы $$$37 При аэробном дыхании микроорганизмы: A) Расщепляют органические вещества без кислорода B) Получают энергию при окислении C) Растут как в присутствии кислорода, так и без него D) Образуют АТФ путем брожения E) Переносят водород на нитраты $$$38 Микроорганизмы с анаэробным типом дыхания: A) Получают энергию при окислении B) Используют связанный кислород C) Используют молекулярный кислород D) Растут как в присутствии кислорода, так и без него E) Присоединяют водород к кислороду Практические вопросы по физиологии микроорганизмов 136 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 137 из 186 $$$39 Сахаролитические свойства бактерий определяют на: А) средах Гисса В) мясопентонном агаре С) мясопентонном желатине D) среде Левенштейна-Иенсена Е) среде Сабура $$$40 Протеолитические свойства бактерий определяют на среде: А) Гисса В) мясопентонном агаре С) мясопентонном желатине D) Левенштейна-Иенсена Е) Сабура $$$41 Цвет индикаторной бумаги, при расщеплении белков до сероводорода: А) синий В) желтый С) черный D) розовый Е) оранжевый $$$94 Цвет индикаторной бумаги, при расщеплении белков до индола: А) синий В) желтый С) черный D) розовый Е) оранжевый $$$42 При протеолитической активности микроорганизмов – желатин: А) свертывается В) разжижается С) изменяет цвет D) выпадает в осадок Е) остается без изменений $$$43 Сахаролитическая активность микроорганизмов на средах проявляется: А) свертыванием В) разжижением С) изменением цвета D) выпадением в осадок Е) гемолизом $$$44 В состав среды Эндо входит: 137 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 138 из 186 А) сахароза В) маннит С) глюкоза D) лактоза Е) фруктоза $$$45 Среда Левина содержит углевод: А) сахароза В) маннит С) глюкоза D) лактоза Е) фруктоза $$$46 В среду Плоскирева включена: А) сахароза В) маннит С) глюкоза D) лактоза Е) фруктоза $$$47 E. coli на среде Эндо образует колонии цвета: А) вишнево-красного В) бледно-розового С) бесцветного D) сине-черного Е) розового $$$48 При росте сальмонелл на среде Эндо колонии принимают цвет: А) вишнево-красный В) бледно-розовый С) бесцветный D) сине-черный Е) розовый $$$49 Белковые вещества, имеющие большое значение в жизни микробной клетки: A) Нуклеиновые кислоты B) Лизин C) Триптофан D) Токсины 138 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 139 из 186 E) Ферменты $$$50 Пептон - это: A) Универсальный источник азота B) Источник витаминов C) Компонент сред для автотрофов D) Вытяжка из морских водорослей E) Фактор роста $$$51 Вследствие разности концентрации веществ по обе стороны цитоплазматической мембраны происходит: A) Облегченная диффузия B) Тургор C) Пассивная диффузия D) Активный перенос E) Обменная адсорбция ИТОГО 178 тестов Роль микроорганизмов в превращении веществ в природе (102 теста) 1 Круговорот азота 1 Разрушение азотистых соединений с образованием аммиака: А) брожение В) фиксация азота С) нитрификация D) денитрификация Е) аммонификация 2 Восстановление нитратов до молекулярного азота: А) брожение В) фиксация азота С) нитрификация D) денитрификация Е) аммонификация 3 Превращение микроорганизмами нитритов в нитраты: А) брожение В) фиксация азота С) нитрификация D) денитрификация Е) аммонификация 139 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 140 из 186 4 Превращение газообразного азота в формы, доступные растениям: А) брожение В) фиксация азота С) нитрификация D) денитрификация Е) аммонификация 5 Под нитрификацией понимают: А) превращение нитратов в нитриты В) превращение аммиака в нитраты С) восстановление нитратов до молекулярного азота D) превращение нитритов в нитраты Е) разрушение азотистых соединений с образованием аммиака 6 Денитрификация – это: А) превращение нитратов в нитриты В) превращение аммиака в нитраты С) восстановление нитратов до молекулярного азота D) превращение нитритов в нитраты Е) разрушение азотистых соединений с образованием аммиака 7 Аммонификация - это: А) превращение нитратов в нитриты В) превращение азота в нитраты С) восстановление нитратов до молекулярного азота D) превращение нитритов в нитраты Е) разрушение белков с образованием аммиака 8 Бактерии рода Azotobacter и Clostridium имеют большое значение как: A) фиксаторы азота B)денитрификаторы C) возбудители порчи продуктов D)нитрификаторы E) аммонификаторы 9 Симбиотические азотфиксаторы: A) Asotobacter B) Clostridium C) Bacillus D) Rhisobium E) Nitrococcus 140 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. 10 Нитрагин – это: A) удобрение с большим содержанием "S" B) фосфорное удобрение C) азотное удобрение D) органическое удобрение E) компост Аммонификаторы 11 Возбудителем картофельной болезни хлеба является: A) Bacterium megatherium B) Bacillus mesentericus C) Bacterium prodigiosum D) Bacterium proteus E) Fusarium graminearum 12 Капустная бацилла, это A) Bacillus megatherium B) Bacillus subtilis C) Bacillus mycoides D) Bacillus mesentericus E) Serratia marcescens 13 Грибовидная бацилла, это A) Bacillus megatherium B) Bacillus subtilis C) Bacillus mycoides D) Bacillus mesentericus E) Serratia marcescens 14 Чудесная палочка, это A) Bacillus megatherium B) Bacillus subtilis C) Bacillus mycoides D) Bacillus mesentericus E) Serratia marcescens 15 Аэробные аммонификаторы: A) Escherichia coli B) Proteus vulgaris C) Bacillus mycoides D) Clostridium perfringens E) Clostridium putrificum 141 Страница 141 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 142 из 186 16 Bacillus mycoides - это: A) Спорообразующий аэроб B) Спорообразующий анаэроб C) Неспорообразующий аэроб D) Неспорообразующий анаэроб E) Факультативный анаэроб 17 Морфология Bacillus mycoides A) Монотрих, Гр (+) B) Перитрих, Гр (-) C) Перитрих, Гр (+) D) Монотрих, Гр (-) E) Политрих, Гр (+) 18 Особенности строения общие для аэробных аммонификаторов: A) Монотрихи B) Атрихи C) Перитрихи D) Амфитрихи E) Политрихи 19 Признаки общие для аэробных аммонификаторов: A) Образуют споры B) Спор не образуют C) Образуют капсулу D) Не имеют жгутиков E) Ферментируют глюкозу 20 Анаэробные аммонификаторы: A) Escherichia coli B) Proteus vulgaris C) Bacillus mycoides D) Bacillus mesentericus E) Clostridium putrificum 21 Морфологические и физиологические свойства Clostridium putrificum: A) Аэроб, образует эндоспору B) Факультативный анаэроб, спор не образует C) Облигатный анаэроб, образует эндоспору D) Анаэроб, образует спору E) Облигатный анаэроб, спор не образует 22 По расположению жгутиков Clostridium putrificum: A) Монотрихи 142 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 143 из 186 B) Атрихи C) Перитрихи D) Амфитрихи E) Политрихи 23 Фитогенный распад органического вещества осуществляется при участии: A) Грибов и бактерий B) Простейших C) Червей и членистоногих D) Моллюсков и амфибий E) Насекомых и паукообразных 24 Зоогенный распад органических веществ осуществляют: A) Грибы и актиномицеты B) Простейшие и черви C) Насекомые и паукообразные D) Пресмыкающиеся и амфибии E) Бактерии и вирусы 25 Bacillus mesentericus –это микроб: A) Гр (-) перитрих B) Гр (+) перитрих C) Гр (-) атрих D) Гр (+) атрих E) Гр (-) амфитрих 26 Bacillus megaterium- это: A) Кукурузная бацилла B) Хлебная палочка C) Капустная бацилла D) Картофельная палочка E) Сенная палочка 27 Bacillus subtilis- это: A) Кукурузная бацилла B) Хлебная палочка C) Капустная бацилла D) Картофельная палочка E) Сенная палочка 28 По расположению жгутиков Bacillus subtilis А) Перитрих В) Монотрихи С) Атрихи D) Амфитрихи E) Политрихи 143 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. 29 Возбудителями разложения мочевины являются: A) Escherichia coli, Nitrospira B) Proteus vulgaris, Bacillus subtilis C) Bacillus mycoides, Streptococcus lactis D) Bacillus mesentericus, Clostridium putrificum E) Bacillus probatus, Sporacarcina ureae 30 Уробактерии открыл: A) Л.Пастер B) М. В. Бейеринк C) Э. Чаттон D) Р. Кох E) С.Н.Виноградский 31 Бактерии, разлагающие мочевину, называются: А) Аммонификаторами В) Азотфиксаторами С) Уробактериями D) Нитрифицирующими Е) Денитрификаторами Нитрификаторы 32 Нитрификацию осуществляют микроорганизмы рода: А) Thiobacillus B) Clostridium C) Sporocarcina D) Nitrobacter E) Asotobacter 33 Денитрификацию вызывают микроорганизмы из рода: А) Thiobacillus B) Clostridium C) Sporocarcina D) Nitrobacter E) Asotobacter 2 Круговорот углерода. Молочнокислое брожение 1 144 Страница 144 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 145 из 186 Микроорганизмы, живущие на поверхности растений и питающиеся за счет естественных выделений растений, называют: A) ризосферными B) эпифитными C) патогенными D) фитопатогенными E) паразитами 2 Один из секретов долголетия обусловлен наличием: А) в кишечнике уксуснокислых бактерий В) в желудочно-кишечном тракте целлюлозоразрушающих бактерий С) в кишечнике гнилостных бактерий D) в кишечнике молочнокислых бактерий Е) в кишечнике «букета» микроорганизмов 3 Для промышленного получения молочной кислоты используются следующие физиологические типы микроорганизмов: A) гетероферментативные B) автотрофные C) гетеротрофные D) гомоферментативные 4 Спирт получают, используя культуру: A) Aspergillus flavus B) Saccharomyces cerevisiae C) Bacillus megatherium D) Fusarium graminearum E) Escherichia coli 5 Называние брожения, когда образуется молочная, уксусная кислоты, спирт, глицерин: A) уксусно-кислое B) пропионово- кислое C) гетероферментативное D) гомоферментативное E) ацетоно – бутиловое 6 В древние времена с помощью брожения люди научились готовить: A) антибиотики 145 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 146 из 186 B) ферменты C) биомассу D) кисломолочные продукты E) стероиды 7 Молочнокислый стрептококк: A) Streptоcoccus mutans B) Lactobacterium acidophilum C) Bacterium acidopropionici D) Streptpcoccus lactis E) Streptpcoccus faecalis 8 Болгарская палочка – это A) Lactobacterium bulgaricum B) Lactobacterium acidophilum C) Bacterium acidopropionici D) Streptpcoccus lactis E) Streptpcoccus faecalis 9 Ацидофильная палочка – это A) Lactobacterium bulgaricum B) Lactobacterium acidophilum C) Bacterium acidopropionici D) Streptpcoccus lactis E) Streptpcoccus faecalis 10 Возбудитель молочно-кислого брожения в пищевой промышленности: А) Streptococcus egui В) Streptococcus pyogenes С) Streptococcus pneumonia D) Streptococcus cremoris Е) Streptococcus faecalis 11В Гомоферментативные молочно-кислые бактерии: А) Leuconostoc citrovorum В) Streptococcuc lactis С) Leuconostoc brevis D) Staphilococcus roseus Е) Bifidobacterium bifidum 12 Гетероферментативное молочно-кислое брожение вызывают бактерии вида: 146 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. А) Streptococcuc lactis В) Leuconostoc citrovorum С) Streptococcus diacetilactis D) Streptococcus cremoris Е) Saccaromyces cerevisiae 13 Антагонизм молочнокислых бактерий обусловлен образованием: А) уксусной кислоты В) витаминов С) углекислоты D) антибиотиков Е) этилового спирта 14 С6Н12О6 → 2СН3СНОНСООН + 94кДж А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 15 Побочный продукт молочнокислого брожения: A) Уксусная кислота B) Молочная кислота C) Пропионовая кислота D) Сивушные масла E) Масляная кислота 16 Побочный продукт при молочнокислом брожении A) Глицерин B) Молочная кислота C) Этиловый спирт D) Сивушные масла E) Пропионовая кислота 17 Особенности молочнокислых бактерий: A) Подвижные, образующие споры, Гр (+) B) Подвижные, не образующие спор, Гр (-) C) Неподвижные, не образующие спор, Гр (+) D) Извитые, образующие капсулу, Гр (-) E) Вибрионы, образующие капсулу, Гр (+) 18 Молочнокислые бактерии по форме клеток: A) Бациллы и клостридии B) Кокки и палочки C) Вибрионы и спириллы 147 Страница 147 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. D) Спирохеты и псевдомонады E) Извитые и звездчатые 19 Особенности расположения молочнокислых бактерий A) Беспорядочные скопления B) Парные или цепочковидные скопления C) Парные и одиночные скопления D) Обильные беспорядочные скопления E) Одиночные скопления 20 Streptococcus lactis - это: A) Молочнокислый стафилококк B) Молочнокислый стрептококк C) Сливочный стрептококк D) Кефирные зерна E) Молочная палочка 21 Streptococcus lactis располагается в виде: A) Одиночных скоплений палочек B) Обильных скоплений палочек C) Длинных цепочек палочек D) Коротких цепочек кокков E) Длинных цепочек кокков 22 Streptococcus lactis культивируют при температуре: А) 30-35 С В) 20-25 С С) 25-30 С D) 35-40 С Е) 40-45 С 23 Streptococcus cremoris – это: A) Ацидофильная палочка B) Молочнокислый стрептококк C) Сливочный стрептококк D) Ароматический стрептококк E) Болгарская палочка 24 Антибиотики, синтезируемые молочнокислыми бактериями: A) Грамицидин, Колицин B) Полимиксин, Эритромицин C) Экмолин, Пенициллин D) Лизоцим, Тетрациклин E) Низин, Диплококцин 148 Страница 148 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. 25 Молочнокислые бактерии синтезируют: A) Грамицидин B) Полимиксин C) Экмолин D) Лизоцим E) Лактолин 26 Бактерии рода Bifidobacterium обитают в: A) Верхних слоях почвы B) Илистых водоемах C) Кишечнике человека и животных D) Квашенных овощах, силосе E) Верхних дыхательных путях 27 Продукты смешанного брожения: A) Простокваша B) Ацидофилин C) Кефир D) Ацидофильное молоко E) Варенец 28 Продукты молочнокислого и спиртового брожения: A) Простокваша, йогурт B) Ацидофилин, сметана C) Варенец, ряженка D) Бифидок, катык E) Кумыс, шубат 29 Сырье для молочнокислых продуктов A) Свежее молоко B) Кислое молоко C) Ацидофильное молоко D) Стерильное молоко E) Пастеризованное молоко 30 Для получения кисломолочных продуктов используют: A) Смешанную культуру любого микроорганизма B) Смешанную культуру микроорганизмов C) Чистую культуру молочнокислых бактерий D) Кефирные зерна E) Чистую культуру любого микроорганизма 31 Продукты молочнокислого брожения A) Творог, сметана 149 Страница 149 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. B) Кумыс, шубат C) Кефир, кумыс D) Курт, айран E) Ацидофильно-дрожжевое молоко 32 Str.lactis синтезирует: А) диплококкцин В) ацидофилин С) лактолин D) бревин Е) низин 33 Str.cremoris синтезирует: А) диплококкцин В) ацидофилин С) лактолин D) бревин Е) низин 34В Str.acidophilus синтезирует: А) диплококкцин В) лактоцидин С) лактолин D) бревин Е) низин 35 L.plantarum синтезирует: А) диплококкцин В) ацидофилин С) лактолин D) бревин Е) низин 36 L.brevis синтезирует: А) диплококкцин В) ацидофилин С) лактолин D) бревин Е) низин Спиртовое брожение 1 рН, при котором протекает спиртовое брожение: 150 Страница 150 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 151 из 186 A) 2-3 B) 4-5 C) 5-6 D) 7-8 E) 8-9 2 Возбудитель спиртового брожения: А) Clostridium pectinovorum В) Saccharomyces oviformis С) Saccharomyces cerevisiae D) Saccharomyces kluyveri Е) Saccharomyces exiguus 3 В производстве пива используются дрожжи: А) Saccharomyces vini В) Saccharomyces ovifomis С) Saccharomyces carlsbergensis D) Saccharomyces kluyveri Е) Saccharomyces exiguus 4 При производстве рисового пива (САКЭ) используется микроорганизм: А) Aspergillus flavus В) Aspergillus flavipes С) Aspergillus nidulans D) Aspergillus orizae Е) Penicillium chrysogenum 5 Сахаромицеты относятся к классу: А) аскомицеты В) базидиомицеты С) дейтеромицеты D) хитридиомицеты Е) зигомицеты 6 Для производства спирта используют: А) пылевидные дрожжи В) хлопьевидные дрожжи 7 В виноделии и пивоварении используют: А) пылевидные дрожжи В) хлопьевидные дрожжи 8 Дрожжи низового брожения развиваются при температуре: А) 6-12º С 151 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. В) 10-14º С С) 14-25º С D) 25-30º С Е) 30-37º С 9 Дрожжи верхового брожения развиваются при температуре: А) 6-14º С В) 10-14º С С) 14-25º С D) 25-30º С Е) 30-37º С 10 Пропионовокислые бактерии впервые выделил: А) Фитц В) Пастер С) Бухнер D) Бейеринк Е) Шапошников 11 Наиболее активный продуцент витамина В12: А) Propionibacterium shermanii В) Nocardia rugosa С) Bacillus circulans D) Bacillus subtilis Е) Bacillus stearothermofilus 12 Пропионово-кислое брожение осуществляется бактериями рода: А) Propionibacterium shermanii В) Nocardia rugosa С) Bacillus circulans D) Bacillus subtilis Е) Bacillus stearothermofilus 13 Ацетоно-бутиловое брожение вызывают бактерии из рода: А) Bacillus В) Bacterium С) Clostridium D) Streptococcus E) Staphilococcus 14 Название рода уксуснокислых бактерий: А) Achromobacter В)Acetobacter С) Asotobacter D) Lactobacterium Е) Pseudomonas 152 Страница 152 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 153 из 186 15 Типичным представителем маслянокислого брожения является: А) Cl. butyricum В) Cl. perfringens С) Cl. botulinum D) Asotobacter Е) Pseudomonas fluorescens 16 Ацетобактер является возбудителем: А) уксуснокислого брожения В) молочнокислого брожения С) спиртового брожения D) пропионовокислого брожения Е) маслянокислого брожения 17 Процесс маслянокислого брожения открыл: А) М.Бейеринк В) Л.Пастер С) Д.И. Ивановский D) С.Н.Виноградский E) В.Л. Омелянский 18 Возбудители брожений способные приживаться в кишечнике человека, играя роль антагонистов гнилостных бактерий: А) уксуснокислые B) маслянокислые C) спиртовые D) молочнокислые Е) лимоннокислые 19 Возбудителями брожения являются настоящие дрожжи: А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 20 Возбудителями брожения являются плесневые грибы: А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 21В 153 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 154 из 186 Процесс, при котором происходит разложение белков или субстратов, богатых ими: А) брожение B) гниение C) нитрификация D) азотфиксация E) денитрификация 22 Это брожение является окислительным процессом: А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 23 С2Н5ОН+О2→СН3СООН + Н2О + 487 кДж А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 24 Пропионовокислые бактерии впервые выделил из сыров: А) М.Бейеринк B) Вемер C) Л.Пастер D) С.Н.Виноградский E) Фитц 25 С6Н12О6 → 2СН3СН2ОН + 2СО2 + 118кДж А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 26Е 2С6Н12О6 + 3О2 → 2С6Н8О7 +4Н2О А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 27 154 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 155 из 186 Конечный продукт брожения используется в фармацевтической промышленности, в том числе при переливании крови: А) уксуснокислое брожение B) маслянокислое брожение C) спиртовое брожение D) молочнокислое брожение Е) лимоннокислое брожение 28 Практическое применение спиртового брожения: A) Виноделие и пивоварение B) Хлебопечение C) Квашение и соление D) Силосование и сеннажирование E) Маринование и сыроделие 29 Продукты пропионовокислого брожения углеводов: A) Масляная кислота и сивушные масла B) Антибиотики и пробиотики C) Лимонная, уксусная и яблочная кислоты D) Ацетон, глицерин и спирт E) Пропионовая, уксусная кислоты 30 Физиологические свойства уксуснокислых бактерий: A) Не устойчивы к кислотам, облигатные анаэробы B) Не устойчивы к щелочам, факультативные анаэробы C) Устойчивы в нейтральной среде, анаэробы D) Устойчивы к кислотам, строгие аэробы E) Устойчивы к щелочам, облигатные анаэробы 31 Особенности уксуснокислых бактерий: А) Образуют осадок на дне пробирки В) Образуют пленку на поверхности среды С) Образуют пристеночное кольцо D) Вызывают помутнение среды Е) Изменяют окраску среды 32 Продуцент лимонной кислоты: A) Escherichia coli B) Streptococcus lactis C) Aspergillus niger D) Bacterium acidopropionici E) Saccharomyces cerevisiae 33 155 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Возбудителями маслянокислого A) Lactobacterium B) Streptomyces C) Bacterium D) Streptococcus E) Clostridium брожения являются Страница 156 из 186 представители Генетика и селекция микроорганизмов. $$$1 Обмен генетической информации у бактерий при трансформации происходит путем: А) поглощения из среды свободного фрагмента ДНК В) передачи ДНК с помощью бактериофага С) передачи ДНК с помощью экзотоксина D) передачи ДНК с помощью эндотоксина Е) непосредственного контакта $$$2 Обмен генетической информации у бактерий при трансдукции происходит путем: А) поглощения из среды свободного фрагмента ДНК В) передачи ДНК с помощью бактериофага С) передачи ДНК с помощью экзотоксина D) передачи ДНК с помощью эндотоксина Е) непосредственного контакта $$$3 Диссоциация культуры – это: А) изменение патогенных свойств микроба В) изменение ферментативных свойств С) изменение токсигенных свойств D) изменение редуцирующих свойств Е) переход из одной формы колонии в другую $$$4 Колицины это белковые вещества: А) подавляющие рост и размножение чувствительных к ним бактерий В) вызывающие гемолиз эритроцитов С) вызывающие расщепление клетчатки D) вызывающие расщепление глюкозы Е) подавляющие рост и размножение Е. coli $$$5 Передача ДНК донора клетке-реципиенту при конъюгации происходит при: А) участии бактериофага В) непосредственном контакте С) помощи плазмиды D) участии нуклеоида Е) участии экзотоксина $$$6 156 рода: УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 157 из 186 Биосинтез белка происходит на: А) митохондриях В) нуклеоиде С) ДНК D) РНК Е) рибосомах $$$7 Что является функциональной единицей наследственности: А) ДНК В) мРНК С) тРНК D) ген Е) геном $$$8 Изменения в структуре генома, происходящие в одной паре нуклеотидов называются: А) точечные мутации В) мутации абберации С) рекомбинации D) инверсия Е) трансформация $$$9 Изменения в структуре генома, происходящие в двух и более пар нуклеотидов называются: А) точечные мутации В) мутации абберации С) рекомбинации D) инверсия Е) трансформация $$$10 Разворот нуклеотидной последовательности в ДНК на 180 градусов называется: А) точечная мутация В) мутация абберация С) рекомбинация D) инверсия Е) трансформация $$$11 Делеция это: А) замена пары нуклеотидов В) вставка пары нуклеотидов С) выпадение пары нуклеотидов D) замена двух пар нуклеотидов Е) вставка двух пар нуклеотидов $$$12 Что кодирует триплет? А) белок В) геном 157 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 158 из 186 С) ДНК D) гуанин Е) аминокислоту $$$13 Какими нуклеотидами представлен генетический код бактерий? А) АТТА В) АТАЦ С) АЦЦТ D) АТГГ Е) АТГЦ $$$14 Как называется внехромосомный геном бактериальной клетки? А) рибосома В) хромосома С) лизосома D) плазмида Е) нуклеоид $$$15 Что такое геном микробной клетки? А) совокупность нуклеотидов в ДНК и РНК В) совокупность нуклеотидов в хромосоме С) ДНК D) РНК Е) совокупность нуклеотидов в плазмиде $$$16 Фенотипические различия между микроорганизмами, одинаковыми по называются: А) рекомбинациями В) инверсиями С) абберациями D) мутациями Е) модификациями $$$17 Кто определил структуру гена? А) М.Мак-Карти В) Ф.Гриффитс С) Г.Мендель D) Л.Пастер и Дж. Уотсон Е) Ф.Крик и Дж. Уотсон $$$18 Перенос участка ДНК из одной клетки в другую осуществляется при: A) Индуцированной мутации B) Адаптации C) Трансформации D) Модификации E) Точечной мутации 158 генотипу УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 159 из 186 $$$19 Индуцированные мутации бактерий вызывают: A) Фаги B) Пили C) Пассажи D) Плазмиды E) Перенос ДНК $$$20 Плазмиды - это: A) Главный генетический материал B) Место синтеза белка C) Одноцепочечные РНК D) Ядра бактерий E) Внехромосомные детерминанты $$$21 Химические мутагены: A) ДНК B) Иприт C) Фаги D) Вирусы E) УФЛ $$$22 Биологические мутагены: A) Убитые вакцины B) Иприт C) ДНК D) Азотная кислота E) УФЛ $$$23 К физическим мутагенам относят: A) УФЛ B) Иприт C) Йод D) ДНК E) Азотная кислота $$$24 Комбинативные изменения у бактерий происходят с помощью: A) Внесения в среду кальция хлорида B) Воздействия УФЛ на ДНК C) Добавления в среду глицина и аланина D) Переноса ДНК из среды в клетку E) Воздействия температуры 159 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. ИТОГО:24теста @@@ Микрофлора почвы, воды и воздуха $$$1 ОМЧ воздуха в помещениях в летнее время: А) 1500; В) 2500; С) 3500; D) 4500; 160 Страница 160 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 161 из 186 Е) 5500. $$$2 ОМЧ воздуха в помещениях в зимнее время: А) 1500; В) 2500; С) 3500; D) 4500; Е) 5500. $$$3 Какой микроорганизм является санитарно-показательным для воздуха жилых помещений? А) дрожжи В) плесневые грибы С) гемолитический стрептококк D) кишечная палочка Е) картофельная палочка $$$4 Седиментационный метод используют для определения: А) коли-титра В) коли-индекса С) общего микробного числа воды D) общего микробного числа почвы Е) общего микробного числа воздуха $$$5 Коли-индекс – это количество: А) кишечных палочек в 1 л воды В) кишечных палочек в 333 мл воды С) микроорганизмов в единице объема D) кишечных палочек в 1 мл воды Е) патогенных бактерий в 1 л воды $$$6 Что такое коли-титр? А) наименьшее количество воды, в котором обнаруживается хотя бы один патогенный микроорганизм В) количество кишечных палочек в 1 л воды С) наименьшее количество воды, в котором нет кишечной палочки D) наименьшее количество субстрата, в котором обнаружена кишечная палочка Е) количество кишечных палочек, обнаруживаемых в определенном объеме исследуемого субстрата $$$7 При определении коли-индекса используют посев на среду: А) МПА В) Эндо С) МПБ D) МППЖ Е) Китта-Тароцци 161 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 162 из 186 $$$8 Санитарно-показательными называют микроорганизмы, обитающие: А) на поверхности тела человека и животных В) в толстом и тонком кишечнике животных и человека С) в естественных полостях человека и животных в большом количестве D) в верхних дыхательных путях человека и животных Е) в большом количестве в почве, воде, воздухе $$$9 Назовите санитарно-показательный микроорганизм для воды: A) кишечная палочка B) протей C) сальмонелла D) гемолитический стрептококк E) клостридия $$$10 Санитарно-показательным микроорганизмом для почвы является: A) кишечная палочка B) протей C) сальмонелла D) гемолитический стрептококк E) клостридия $$$11 Общее микробное число – это количество: А) кишечных палочек в единице субстрата (1г, 1мл, 1м) В) микроорганизмов в 1л воды С) микроорганизмов в единице субстрата (1г, 1мл, 1м) D) микроорганизмов в 1г объекта Е) вегетативных бактерий в 1 г объекта $$$12 В полисапробной зоне содержание микроорганизмов в 1 мл составляет: А) до 10 единиц В) от 100000 до 1 миллиона С) более миллиона D) до 1000 единиц Е) бактерии должны отсутствовать $$$13 В олигосапробной зоне содержание микроорганизмов в 1 мл составляет: А) до 10 единиц В) от 100000 до 1 миллиона С) более миллиона D) до 1000 единиц Е) бактерии должны отсутствовать $$$14 Коли-титр водопроводной воды должен быть: А) не более 100 В) не менее 300 162 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 163 из 186 С) не более 3 D) не менее 1000 Е) не более 300 $$$15 Для определения зеленящих и гемолитических стрептококков в воздухе используют: А) мясопептонный агар В) мясопептонный бульон С) среды Гисса D) кровяной агар Е) мясопептонный желатин $$$16 В мезасапробной зоне содержание микроорганизмов в одном мл составляет: А) до 10 единиц; В) от 100000 до 1 миллиона С) более миллиона D) до 1000 единиц Е) бактерии должны отсутствовать $$$17 Для массовой очистки загрязненных вод применяют: А) хлорирование В) осаждение С) биологические факторы D) антибиотики Е) озонирование $$$18 Общее микробное число питьевой воды, в одном мл: А) 100 В) 200 С) 250 D) 300 Е) 500 $$$19 Коли-индекс питьевой воды не должен превышать: А) 1 В) 3 С) 10 D) 15 Е) 30 $$$20 Общее количество микробов в воздухе определяют методом: А) биологическим В) химическим С) бродильных проб D) седиментационным Е) Дригальского 163 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 164 из 186 $$$21 Санитарно – показательным микроорганизмом является: A) Streptomyces candidus B) Escherichia coli C) Aspergillus niger D) Streptococcus lactis E) Clostridium pasteurianum $$$22 Для чего используют коли-титр воды? A) для лечения болезни B) для кормления животных C) для определения санитарного состояния водоемов D) для профилактики отравлений E) для освобождения воды от твердых частиц $$$23 По каким микроорганизмам определяется фекальное загрязнение предметов окружающей среды? A) стафилококкам B) стрептококкам C) патогенным D) кишечной палочке E) грибам $$$24 Escherichia coli является: A) грам – положительным организмом B) грам – отрицательным организмом $$$25 Какой прибор используется при изучении микрофлоры водоемов? A) барометр B) батометр C) арифмометр D) рН – метр E) термометр $$$26 Максимальное количество микробов в почве содержится на: A) поверхности B) глубине 0 – 5 см C) глубине 5 – 15 см D) глубине 15 –20см E) глубине 20 – 25 см 164 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$27 Максимальное количество микробов содержится: A) в воздухе B) в почве C) в воде D) в ротовой полости человека E) на коже Серологические реакции 1 Серологическая реакция с дополнительным компонентом: А) РСК В) РБП С) РА D) КП Е) РДП 2 Серологическая реакция, которая ставится на предметном стекле: А) РСК В) КП С) ИФА D) РДСК Е) РБП 3 Реакция, в которой комплекс антиген-антитело светится: А) РСК В) КП С) ИФА D) МФА Е) РБП 4 В этой реакции меткой является фермент: А) РСК В) ПЦР С) ИФА D) МФА Е) РБП 5 ИФА – реакция положительная на 4 креста: А) Желтое окрашивание 165 Страница 165 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. В) Желто-коричневое окрашивание С) Оранжево-коричневое окрашивание D) Слабо-желтое окрашивание Е) Интенсивно-коричневое окрашивание 6 Лимитирующий фактор в ИФА: А) Комплемент В) Гемолизин С) Испытуемая сыворотка D) Антиглобулин Е) Антиген 7 Реакция, в которой используются эритроциты барана: А) РСК В) РБП С) РА D) КП Е) РДП 8 Лимитирующий фактор в РСК: А) Комплемент В) Гемолизин С) Испытуемая сыворотка D) Антиглобулин Е) Антиген 9 Склеивание специфических антигенов с антителами происходит в: А) РСК В) МФА С) РА D) ИФА Е) РДП 10 Задержка гемолиза в РСК: А) Реакция положительная В) Реакция отрицательная 11 Гемолиз в РСК: А) Реакция положительная В) Реакция отрицательная 12 Учет РА: выраженный зонтик, надосадочная жидкость прозрачная: А) ++++ В) +++ С) ++ 166 Страница 166 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 167 из 186 D) + Е) – 13 РА считается положительной, если идет не менее чем: А) ++++ В) +++ С) ++ D) + Е) – 14 РСК. В испытуемой сыворотке есть специфичные антигену антитела: А) Гемолиз В) Задержка гемолиза 15 РСК. В испытуемой сыворотке нет специфичных антигену антител: А) Гемолиз В) Задержка гемолиза 16 Эритроциты барана в РСК – это: А) Антиген В) Антитело 17 Гемолизин в РСК – это: А) Антиген В) Антитело 18 Остановку ИФА осуществляют: А) Едким натром В) Соляной кислотой С) Серной кислотой D) Ортофенилендиамином Е) Пероксидазой 19 Эритроциты барана в присутствии гемолизина и комплемента: А) В) Светятся С) Осаждаются D) Склеиваются Е) Лизируются 20 Реакция Асколи: А) РБП В) МФА С) РСК 167 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 168 из 186 D) РА Е) РКП ИНФЕКЦИЯ (СИМБИОЗ) $$$1 Симбиоз, при котором оба симбионта – хозяин и микроб – получают взаимную выгоду: А) мутуализм В) комменсализм С) паразитизм D) антагонизм Е) эктосимбиоз $$$2 Симбиоз, при котором один из симбионтов живет за счет другого, не причиняя ему вреда: А) мутуализм В) комменсализм С) паразитизм D) антагонизм Е) эктосимбиоз $$$3 Симбиоз, при котором один из симбионтов живет за счет другого, при этом причиняет ему вред: А) мутуализм В) комменсализм С) паразитизм D) антагонизм Е) эктосимбиоз $$$4 Симбиоз клубеньковых бактерий с бобовыми растениями характеризуется типичным: А) мутуализмом В) комменсализмом С) паразитизмом D) антагонизмом Е) эктосимбиоз $$$5 Взаимоотношение симбионтов, при котором происходит смена микробов в одной и той же среде: А) паразитизм B) метабиоз C) синергизм D) мутуализм E) сателлизм $$$6 При каком взаимоотношении микроорганизма? А) паразитизм один из 168 микробов стимулирует рост другого УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 169 из 186 B) метабиоз C) синергизм D) мутуализм E) сателлизм $$$7 Микробная ассоциация, в которой усиливаются физиологические функции ее членов: А) паразитизм B) метабиоз C) синергизм D) мутуализм E) сателлизм $$$8 Микроорганизмы, не обладающие свойством вызывать заболевания: А) ауксотрофы B) прототрофы C) паратрофы D) сапрофиты E) паразиты $$$9 Микроорганизмы, обладающие свойством вызывать заболевания: А) ауксотрофы B) прототрофы C) паратрофы D) сапрофиты E) паразиты $$$10 Определите состояние макроорганизма, при котором развивается комплекс эволюционно сложившихся биологических реакций взаимодействия макроорганизма и патогенных микроорганизмов: А) микробоносительство В) иммунизирующая субинфекция С) инфекция D) инфекционная болезнь Е) инфекционный процесс $$$11 Состояние макроорганизма, при котором происходит иммунологическая перестройка, и образуются антитела, называется: А) микробоносительство В) иммунизирующая субинфекция С) инфекция D) инфекционная болезнь Е) инфекционный процесс $$$12 Зараженность макроорганизма, не сопровождающееся иммунологической перестройкой, называется: 169 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 170 из 186 А) микробоносительство В) иммунизирующая субинфекция С) инфекция D) инфекционная болезнь Е) инфекционный процесс $$$15 Внедрение, размножение и распространение микроба в организме и его реакция на микроорганизм, определяется как: А) микробоносительство В) иммунизирующая субинфекция С) инфекция D) инфекционная болезнь Е) инфекционный процесс $$$16 Какая форма инфекции проявляется клиническими признаками? А) инфекционная болезнь В) микробоносительство С) вирусоносительство D) иммунизирующая субинфекция Е) ремиссия 17 Ферменты, подавляющие защитные силы организма: А) Гиалуронидаза В) Дегидрогеназа. С) Оксидаза D) Лактаза Е) Фруктаза 18 Факторы, обуславливающие вирулентность бактерий: А) Эндоспора В) Эндотоксины С) Пептидогликан D) Пили Е) Цитоплазматическая мембрана 19 Функция капсулы у патогенных микробов: А) Обеспечивает питание В) Дыхание С) Патогенность D) Вирулентность Е) Устойчивость в среде $$$20 Промежуток времени от момента проникновения микроорганизма в макроорганизм до появления первых признаков болезни, называется: А) инкубационный период 170 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 171 из 186 В) продромальный период (период предвестников) С) клинический период D) исход болезни Е) выздоровление $$$21 Проявление основных характерных для данной инфекционной болезни признаков, характеризует: А) инкубационный период В) продромальный период (период предвестников) С) клинический период D) исход болезни Е) выздоровление $$$22 Появление первых, не всегда специфических для данной болезни симптомов, характеризует: А) инкубационный период В) продромальный период С) клинический период D) исход болезни Е) выздоровление $$$23 Патогенность микроорганизма: А) общий признак присущий всем микробам В) видовой генетический признак, передающийся по наследству С) способность вызывать образование антител D) способность микроба вызывать аллергию Е) количество микробных клеток, обуславливающих инфекционную болезнь $$$24 “Инвазивность”: А) размножение микроба в крови В) способность микроба образовывать токсин С) способность микроба преодолевать защитные барьеры в организме D) степень патогенности конкретного микроорганизма Е) антителообразующая способность микроорганизма $$$25 Токсигенность: А) размножение микроба в крови В) способность микроба образовывать токсин С) способность микроба преодолевать защитные барьеры в организме D) это степень патогенности конкретного микроорганизма Е) антителообразующая способность микроорганизма $$$26 «Вирулентность”: А) размножение микроба в крови В) способность микроба образовывать токсин С) способность микроба преодолевать защитные барьеры в организме 171 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 172 из 186 D) степень патогенности конкретного микроорганизма Е) антителообразующая способность микроорганизмов $$$27 Фактор вирулентности: А) спора В) нуклеоид С) капсула D) рибосома Е) оболочка $$$28 Отравление организма токсинами микробов: А) бактериемия В) септицемия С) токсемия D) септикопиемия Е) пиемия 29 Инфекционная болезнь бактериальной природы: А) Ящур. В)Туберкулез. С) Микоплазмоз. D) Бешенство. Е) Грипп 30 Состояние, при котором микробы размножаются и накапливаются в крови: А) Пиемия. В) Септикопиемия. С) Бактеремия. D) Септицемия В) Токсемия 31 Состояние, при котором микробы и продукты их жизнедеятельности размножаются и накапливаются в органах и тканях: А) Токсемия. В) Пиемия. С) Септикопиемия. D) Бактеремия. Е) Септицемия 32 Процесс, характеризующийся образованием гнойных очагов в отдельных органах: А) Токсемия. В) Пиемия. С) Септикопиемия. 172 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 173 из 186 D) Бактеремия. Е) Септицемия 33 Инфекционная болезнь, протекающая с явно выраженными клиническими признаками: А) Хроническая инфекция В) Суперинфекция С) Реинфекция D) Латентная инфекция Е) Острая инфекция 34 Инфекционная болезнь протекает скрыто, без клинических проявлений: А) Хроническая инфекция В) Подострая инфекция С) Реинфекция D) Латентная инфекция Е) Острая инфекция 35 Повторное заражение организма после выздоровления тем же видом микроба: А) Суперинфекция В) Подострая инфекция С) Реинфекция D) Латентная инфекция Е) Острая инфекция 36 Повторное заражение организма тем же видом микроба еще не выздоровевшего от первичной инфекции: А) Суперинфекция В) Рецедив С) Реинфекция D) Латентная инфекция Е) Острая инфекция 37 Возврат симптомов одного и того же заболевания, наступающий при ослаблении организма: А) Суперинфекция В) Рецедив С) Реинфекция D) Латентная инфекция Е) Острая инфекция 38 Инфекционные болезни, которыми болеют только люди: А) Смешанные В) Моноинфекции С) Антропонозные D) Зоонозные Е) Зооантропонозные 173 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. 39 Инфекционные болезни, которыми болеют только животные: А) Смешанные В) Моноинфекции С) Антропонозные D) Зоонозные Е) Зооантропонозные 40 Инфекционные болезни, которыми болеют и люди, и животные: А) Смешанные В) Моноинфекции С) Антропонозные D) Зоонозные Е) Зооантропонозные 41 Зооноз: А) Бруцеллез В) Туберкулез С) Чума КРС D) Холера Е) Лептоспироз 42 Антропоноз: А)Чума свиней В) Туберкулез С) Чума КРС D) Холера Е) Лептоспироз 43 Зооантропоноз: А)Чума свиней В) Туберкулез С) Чума КРС D) Холера Е) Дизентерия ИТОГО 43 Иммунитет Иммунитет $$$1 Способность сыворотки крови подавлять рост микроорганизмов: А) бактерицидная активность сыворотки В) опсоно-фагоцитарная реакция 174 Страница 174 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 175 из 186 С) фагоцитоз D) защитно-адаптационный механизм Е) ингибиторы вирусов в сыворотке крови $$$2 Способ защиты макроорганизма от тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности: А) гиперчувствительность замедленного типа В) гиперчувствительность немедленного типа С) иммунологическая толерантность D) иммунитет Е) иммунологическая память $$$3 Центральный орган иммунной системы: А) селезенка В) лимфатический узел С) кровь D) печень Е) костный мозг $$$4 Периферический орган иммунной системы: А) костный мозг В) селезенка С) макрофаги D) лимфоциты Е) тимус $$$5 Гуморальный фактор неспецифической защиты: А) Т- лимфоциты В) пропердин С) эритроциты D) макрофаги Е) слезная жидкость $$$6 Иммунитет, когда в организме возбудителя нет: A) гуморальный B) местный C) стерильный D) клеточный E) приобретенный $$$7 Иммунитет, обусловленный выработкой антител: А) генетический В) клеточный С) местный D) стерильный Е) гуморальный 175 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$8 Теорию фагоцитоза создал: A) Пастер B) Мечников C) Левенгук D) Кох E) Эрлих $$$9 Колостральный иммунитет формируется: А) молозивом B) введением вакцин C) прохождением антител через плаценту D) введением сывороток E) введением крови $$$10 Клетки тормозящие образование антител: А) Т-киллеры B) Т-хелперы C) Т-супрессоры D) О-лимфоциты E) NK- нормальные киллеры $$$11 Антитела вырабатываются клетками: А) фагоцитарными B) лимфоидными C) плазматическими D) макрофагами E) эпителиальными $$$12 Центральный лимфоидный орган иммунной системы А) селезенка B) печень C) тимус D) сердце E) почки $$$13 Активный иммунитет формируется после введения: А) гипериммунной сыворотки B) антибиотиков C) аллергенов D) вакцины E) лизоцима $$$14 Гуморальную теорию иммунитета выдвинул: А) Эрлих 176 Страница 176 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 177 из 186 B) Пастер C) Кох D) Дженнер E) Мечников $$$15 Впервые метод предупреждения оспы среди людей путем заражения коровьей оспой разработал: A) Дженнер В) Пастер С) Мечников D) Бернет Е) Кох $$$16 Иммунитет, который передается через яйцо: А) колостральный B) трансовариальный C) трансплацетарный D) поствакциональный E) молозивный $$$17 Прививки против бешенства разработал: А) Кох B) Пастер C) Дженнер D) Мечников E) Левенгук $$$18 Пассивный иммунитет обусловлен введением: А) вакцин B) гипериммунных сывороток C) антибиотиков D) аллергенов E) бактериофагов $$$19 Центральный лимфоидный орган иммунной системы у птиц: А) селезенка B) печень C) бурса D) тимус E) почки $$$20 После естественного переболевания формируется иммунитет: А) активный постинфекционный B) активный поствакцинальный C) приобретенный пассивный D) врожденный 177 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. E) клеточный $$$21 Анатомофизиологический фактор естественной защиты: А) пропердин B) комплемент C) слюна D) лизоцим E) интерферон $$$22 Стволовые клетки: А) вырабатывают антитела B) участвуют в фагоцитозе C) предшественники лимфоцитов D) представлены Т-лимфоцитами E) состоят из В-лимфоцитов $$$23 Периферический лимфоидный орган иммунной системы А) тимус B) печень C) сумка Фабрициуса D) лимфоузел E) красный костный мозг $$$24 Препарат для создания активного иммунитета: A) аллергены B) антибиотики C) вакцины D) гипериммунные сыворотки E) дезинфектанты $$$25 Клетки, продуцирующие антитела: A) стволовые B) плазмоциты C) нейтрофилы D) базофилы E) макрофаги $$$26 Клеточные факторы неспецифической защиты: А) лизоцим В) макрофаги С) эритроциты D) тромбоциты Е) желчь $$$27 178 Страница 178 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 179 из 186 Основной функциональный элемент микро- и макрофагов: А) фагосомы В) адгезия С) митохондрии D) лизосомы Е) рибосомы $$$28 Распознавание «своего» и «чужого» обеспечивает: А) фагоцитоз В) гомеостаз С) пиноцитоз D) хемотаксис Е) фототаксис $$$29 Принцип создания вакцин из микробов с ослабленной вирулентностью сформулировал: А) Бернет B) Пастер C) Дженнер D) Мечников E) Левенгук $$$30 Центральной фигурой иммунной системы является: А) нейтрофил В) лейкоцит С) эритроцит D) лимфоцит Е) макрофаг $$$31 Чужеродные вещества называют: А) антителами В) фагоцитами С) антигенами D) маркерами Е) рецепторами $$$32 Пассивный иммунитет возникает после: А) естественного переболевания В) иммунизации С) поступления в организм готовых антител D) лечения антибиотиками Е) введения вакцины $$$33 Активный иммунитет формируется после: А) естественного переболевания В) поступления в организм молозива С) поступления в организм готовых антител 179 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 180 из 186 D) лечения антибиотиками Е) трансовариально. $$$34 Способ защиты макроорганизма от тел и веществ, несущих признаки генетической чужеродности: А) гиперчувствительность замедленного типа В) гиперчувствительность немедленного типа С) иммунологическая толерантность D) иммунитет Е) иммунологическая память $$$35 Центральный орган иммунной системы: А) селезенка В) лимфатический узел С) кровь D) печень Е) костный мозг $$$36 К периферическому органу иммунной системы относится: А) костный мозг В) лимфатический узел С) макрофаги D) легкие Е) тимус $$$37 Неспецифический фактор защиты: А) Т- лимфоциты В) кровь С) эритроциты D) макрофаги Е) антитела 38 Иммунитет, обусловленный введением вакцины: А) Приобретенный. В) Врожденный. С) Пассивный. D) Естественный. Е) Трансплацентарный 39 Гипериммунные сыворотки формируют иммунитет: А) Приобретенный. В) Врожденный. С) Наследственный. D) Естественный. Е) Трансовариальный 180 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 181 из 186 $$$40 Способность антигена вызывать иммунный ответ: A) Чужеродность B) Иммуногенность C) Комплементарность D) Специфичность E) Антигенность $$$41 Способность антигена создавать иммунитет: A) Чужеродность B) Иммуногенность C) Комплементарность D) Специфичность E) Антигенность $$$42 Антигенные особенности, благодаря которым антигены отличаются друг от друга: A) чужеродность B) молекулярная масса C) антигенность D) иммуногенность E) специфичность $$$43 Вакцины, содержащие антигены различных бактерий, называются: A) рекомбинантными B) моновалентными C) поливалентными D) депонированными E) ассоциированными $$$44 Вакцины, в которых антиген адсорбирован или эмульгирован различными веществами, называются: A) рекомбинантными B) моновалентными C) поливалентными D) депонированными E) ассоциированными $$$45 Вакцины, содержащие антигены различных серотипов одного вида бактерий, называются: A) рекомбинантными B) моновалентными C) поливалентными D) депонированными E) ассоциированными 181 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Страница 182 из 186 ИТОГО 45 @@@ Вирусы $$$418 Вирусы паразитирующие в нервных клетках: А) пантропные B) нейротропные C) дерматотропные D) пневмотропные E) гематотропные $$$419 Неспецифический противовирусный белок, синтезируемый пораженной клеткой: А) комплемент B) пропердин C) лизоцим D) интерферон E) иммуноглобулин $$$420 Вирусы, размножающиеся в клетках кожи: А) пантропные B) нейротропные C) дерматотропные D) пневмотропные E) гематотропные $$$421 Свойство, объединяющее вирусы и бактерии: А) размер B) культивирование C) форма D) инфекционность E) размножение $$$422 Природа вирусов А) физические вещества B) химические вещества C) живая D) неживая E) живая и неживая $$$423 Какие нуклеиновые кислоты имеются у вирусов? А) РНК B) или РНК, или ДНК C) ДНК D) РНК и ДНК 182 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. $$$424 Назовите наиболее крупные вирусы: А) афтовирусы B) риновирусы C) поксвирусы D) пикорновирусы E) парвовирусы $$$425 Наружная оболочка у сложных вирусов: А) нуклеоид B) нуклеокапсид C) капсомеры D) капсид E) суперкапсид $$$426 Первооткрыватель вирусов: А) Л.Пастер B) Р.Кох C) Д.Ивановский D) И.Мечников E) А.Левенгук $$$427 Микроорганизмы, не имеющие клеточного строения: А) риккетсии B) вирусы C) микоплазмы D) бактерии E) актиномицеты $$$428 Вирусы, поражающие бактерии: А) прионы B) фаги C) вироиды D) споры E) риккетсии $$$429 Ученые, открывшие двунитчатую структуру ДНК: А) Бейеринк B) Пастер C) Уотсон и Крик D) Леффлер и фрош E) Мечников $$$430 183 Страница 183 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. Единица измерения вирусов: А) микрометр B) миллиметр C) нанометр D) сантиметр E) дециметр $$$431 Химический состав простых вирусов: А) нуклеиновая кислота, белки, липиды B) нуклеиновая кислота, белки, ферменты C) липиды, белки, углеводы D) белки E) нуклеиновая кислота, белки $$$432 Тип симметрии у вирусов зависит от: А) размера B) типа нуклеиновой кислоты C) наличия суперкапсидной оболочки D) расположения капсомеров E) антигенных свойств $$$433 Латинское обозначение царства вирусов: А) virus B) vira C) virinae D) viridae E) family $$$434 Что означает термин «репродукция»? А) синтез белка B) синтез нуклеиновой кислоты C) проникновение вируса в клетку D) размножение вирусов E) ситез иРНК $$$435 Бактериофаги это: А) бактерии В) вирусы С) дрожжи D) плесневые грибы Е) актиномицеты $$$436 Кто впервые выделил бактериофаг? А) Д. Эрель В) Л. Пастер 184 Страница 184 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. С) И. Гамалея D) И.И. Мечников Е) В.Н.Шапошников $$$437 Что отличает бактериофагов от вирусов? А) наличие капсида В) наличие ДНК С) наличие плазмиды D) наличие хвостового отростка Е) наличие рибосом $$$438 Лизогенное состояние клетки обусловлено: А) внеклеточным фагом В) истинно вирулентным фагом С) вегетативным фагом D) умеренным фагом Е) бактериофагом $$$439 Профагом называют фаг: А) соединенный с рибосомой В) внедряющийся в микроорганизм С) соединенный с ядром D) соединенный с хромосомой Е) адсорбированный на клетке $$$440 Жизнеспособное потомство образуют: А) зрелые фаги В) дефектные фаги С) умеренные фаги D) профаги Е) недефектные фаги $$$441 Изменение свойств бактерий под влиянием фагов называется: А) лизогенией В) конверсией С) диверсией D) инверсией Е) импрессией $$$442 Место естественного обитания бактериофагов: А) почва В) вода С) воздух D) кишечный тракт Е) дыхательная система 185 Страница 185 из 186 УМКД 042-18-23.1.30/03-2014 Ред. № 1 от 11.09. 2014г. 186 Страница 186 из 186