Основные фазы взаимодействия фагов и бактерий

Общая микробиология

Вопросы для контроля

1. Назовите три группы гидроаэродинамических задач, встречающихся в практике, приведите примеры для каждой из них.

2. Какие существуют методы аэродинамического эксперимента (4 метода)?

3. Какие два основные вида аэродинамических труб существуют? Назовите достоинства и недостатки каждого из них.

4. Какова цель обычных аэродинамических труб? Каким образом она достигается?

5. Какие классификации аэродинамических труб постоянного действия существуют? (Перечислить все, про один – по заданию преподавателя – рассказать подробнее).

6. Расскажите, какие типы труб изображены на рис. 2.1.

7. В чем заключается геометрическое / кинематическое / динамическое подобие? Запишите и поясните формулу числа Рейнольдса.

8. Как соблюдаются требования геометрического / кинематического / динамического подобия в аэродинамических трубах постоянного действия?

9. Какими способами можно увеличить число Рейнольдса в аэродинамических трубах?

10. Рассказать устройство аэродинамической трубы, изображенной на рис. 2.2.

11. Для чего применяется величина качества трубы? Чему она равна? Что такое λ?

12. Чему равна величина качества трубы с учетом потерь в трубе?

13. Чему на практике может быть равна величина качества трубы?

14. Объясните устройство основных типов аэродинамических труб кратковременного действия, используя рис. 3.

15. Из чего состоит рабочий участок аэродинамической трубы кратковременного действия?

16. Расскажите о быстродействующих кранах аэродинамических труб кратковременного действия.

17. Расскажите об осушающих устройствах аэродинамических труб кратковременного действия.

18. Рассказать устройство аэродинамической трубы, изображенной на рис. 2.4.

19. Объясните графики, изображенные на рис. 2.5.

20. Для чего применяются ударные трубы? Каково их устройство?

21. Расскажите принцип действия ударных труб.

22. Какие пять участков возникают при движении ударной волны в аэродинамической трубе?

11. Бактериофа́ги (фаги) (от др.-греч. φᾰγω — «пожираю») — вирусы, избирательно поражающие бактериальные клетки. Чаще всего бактериофаги размножаются внутри бактерий и вызывают их лизис. Как правило, бактериофаг состоит из белковой оболочки и генетического материала одноцепочечной или двуцепочечной нуклеиновой кислоты (ДНК или, реже, РНК). Размер частиц приблизительно от 20 до 200 нм.

1.Адсорбция (взаимодействие специфических рецепторов).

2.Внедрение вирусной ДНК (инъекция фага) осуществляется за счет лизирования веществами типа лизоцима участка клеточной стенки, сокращения чехла, вталкивания стержня хвоста через цитоплазматическую мембрану в клетку, впрыскивание ДНК в цитоплазму.

3.Репродукция фага.

4.Выход дочерних популяций.

По характеру взаимодействия бактериофага с бактериальной клеткой различают вирулентные и умеренные фаги. Процесс взаимодействия вирулентного бактериофага с клеткой складывается из нескольких стадий: адсорбции бактериофага на клетке, проникновения в клетку, биосинтеза компонентов фага и их сборки, выхода бактериофагов из клетки. Первоначально бактериофаги прикрепляются к фагоспецифическим рецепторам на поверхности бактериальной клетки. Хвост фага с помощью ферментов, находящихся на его конце, <просверливает> оболочку клетки, сокращается и содержащаяся в головке ДНК инъецируется в клетку, при этом белковая оболочка бактериофага остается снаружи. Инъецированная ДНК подавляет клеточно-направленные синтезирующие механизмы клетки, заставляя их синтезировать ДНК и белки фага. Из образовавшихся в различных частях клетки в разное время фаговой нуклеиновой к-ты и белка формируются новые фаговые частицы. Затем происходит лизис клетки и освобождаются зрелые бактериофаги.
Умеренные бактериофаги инфицируют клетку, но не вызывают ее лизиса. При этом ДНК бактериофага, попавшая в клетку, встраивается в генетический аппарат клетки и передается по наследству от клетки к клетке. Подобное состояние фага называется профагом. Под действием различных факторов, а иногда спонтанно может происходить превращение профага в вегетативную форму, сопровождающееся размножением бактериофага, лизисом клетки и выходом бактериофагов из клетки.

Практическое использование бактериофагов.

1.Для идентификации (определение фаготипа).

2.Для фагопрофилактики (купирование вспышек).

3.Для фаготерапии (лечение дисбактериозов).

4.Для оценки санитарного состояния окружающей среды и эпидемиологического анализа

Фагодиагностика является одним из методов дополнительного определения вида и типа микроорганизма, вызвавшего заболевание. В основе ее лежит специфичность действия фага на определенные возбудители. Лизис выделенной у больного культуры с помощью специфического фага используют для дифференциации возбудителей чумы от сходных с ним возбудителей псевдотуберкулеза грызунов, холерного вибриона—от других вибрионов, возбудителя гонореи — от сходных микробов, возбудителя склеромы — от палочки Фридлендера. На основании лизиса специфическим фагом определяют родовую и видовую принадлежность шигелл, сальмонелл, бруцелл, холерных вибрионов, которые не агглютинируются специфическими иммунными сыворотками. Для определения вида или типа микроба по специфическому действию фага на жидкую или плотную питательную среду засевают чистую культуру изучаемого микроорганизма. Затем сюда добавляют несколько капель известного фага. Просветление взвеси микробов на жидких средах и отсутствие роста на плотных питательных средах свидетельствуют о соответствии фага выделенной культуре.
Обязательна постановка контролей в виде посева культуры изучаемого микроба на питательные среды.
Метод фаготипирования позволяет разделить микробы одного и того же вида на различные фаготипы. Это имеет большое значение в эпидемиологической практике, например, при выявлении источника инфекции. Фаготипирование осуществляют с помощью типовых фагов. Существуют типовые фаги в отношении сальмонелл тифа (96 типов), паратифа В (11 типов), сальмонелл тифимуриум (Бреслау) (13 типов), холерного вибриона (5 типов), стафилококков (22 типа).
Реакция нарастания титра фага была разработана советскими микробиологами В. Д. Тимаковым и Д. М. Гольдфарбом для диагностики инфекционных заболеваний и определения загрязненности внешней среды патогенными микроорганизмами. Сущность реакции заключается в том, что к исследуемому материалу прибавляют определенное количество корпускул индикаторного фага. При наличии в этом материале соответствующего возбудителя индикаторный фаг контактирует с ним и размножается. Увеличение, нарастание количества корпускул фага, искусственно добавленного в исследуемый материал, свидетельствует о наличии в нем гомологичного возбудителя.
Специфическая профилактика и лечение с помощью бактериофага осуществляются при брюшнотифозной и дизентерийной инфекциях. Особенно эффективно применение антибиотиков и фага одновременно или последовательно друг за другом. Фаг является прекрасным лечебным средством при холере в первые дни болезни, а позже — в сочетании с антибиотиками. Комбинированное применение фага и антибиотиков оказывает эффективное действие на антибиотикоустойчивые формы бактерий.

12. Антибио́тики (от др.-греч. ἀντί — против + βίος — жизнь) — вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших.

Некоторые антибиотики оказывают сильное подавляющее действие на рост и размножение бактерий и при этом относительно мало повреждают или вовсе не повреждают клетки макроорганизма, и поэтому применяются в качестве лекарственных средств.

Некоторые антибиотики используются в качестве цитостатических (противоопухолевых) препаратов при лечении онкологических заболеваний.

Антибиотики не воздействуют на вирусы, и поэтому бесполезны при лечении заболеваний, вызываемых вирусами (например, грипп, гепатиты А, В, С, ветряная оспа, герпес, краснуха, корь).

По происхождению антибиотики могут быть:

- бактериального (полимиксин, грамицидин);

- актиномицетного (стрептомицин, левомицетин, эритромицин);

- грибкового (пенициллин);

- растительного (рафанин, фитонциды);

- животного происхождения (интерфероны, лизоцим).

Больше всего известно антибиотиков актиномицетного происхождения. Актиномицеты- преимущественно почвенные микроорганизмы. В условиях большого количества и разнообразия почвенных микроорганизмов их антогонизм, в том числе с помощью выработки антибиотиков- один из механизмов их выживания.

По спектру действия антибиотики разделяют на:

- действующие преимущественно на грамположительную микрофлору- пенициллин, эритромицин;

- действующие преимущественно на грамотрицательную микрофлору- полимиксин;

- широкого спектра действия (на грам-плюс и грам-минус флору)- стрептомицин, неомицин;

- противогрибковые- нистатин, амфотеррицин, леварин, низорал;

- противотуберкулезные- стрептомицин, канамицин;

- противоопухолевые- рифампицин;

13. Антибио́тики (от др.-греч. ἀντί — против + βίος — жизнь) — вещества природного или полусинтетического происхождения, подавляющие рост живых клеток, чаще всего прокариотических или простейших.

Некоторые антибиотики оказывают сильное подавляющее действие на рост и размножение бактерий и при этом относительно мало повреждают или вовсе не повреждают клетки макроорганизма, и поэтому применяются в качестве лекарственных средств.

Некоторые антибиотики используются в качестве цитостатических (противоопухолевых) препаратов при лечении онкологических заболеваний.

Антибиотики не воздействуют на вирусы, и поэтому бесполезны при лечении заболеваний, вызываемых вирусами (например, грипп, гепатиты А, В, С, ветряная оспа, герпес, краснуха, корь).

Антибиотики разделяют по механизму действия:

- ингибиторы синтеза пептикогликана клеточной стенки (пенициллин, цефалоспорин, ванкомицин, ристомицин). Действуют на имеющих клеточную стенку растущие бактерии, не действуют на L- формы, покоящиеся формы бактерий;

- ингибиторы синтеза белка (стрептомицин, левомицетин, тетрациклин);

- ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот, пуринов и аминокислот (налидиксовая кислота, рифампицин);

- ингибиторы синтеза мембраны и цитоплазматической мембраны грибов (нистатин, полимиксин).

Методы определения чувствительности бактерий к антибиотикам.
Для определения чувствительности бак­терий к антибиотикам (антибиотикограммы) обычно применяют:
•Метод диффузии в агар. На агаризованную питательную среду засевают исследуемый микроб, а затем вносят антибиотики. Обычно препараты вносят или в специальные лунки в агаре, или на поверхности посева раскла­дывают диски с антибиотиками («метод дис­ков»). Учет результатов проводят через сутки по наличию или отсутствию роста микробов вокруг лунок (дисков). Метод дисков — качес­твенныйи позволяет оценить, чувствителен или устойчив микроб к препарату.
• Методы определения минимальных ингибирующих и бактерицидных концентраций, т. е. минимального уровня антибиотика, кото­рый позволяет invitro предотвратить видимый рост микробов в питательной среде или пол­ностью ее стерилизует. Это количественные методы, которые позволяют рассчитать дозу препарата, так как концентрация антибиоти­ка в крови должна быть значительно выше ми­нимальной ингибирующей концентрации для возбудителя инфекции. Введение адекватных доз препарата необходимо для эффективного лечения и профилактики формирования ус­тойчивых микробов.

Дата добавления: 2015-06-27