Файл: Оқу қуралы (жалпы микробиология) каз.doc

микоплазмалар

Микроорганизмдерді зерттеп оларды бір-бірінен ажырату (идентификациялау), яғни жұқпалы ауруларға дұрыс диагноз қою микробтардың жіктелуі негізінде атқарылады. Жіктелу (классификация ) – ол бір-біріне ұқсас белгілері бойынша микробтарды топтарға бөліп (таксондарға) түрін анықтау.

Систематика - түрлердің көптігі және сол түрлердің организмдер жүйесіндегі орны туралы ғылым.

Таксон- жіктелу бірлігі (единица классификации).

Бактериялар үшін мынадай таксономиялық категориялар (таксондар) бар:

Түр- вид - Species

Туыстастық-род - Genus

Тұқымдастық- семейство - Familia

Реттілігі- порядок - Ozdo

Класы- класс - Classis

Бөлімі- отдел - Divisio

Әлемі- царство - Regium

Мысалы: Ішек таяқшасының таксономиясы

Әлемі - Procaryotes

Бөлімі - Scotobacteria

Тұқымдастығы- Enterobacteriaceae

Туыстастығы- Escherichia

Түрі - Escherichia coli

Морфологиялық варианты (марфовар)- “S” пішінді

Биохимиялық варианты (биовар) - Lac⁺

Патогендік варианты (патовар) - Ent⁺ энтеропатогенділік плазмида

Серологиялық варианты (серовар)- 0-55, 0-26, 0-ІІІ т.б.

Фагтық варианты (фаговар) - 2

Микробтардың түрден төменгі таксондарын, яғни варианттарын анықтаудың эпидемиологиялық маңызы бар.

Негізгі таксономиялық бірлік- ол түр болып есептелінеді.

Түр (вид) - бұл генотипі және шығу тегі бір, биологиялық белгілері бойынша ұқсас, ұрпаққа берілетін тиісті үрдістер қоздыра алатын қабілеттілігі бар микроорганизмдер бірлестігі.

Штамм- бұл әр жерден немесе бір жерден бірақ әртүрлі мерзімде (уақытта) бөлініп алынған бір түрге жататын микроб дақылы. Бір түрге жатқанымен штамдардың вируленттілігі, антибиотикке төзімділігі немесе ферменттік белсенділі бойынша айырмашылығы болуы мүмкін.

Клон - бір бактериалық жасушадан алынған бактериялар популяциясы (ұрпағы).

Таза дақыл- микробтың бір түрінен тұратын дақыл жиынтығы.

Бактерияларды жіктеу (классификациялау) 18 ғасырда басталған болатын. Алғашқы кездегі жіктеу бактериялардың морфологиялық қасиеттеріне негізделген еді. Тірі әлемнің жіктеуін ұсынған К.Линней (1707-1771) микробтардың барлығын жалпы бір туыстастыққа жатқызды - оны хаос (chaos) деп атады. О.Мюллер микробтарды 3 туыстастыққа бөлді- бациллалар, спириллалар, вибриондар. Петри (1852) микроорганизмдерді 2 топқа бөлді:

І. Protozoa, II. Protophyta. Ценковский (1855) микробтарды жануарлар және өсімдіктер тобына жатады деп бөлді. Леман және Нейман (1860) барлық микроорганизмдерді 3 тұқымдастыққа бөлді: Corraceae, Spirillaceae, Bacteriaceae. Шаттон (1937) барлық тірі жасушаларды эукариоттарға (жануарлар мен өсімдік тектестер) және прокариоттарға (бактериялар) бөлді.

Қазіргі кезге дейінгі белгілі микроорганизмдерді жіктеу бактериялардың морфо-физиологиялық қасиеттерінің ұқсастығына негізделген және тәжірибелік мақсаты - микробтардың бір-бірінен жылдам ажырату үшін оптималды кілтін табу. Міне осындай жалпы қабылданаған прокариоттардың Халықаралық классификациясын Бергидің бактериялар анықтауышы жатады (Bergey`s manual of Sistematic Bacteriologi). Бұл анықтаушының негізінде прокариоттардың құрылымы, яғни олардың жасуша құрылысының ерекшелігі жатыр.

Прокариоттар мен эукариоттардың жасушалық құрылымының айырмашылықтары:

Прокариоттар әлемі бөлімдерден тұрады. Ыңғайлы болу үшін бөлімдерді топтарға бөледі.

Топ (группа) – таксономиялық статусы жоқ, рангадан тыс түсінік.

Микробтарды жіктеуде математикалық әдіс те қолданылады, мысалы нөмірлік талдау (нөмірлік таксономия). Бұл әдісті А.Адансон (1757) ұсынған. Бұл әдіс бойынша зерттелетін обьектінің мүмкіндігінше көптеген белгілерін 50-ден 300-ге дейін зерттеу көзделген. Зерттелетін белгілерінің барлығының маңызы бірдей, бағалау және жіктеу осы белгілердің бір-бірімен сәйкестелуіне, яғни корреляциясына негізделген. Нөмірлік таксономияны алғашқы рет бактерияларды жіктеуге Смит (1957) қолданды. Электронды санаушы машиналар (ЭВМ) қолданыла бастағаннан кейін бұл әдістің мүмкіндігі күшейіп отыр.

Генетикалық жүйеде болашағы күшті әдіске ДНҚ-ң молекулалық гибридизациялау (будандастыру) тәсілі жатады. Бұл әдістің бактериялардың түрін ажыратуда маңызы күшті болғанымен, жоғарғы сатыдағы таксондарды анықтауда нәтижесі төмен. Осы ғасырдың 70-ші жылдары прокариоттарды жіктеу мақсатында, эволюциялық процесс кезінде өте баяу өзгеріске ұшырайтын рибосомалық РНҚ-ң нуклеоидтық құрамы ұсынылды.

«Бержди анықтамасы» 9 басылымы бойынша бактериялардың жіктелуі олардың жасуша қабырғасы құрылымы және Грам әдісімен бояуына қарай 4 бөлімге топтастырылған:

• Gracilicutes, нәзік қабатты, грам теріс;

• Firmicutes, қалың қабатты, грам оң;

• Tenericutes, жасуша қабырғасы жоқ, микоплазмалар;

• Mendosicutes, жасуша қабырғасы ақаулы, архебактериялар.

Морфологиясы бойынша бактериялардың келесі пішіндерін ажыратады.

Кокктар – шар тәрізді жасушалар (көлденең өлшемі ұзындығына тең, яғни - 0,5-1,5 мкм), тізбектеліп орналасқанда байланысқан орны жазық болуы мүмкін, осындай қос-қос, екі-екеуден орналасқан жасушаларды диплококктар деп атайды (Neisseria meningitidis). Тізбектелген кокктар - стрептококктар (Streptococcus lactis). Стрептококктар тізбектері қысқа (5 жасушаға дейін) және ұзын (5-9 және одан да көп) болады. Хаос түрінде, шоғырланып орналасқан “жүзім дәндер бұтағына ұқсас” кокктарды стафилококктар деп атайды (мысалы, Staphylococcus aureus). Микрококктар дара орналасқан жасушалар. Сарциналар қапшық (пакет) тәрізденіп, 8,16,32 болып орналаады.

Таяқшалар – таяқшалы микроорганизмдер (ұзындығы көлем өлшемінен ұзын). Жұғын-препараттары бір-біреуден орналасады (мысалы бациллалар – Escherichia coli). Жұптасып орналасқан таяқшаларды, V әріпіне ұқсас таяқшаларды диплобациллалар деп атайды (мысалы, Klebsiella pneumoniae). Кейбір таяқшалар тізбектеліп орналасады - стрептобациллалар (мысалы, Bacillus subtillis). Жасушалар сәл имектелуін вибриондар деп атайды (мысалы, Vibrio cholerae).

Иллюстративті материал

Сурет 1. Бактериялардың негізгі пішіндері:

Бактериялардың негізгі пішіндері: 1-3. Кокктар (стафилококктар, диплококктар, стрептококктар. 4. Таяқшалар (стрептобациллалар). 5. Клостридиялар. 6. Вибриондар. 7. Коринебактериялар. 8. Фузобактериялар. 9. Нокардиялар (шынайы тармақтану). 10. Актиномицеттер (жалған тармақтану). 11. Спирохеталар.

Таяқшаларды микроскоптан қарағанда тек жасушаның көлденең өлшемі, жұғын-препаратта орналасуына ғана назар аударғаннан басқа, тағы жасушалардың терминалды бөлімдерінде қарайды. Көп жағдайда жасушалардың шеттері домаланған, кейбіреулерінде шоқпар секілді бүршіктелген, осындай жасушаларды коринебактериялар деп атайды (corine, лат. – түйреуіш (булава) – Corynebacterium diptheriae; басқа жасушалар ортасында немесе терминальды ісінулері көрінеді, оларды эндоспора деп атайды (боялмаған аймағы) – осындай жасушаларды бациллалар немесе клостридиялар деп атайды (мысалы, Clostridium botulinum). Бір жасушаның шеттері "кесіліп қалғандай" (бұндай морфология Bacillus anthracis-қа тән) немесе үшкірленген – арқан секілді, оларды фузобактериялар деп атайды (fusium, лат. – арқан).

Таяқшалар тармақталған құрылымдар құруы мүмкін. Бұл жағдайда ажырату керек – шынайы тармақтарды (Nocardia israellii) жалған тармақтардан (Actinomyces odontolytica). Шынайы тармақта әр "тармақтар" арасында қосылуы бөлінбеген, сондықтан тармақталған құрылымдар бір жасуша құрайды. Жалған тармақтыларда әр "тармақтар" арасында арнайы шектелу бар, сондықтан әр бөлек "тармақ" бөлек клетка түрінде көрінеді.

Имектелген пішінділер –спираль тәріздес бактериялар, олардың біреуін спирохета деп атайды (мысалы, Treponema pallidum). Спирохеталар бір-бірінен оралымдары бойынша олардың жиілігіне қарай дифференцияциясы жүргізіледі (суретке қараңыз).

Сурет 2. Бактериялардың морфологиясы бойынша жіктелуі:

Сурет 3. Имектелген пішінді бактериялар

Зертханалық жұмысты орындау түрі

Тақырып бойынша сұрақтар:

1.Жұғын-препарат дайындау (сұйық және тығыз қоректік ортада)

2.Жұғынды қарапайым бояу әдісімен бояу

3.Жұғын-препаратты микроскопиялау

5. Хаттама толтыру

Жұғын-препарат дайындау. Қарапайым бояу әдістері.

Хаттама №1

Ескерту: «Қорытынды» қатарына түрлі түсті қаламмен сурет салу керек және атауларын жазу қажет.

Патогенді бактериялардың морфологиясы

Хаттама №2

Шар тәрізді бактериялар- коккалар:

А ) Микрококкалар (латын тілінен Micrococcus – ұсақ, дара-дара орналасқан коккалар)

Micrococcaceae тұқымдастығы

Б) Диплококктар (лат. Diplococcus- екі-екеуден орналасқан коккалар)

N eisseriaceae тұқымдастығы

Neisseria туысы

Neisseria gonorrhoeae- гонококкалы инфекциялардың қоздырғышы (гонорея, бленорея, стоматит және т.б.)

N eisseria menengitidis- минингококкалы ифекциялардың қоздырғышы (назофарингит, менингит, менингоэнцефалит, сепсис және т.б.)

Streptococcaceae тұқымдастығы

Streptococcus туысы

Streptococcus pneumoniae (пневмококк)- крупозды пневмонияның қоздырғышы.

В) Стрептококктар (лат. Streptococcus- шынжыр, коккалар тізбегі)

S treptococcaceae тұқымдастығы

Streptococcus туысы

Streptococcus pyogenes- гемолитикалық стрептококк, жаралы инфекциялар, рожа, скарлатина, ревматизм, жоғары тыныс алу жолдарының өткір инфекция, импетиго және т.б. қоздырғышы.

Г) Стафилококктар (лат. Staphylococcus- жүзім секілді шоғырланып орналасқан коккалар) Micrococcaceae тұқымдастығы

Staphylococcus туысы

S taphylococcus aureus- алтын түсті стафилококк, абсцестер, күбіртке, фурункулез, карбункулез, остеомиелит, аппендицит, холецистит, пневмония және т.б. қоздырғышы.

Д) Тетракокктар (грек тілінен tetra- төрт)- патогенді түрлері жоқ.

Е ) Сарциналар (лат. Sarcio- байланыстыру)- сапрофиттер, суда, ауада тіршілік етеді.

2. Таяқша тәрізді бактериялар

А) Спора түзбейтін тік таяқшалар

Enterobacteriaceae тұқымдастығы- ішек таяқшасы тобының бактериялары.

Escherihia coli- ішек таяқшасы, ішекте тіршілік етеді, қалыпты микрофлорасы; диареегенді эшерихиялар- эшерихиоздар қоздырғышы.

Salmonella туысы

Salmonella typhi- іш сүзегінің қоздырғышы.

Salmonella enteritidis- тағамдық токсикоинфекциялар қоздырғышы.

Shigella туысы

Shigella dysenteriae- бактериалді дизентерия (қантышқақ) қоздырғышы.

Yersinia туысы

Yersinia pestis- оба (чума) қоздырғышы.

Б) Коккобактериялар

Brucellaceae тұқымдастығы

Brucella туысы- бруцеллез қоздырғышы

B ordetella туысы

Bordetella pertusis- көкжөтел қоздырғышы

В) Эндоспора түзетін таяқшалар

Bacillaceae тұқымдастығы

Bacillus туысы (bacilla- таяқша)

Bacillus anthracis- сібір түйнемесінің қоздырғышы; стрептобациллалар

C lostridium туысы (лат. Closter- арқан)

Clostridium tetani- сіреспе (столбняк) қоздырғышы

Clostridium perfringens- газды гангрена қоздырғышы

Clostridium botulinum- ботулизм қоздырғышы

Г ) Тереуіш секілді бактериялар

Corynebacteriaceae тұқымдастығы (сorynа- тереуіш)

Corynebacterium туысы

Corynebacterium diphtheriae – дифтерия қоздырғышы

Д) Өршімелі таяқшалар

M ycobacteriaceae тұқымдастығы

Mycobacterium туысы

Mycobacterium tuberculosis, M.bovis- туберкулез қоздырғышы

Mycobacterium leprae- алапес қоздырғышы

3 . Имектелген бактериялар

А) Вибриондар (лат. Vibrio- имектелу)

Vibrionaceae тұқымдастығы

Vibrio cholerae, vibrio eltor- тырысқақ (холера) қоздырғышы

Б)Спириллалар (лат. Spira- имектелу)

Spirillacea тұқымдастығы

Spirillum minor содоку қоздырғышы (егеуқұйрық тістеген кезде жұқтырылады)

Campylobacter туысы

Campylobacter pylori - асқазанда кездеседі,асқазанның және он екі елі ішек жараларының қоздырғышы

Ескерту: Бактериялардың пішіндерінің қатарына түрлі түсті қаламмен суретін салу керек.

Тақырыбы: Бактериялық жасуша құрылысы: нуклеоид, цитоплазма, қосындылар қабығы, капсула, спора, оларды анықтау әдістері. Жұғынды дайындау техникасы. Күрделі бояу әдістері. Грам бойынша бояу.

Сабақтың мақсаты: Жұғын-препаратты дайындау техникасы, оларды бояу және микроскопиялау.Бактериальді жасушаның құрылысын білу, жеке құрылымдарының химиялық құрамын және құрылысын анықтауда күрделі бояу әдістерін меңгеру

Студент білуге тиіс:

- Бактериалді жасушаның ультрақұрылымын.

- Негізгі жасуша құрылымдарының тағайындалуын және химиялық құрамын.

- Жасуша құрылымдарының компоненттерін анықтау әдістері.

Керекті құрал-жабдықтар: дақылдық қоспалар, бояулар жиынтығы, демонстрациялық препараттар

Сабақ тақырыбын өз бетімен дайындауға арналган сұрақтар:

1. Микроорганизмдердердің таксономиясының принциптері.

2. Бактериялық жасушаның құрылымды ерекшеліктері және эукариодты жасушадан айырмашылығы

3. Жасушаның химиялық құрамы. Негізгі құрылымдары: жасуша қабырғасы, цитоплазмалық мембрана, цитоплазма, кірпікшелер, пили, споралар, волютин дәндері.

4. Бактерияның нуклеоиды, эукариодты жасушалардың ядросынан өзгешелігі. Нуклеоидтың биологиялық қызметі, құрылысы және химиялық құрамы.

5. Бактериялардың жасуша қабаты құрылысы ерекшеліктері. Грам бойынша бояу техникасы, тәжірибеде қолданылуы.

6. Бактериялардың капсуласы мен микрокапсуласы, түзілу жағдайлары, химиялық құрамы, маңызы. Патогенді капсуласы бар бактерияларға мысал келтіріңіз. Бурри-Гинс әдісімен бояу арқылы капсуланы ажырату.

7. Бактериялардың споралары, пайда болу жағдайлары, маңызы. Споралардың сыртқы қоршаған ортада тұрақтылығы. Патогенді спора түзетін бактерияларға мысал келтіріңіз, жасушада споралардың орналасуы. Спораны Ожешко әдісімен бояу.

8. Волютин дәндерін Нейссер бойынша анықтау. Бояу механизмі және сатылары.

Тарату материалы

Бактериялық жасуша құрылысы.

Мөлшерінің кішкентайлығына қарамастан кез-келген жасуша сияқты бактериялық жасушаның барлық құрылым компоненттері бар: жасуша қабырғасы,цитопазмалық мембрана, әр түрлі қосындылары бар цитоплазма және нуклеоид.Аталғандар жасушаның басты құрылымдық компоненттері. Тіршілік етудің кейбір кезеңдерінде пайда болатын қосымша құрылымдық компоненттеріне -капсула,спора, талшықтар, кірпікшелер жатады.