Вопрос №3. Классификация микроорганизмов, их медицинское значение.
Различают следующие группы микроорганизмов.
Бактерии – Bacteriae
Грибы – Fungi
Спирохеты - Spirochaetae
Простейшие - Protozoa
Риккетсии - Rickettiae
Вирусы - Virao
Микоплазмы - Mycoplasma
Таблица «Классификация микроорганизмов»
Название группы микроорганизмов
|
Общая характеристика группы
|
Классификация микроорганизмов
|
Бактерии
(от лат. Bacteria – палочка )
|
Это одноклеточные организмы растительного происхождения лишенные хлорофилла, размножающиеся преимущественно путем деления. По биологическим свойствам отнесены к прокариотам. Их величина варьирует от 0,1-0,15 до 16-28 микрометров.
|
Высшая таксономическая категория – «царство». Procaryotae, которое подразделяется на 2 отдела :
Отдел I.Цианобактерии и Отдел II. Бактерии.
Для медицинской микробиологии интерес представляет отдел II, состоящий из 17 групп. Первые 4 группы:
Группа 1. Фототрофные бактерии.
Группа 2. Скользящие бактерии.
Группа 3. Бактерии, образующие слизистую оболочку (влагалищные).
Группа 4. Почкующиеся и стебельковые бактерии) – непатогенные для человека.
Группа 5. Спирохеты; входятвсемействоSpirochaetaceae (Treponemapallidum,Boreliarecurrentis, Leptospirainterrogans).
Группа 6 Спиралевидные и изогнутыебактерии; состоит из 1 семейства Spirillaceae; Роды:Spirillum( Spirillumminor ),Bdellovibrio (паразитируют внутри клеток, вызывая их гибель ).
Группа 7. Грамотрицательные аэробные палочки и кокки ;из 5 семейств этой группы для медицинской практики представляет интерес Pseudomonadaceae–способны вызывать различные воспалительные процессы .
Группа 8. Грамотрицательные факультативно-анаэробные палочки; состоит из 2 семейств-Enterobacteriaceae ( включает 12 родов, к которым принадлежат следующие:
Salmonella,Klebsiella,Proteus,Yersinia,Escherichia (Escherichia coli ) и Vibrionaceae( включает род Vibrio( представитель –Vibriocholera ).
Группа 9. Грамотрицательные анаэробные бактерии ; состоит из 1 семействаBacteroidaceae – обитают в кишечнике, иногда вызывают воспалительные заболевания ЖКТ .
Группа 10.Грамотрицательные кокки и коккабоциллы; 1 семейство Neissriaceae,состоящие из 4 родов (для медицины имеет значение род Neisseria, представители которого N.meningitidis). Группа 11. Грамотрицательные анаэробныекокки ; 1 семейство Veillonellaceae; 3 рода – непатогенны и обитают в ротовой полости , ЖКТ и легких . Группа 12. Грамположительные кокки; 3 семейства: Micrococcaceae ,Streptococcaceae, Peptococcaceae– способны вызывать заболевания. Группа 13. Палочки и кокки , образующиеэндоспоры; 1 семейство Bacillaceae; 5 родов , 2 из которых –BacillusbClostridiumсодержат патогенные виды ( Bac. anthracis,Cl. tetani,Cl. botulinum). Группа 14. Грамположительные аспорогенные палочковидные бактерии ; 1 семейство Lactobacillaceae (обитают в кишечнике ); представители рода Lactobacillus способствуют развитию кариеса зубов ,рода Listeriaвызывают заболевания .Группа 15. Актиномицеты и родственные организмы : включает коринебактерии и актиномицеты патогенные для человека (Corynebacteriumdiphtheria, Actinomycesisrailii , Actinomycesbovis,Mycobacteriumtuberculosis,MycobacteriumLeprae ). Группа 16. Риккетсии; 2 порядка – Rickettsiales (3 семейства непатогенные облигатные (размножающиеся внутреклеточно ) бактерии и бактерии , вызывающие риккетсиозы) и Chlamydiales (1 семейство Chlamydiaceae , содержащие патогенные виды : C. trachomatis,C. psittaci ).Группа 17. Микоплазмы; лишены клеточной стенки; 1 класс Mollicutes; 2 семейства – Mycoplasmataceae (некоторые виды – возбудители заболеваний ) и Acholeplasmataceae(содержит патогенные виды).
|
Спирохеты (лат.Spirochaeta–бактерия в виде изогнутого длинного винта)
|
Это тонкие, извитые микроорганизмы, тело которых состоит из осевой нити и спирально завитой вокруг нее цитоплазмы, что придает им штопорообразную форму. Имеют трехслойную мембрану и нежную цитоплазматическую мембрану, в которой заключается цитоплазма. Спор, капсул и жгутиков не образуют. Очень подвижны и обладают 4 видами движения: поступательным, сгибательным, волнообразным и вращательным. Их размеры от 5 до 500 мкм в длину и 0,3 -1,5 мкм в ширину. Морфологически отличаются друг от друга количеством и глубиной завитков спирали и отношением к окраске. Заболевания, вызываемые ими, называются спирохетозами.
|
В порядок Spirohaetales,семейство Spirochaetaceaeвходят сапрофиты и патогенные виды. К патогенным для человека спирохетам относятся следующие рода:
1.Treponema-возбудители сифилиса и фрамбезии.
2.Borrelia-возбудители возвратного тифа эпидемического, эндемического и ангины Венсана.
3.Leptospira-возбудители лептоспирозов.
|
Риккетсии
(Rickettsia)
|
Это особая группа полиморфных бактерий, которые являются внутриклеточными паразитами (живут и размножаются в цитоплазме и ядре клеток тканей человека и животных ).Занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами. Мелкие (0,2-1,5 мкм) микроорганизмы; образуют кокковидные , палочковидные , иногда –изогнутые и многозернистые нитевидные формы.Не образуют спор, капсул , неподвижны .Грамотрицательны . Имеют внутреннюю и наружнюю оболочку, выполняющую функцию стенки и состоящую из 3 слоев, зернистую цитоплазму ( в ней обнаружены гранулы типа рибосом величиной 20-70 нм и вакулеобразные структуры 6-8 нм в d) и расположенной в ней нуклеоид, который имеет фибриллярную структуру и спиралевидную или овальную форму .Размножаются путем деления и в результате дробления нитевидных форм. Вызывают заболевания –риккетсиозы.
|
Включены в порядок Rickettsiales и семейство Rickettsiaeae.К патогенным для человека риккетсиям относятся представители следующих видов:
1.Rickettsiaprowazekii – возбудители эпидемического сыпного тифа , болезни Брилла-Цинссера.
2.R. typhi-возбудители эндемического сыпного тифа.
3.R. rickettsi- возбудители пятнистых лихорадок.
4.R. sibirica-возбудители сыпного тифа Северной Азии ,Армении, среднеазиатских стран.
5.R. akari-возбудители осповидного , или везикулезного риккетсиоза.
6.R. tsutsugamushi-возбудители лихорадки цуцугамуши.
7.Coxiellaburneti-возбудители Ку-лихорадки.
|
Микоплазмы
|
Это полиморфные микроорганизмы, представляющие собой шаровидные, овальные, нитевидные, кольцевидные, коккобациллярные, звездчатые, ветвистые мельчайшие зернистые образования или в виде элементарных телец. Их размеры 0,15 -10 мкм. Не имеют клеточной стенки и окружены трехслойной липопротеиновой цитоплазматической мембраной, в цитоплазме содержатся ДНК и РНК , рибосомы и др. Не образуют спор, неподвижны , грамотрицательны. Являются возбудителями заболеваний воспалительного характера.
|
Принадлежат к классу Mollicutes ,порядку Mycoplasmatales ,семейству Mycoplasmataceae; в семейство входит 36 видов, из них медицинское значение имеют Mycoplasmapneumonia ,M. Lominisи T-группа микоплазм.
|
Грибы
(Fungi s.Mycetes)
|
Отнесены к растительным гетеротрофным организмам-эукариотам, лишенным хлорофилла.Форма молодых клеток – крглая, яйцевидная или удлиненная , у зрелых – грушевидная , булавовидная ,вертенообразная , амебовидная.Обладают дифференцированным ядром (одним или несколькими), клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной .Цитоплазма у молодых культур гомогенная, у зрелых- зернистая; в цитоплазме есть митохондрии, аппарат Гольджи , вакуоли , включения ( гликоген, волютин , липиды, кристаллы органических солей , пигменты). Основной структурный компонент клеток- мицелий, состоящий из разветвленных бесцветных нитей (гиф) 1-10 мкм в dи 4-70 мкм длинной. У одних видов он состоит из нерасчлененной клетки (Mucor), у других (высший грибов) он многоклеточный; у дрожжеподобных грибов (Candida) имеется псевдомицелий. Выражен полиморфизм. Размножаются делением , прорастанием , почкованием и многообразным спороношением. Являются возбудителями микозов.
|
Свыше 100000 видов , объединенных более чем 20 классов , которые подразделяются на подклассы , порядки , семейства, роды ,виды , штаммы.Наибольшее значение для медицины имеют:
1.Класс Oomycetes; род Mucor(головчатая плесень ); свыше 15 патогенных видов вызываютмукоромикозы:поражение легких и печени , кератиты, отомикозы, вульвовагиниты , дерматомикозы , общий инфекционный процесс. 2.Класс Ascomycetes; род Aspergillus (более 40 видов)вызывают аспергиллез (поражение кожи туловища , конечностей , придаточных полостей носа , легких , бронхов , роговицы глаза , наружного сухого прохода , аспиргелезный сепсис. Род Penicillium (изготавливают пенициллин , применяемый в терапии инфекционных заболеваний ; более 30 видов патогенных и вызывают пенициллезы – поражение кожи , ногтей , уха , верхних дыхательных путуй и легких , генерализованную инфекцию с образованием очагов во внутренних органах.Порядок Saccharomyceatales (первично-сумчатые грибы ) ; род Candida; более 80 видов.
3.Класс Basidiomucetes; более 20000 видов вызывают отравления.
4.КлассDeuteromycetes 25000 видов :Fusariumsporotichiella – возбудитель алиментарно-токсической алейки (интоксикация); характеризуется апластическими изменениями костного мозга , мелкоточечными кровоизлияниями , некрозом слизистых оболочек , лимфатических узлов, паренхиматозных органов. Дерматомицеты – возбудители трихофитии , микроскопии , эпидермофитии , фавуса. Поражают волосистую часть головы, кожу и ногти, Microsporumcanis ( возбудитель микроскопии – поражает волосы , кожу , ногти).
|
Простейшие
( Protoza)
|
Это животные , характерными особенностями которых является одноклеточное строение и микроскопические размеры. Каждая клетка – простейшей - самостоятельный организм , способный выполнять все свойственные живым организмам функции. Тело состоит из цитоплазмы , ядра , различных органелл , обеспечивающих функции питания , движения ,выделения. Передвигаются с помощью псевдоподий (саркодовые), жгутиков и ундулирующих мембран (жгутиконосцы), ресничек (инфузорий ). Питание происходит заглатыванием частиц в клеточный рот или включением их в цитоплазму ( фагоцитоз и пиноцитоз) или путем всасывания поверхностью тела. Способны к инцистированию , клетка округляется и покрывается оболочкой ; образуется циста. Размножение происходит бесполым ( поперечное , продольное и множественное деление) и половым путем. Многие виды развиваются последовательно в нескольких хозяевах.
|
Простейшие , обитающие в организме человека , относятся к 4 классам :
1.Жгутиконосцы (Mastigophora): трипаносомы, лейшмании , трихомонады ,лямблия.
2.Саркодовые (Sarcodina):амебы.
3.Споровики (Sporozoa):плазмодии, токсоплазма.
4.Ресничные , или инфузории (Ciliata ): балантидий.
Классы подразделяются на отряды, семейства ,роды , виды.
|
Вирусы
(от лат.Virus –яд ;Virao)
|
Это мельчайшие организмы ( от 12 – 15 до 200-500 миллимикрон) неклеточного строения. Зрелая частица вируса –вирион. В центре – нуклеиновая кислота (ДНК и РНК) , которая окружена капсидом , состоящим из белковых молекул. Нуклеокапсид сложных вирусов покрыт наружной липосодержащей оболочкой – суперкапсидом (пеплосом) . Являются облигатными паразитами .Не имеют собственного обмена ; их обмен зависит от обмена веществ клетки- хозяина. Репродукция происходит по дисъюнктивному (разобщенному ) типу , при этом нуклеиновая кислота и вирусный белок синтезируется порознь в клетке в соответствии с информацией закадированной в нуклеиновой кислоте вируса. Группа фагов ( от лат. phagos – пожирающий)-вызывает лизис (растворение)клеток микроорганизмов.
|
2 группы:
Iгруппа. ДНК- содержащие вирусы, в которую входит 5 семейств: Poxviridae (вирус натуральный оспы, Herpesviridae (вирусы герпеса) ,Adenoviridae(аденовирусы ) , Papoviridae (латентный вирус).
II группа. РНК – содержащие вирусы, в которую входит 10 семейств: Orthomyxoviridae(вирус гриппа), Paramyxoviridae(вирус кори), Retraviridae(вирус саркомы) ,Bunyaviridae(вирус Буньямвера) , Togavidae (вирусы клещевого энцефалита, краснухи), Coronaviridae(коронавирус), Reoviridae(реовирус), Picornaviridae (полиовирус, риновирусы), Arenoviridae (вирус лимфоцитарногохориоменингита ), Rhabdoviridae (вирус бешенства).
|
Главной классификационной категорией является:
Вид - совокупность популяций:
имеющих общее происхождение;
приспособленных у определенной среде обитания;
обладающих сходным обменом веществ и характером межвидовых отношений;
сходных по генетическому аппарату, морфологическим и физиологическим признакам.
Популяция - элементарная эволюционная единица(структура) , совокупность особей определенного вида, внутри которого нет заметных изоляционных барьеров и между особями происходит свободное скрещивание.
Если при изучении бактерий обнаруживают отклонения от типичных видовых свойств, то такую культуру рассматривают как подвид.
Различают также инфраподвидовые подразделения, которые основаны на отличии особе какими-либо небольшими наследственными свойствами:
-морфологическими-морфоварианты (морфовары),
-химическими-хемоварианты (хемовары),
-биохимическими или физиологическими,
(биологическими)-биоварианты (биовары),
-антигенными-сероварианты(серовары, серотипы),
-отношением к фагам (чувствительностью к фагам)-фаговарианты (фаговары),
-патогенностью-патоварианты(патовары).
Клон - совокупность особей, происходящих от одной клетки.
Штамм - культура микробов, выделенная из организма человека или животного и из внешней среды.
Смешанные культуры - смесь неоднородных микроорганизмов, выделенных из естественных субстратов (нестерильных полостей, тканей организма, пищевых продуктов, воды, воздуха, почвы, смывов с предметов).
Чистая культура - микроорганизмы одного вида или подвида , выращенные в лабораторных условиях на искусственных питательных средах.
Контрольные вопросы
Перечислите какие этапы в развитии микробиологии выделяют.
Дайте характеристику состояния микробиологических знаний на этапе зарождения и развития этой науки.
Охарактеризует динамику развития микробиологии в период подъема промышленного и торгового капитала.
Расскажите об изобретении микроскопа.
Какое открытие сделал А. Левенчук?
Дайте характеристику состояния научной базы микробиологии во второй половине 19 века.
Какой вклад в развитие микробиологии внес JI. Пастер?
Какой вклад в развитие микробиологии внес Р. Кох?
Какой вклад в развитие микробиологии внес И.И. Мечников?
Расскажите о развитии микробиологии в России и СССР и достижениях отечественных ученых.
Какие основные группы микроорганизмов выделяют?
Что такое инфраподвидовые подразделения?
Дайте определение, что такое клон?
Что такое штамм?
Дайте определение смешанной культуре.
Дайте определение чистой культуре.
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов, как бактерии (Bacteriae).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов, как грибы (Fungi).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов как спирохеты (Spirochaetae).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов как простейшие (Protozoa).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов как риккетсии (Rickettsiae).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов как микоплазмы (Mycoplasma).
Дайте характеристику такой группе микроорганизмов как вирусы (Virao).
Приложения
 Антони ван Левенгук
 Э. Дженнер
 Луи Пастер
 Роберт Кох
 И.И. Мечников
Д. И. Ивановский
С.Н. Виноградский
 Д.К. Заболотный
Л. А. Зильбер
 З.В. Ермольева
 Патогенные бактерии
 Условно-патогенные бактерии
 Спирохеты
 Риккетсии
 Микоплазмы
Список литературы
Алёнушкина А.А. Медицинская микробиология: Учебное пособие. –Ростов н/ Д: Феникс, 2003
Камышев К.С. Микробиология, основы эпидемиологии и методы микробиологических исследований: учебное пособие / К.С.Камышева. – Ростов н/Д: Феникс, 2010
Коротяев А.И., Бабичев С.А. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология. СПб.: Специальная литература, 2006
Кочемасов З.Н. Микробиология. –М:Медицина, 2002
Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований. – М: Медицина, 2003
Макиров К.А. Микробиология, вирусология и иммунология.- Алма-Ата. Издательство «Казахстан», 2002
Медицинская микробиология / Гл.ред.В.И.Рокровский, О.К. Позднеев. – М: ГЭОТАП Медицина, 2001
Основы микробиологии, вирусологии и иммунологии. Учебник/ А.А.Воробьев, Ю.С. Кривошеин, А.С.Быков и др. -2-е изд, стер.М: издательский центр «Академия», 2002
Прозоркин Н.В. Основы микробиологии, вирусологии, иммунологии. / Учебное пособие для средних специальных медицинских учебных заведений / Н.В.Прозоркина, Л.А. Рубашкина. – Издание 6-е, стер.-Ростов- н/Д: Феникс, 2012
Сбойчаков В.Б. Микробиология с основами эпидемиологии и методами микробиологических исследований/ Учебное пособие для средних специальных медицинских учебных заведений / В.Б.Сбойчаков. – 2-е издание испр. и доп. СПб: Специлит, 2011
Интернет-ресурсы.
|
