Материал: 1_MIKROBIOLOGIYa_metoda_1_Morfologia

Примеры микроорганизмов, способных формировать жгутики

1.Бактерии, у которых жгутики расположены по всей поверхности ЦПМ - перитрихи:

Esherichia coli (кишечная палочка);

микроорганизмы рода Salmonella (возбудители сальмонеллезов);

Сlostridium botulinum (возбудитель ботулизма);

Сlostridium tetani (возбудитель столбняка) и др.

2.Бактерии, у которых жгутики расположены пучком на одном полюсе – лофотрихи:

Burkholderia pseudomallei (возбудитель мелиоидоза);

Burkholderia cepacia.

3.Бактерии, у которых жгутики расположены по одному или пучками с обоих полюсов клетки – амфитрихи:

Spirillum volutans.

4.Бактерии, имеющие один жгутик на полюсе клетки – монотрихи:

Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка);

Pseudomonas alcaligenes;

Vibrio cholerae (возбудитель холеры) и др.

Помимо микроскопических методов, наличие жгутиков косвенно (по подвижности бактерий) можно определить путем посевов в питательные среды:

«уколом» в столбик полужидкого агара;

в конденсационную воду скошенного агара (по методу Шукевича).

Пили

Ворсинки, или пили (фимбрии), - нитевидные образования, более тонкие и короткие, чем жгутики. Пили отходят от поверхности клетки и состоят из белка пилина. Известно несколько типов пилей.

Пили общего типа (адгезивные пили) отвечают за прикрепления к субстрату, питание и водно-солевой обмен. Они многочисленны - несколько сотен на клетку.

Половые пили (F-пили) - 1-3 на клетку, создают контакт между клетками, осуществляя между ними передачу генетической информации путем конъюгации.

Патогенные бактерии могут иметь закрученные пили, располагающиеся по полюсам клетки и обладающие антигенными свойствами. Такие пили осуществляют контакт бактерии с клеткой-хозяином и участвуют в образовании биопленки.

Многие пили являются рецепторами для бактериофагов.

Основной способ обнаружения фимбрий - электронная микроскопия

4. Рассмотрение строения, химического состава и функций капсулы бактерий.

Капсула бактерий является необязательной структурой бактериальной клетки и располагается поверх клеточной стенки (Табл.6).

Таблица 6

Если размер капсулы превышает диаметр самой бактериальной клетки или сопоставим с ним, капсула называется макрокапсулой. Она характеризуется упорядоченным фибриллярным строением, плотным прилеганием к клеточной стенке, возможностью выявляться при окрашивании по Бурри-Гинсу, может иметь как полисахаридную (у большинства микроорганизмов), так и полипептидную природу

(например, у В.anthracis).

В отличие от макрокапсулы микрокапсула имеет маленькую толщину, выявляется только при электронном микроскопическом исследовании в виде микрофибрилл, имеет мукополисахаридную природу. Микрокапсулу образуют, например, стафилококки, гонококки, менингококки, бордетеллы коклюша и др.

Слизистый чехол (внеклеточная слизь) не имеет упорядоченного строения, не плотно прилегает к клеточной стенке и поэтому легко отделяется от нее.

5. Изучение техники и механизмов окрашивания микропрепаратов по Бурри-

Гинсу.

Техника окраски капсул по методу Бурри-Гинса

Окраска состоит из двух этапов:

1)смешивают каплю взвеси микробных клеток с каплей туши и при помощи стекла со шлифовальным краем делают мазок таким же образом, как мазок крови, высушивают и фиксируют;

2)на мазок наносят водный раствор фуксина на 1-2 мин., промывают водой, высушивают на воздухе.

Механизм окраски по методу Бурри-Гинса

Капсулы не воспринимают анилиновые красители, т.к. они в основном состоят из воды. При использовании негативного метода окраски по Бурри-Гинсу капсулы выделяются на темно-розовом фоне в виде неокрашенных ободков вокруг красных тел бактерий.

Примеры микроорганизмов, образующих капсулу

Большинство бактерий, особенно патогенных, образуют капсулу только в организме человека или животных, однако существует род истинно капсульных бактерий, представители которого образуют капсулу и при культивировании на питательных средах

(род Klebsiella).

Бактерии, образующие капсулу и на питательных средах (in vitro), и в организме (in

vivo):

Klebsiella pneumoniae (возбудитель пневмонии);

Klebsiella rhinoscleromatis (возбудитель риносклеромы);

Klebsiella ozaenae (возбудитель озены).

Бактерии, образующие капсулу только в зараженном организме:

Streptococcus pneumoniae;

Bacillus anthracis (возбудитель сибирской язвы);

Сlostridium perfringens (возбудитель газовой гангрены);

Francisella tularensis (возбудитель туляремии);

Yersinia pestis (возбудитель чумы).

1.Рассмотрение строения, химического состава и функций включений бактерий.

Включения бактерий являются необязательной структурой бактериальной клетки и располагаются в цитоплазме (Табл.7)

Таблица 7

Включения бактерий

2. Изучение техники и механизма окрашивания микропрепаратов по методу Нейссера для выявления зерен волютина.

Техника окраски зерен волютина по Нейссеру

Окраска состоит из трех этапов:

1)фиксированный мазок окрашивают уксусно-кислым метиленовым синим 2-3 мин, сливают краситель;

2)наносят раствор Люголя на 20-30 с, далее сливают раствор и промывают мазок водой;

3)окрашивают препарат хризоидином или везувином 1-3 мин, после чего промывают водой и высушивают.

Механизм окраски зерен волютина по Нейссеру

Вследствие высокой концентрации полиметафосфатов и других соединений фосфора гранулы волютина обладают метахромазией – способностью окрашиваться в

цвет, отличный от основного красителя. При окрашивании по Нейссеру цитоплазма клеток, имеющая кислую реакцию, воспринимает щелочной краситель хризоидин и становится желтой, а зерна волютина имеют щелочную реакцию и окрашиваются синькой Нейссера в темно-синий цвет.

Выявление гранул волютина актуально при диагностике дифтерии.

Примеры микроорганизмов, имеющих включения (зерна) волютина:

Spirillum volutans;

Corynebacterium diphtheriae (возбудитель дифтерии);

Corynebacterium pseudodiphtheriticum (ложнодифтерийная палочка (палочка Гоффмана));

Corynebacterium acnes (недифтерийные коринебактерии);

Corynebacterium xerosis (недифтерийные коринебактерии).

3. Рассмотрение строения, химического состава и функций спор бактерий.

Спора является необязательной структурой бактериальной клетки и необходима для сохранения вида в условиях внешней среды (Табл. 8)

Таблица 8

4. Изучение техники и механизмов окрашивания микропрепаратов по методу Ожешко для выявления спор бактерий.

Техника окрашивания спор по методу Ожешко

Окраска состоит из нескольких этапов:

1)на нефиксированный мазок нанести 0,5% раствор хлороводородной кислоты и подогреть на пламени в течение 2-3 мин.;

2)кислоту слить, препарат промыть водой, просушить и фиксировать над пламенем. Затем окрасить по Цилю-Нильсену.

Механизм окраски по методу Ожешко

Последовательное нанесение хлороводородной кислоты, карболового фуксина Циля и нагревание приводит к «разрыхлению» очень плотной оболочки споры и проникновению в нее фуксина. Спора прочно удерживает краситель и при дальнейшем обесцвечивании препарата в кислоте фуксин Циля не вымывается, придавая бактериям красный цвет. Наносимый дадее метиленовый синий уже не воспринимается спорами.

Вегетативные формы бактерии при обработке в кислоте теряют фуксин, обесцвечиваются и при докрашивании метиленовым синим приобретают голубой цвет.

5. Рассмотрение особенностей строения и методов изучения морфологии микоплазм, хламидий, микоплазм, риккетсий, актиномицет, спирохет.

Микоплазмы и уреаплазмы

Микоплазмы и уреаплазмы – мелкие (0,3 – 0,8 мкм) Гр-бактерии, утратившие истинную клеточную стенку в процессе эволюции. Клеточную стенку им заменяет трехслойная клеточная мембрана, обеспечивающая осмотическую устойчивость бактерий.

В связи с отсутствием клеточной стенки для них характерен полиморфизм (разнообразие форм). Они могут иметь кокковидную, нитевидную, колбовидную, ветвящуюся формы, а также формировать псевдомицелий, обусловливающий их название (от греч. myces – гриб, plasma – нечто, имеющее форму). Не образуют спор, жгутиков.

Уреаплазмы отличаются от микоплазм более мелкими размерами и наличием уреазной (разложение мочевины) активности.

Примеры:

Mycoplasma pneumoniae (возбудитель ОРЗ и пневмонии);

Mycoplasma hominis (возбудитель инфекций урогенитального тракта);

Ureaplasma urealyticum (возбудитель инфекций урогенитального тракта).

Способы изучения морфологии:

световая микроскопия фиксированных мазков, окрашенных по РомановскомуГимзе, редко – по Граму;

электронная микроскопия.

Хламидии

Хламидии – мелкие сферические Гр- бактерии. Являются облигатными внутриклеточными паразитами, поскольку их собственная метаболическая активность слабая. Они не образуют АТФ и практически полностью зависят от клетки хозяина. Не растут на искусственных питательных средах. Не образуют спор, жгутиков, капсул.

Для хламидий характерен особый 2-х фазный цикл развития:

1)внеклеточные формы существования хламидий – элементарные тельца (ЭТ), они высоко инфекционны, не размножаются;

2)внутриклеточные репродуктивные формы – ретикулярные тельца (РТ); они малоинфекционны, способны многократно делиться, образуя характерные микроколонии внутри клетки хозяина.

Примеры:

Chlamydia trachomatis (возбудитель трахомы и заболеваний урогенитального тракта);

Chlamydophila pneumoniae (возбудитель пневмонии);

Chlamydophila psittaci (возбудитель орнитоза).

Способы изучения морфологии хламидий:

световая микроскопия фиксированных мазков, окрашенных по Романовскому-Гимзе, Макиавелло, метиленовым синим, редко по Граму;

электронная микроскопия.