Лекція:
МІКРОБІОЛОГІЯ ЯК НАУКА,
ПРЕДМЕТ ЇЇ ВИВЧЕННЯ, ІСТОРИЧНІ
Етапи розвитку, ЗАВДАННЯ
МЕДИЧНОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ
План лекції:
1. Мікробіологія як наука:
- предмет її вивчення.
- значення мікроорганізмів у житті людини.
2. Історичні етапи розвитку мікробіології.
3. Внесок вчених в розвиток мікробіології.
4. Медична мікробіологія:
- завдання медичної мікробіології.
- методи мікробіологічної діагностики.
МІКРОБІОЛОГІЯ
(Від micros - малий, bios - життя, logos - вчення)
наука, що вивчає закономірності життя і
розвитку найдрібніших організмів -
мікроорганізмів в їх єдності зі
середовищем існування.
4. ЗНАЧЕННЯ МИКРООРГАНИЗМОВ
участь в круговороті речовин і енергії в
природі;
створення атмосфери і підтримання її газового
складу;
участь в грунтоутворенні;
участь у багатьох природних процесах утворення нафти, кам'яного вугілля, вивітрювання
гірських порід і ін .;
отримання
багатьох
харчових
продуктів
(Хлібопечення,
виноробство,
пивоваріння,
отримання молочнокислих продуктів і ін.);
забезпечення виробництва органічних кислот,
вітамінів,
ферментів,
харчових
білків,
гормонів, амінокислот, антибіотиків та інших
лікарських препаратів;
очищення навколишнього середовища від різних
природних і антропогенних забруднень;
класичні об'єкти генетичної інженерії;
складають екологічне єдність з організмом
людини і підтримують сталість деяких
процесів його життєдіяльності (ендоекологія);
деякі викликають важкі захворювання у
людини, тварин і рослин;
основна рушійна сила в розвитку і
вдосконаленні систем захисту вищих
тварин і людини.
Для вивчення мікроорганізмів
мікробіологія використовує методи
інших наук, перш за все
фізики, біології, біоорганічної
хімії, молекулярної біології,
генетики, цитології, імунології.
Загальна мікробіологія вивчає будову і
життєдіяльність мікроорганізмів, їх
поширення в природі, спадковість і
мінливість
Основні розділи загальної мікробіології
цитологія
Морфологія
генетика
систематика
культивування мікроорганізмів
біохімія мікроорганізмів
Екологія мікроорганізмів
Прикладна мікробіологія і біотехнологія
мікроорганізмів
медична мікробіологія
Ветеринарна мікробіологія
промислова мікробіологія
Агромікробіологія
морська мікробіологія
Космічна мікробіологія
Розвиток мікробіології дало поштовх розвитку
біохімії,
генетики,
молекулярної біології,
генної інженерії.
10. ІСТОРИЧНІ ЕТАПИ РОЗВИТКУ МІКРОБІОЛОГІЇ:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Період емпіричних знань.
Морфологічний період.
Фізіологічний період.
Імунологічний період.
Період відкриття антибіотиків.
Сучасний молекулярно генетичний етап.
11. ПЕРІОД емпіричних знань.
здогадки про живу збудника висловлювали
Тіт Лукрецій Кар (95-55 рр. До н. Е.),
Гален (131- 201 рр. Н. Е.),
Ібн Сіна (980-1037)
Фракастооро Джироламо (1478-1553)
припустив живу природу агентів
інфекційних захворювань -
contagium vivum.
«Про контагії, про контагіозних хворобах і
лікуванні »
систематичне вчення
про інфекції та шляхи її передач
12. МОРФОЛОГІЧНИЙ ПЕРІОД.
1610 рік, Галілео Галілей
створення першого мікроскопа
1665 рік, Роберт Гук,
вперше побачив
рослинні клітини.
1675 рік,
Антоні ван Левенгук першовідкривач
мікросвіту.
Він зумів виготовити
двоопуклі лінзи,
давали збільшення в 150
-300 раз.
Левенгук вважав
виявлених ним
мікроскопічних істот
«Дуже маленькими
тваринами »і приписував
їм ті ж особливості
будови і поведінки, що і
звичайним тваринам.
вперше описав найпростіших
і основні форми
бактерій.
Антоні ван Левенгук. (1632 - +1723).
«Скільки чудес таять в собі ці крихітні створення. В
порожнини мого рота їх було напевно більше, ніж людей в
Сполученому Королівстві. Я бачив в матеріалі безліч
найпростіших тварин, вельми жваво рухалися.
Вони в десятки тисяч разів тонше волоска з моєї бороди ».
Мікроскоп 1751 року
Сучасний світловий мікроскоп
16. ФІЗІОЛОГІЧНИЙ ПЕРІОД - золотий вік мікробіології (з XVII по XIX століття)
Луї Пастер (1822-1895)
«Мікроби - нескінченно малі
істоти, що грають в природі
нескінченно велику роль ».
- розвиток промислової мікробіології,
- з'ясування ролі мікроорганізмів в кругообігу речовин в природі,
- відкриття анаеробних мікроорганізмів,
- розробка принципів асептики, методів стерилізації,
- ослаблення (аттенуации) вірулентності мікроорганізмів і отримання
вакцин (вакцинних штамів) зокрема від сибірської виразки. сказу.
- отримання чистих культур бактерій,
- вивчення збудників сибірської виразки, холери, сказу, курячої
холери та ін. хвороб.
Mycobacterium t
uberculosis
Генріх Герман Роберт Кох (1843 - 1910)
-метод виділення чистих культур на твердих поживних середовищах (ввів в
практику чашки Петрі)
- способи забарвлення бактерій аніліновими барвниками,
- відкриття збудників сибірської виразки, холери, туберкульозу -
- вдосконалення техніки мікроскопії.
- експериментальне обгрунтування постулатів (тріада) Хенле- Коха.
• збудник захворювання повинен регулярно виявлятися у пацієнта
• він повинен бути виділений в чисту культуру
• виділений мікроорганізм повинен викликати у піддослідних тварин ті
ж симптоми, що і у хворої людини
Нобелівська премія з фізіології і медицині в 1905 за дослідження
туберкульозу.
російський мікробіолог
Ценковського Л. С.
(1802-1887)
російський ботанік, протозоолог
і бактеріолог, один з
основоположників
онтогенетичного методу в
вивченні нижчих рослин і
нижчих тварин, розвинув
уявлення про генетичному
єдності рослинного і
тваринного світу.
Виноградський С.М.
(1856 - 1953)
російський мікробіолог, еколог,
почвовед, засновник екології
мікроорганізмів і ґрунтової
мікробіології.
Гамалія Н. Ф.
(1859 - 1949)
російський радянський учениймікробіолог, епідеміолог, лікар.
Габричевский Г. Н.
(1860-1907)
російський вчений-мікробіолог,
епідеміолог, організатор
вітчизняної
бактеріологічної науки і
освіти.
Омелянський В. Л.
(1867 - 1928)
російський радянський мікробіолог.
Основні праці присвячені
вивчення ролі мікробів в
круговороті речовин (вуглецю
і азоту)
23. ІМУНОЛОГІЧНИЙ ПЕРІОД
Е. Дженнер (1729 - 1823)
в 1796 р довів, що щеплення
людям коров'ячої віспи створює
несприйнятливість
до натуральної віспи.
И.И.Мечников (1845-1916)
"Поет мікробіології" (Еміль Ру)
розробив теорію фагоцитозу і
обгрунтував клітинну теорію
імунітету.
24. П. Ерліх (1854 - 1915) розробив гуморальну теорію імунітету
У наступній багаторічної і плідної дискусії між
прихильниками фагоцитарної і гуморальної теорій були
розкриті багато механізмів імунітету і народилася наука
імунологія
І.І.Мечникова та П. Ерліха в 1908р. була присуджена Нобелівська премія.
У 1892 р на засіданні Російської академії наук Д.И.Ивановский повідомив,
що збудником мозаїчної хвороби тютюну є фільтрівний
вірус.
Цю дату можна вважати днем народження вірусології, а Д.И.Ивановского - її
основоположником.
а
я
Д. І. Івановський (1863-1920)
26. ВІДКРИТТЯ АНТИБІОТИКІВ
А. Флемінг в 1928 р спостерігав зони лізису стафілокока в
чашках, випадково пророслих зеленою цвіллю. виділений
штам цвілі згубно діяв і на інші мікроби.
Рenicillium
А.Флеминг (1881 - 1955) англійський бактеріолог.
Чейн Ернст Борис
(1906 - 1979),
Флорі Хоуард Уолтер
(1898 - 1968),
англійський біохімік,
англійська патолог і мікробіолог
в 1938 році отримали
пеніцилін в придатному для ін'єкцій вигляді.
.
Нобелівська премія з фізіології і медицині в 1945 році
спільно з Олександром Флемінгом за відкриття і синтез
пеніциліну.
Перший вітчизняний пеніцилін (крустозін)
був отриманий З.В. Ермольевой
з P. crustosum в 1942 р
З.В. Ермольева (1898 - 1974)
29. СУЧАСНИЙ молекулярно ГЕНЕТИЧНИЙ ЕТАП (друга половина ХХ століття)
досягнення генетики та молекулярної біології,
створення електронного мікроскопа.
доказ ролі ДНК у передачі спадкових
ознак.
використання бактерій, вірусів і плазмід в якості
об'єктів молекулярно біологічних і генетичних
досліджень
30. Медична мікробіологія
вивчає мікроорганізми, що викликають захворювання
людини (їх морфологію, фізіологію, екологію,
біологічні і генетичні характеристики), а
також процеси, що відбуваються в організмі при
впровадженні хвороботворних мікроорганізмів.
розробляє методи їх культивування та
ідентифікації, специфічні методи їх
діагностики, лікування і
профілактики
31. Медична мікробіологія
1. Загальна
розглядає властивості
мікроорганізмів і їх взаємодія з
організмом господаря.
2. Приватна - характеризує збудників
окремих хвороб і методи їх
лабораторної діагностики
З медичної мікробіології
виділені:
Вірусологія - наука про віруси
Протозоологія - наука про найпростіші
Мікологія - наука про гриби
Імунологія - вивчає захисні процеси,
що відбуваються в організмі
Санітарна мікробіологія - вивчає
мікроорганізми, що мешкають у зовнішньому середовищі
Клінічна - роль УПМ у виникненні
захворювань людини, діагностика та профілактика
Фармацевтична - досліджує технологію
отримання мікробіологічних та імунологічних
діагностичних, профілактичних і лікувальних
препаратів.
ЗАВДАННЯ МЕДИЧНОЇ МІКРОБІОЛОГІЇ.
1. Встановлення етіологічної ролі мікроорганізмів в нормі і
2.
3.
3.
4.
патології.
Виявлення мікробів, вивчення їх властивостей.
Розробка методів діагностики, специфічної профілактики і
лікування інфекційних захворювань.
Бактеріологічний контроль навколишнього середовища, продуктів
харчування, дотримання режиму стерилізації і нагляд за
джерелами інфекції в лікувальних і інших установах.
Контроль за чутливістю
мікроорганізмів до антибіотиків
і інших препаратів,
станом мікробіоценозів
поверхонь і порожнин тіла
людини.
34. Основні завдання медичної мікробіології
вивчити:
властивості патогенних для людини МО;
механізми розвитку інфекції;
розробити:
методи лабораторної діагностики;
методи специфічної терапії та
профілактики захворювань, що викликаються
МО.
35. Перспективи розвитку.
мікробіологія, вірусологія та імунологія - одне з провідних
напрямків біології та медицини;
імунологія впритул підійшла до регулювання механізмів
самозахисту
організму,
корекції
імунодефіцитів,
вирішення проблеми СНІДу, боротьбі з онкозахворюваннями;
створюються нові генно інженерні вакцини;
з'являються нові дані про відкриття інфекційних
агентів - збудників "соматичних" захворювань (виразкова
хвороба шлунка, гастрити, гепатити, інфаркт міокарда,
склероз, окремі форми бронхіальної астми, шизофренія
та ін.);
з'явилося поняття про нові і повертається інфекціях
(Старі патогени - мікобактерії туберкульозу, рикетсії
групи кліщовий плямистої лихоманки та ін. збудників
пріродноочагових інфекцій; нові патогени - вірус
імунодефіциту людини (ВІЛ), легіонелли,
бартонелли, Ерліх, хелікобактер, хламідії (Chlamydia
pneumoniae).
відкриті віроїди і пріони - нові класи інфекційних
агентів.
МЕТОДИ МІКРОБІОЛОГІЧНОЇ ДІАГНОСТИКИ:
1. Мікроскопічний метод.
2. Мікробіологічний (бактеріологічний) метод.
3. Біологічний метод.
4. Імунологічний метод.
- серологічний,
- алергологічний
5. Молекулярно-генетичний метод.
38. мікроскопічним методом
• Результати мікроскопічних
досліджень носять
орієнтовний характер так як
багато мікроорганізмів позбавлені
морфологічних ітинкторіальних
особливостей.
Проте мікроскопією
матеріалу можна визначити
деякіморфологічні
ознаки збудників а також
встановити факт наявності або
відсутність мікроорганізмів в
надісланих зразках.
39. МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ (БАКТЕРІОЛОГІЧНИЙ) МЕТОД
«Золотий стандарт»
мікробіологічної діагностики,
результати мікробіологічних
досліджень дозволяють точно
встановити факт наявності
збудника в досліджуваному
матеріалі.
Ідентифікацію чистих культур
проводять до виду мікроорганізму.
40. БИОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД
моделювання
експериментальних інфекцій у
лабораторних тварин -
важливий інструмент вивчення
патогенезу захворювання і
характеру взаємодій
мікроорганізму і
макроорганізму.
41. ІМУНОЛОГІЧНИЙ МЕТОД серологічний
Виявлення специфічних AT і АГ -
важливий інструмент в діагностиці
інфекційних захворювань. особливу
цінність вони мають в тих випадках, коли
виділити збудник не представляється
можливим.
42. ІМУНОЛОГІЧНИЙ МЕТОД алергологічний
Антигени багатьох збудників володіють сенсибілізірующим
дією, що використовують для діагностики інфекційних
захворювань, а також при проведенні епідеміологічних
досліджень.
Найбільш відома проба Манту, яка використовується як для
діагностики туберкульозу, так і для оцінки несприйнятливості
організму до збудника.
43. Молекулярно-БІОЛОГІЧНИЙ МЕТОД
Одним з найсучасніших методів
молекулярної біології є метод
ПЛР - полімеразна ланцюгова реакція.
Дослідження методом ПЛР має ряд
переваг, так як даний метод
дозволяє збільшувати
(Ампліфікувати) в сотні разів ділянку
ДНК збудника захворювання в
досліджуваному зразку.
Метод ПЛР має високу
чутливість і абсолютну
специфічність.
Досягнення мікробіологічних наук дозволили
вивчити
фундаментальні
процеси
життєдіяльності
мікроорганізмів
на
молекулярно - генетичному рівні.
Вони обумовлюють сучасне розуміння
суті
механізмів
розвитку
багатьох
захворювань
і
напрямку
їх
більше
ефективного попередження і лікування
45. КОНТРОЛЬНІ ЗАВДАННЯ
Встановити відповідність.
Вкажіть внесок вченого в мікробіологічну науку:
Вчені: 1) А. Левенгук; 2) І. Мечников; 3) Д.Івановський; 4) Р. Кох;
5) Л. Пастер;
Внесок: а) відкрив явище фагоцитозу; б) побачив мікроорганізми
під мікроскопом; в) відкрив віруси; г) виділив збудників
туберкульозу, холери; д) виготовив вакцину проти сказу.
Доповніть текст: «Медична мікробіологія вивчає ... ..»
Доповніть текст: «Основним методом мікробіологічної
діагностики є ... .. »
