Контрольная работа по "Биологии"

3. Задачи медицинской  микробиологии.

 К ним можно  отнести следующие:

1.Установление этиологической (причинной) роли микроорганизмов  в норме и патоло-гии.

2.Разработка методов  диагностики, специфической профилактики  и лечения инфекцион-ных заболеваний, индикации (выявления) и идентификации (определения) возбудителей.

3. Бактериологический  и вирусологический контроль  окружающей среды, продуктов питания,  соблюдения режима стерилизации  и надзор за источниками инфекции  в лечебных и детских учреждениях.

4.Контроль за чувствительностью микроорганизмов к антибиотикам и другим лечебным препаратам, состоянием микробиоценозов (микрофлорой) повехностей и полостей тела человека.

4.Методы микробиологической  диагностики.

 Методы лабораторной  диагностики инфекционных агентов  многочисленны, к основным можно отнести следующие.

1. Микроскопический- с использованием приборов для микроскопии. Определяют форму, размеры, взаиморасположение микроорганизмов, их структуру, способность окрашиваться определенными красителями.

 К основным  способам микроскопии можно отнести  световую микроскопию (с разновидностями- иммерсионная, темнопольная, фазово — контрастная, люминесцентная и др.) и электронную микроскопию. К этим методам можно также отнести авторадиографию (изотопный метод выявления).

2.Микробиологический (бактериологический и вирусологический) — выделение чистой культуры и ее идентификация.

3.Биологический — заражение лабораторных животных с воспроизведением инфекцион-ного процесса на чувствительных моделях (биопроба).

4.Иммунологический  ( варианты — серологический, аллергологический) — используется для выявления антигенов возбудителя или антител к ним.

5.Молекулярно- генетический  — ДНК- и РНК- зонды, полимеразная цепная реакция (ПЦР) и многие другие.

 Заключая изложенный  материал, необходимо отметить теоретическое  значение современной микробиологии,  вирусологии и иммунологии. Достижения  этих наук позволили изучить  фундаментальные процессы жизнедеятельности  на молекулярно- генетическом  уровне. Они обусловливают современное  понимание сущности механизмов  развития многих заболеваний  и направления их более эффективного  предупреждения и лечения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

История развития микробиологии 

Микробиология прошла длительный путь развития, исчисляющийся  многими тысячелетиями. Уже в V-IV тысячелетии до н.э. человек пользовался  плодами деятельности микроорганизмов, не зная об их существовании. Виноделие, хлебопечение, сыроделие, выделка кож, не что иное, как процессы, проходящие с участием микроорганизмов. Тогда  же, в древности, ученые и мыслители  предполагали, что многие болезни  вызываются какими-то посторонними невидимыми причинами, имеющими живую природу. 

Следовательно, микробиология  зародилась задолго до нашей эры. В своем развитии она прошла несколько  этапов, не столько связанных хронологически, сколько обусловленных основными  достижениями и открытиями. 

Историю развития микробиологии  можно разделить на пять этапов: эвристический, морфологический, физиологический, иммунологический и молекулярно-генетический. 

Эвристический период (IV-III тысячелетие до н.э. .XVI в. н.э.) связан скорее с логическими и методическими  приемами нахождения истины, т.е. эвристикой, чем с какими-либо экспериментами и доказательствами. Мыслители того времени (Гиппократ, римский писатель Варрон и др.) высказывали предположения о природе заразных болезней, миазмах, мелких невидимых животных. Эти представления были сформулированы в стройную гипотезу спустя многие столетия в сочинениях итальянского врача Д. Фракасторо (1478 - 1553), высказавшего идею о живом контагии (contagium vivum), который вызывает болезни. При этом каждая болезнь вызывается своим контагием. Для предохранения от болезней им были рекомендованы изоляция больного, карантин, ношение масок, обработка предметов уксусом. 

Таким образом, Д. Фракасторо был одним из основоположников эпидемиологии, т. е. науки о причинах, условиях и механизмах формирования заболеваний и способах их профилактики. 

Однако доказательство существования невидимых возбудителей болезней стало возможным после  изобретения микроскопа. Приоритет  в открытии микроорганизмов принадлежит  голландскому натуралисту-любителю Антонио  Левенгуку (1б32 - 1723). Торговец полотном А. Левенгук увлекался шлифованием  стекол и довел это искусство  до совершенства, сконструировав микроскоп, позволивший увеличивать рассматриваемые  предметы в 300 раз. 

Изучая под микроскопом  различные объекты (дождевую воду, настои, зубной налет, кровь, испражнения, сперму), А. Левенгук наблюдал мельчайших животных, которых он назвал анималькулюсами. Свои наблюдения А. Левенгук регулярно сообщал в Лондонское королевское общество, а в 1695 г. обобщил в книге «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком». 

Таким образом, с  изобретением микроскопа А. Левенгуком начинается следующий этап в развитию микробиологии, получивший название морфологического. 

Открытие А. Левенгука  привлекло огромное внимание специалистов, у него появились многочисленные ученики и последователи. Однако оставались неясными вопросы о появлении  микроорганизмов, условиях их жизни, предназначении, участии в возникновении болезней человека. На эти вопросы впоследствии были даны четкие ответы в исследованиях  многих ученых. 

Хотя появление  болезней и связывалось с теперь уже открытыми микроорганизмами, однако необходимы были прямые доказательства. И они были получены русским врачом-эпидемиологом  Д. Самойловичем (1744 - 1805). Чтобы доказать, что чума вызывается особым возбудителем, он заразил себя отделяемым бубона больного чумой человека и заболел  чумой. К счастью, Д. Самойлович остался  жив. Впоследствии героические опыты  по самозаражению для доказательства заразности того или иного микроорганизма провели русские врачи Г. Н. Минх и О. О. Мочутковский, И. И. Мечников и др. 

Вопрос о способе  появления и размножения микроорганизмов  был решен в споре с 

господствовавшей  тогда теорией самозарождения. Несмотря на то, что итальянский ученый Л. Спалланцани в середине XVIII в. наблюдал под микроскопом деление бактерий, мнение о том, что они самозарождаются (возникают из гнили, грязи и т.д.), не было опровергнуто. 

Это было сделано  выдающимся французским ученым Луи  Пастером (1822 - 1895), который в остроумном, гениальном по своей простоте опыте  показал, что самозарождения не существует. Л. Пастер поместил стерильный бульон в колбу, сообщавшуюся с атмосферным  воздухом через изогнутую S-образную трубку. В такой, по существу открытой, колбе бульон при длительном стоянии  оставался прозрачным, потому что  изогнутость трубки не давала возможности  микроорганизмам проникнуть с пылью  из воздуха в колбу. 

Бурное развитие микробиологии в XIX в. привело к открытию возбудителей многих инфекционных болезней (сибирская язва, чума, столбняк, дифтерия, дизентерия, холера, туберкулез и др.). 

Наконец, в 1892 г. русский  ботаник Д. И. Ивановский (1864. 1920) открыл вирусы - представителей царства vira. Эти живые существа проходили через фильтры, задерживающие бактерии, и поэтому были названы фильтрующимися вирусами. Вначале был открыт вирус, вызывающий заболевание табака, известное под названием «табачная мозаика», затем вирус ящура [Леффлер Ф., Фрош П., 1897], желтой лихорадки [Рид У., 1901] и многие другие вирусы. Однако увидеть вирусные частицы стало возможным только после изобретения электронного микроскопа, так как в световые микроскопы вирусы не видны. К настоящему времени царство вирусов (vira) насчитывает до 1000 болезнетворных видов вирусов. Только за последнее время открыт ряд новых вирусов, в том числе вирус, вызывающий СПИД. 

Несомненно, что период открытий новых вирусов и бактерий будет продолжаться. Открытие новых  микроорганизмов сопровождалось изучением  не только их строения, но и жизнедеятельности. Поэтому XIX в., особенно его вторую половину, принято называть физиологическим   периодом в развитии микробиологии. Этот этап связан с именем Л. Пастера, который стал основоположником медицинской  микробиологии, а также иммунологии  и биотехнологии. 

Разносторонне образованный, блестящий экспериментатор, член Французской  медицинской академии, Л. Пастер сделал ряд выдающихся открытий. За короткий период с 1857 по 1885 г. он доказал, что  брожение (молочнокислое, спиртовое, уксуснокислое) не является химическим процессом, а  его вызывают микроорганизмы. Опроверг теорию самозарождения; открыл явление  анаэробиоза, т.е. возможность жизни  микроорганизмов в отсутствие кислорода. Заложил основы дезинфекции, асептики и антисептики; открыл способ предохранения  от инфекционных болезней с помощью  вакцинации. 

Многие открытия Л. Пастера принесли человечеству огромную практическую пользу. Путем прогревания (пастеризации) были побеждены болезни  пива и вина, молочнокислых продуктов, вызываемые микроорганизмами; для предупреждения гнойных осложнений ран введена  антисептика [Листер Д., 1867]; на основе принципов  Л. Пастера разработаны многие вакцины  для борьбы с инфекционными болезнями. 

Однако значение трудов Л. Пастера выходит далеко за рамки только этих практических достижений. Л. Пастер вывел микробиологию  и иммунологию на принципиально  новые позиции, показал роль микроорганизмов  в жизни людей, экономике, промышленности, инфекционной патологии, заложил принципы, по которым развиваются микробиология  иммунология и в наше время. 

Л. Пастер был, кроме  того, выдающимся учителем и организатором  науки. Пастеровский институт в Париже, основанный в 1888 г. на народные средства, до сих пор является одним из ведущих  научных учреждений мира. Не случайно вирус иммунодефицита человека (ВИЧ) открыт ученым этого института Л, Монтанье (одновременно с американцем Р. Галло). 

Физиологический период в развитии Микробиологии связан также с именем немецкого ученого  Роберта Коха, которому принадлежит  разработка методов получения чистых культур бактерий, окраски бактерий при микроскопии, микрофотографии. Известна также сформулированная Р. Кохом триада Коха, которой до сих  пор пользуются при установлении возбудителя болезни. 

Работы Л. Пастера  по вакцинации открыли новый этап в развитии микробиологии, по праву  получивший название ''иммунологического». 

Принцип аттенуации (ослабления) микроорганизмов с помощью пассажей через восприимчивое животное или при выдерживании микроорганизмов в неблагоприятных условиях (температура, высушивание) позволил Л. Пастеру получить вакцины против бешенства, сибирской язвы, куриной холеры; этот принцип до настоящего времени используется при приготовлении вакцин. Следовательно, Л. Пастер является основоположником научной иммунологии, хотя и до него был известен метод предупреждения оспы путем заражения людей коровьей оспой, разработанный английским врачом Э. Дженнером. Однако этот метод не был распространен на профилактику других болезней. 

После работ Л. Пастера  появилось множество исследований, в которых пытались объяснить  причины и механизмы формирования иммунитета после вакцинации. Выдающуюся роль в этом сыграли работы И. И. Мечникова  и П. Эрлиха. 

П. Эрлих - немецкий химик, выдвинул гуморальную (от лат. humor - жидкость) теорию иммунитета. Он считал, что иммунитет возникает в результате образования в крови антител, которые нейтрализуют яд. Подтверждением этому было открытие антитоксинов - антител, нейтрализующих токсины у животных, которым вводили дифтерийный или столбнячный токсин (Э. Беринг, С. Китазато). Однако исследования И. И. Мечникова (1845 - 1916) показали, что большую роль в формировании иммунитета играют особые клетки, макро- и микрофаги. Эти клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы, в том числе бактерии. Исследования И. И. Мечникова по фагоцитозу убедительно доказали, что, помимо гуморального, существует клеточный иммунитет. И. И. Мечников, ближайший помощник и последователь Л. Пастера, заслуженно считается одним из основоположников иммунологии. Его работы положили начало изучению иммунокомпетентных клеток как морфологической основы иммунной системы, ее единства и биологической сущности. Иммунологический период характеризуется открытием основных реакций иммунной системы на генетически чужеродные вещества (антигены): антителообразование и фагоцитоз/гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ), гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ), толерантность, иммунологическая память. ГЗТ и ГНТ, две реакции, лежащие в основе аллергии (от греч. allos - другой и ergon - действие), т. е. болезней характеризующихся определенными клиническими симптомами, вследствие нетипичной, извращенной реакции на антиген. Аллергические реакции могут возникать, например, на сывороточные препараты, антибиотики, животные и растительные белки, домашнюю пыль, пух, шерсть и т.д.