Что такое пили у бактерий. Значение пилей в жизни бактерий

Бактер. клетка окружена внешней оболочкой, кот. состоит из капсулы, капсулоподобной оболочки и клеточной стенки. От их состава зависят тинкториальные свойства. Капсулы бывают: микро-и макрокапсулы.

Микрокапсулы- это микрофибриллы из мукоподисахаридов, кот. Тесно прилегают к клеточной стенке.

Макрокапсулы – выраженный слизистый слой, кот.снаружи покрывает клеточную стенку.Состоит из полисахаридов. Макрокапсула у немногих видов патогенных микроорганизмомв – пневмококки

Капусулоподобная оболочка- липидо-полисахаридное оьразование, непрочно связанное с поверхностью клетки, может выделятся в окруж.среду

Функции капсулы: защитная, адгезивная. С ней могут быть связаны патогенные и адгезивные свойства. Капсула – окраска по Бури-Гинсу

Жгутики – располагаются на поверхности клеток. В состав входит белок флагелин (Сократ.белок). Жгутики прикрепляются к базальному телу(система нескольких дисков, вмонтированных в цитоплазмат.мембрану и КС)

Монотрихи – 1 жгутик на одном из полюсов

Амфитрихи – жгутики на обоих полюсах

Лофотрихи – пучок жгутиков

Перитрихи –по всей поверхности.

Обладают антигенными свойствами.

Функция – локомоторная

Пили – тонкие полые нити белковой природы, покрыв. Поверхность клеток. Не выполн. локомоторную функцию

Пили 1 общего типа обеспечивают адгезию бактерий к определенным клеткам организма хозяина

Пили2 типа (половые – sex pili ) участвуют в коньюгации бактерий

8.Споры и спорообразование. Хим.состав и функц.значение спор. Методы выявления. Патогенные представители

Споры – форма сохранения наследств.информации бактериальной клетки в неблагоприятных условиях внешней среды. К патогенным представителям относятся bacillus и clostridium. Выявляются окраской по Пешкову и Ожешко. Отличие – по размеру спор.

Располагаются споры: центрально, субтерминально или терминально.

Процесс спорообразования:

Формируется спорогенная зона вокруг бактре.клетки (т.е.уплотненный участок цитоплазмы, внитри кот. - нуклеоид)

Затем образуется проспора путем отделения спорогенной зоны от остальной части цитополазмы (т.е.врастанием цитоплазмы)

Образование кортекса (сост.из пептидогликана)

Внешняя сторона мембраны покрывается плотной капсулой, сост.из белков, липидов, дипиколиновой кислоты(обуславл.термоустойчивость)

Затем вегет.часть клетки отмирает, а спора может сохранятся во внешней среде месяцами и годами(т.е. в нец малое содежрание воды, повыш.концентрация кальция)

При благприятн.условиях спора набухает, активируются ферменты, запускается метаболизм – образуется вегетат.клетка

Споры- это таксономический признак

23.Мутации, их классификации. Мутагены физические, химические, биологические. Молекулярный муханизм мутации(делеция, дупликация, инверсия). Репарации и их значение. Роль мутаций.Мутации - изменения в первичной структуре ДНК, которые выражаются в наследственно закрепленной утрате или изменении какого-либо признака.Их можно классифицировать по происхождению, характеру изменений в первичной структуре, Фенотипическим следствиям для мутировавшей бактериальной клетки.По происхождению делят на спонтанные и индуцированные.Первые составляют естественный фон, величина которого колеблется в зависимости от типа мутации и вида микробной популяции. Мутации происходят в результате ошибочного включения в синтезируемую дочернюю цепь вместо одного азотистого основания другого некомплементарного имеющегося в родительской цепи. Причиной изменения естественного фона могут быть инсертационные мутации, которые возникают при встраивании в хромосому микробной клетки Is-последовательностей, транспозонов и плазмид. При этом фенотип мутации зависит от места их интеграции: если она происходит вблизи промотора, то нарушается ф-я регуляторного гена, а вблизи структурного гена- синтез закодированного в нем продукта. Индуцированные мутации- получают в эксперементе под влиянием каких-либо мутагенов.По к-ву мутировавших генов:Генные и хромосомные . Первые затрагивают один ген и чаще всего являются точковыми, вторые распростроняются на несколько генов. ТОчковые – замена или вставка пары азотистых оснований в ДНК, которая приводит к изменению одного кодона, вследствие вместо одной АК кодируется другая либо образуется бессмысленный кодон, не кодирующий ни одну из АК(нонсенс мутации). Мутации со вставками или выпадением 1 пары азотистых оснований ведут к изменению всех последующих кодонов- мутации со сдвигом считывания. У микроорганизма, несущего точковую мутацию в 1 гене может возникнуть вторичная мутация в этом же гене, в результате произойдет восстановление дикого фенотипа, при этом первичную мутацию называют прямой, а вторичную- обратной.При истинной реверсии восстанавливается не только фенотип, но и генотип. Восстановление одного фенотипа может произойти в результате супрессии т.е. подавления мутанного фенотипа, который выражается в исправлении мутационного изменения. При внегенной супрессии вторичные мутации, подавляющие выражение первичного мутационного изменения, локализованы в генах- супрессорах, кодирующих синтез т-РНКХромосомные мутации –крупные перестройки в отдельных фрагментах ДНК, возникают в результате выпадения меньшего или большего числа нуклеотидов(делеция), либо поворота участка ДНК на 180 град. (инверсия), либо повторение фрагмента ДНК(дупликация). Один из механизмов образования хромосомных мутаций связан с перемещением Is-последовательностей и транспозонов из одного участка ДНК в другой или из репликона в репликон.По фенотипическим последствиям делят на: нейтральные, условно-летальные, летальныеНейтральные - фенотипически не проявляются изменением признаков, поскольку они заметно заметно не отражаются на функциональной активности синтезируемого фермента. Условно-летальные - приводят к изменению, но не к утрате функциональной активности фермента.Летальные- полная утрата способности синтезировать жизненоважные ферменты. Чаще всего возникают при обширных делециях, захватывающих группу генов. В фенотипе проявляются в виде утраты или изменения морфологических и биохимических признаков(жгутиков, пилей. Капсул, способности ферментировать углеводы. Синтезировать АК, витамины. Мутанты, нуждающиеся в определенных АК, азотистых основаниях назыв.Аукострофными.К мутагенам относят химические в-ва или физические факторы(УФ- лучи, радиация), вызывающие предмутационные повреждения в отдельном фрагменте ДНК, которые переходят в мутацию в результате ошибок в работе реперирующих ферментов или в процессе репарации. Действие одних приводит к изменениям первичной структуры ДНК, путем замены пар оснований. При воздействии азотистой кислоты, вызывающей дезаминирование азотстых оснований, цитозин превращается в урацил, а аденин в гипоксантин. Другие мутагены, например акридиновые красители, непосредственно комплексируются с ДНК, вызывая выпадение или вставки оснований. Третьи мутагены-нитрозосодержащие, обладают множественным эффектом, вызывая при этом высокую частоту мутаций, за что получили название супермутагенов. Из физических факторов для индукции мутаций чаще всего используют УФ- облучение, которое приводит к образованию тиминовых димеров в ДНК, т.е. прочных связей между соседними тиминами в одной цепи, которые препятствуют работе ДНК-азы, нарушая процесс репликации ДНК. Мтагены не обладают специфическим действием, так как они могут вызвать изменения в любом гене, содержащемся в геноме микробной клетки. Некоторые химиотерапевтические препараты также обладают мутагенным действием. А\Б не являются мутагенными, однако при воздействии на метаболизм НК бактерий некоторые могут вызывать предмутационные повреждения.Клеточный геном (ДНК) не является пассивной мишенью, подвергаемой действию мутагенных факторов, они обладают специальными системами, восстанавливающими повреждения генетического материала. Эти сис-мы – репарационные, а сам процесс восстановления клеточного генома- репарации. Способность бактериальных клеток к репарациям обусловливает относительную стабильность их ДНК. Репарация поврежденной ДНК осуществляется ферментами, образование которых контролируется специальными генами. Ф-и ферментов- установление места повреждения ДНК, его вырезание, синтез поврежденных фрагментов на матрице сохранившейся нити ДНК. Одна из систем, восстанавливающая повреждения ДНК, вызванные УФ- лучами названа сис-мой фотореактивации. Ферменты действуют в присутствии видимого света и осуществляют расщепление тиминовых димеров, превращающей их мономерные формы. Активность другой системы обеспечивается ферментами, действующими в отсутствии видимиги света- сис-ма темновой репарации, которую делят на дорепликативную и пострепликативную.Процесс дорепликативной репарации: 1. Обнаружение и надрезание поврежденного фрагмента ДНК эндонуклеазой; 2. Удаление вырезанного фрагмента ДНК-полимеразой Ι; 3. Синтез нуклеотидов по матрице второй сохранившейся нити либо ДНК-полимеразой Ι, либо ДНК- полимеразой ΙΙΙ; 4.сшивание восстановительного фрагмента ДНК с основной нитью, осуществляемое лигазой.Мутанты, утратившие способность к темновой репарации репарируются сис-мой пострепликативной репарации путем рекомбинаций. SOS- репарация является индуцибельным процессом, который происходит при множественных изменениях в ДНК, она имеет несколько сис-м активации. Низкая и средняя сис-мы- происходят быстро, при высокой наблюдается разрушение хромосомы, амплификация плазмиди переход интегративной фаговой инфекции в продуктивную- происходит гибель клетки, но осуществляется спасение маркеров для бактериальной популяции. Репарирующие сис-мы способны восстанавливать повреждения клеточного генома, вызванного радиацией. Дефекты этих сис-м –причины ряда заболеваний.

24. Генетические рекомбинации к бактерий. Трансформация. Трансдукция. Конъюгация. Их роль в эволюции микроорганизмов.Генетические рекомбинации определяют способом размножения и закономерности передачи генетического материала. У клеток эукариот они осуществляются в ходе процессов, сопровождающих половое размножение путем реципрокного (взаимного) обмена фрагментами хромосом. При таком обмене из 2-х рекомбинирующих родительских хромосом образуются 2 рекомбинантные хромосомы. Прокариотам не свойственно половое размножение. Рекомбинация у них происходит в результате внутригеномных перестроек, заключающихся в изменении локализации генов в пределах хромосомы, или при проникновении в клетку реципиента части ДНК донора. Последнее приводит к формированию неполной зиготы- мерозиготы., в которой образуется только один рекомбинатРекомбинации делят на законные и незаконные. Законная рекомбинация требует наличия протяженных, комплементарных участков ДНК в рекомбинируемых молекулах. Она происходит только между близкородственными видами микроорганизмов. Незаконная – не требует наличия протяженных, комплементарных участков ДНК, она происходит при участии IS-элементов, которые имеют «липкие концы», обеспечивающие их быстрое встраивание в бактериальную хромосому. Практическое значение имеют запрограммированные внутригеномные рекомбинации, при которых происходит только изменение локализации имеющихся генов, что играют важную роль в изменении антигенной структуры микроорганизмов, эффективно противостоят факторам иммунной системы. Генетические рекомбинации происходят за участием ряда ферментов. Существую специальные rec-гены, детермирующие рекомбинационную способность бактерий. Передача генетического материала(хромосомных генов) от одних бактерий к другим происходит путем трансформации, трансдукции и конъюгации, а плазмидных генов- путем трансдукции и конъюгации.Трансформация- непосредственная передача генетического материала донора реципиентной клетке. Впервые воспроизведена в опытах с авирулентным бескапсульным штаммом пневмококка, который приобрел вирулентные свойства. Феномен трансформации воспроизводится в опытах с разными патогенными и непатогенными бактериями: стрептококками, менингококками. С донорной ДНК в реципиентную клетку обычно передается только один ген, это связано с протяженностью трансформирующего фрагмента ДНК, который может проникнуть в реципиентную клетку(вкл. Один или несколько сцепленных генов). Эффективно трансформация происходит в опытах с бактериями одного и того же вида, имеющих разный генотип. Трансформирующему действию ДНК поддаются не все. А только част клеток бактериальной популяции.Клетки, способные воспринимать донорную ДНК- компетентные. Состояние компетентности возникает в определенный период роста бактериальной культуры, совпадающий с концом логарифмической фазы. В результате- клеточная стенка становится проницаемой для высокополимерных фрагментов ДНК. Это связано с тем, что трансформируемый фрагмент ДНК связывается с белком, образуя трансфосому, в которой он переносится в бактериальную клетку Фазы трансформации: 1. Адсорбция ДНК- донора на клетке- реципиенте.2. проникновение ДНК внутрь клетки- реципиента;3. Соединение ДНК с гомологичным участком хромосомы реципиента с последующей рекомбинацией. После проникновения внутрь клетки трансформирующая ДНК деспирализируется. Затем происходит физическое включение 2-х нитей ДНК донора в геном реципиента Трансдукция - передача генетического материала от одних бактерий другим с помощью фагов. Делят на неспецифическую, специфическую и абортивную трансдукции. Неспецифическая- происходит в процессе репродукции фага в момент сборки фаговых частиц в их головку вместе с фаговой ДНК, когда может проникнуть какой-либо фрагмент ДНК бактоерии- донора, при этом фаг может утратить часть своего генома и стать дефектным. При немпецифической трансдукции в клетке реципиентного штамма вместе с фаговой ДНК могут быть перенесены любые гены донора, например гены контролирующие способность синтезировать АК, пурины, пиримидины, гены резистентности к а/б.Таким образом при неспецифической трансдукции трансдуцирующие фаги являются только переносчиком генетического материала от одних бактерий к другим, так кА сама фаговая ДНК не участвует в образовании рекомбинатов. Специфическая трансдукция характеризуется способностью фага переносить определенные гены от бактерий- донора к бактерии –реципиенту, это связано с тем, что образование трансдуцирующего фага происходит путем выщепления профага из бактериальной хромосомы вместе с генами, расположенными на хромосоме клетки-донора рядом с профагом. При взаимодействии трансдуцирующих фагов с клетками реципиентного штамма происходит включение гена бактерии-донора вместе с ДНК дефектного фага в хромосому бактерии- реципиента. Абортивная трансдукция- при ней, принесенный фагом фрагмент ДНК бактерии- донора не включается в хромосому бактерии- реципиента, а располагается в ее цитоплазме и может в таком виде функционировать. Во время деления бактериальной клетки трансдуцированный фрагмент ДНК-донора может передаваться только одной из 2-х дочерних клеток, т.е. наследоваться однолинейно и в конечном итоге утрачивается в потомстве.Конъюгация- перенос генетического материала из клетки- донора в клетку реципиента при их скрещивании. Донорами генетческого материала являются клетки, несущие F- плазмиду(половой фактор). Бактериальные клетки, не имеющие F- плазмиды, не способны быть генетическими донорами, они являются реципиентами генетического материала и обозначаются F¯ клетки. При скрещивании F¯ клетки с F⁺ половой фактор передается независимо от хромосомы донора с высокой частотой- все реципиентные клетки получают половой фактор и становятся F¯ клетки. Важнейшим свойством F- плазмиды является способность включатся в определенные участки бактериальной хромосомы и становится ее частью. В некоторых случаях F- плазмида освобождается из хромосомы, захватывая при этом сцепленные с ней бактериальные гены. Первым этапом является прикрепление клетки-донора к реципиентной клетке с помощью половых ворсинок, затем между обеими клетками образуется конъюгационный мостик, через который из клетки- донора в клетку- реципиент могут передаваться F- фактор и др. плазмиды, находящиеся в цитоплазме бактерии-донора в автономном состоянии. Для переноса бактериальной хромосомы необходим разрыв одной из цепей ДНК, который происходит в месте включения F- плазмиды при участии эндонуклеазы, т.е. при конъюгации передается только одна нить ДНК-донора, а 2-я, оставшаяся комплементарная, цепь достраивается в реципиентной клетке.

25.Микробиологические основы генетической инженерии и биотехнологии. Конструирование геннно- инженерных штаммов с заданными свойствами, их использование в получении вакцин . Развитие молекулярной генетики стало мощным стимулом для исследований, посвященных изучению молекулярно-генетических основ патогенности и иммуногенности, механизмов образования новых биологических вариантов патогенных и условно-патогенных микрооранизмов, распространением антибиотико- резистентных штаммов на фоне расширяющегося арсенала химиотерапевтических средств. Достижения генной инженетии позволяют создать новые генетические элементы из нуклеотидных последовательностей, несущие заданную информацию, способы их переноса в клетки про- и эукариотов.Новые генетические элементы представляют собой рекомбинантные молекулы ДНК, которые включают 2 компонента: вектор- переносчик и клонированную «чужеродную» ДНК. Вектор должен обладать свойствами репликона и обеспечить репликацию вновь созданной рекомбинантной молекулы. Поэтому, в качестве вектора используют такие репликоны как плазмиды, умеренные фаги, вирусы животных, имеющие циркулярную замкнутую структуру ДНК. Клонируемая ДНК- фрагмент ДНК, несущий необходимый ген, контролирующий синтез нужного продукта. Сейчас разработаны различные технологические приемы создания рекомбинантных молекул, например- обработка выделенных молекул ДНК вектора и ДНК, несущей нужный ген, ферментами рестриктазами, атакующими взятые молекулы ДНК в строго определенном участке. Некоторые рестриктазы расщепляют молекулы ДНК сообразованием однонитевых комплементарных друг другу концов(липких концов).Этапы: 1. Разрезание молекулы ДНК с помощью эндонуклеаз рестрикции; 2. Обработка полученных линейных молекул ферментом полинуклещтидлигазой, которая сшивает 2 разные молекулы в одну рекомбинантную; 3. Введение рекомбинантных молекул методом трансформации в клетки Е.соΙİ.

Пили типа 1

Пили типа 1 прочно связаны с клеткой, и для того, чтобы отсоединить их от неё, нужны значительные усилия, большие, нежели для удаления жгутиков или половых пилей. Пили данного типа также устойчивы и к химическим воздействиям - сохраняются в 6 М мочевине , 1 N NаОН , устойчивы к додецилсульфату натрия и трипсину . Эти пили разрушаются только при кипячении в растворе с низким значением , что вызывает необратимую денатурацию белка. Белок , образующий пили общего типа 1, имеет молекулярную массу 17 кДа .

Пили типа 1 располагаются перитрихиально, то есть по всей поверхности бактерии. У одной клетки может быть 50-400 пилей длиной до 1,5 мкм. Диаметр этих пилей около 7 нм, а отверстия - 2,0-2,5 нм.

Формирование пилей общего типа 1 определяется генами , расположенными в хромосоме . Их активность подвержена фазовым вариациям, то есть ген может быть активен либо нет. Обычно в культуре присутствуют как клетки, имеющие много пилей общего типа 1, так и лишенные их. Клетки, находящиеся в той или иной фазе, могут быть легко выведены. Размножению клеток, лишенных пилей, способствует выращивание культуры на агаре , тогда как клетки с пилями получают преимущество при выращивании культуры в жидкой среде без аэрации. При этом они образуют пленку. Пили типа 1 придают бактериям гидрофобность , снижают их электрофоретическую подвижность. Они вызывают агглютинацию эритроцитов за счет того, что такие бактерии приклеиваются к эритроцитам (так же, как к другим клеткам животных), а также к клеткам растений и грибов , к неорганическим частицам. В присутствии маннозы нарушается гемагглютинация и прикрепление бактерий к животным клеткам вообще, поскольку пили типа 1 прикрепляются к поверхностным рецепторам , содержащим маннозу . В присутствии маннозы соответствующие участки пилей заняты её молекулами . Адгезивность пилей зависит также от гидрофобности образующего их белка пилина. С маннозными рецепторами реагируют участки пилей, расположенные по всей их поверхности, тогда как за гидрофобные взаимодействия ответственны окончания пилей.

Пили типа 2

Пили типа 2 сходны с пилями 1-го типа, но не вызывают агглютинации эритроцитов, не способствуют образованию бактериями пленки в жидкой среде. Антигенно они близки к пилям 1-го типа и, по-видимому, представляют собой их мутантную форму. Описан и еще ряд вариантов пилей, близких к пилям 1-го типа. Связи пилей общего типа 1 с патогенностью у штаммов Е. coli не удается обнаружить. У энтеропатогенных штаммов обычно образуются другие пили, кодируемые плазмидными генами. Известно несколько типов таких пилей, причем обнаруживается связь типа пилей со специфичностью бактерий в отношении тех или иных животных.

Другие типы пилей

Пили, известные как антигены К88 и К99, тоньше и лабильнее пилей 1-го типа. Они вызывают гемагглютинацию, устойчивую к маннозе, и способствуют прикреплению бактерий к клеткам кишечного эпителия животных, но не человека . Пили 987Р определяют способность Е. соli прикрепляться к эпителию тонкого кишечника новорожденных свиней ; морфологически они похожи на пили 1-го типа. Пили, определяемые генетическим фактором СFА/1, вызывают агглютинацию человеческих эритроцитов и найдены у патогенных для человека штаммов. Молекулярная масса белков пилинов, кодируемых плазмидными генами, 14,5-26,2 кДа. У энтеропатогенных штаммов Е. соli пили являются одним из факторов патогенности, обеспечивающим им возможность прикрепления к клеткам кишечного эпителия. Колонизация бактериями эпителия способствует эффективному взаимодействию выделяемого ими энтеротоксина с клетками эпителия. В результате происходит нарушение водного обмена ткани, что клинически проявляется как диарея . При этом бактерии энергично размножаются в тонком кишечнике , а затем в большом количестве выносятся в окружающую среду, что способствует их распространению.

Половые пили

Половые пили Е. соli образуются у клеток донорских штаммов, отличающихся от изогенных реципиентных наличием у клеток особого генетического детерминанта - полового фактора, или фактора трансмиссивности, который либо является автономным репликоном (F-фактор), либо входит в состав автономного репликона, либо интегрирован с бактериальной хромосомой. Фактор трансмиссивности находится в составе плазмид - факторов множественной устойчивости к антибиотикам (R-факторы), факторов колициногенности и ряда других плазмид. Половые пили отличаются от пилей общего типа по строению и антигенной специфичности, пили, кодируемые различными генетическими детерминантами, также различны.

Половые F-пили, определяемые F-факторами, представляют собой белковые цилиндры, перпендикулярные поверхности клетки, толщиной 8,5-9,5 нм и длиной до 1,1 мкм. Они легко могут быть отделены от клетки при встряхивании бактериальной массы. F-пили образованы белком с молекулярной массой 11,8 кДа. В составе F-пилина отсутствуют пролин , цистеин , гистидин , аргинин . К молекуле пилина присоединены две фосфатные группы и остаток D-глюкозы , связанные с белком ковалентными связями . Пилин содержит довольно много кислых и гидрофобных аминокислот . Он синтезируется на рибосомах , связанных с цитоплазматической мембраной и в цитоплазме не обнаруживается. Пул пилина, видимо, накапливается в цитоплазматической мембране. Его молекулы в процессе синтеза содержат дополнительную сигнальную последовательность аминокислот , отщепляющуюся при транспорте через мембрану. F-пили легко диссоциируют в растворах додецилсульфата натрия и разрушаются органическими растворителями, что связано с гидрофобностью пилина. Бактерии, имеющие F-пили, приобретают новый антиген, у них изменяется поверхностный заряд. Бактерии с F-пилями малоподвижны, проявляют тенденцию к автоагглютинации, например, при понижении значения рН среды. Это также происходит за счет богатства пилина кислыми и гидрофобными аминокислотами. F-фактор интересен еще и потому, что иногда (примерно в 1 случае из 100000) он встраивается в молекулу основной ДНК клетки-хозяина. Тогда при конъюгации переносится не только F-фактор, но, также и остальная ДНК. Этот процесс занимает примерно 90 минут, но клетки могут расходиться и раньше, до полного обмена ДНК. Такие штаммы постоянно передают всю или большую часть своей ДНК другим клеткам. Эти штаммы называются Hrf-штаммами (High frequency recombination), потому что донорная ДНК таких штаммов рекомбинирует с ДНК реципиента.

Для образования F-пилей необходима активность, по крайней мере, 13 генов. Сборка трубочек пилей происходит на цитоплазматической мембране в местах ее контакта с внешней мембраной. Трубочка пили проходит через слои муреина и внешнюю мембрану. Для сборки и сохранения пилей необходима энергия . Образованию пилей препятствуют цианид , динитрофенол, азид натрия . Возможно, в процессе сборки происходит фосфорилирование пилина. Обычно клетки с дерепрессированным F-фактором образуют 1-2 пили, а в анаэробных условиях и на богатой среде - до 5 пилей. Причина стимуляции пилеобразования в анаэробных условиях неизвестна. У клеток с оторванными пилями быстро отрастают новые, за 30 секунд пиля достигает 1/2 нормальной длины, а полностью формируется за 4-5 мин. Сформированные пили сохраняются на поверхности клетки 4-5 мин, а затем сбрасываются. Это свидетельствует в пользу точки зрения о том, пили - активные образования. Пили, определяемые фактором Соl I, образованы иным пилином, на них не адсорбируются фаги , специфичные для F-пилей, но имеются специфичные для них фаги. Так называемые мужские фаги адсорбируются на половых пилях, РНК -содержащие фаги - на их боковых поверхностях и нитчатые фаги, содержащие одноцепочечную ДНК, - на кончиках этих пилей. Нитчатый фаг препятствует конъюгации.

При конъюгации к реципиентной клетке присоединяется конец половой пили, при этом рецептором служит белок внешней мембраны реципиентной клетки. Сначала этот контакт не очень прочный и легко может быть нарушен при гидродинамических воздействиях. При этом пары распадаются при множественном заражении РНК-содержащими фагами или в присутствии ионов Zn 2+ . Через несколько минут контакт становится более прочным, происходит сближение клеток и образование между ними цитоплазматического мостика. Имеются данные, свидетельствующие о том, что передача ДНК может происходить и без образования цитоплазматического мостика, а непосредственно через отверстие в пиле. Инактивация пилей антисывороткой и любые повреждающие их воздействия приводят к нарушению процесса конъюгации, в то время как нарушение целостности внешней мембраны или муреинового слоя до некоторого предела влияют на донорские свойства клетки, имеющей пили. После установления контакта с реципиентной клеткой черв пилю в донорскую клетку передается сигнал, вызывающий начало конъюгационного синтеза ДНК. Механизм работы половых пилей еще окончательно не установлен. Ряд наблюдений свидетельствует в пользу модели, предполагающей активную функцию пилей. Согласно этой точке зрения после установления контакта с клеткой реципиента или с вирусом пиля сокращается или втягивается в клетку. Эта модель подтверждается как косвенными, так и прямыми наблюдениями. На электронно-микроскопических препаратах можно проследить, как после адсорбции нитчатого мужского фага на их кончиках пили укорачиваются, а затем нити фага оказываются на поверхности клетки. Сокращение пилей вызыват KCN или арсенат . После воздействия этими ингибиторами пили не обнаруживаются ни на поверхности клеток, ни в окружающей среде, но можно наблюдать адсорбцию на поверхности клеток мужских фагов и антител , специфичных к концам пилей, то есть их кончики, видимо, продолжают выступать над поверхностью клетки. При фаговой инфекции в дальнейшем происходит растворение белковой оболочки нитчатого фага в цитоплазматической мембране бактерии и освобождение его ДНК в цитоплазму. При инфицировании РНК-содержащими мужскими фагами сначала образуется комплекс фаговой РНК с пилином, а фаговый капсид освобождается в среду.

Обычно синтез пилина находится под контролем цитоплазматических репрессоров. В некоторых случаях удается наблюдать определенные закономерности в регуляции образования пилей. Так, в случае Соl I-фактора каждая клетка, получившая при конъюгации плазмиду Соl I, образует пили, их активное образование происходит у клеток 4-8 последующих генераций. Однако затем только единичные клетки в популяции образуют пили, поскольку у большинства бактерий синтез пилина репрессирован. Подобная репрессия, как считают, имеет приспособительное значение, поскольку клетки без пилей не чувствительны к мужским бактериофагам, которые могли бы уничтожить всю популяцию. Единичные клетки с пилями способны обеспечить конъюгацию. При контакте таких клеток с популяциями реципиентных бактерий начинается лавинообразное распространение плазмиды, поскольку образование пилей сначала не репрессировано.

Пили представляют собой внеклеточные белковые структуры, которые осуществляют самые разнообразные функции, включая обмен ДНК адгезию и образование биофильма клетками прокариот

Многие адгезивные пили собираются с участием системы шаперон-Usher-белок. Сборка происходит на наружной мембране с участием Usher-белка, образующего пору, сквозь которую проходят субъединицы пили, и шаперона периплазмы, способствующего их скручиванию и прохождению через пору

Жгутики представляют собой внешние структуры клетки, которые служат пропеллерами, обеспечивающими ее движение

У прокариот жгутики состоят из множественных сегментов, каждый из которых образуется при сборке белковых субъединиц

От поверхности прокариотической клетки отходят два типа придаточных структур, пили и жгутики . Пили представляют собой нитевидные олигомеры белков, присутствующие на клеточной поверхности. Существуют различные типы пилей. Например, F-пили участвуют в клеточной конъюгации и в переносе ДНК. Когда эти придаточные структуры были впервые обнаружены, их назвали «фимбрии» (лат. fimbria - нить, волокно). Их присутствие коррелировало со способностью Е. coli агглютинировать красные кровяные клетки.

Позже для обозначения фибриллярных структур (F-пили ), связанных с процессом переноса генетического материала между организмами при конъюгации, был предложен термин пили (или пилюс) (лат. pilus - волос). С тех пор этот термин стал общим для описания всех типов ворсинчатых придаточных структур, и используется наряду с термином фимбрия.

Взаимодействие клеток бактерий с другими прокариотическими и эукариотическими клетками с участием ворсинок часто служит важным этапом заселения эпителия, проникновения микробов в клетки хозяина, обмена ДНК и формирования биопленок. Пили могут служить рецепторами бактериофагов. Основная функция большинства пилей состоит в структурном обеспечении позиционирования специфических молекул, участвующих в клеточной адгезии. Адгезивные субъединицы ворсинок (адгезины) представляют собой минорные компоненты их кончиков, однако основные структурные субъединицы также могут функционировать в качестве адгезинов.

Часто адгезивные пили представляют собой важные факторы заселения микробами организма хозяина. Например, при инфекциях мочевых путей патогенными бактериями Е. coli, клетки прикрепляются к эпителию мочевого пузыря с помощью пилей типа I. Пили этого типа присутствуют у многих грамотрицательных микроорганизмов. Они представляют собой сложные структуры, состоящие из толстого тела, соединенного с тонким фибриллярным концом. На конце расположены молекулы адгезина FimH, которые связываются с остатками маннозы на поверхности клеток хозяина.

Два типа пили у клеток прокариот.
Р-пили короче, чем F-пили, и принимают участие в адгезии клеток.
F-пили участвуют в конъюгации и в переносе ДНК между клетками.
Фотографии любезно предоставлены Мэтт Чэпмен (слева) и Роном Скарри (справа), биологический факультет Сиднейский университет.

Сборка пилей представляет собой сложный процесс, в котором участвуют структурные белки, составляющие тело пили, и дополнительные белки, способствующие сборке субъединиц на поверхности клетки. Все структурные компоненты, необходимые для процесса сборки пилей на поверхности грамотрицательных микроорганизмов, должны транслоцироваться через цитоплазматическую мембрану в периплазму и далее, через внешнюю мембрану. В завершении процесса сборки участвуют два специфических белка: шаперон, присутствующий в периплазме, и транспортный белок внешней мембраны, который называется Usher-белок.

Процессы, в которых функционируют эти белки, обеспечивают биогенез более 30 различных типов ворсинчатых структур. Как показано на рисунке ниже, комплексы шаперонов с субъединицами образуются в периплазме и на наружной мембране взаимодействуют с Usher-белком, где высвобождается шаперон. При этом на субъединицах открываются интерактивные поверхности, что обеспечивает их дальнейшую сборку в пили. Исследования пилей типа I и Р показали, что адгезин-шапероновые комплексы (PapDG или FimCH) обладают большим сродством к Usher-белку, и адгезины представляют собой начальные субъединицы, которые собираются в пили.

Включение остальных субъединиц отчасти определяется кинетикой образования на Usher-белке комплекса с шапероном. Наряду с функционированием в качестве сборочной платформы, Usher-белок, вероятно, играет также и другие роли в сборке ворсинок. По данным электронной микросокопии высокого разрешения, PapС Usher имеет вид кольцевых комплексов диаметром 15 нм, которые в середине имеют пору размером 2 нм. После отщепления от шаперона, которое происходит на Usher-белке, субъединицы включаются в растущую структуру пили, которая, как считают, должна выталкиваться через центральную пору комплекса в виде толстой линейной фибриллы, состоящей из одной субъединицы.

Большинство микроорганизмов обладает подвижностью, и часто она обеспечивается длинными структурными придатками, которые называются жгутиками. У грамположительных и грамотрицательных бактерий жгутики собираются на поверхности клеток. Когда на полюсе клетки находится один жгутик, такое расположение называется монотрихиальным (или полярным). Если жгутики расположены вокруг клетки, то такое расположение называется перитрихиальным.

Если на одном полюсе клетки находится группа жгутиков, то говорят об их лофотрихиальном расположении (от латинского «хохолок»). бактерий отличаются от этих структур эукариотических клеток, которые состоят из микротрубочек и связанных с ними белков и окружены плазматической мембраной.

Жгутики могут быть различной длины, но их диаметр обычно составляет 20 нм. Они не видны в световом микроскопе, если препараты вначале не обрабатывались реагентами, которые увеличивали диаметр жгутиков. На рисунке ниже видно, что жгутики состоят из трех отдельных доменов: филамента, крючка и базального тела. Филамент жгутика состоит из повторяющихся структур флагеллиновых белков. Флагеллины представляют собой высококонсервативные белки бактерий, что позволяет предполагать, что движение клеток с участием жгутиков характерно для примитивных форм живых организмов. В месте присоединения жгутика к клетке находится базальное тело, представляющее собой сложную структуру, состоящую из множества белков.

Филамент жгутика соединяется с базальным телом посредством крючка. У грамотрицательных бактерий базальное тело проходит через наружную мембрану, протеогликан клеточной стенки и цитоплазматическую мембрану. С наружной мембраной жгутик связан посредством L-кольца. Две пары колец, S-М и Р, способствуют прикреплению жгутика к цитоплазматической мембране и к клеточной стенке соответственно. Каждое кольцо состоит из множества мембранных белков. На цитоплазматической мембране находятся два белка Mot, которые выполняют роль моторов, приводящих жгутики в движение. Еще один набор белков встроен в цитоплазматическую мембрану и выполняет реверсную функцию по отношению к моторам жгутика. Поскольку у грамположительных организмов наружная мембрана отсутствует, у них есть только S-М кольца.

В образовании и сборке филаментов жгутиков участвует несколько десятков различных генов. Их активность строго регулируется в соответствии с порядком процесса сборки. Так, первыми экспрессируются гены, участвующие в сборке базального тела и крючка, а затем наступает очередь генов, ответственных за образование субъединиц жгутика. Экспрессии флагеллиновых субъединиц не происходит до тех пор, пока не завершилась сборка крючка. В этот момент через канал крючка выходит супрессор транскрипции, и, таким образом, снимается подавление экспрессии флагеллина. Субъединицы флагеллина экспортируются через жгутик и добавляются к его растущему концу.

Такой механизм обеспечивает сборку филамента только после образования структуры крючка. Эта структура также имеет отношение к другим секреторным системам белков.

Система хемотаксиса определяет наличие питательных компонентов и затем определяет направление вращения жгутика. В отсутствие питательных компонентов, жгутики вращаются по часовой стрелке, что вызывает поворот клетки. Движение клетки по направлению к молекулам химического соединения или от них называется хемотаксис. В данном разделе мы рассмотрим движение прокариотической клетки в присутствии аттрактанта, являющегося питательным продуктом.

Для того чтобы обеспечить клетке такое движение, жесткий жгутик должен вращаться подобно пропеллеру, за счет энергии, доставляемой протонной движущей силой. Движение клетки состоит из серии прямых пробегов, за которыми следуют ее быстрые беспорядочные повороты. Когда жгутики вращаются против часовой стрелки, клетка перемещается по прямой линии, а при вращении по часовой стрелке клетка совершает повороты. Поскольку в результате поворотов клетка занимает случайные позиции, можно было бы думать, что общий итог движения окажется нулевым. Однако периодичность пробегов регулируется в соответствии с доступностью питательного компонента: более длинные пробеги характерны для движения клетки по направлению к источнику питания, и количество поворотов возрастает, когда клетка направляется от него.

Хотя направление отдельных пробегов все еще случайно, общий результат проявляется в движении клетки в сторону аттрактанта.

Пути передачи сигнала хемотаксиса у прокариот характеризуются чрезвычайно консервативной природой. Единственным из известных организмов, в геноме которого отсутствуют гены хемотаксиса, является Mycoplasma. Практически у всех прокариот обнаружены следующие консервативные белки хемотаксиса: CheR, CheA, CheY, CheW, и CheB. При протекании сложного каскада событий, включающих фосфорилирование и метилирование, эти белки обеспечивают сложный, скоординированный и высокогибкий ответ клетки на присутствие аттрактантов и репеллентов в окружающей среде. Мы опишем, как происходят эти события в клетках Е. coli.

Присутствующие в окружающей среде аттрактанты или репелленты связываются с рецепторами, расположенными на цитоплазматической мембране. С этими рецепторами взаимодействует киназа CheA, также расположенная в цитоплазматической мембране. Эта киназа фосфорилирует CheY, который затем связывается с мотором жгутика, что приводит к переключению направления его вращения и к повороту клетки. Под действием фосфатазы CheZ из CheY удаляется фосфатная группа. При низкой концентрации аттрактанта происходит аутофосфорилирование CheA, фосфатная группа переносится на CheY, и последний мигрирует к мотору жгутика, изменяя характер движения клетки на поворот.

Система хемотаксиса характеризуется еще одним уровнем сложности, который позволяет клетке постоянно адаптироваться к условиям, существующим в окружающей среде. По мере своего продвижения по градиенту концентрации химических соединений, клетка может реагировать на возникающие небольшие флук-туации. Такая кратковременная память обеспечивается за счет метилирования мембранных рецепторов. CheR метилирует мембранные рецепторы, a CheB удаляет метальные группы.

ИСТОРИЯ И ОБЩАЯ МИКРОБИОЛОГИЯ

1.К исследованиям Луи Пастера относится все перечисленное, кроме:

Г. Открытие возбудителя сибирской язвы.

2. К работам Р. Коха относится все перечисленное, кроме:

Е. Получение вакцины против сибирской язвы.

3. К заслугам И.И. Мечникова относится все перечисленное, кроме:

Е. Создание учения о роли антител в появлении иммунитета.

4. К работам Д.И. Ивановского относится все перечисленное, кроме:

Г. Показал, что вирусы видны в электронный микроскоп.

5. К палочковидным формам относятся все, кроме:

A. Стафилококки.

6. Палочковидные бактерии различаются по всем перечисленным признакам, кроме:

B. Количеству завитков.

7. Фиксация мазков из культур микробов проводится:

A. В пламени спиртовки.

8. Цель фиксации мазков:

A. Прикрепление бактерий к стеклу.

9. Простые методы окраски позволяют выявить все признаки, кроме:

B. Особенностей строения и химического состава некоторых структур клетки.

10. Для простых методов окрашивания используют:

A. Фуксин Пфейффера водный.

11. Какая из перечисленных структур бактерий определяет их способность прикрепляться к поверхности клеток: .

B. Микроворсинки (пили).

12. Для структуры клеточной стенки бактерий характерны все нижеуказанные свойства, кроме

Г. Отвечает за процесс дыхания бактерий.

13. В цитоплазматической мембране происходят все процессы, кроме:

B. Движения бактерий.

Б. Плазмид.

15. К свойствам спор бактерий относятся все, кроме:

Г. Являются формой размножения бактерий.

16. К свойствам капсул бактерий относятся все, кроме:

A. Капсулы хорошо воспринимают красители.

17. Для окрашивания по методу Грама требуется все, кроме:

B. Ацетон.

18. Для окраски мазка по методу Циля-Нильсена требуется все, кроме:

Г. Этиловый спирт.

19. Для окраски мазка по методу Гинса-Бурри требуется все, кроме:

A. Фуксин Пфейффера (водный).

20. Стерилизация - это:

Б. Обеспложивание - полное уничтожение всех микроорганизмов и их спор.

21. Обеззараживание объектов внешней среды - это:

B. Дезинфекция.

22. Дробной стерилизацией называется:

Б. Тиндализация.

23. Искусственные питательные среды классифицируют по всем ниже перечисленным признакам, кроме:

24. К искусственным питательным средам предъявляются все ниже перечисленные требования, кроме:

Ж. Наличие спирта.

25. При бактериоскопическом исследовании материала можно определить все перечисленное, кроме:

Г. Антигенной структуры бактерий.

26. Бактериологическое исследование материала проводят с целью:

B. Определения вида бактерий.

27. К видовым (таксономическим) свойствам бактерий не относятся:

Г. Способность окрашиваться фуксином Пфейффера.

28. Бактериофаг характеризуется всеми перечисленными признаками, кроме:

A. Клеточной организацией.

29. К осложнениям антибиотикотерапии можно отнести все перечисленное, кроме:

Б. Лизогенная конверсия.

30. Продуцентами антибиотиков не являются:

Б. Бактериофаги.

31. В классификации бактерий по типу дыхания нельзя указать следующую группу: .

Б. Аутотрофы.

32. В процессе дыхания у анаэробов принимают участие:

Г. Дегидраза.

ИНФЕКЦИЯ И ИММУНИТЕТ

33. Периоды развития инфекционного процесса все, кроме:

Г. Суперинфекции.

34. Как называются инфекционные болезни, источником которых являются объекты окружающей среды:

Д. Сапронозы.

35. Повторные проявления заболевания, вызванные тем же самым возбудителем - это:

А.Рецидив.

36. Продромальный период - это период:

Г. Появления неспецифических симптомов инфекционной болезни.

37. Для септикопиемии характерно все, кроме:

Д. Отсутствия в крови патогенных микроорганизмов.

38. Характерное свойство эндотоксинов:

Б. Находятся в клеточной стенке грамотрицательных бактерий.

39. Для бактериальных экзотоксинов характерно все, кроме:

B. Липополисахаридная природа.

40. Адгезивная способность бактерий обусловлена:

Г. Наличием пилей.

41. К факторам патогенности бактерий относятся все, кроме:

Д. Отсутствия оформленного ядра.

42. Фактором патогенности с инвазивной функцией является:

B. Мечников И.И.

45. Активным иммунитетом является:

A. Поствакцинальный. Б. Постинфекционный B. Формирующийся при введении анатоксина.

Г. Возникающий при ревакцинации.

Д. Все перечисленное.

46. Какой вид иммунитета является пассивным:

А. После введения иммунных сывороток.

47. Центральным органом иммунитета является:

В. Костный мозг.

48. К иммунокомпетентным клеткам относятся все, кроме:

Д. Эритроцитов.

49. Полноценные антигены обладают:

A. Высокой молекулярной массой. Б. Иммуногенностью.B.Специфичностью.Г.Чужеродностью.

Д. Всем вышеперечисленным.

50. Что такое гаптен?

Д. Неполный антиген.

51. Какое из перечисленных химических веществ является полноценным антигеном?

52. Чем определяется специфичность белкового антигена?

Г. Качественным составом и последовательностью аминокислот в эпитопе.

53. Специфичность антител определяется:

В. Пространственной конфигурацией активного центра.

54. К факторам неспецифической резистентности относятся:

А. Фагоцитоз. Б. Лизоцим. В. Нормальная микрофлора. Г. Интерферон.

Д. Все вышеперечисленное.

55. Для иммуноглубулинов класса М характерно:

A. Способность связывать комплемент. Б. Появляется первым в иммунном ответе на инфекцию.

B. Состоит из пяти субъединиц. Г. Является самым тяжелым из всех классов иммуноглобулинов.

Д. Все вышеперечисленное.

56. Отличительной особенностью иммуноглобулинов класса Е является:

B. Цитофильность.

57. Иммуноглобулины класса А:

A. Обеспечивают местный иммунитет.

58. Наличие полного гемолиза при постановке РСК расценивается как:

B. Отрицательный результат реакции.

59. Образование в титрационной панели аморфного осадка в виде «перевернутого зонтика» можно расценивать как:

A. Положительный результат при постановке РНГА.

60. Для выявления антител в сыворотках больных людей используют:

61. «Меченые» (коньюгированные) диагностические сыворотки используют для выявления микробных антигенов в реакции:

Д. Иммунофлюоресценции

62. Для специфической профилактики заболеваний, вызванных токсинообразующими бактериями, используют: В. Анатоксины

СТАФИЛОКОККИ

63. Стафилококки окрашиваются по Граму:

А. Положительно.

64. Расположение стафилококков в мазке:

B. Группами («виноградная гроздь»).

65. Питательная среда, используемая для культивирования стафилококков:

66. Какое из нижеперечисленных свойств стафилококков дает основание считать их вирулентными:

B. Коагулазная активность.

67. Основной метод диагностики стафилококковых инфекций:

Б. Бактериологический.

68. Обязательно ли изучение антибиотикочувствительности выделенных культур патогенных стафилококков:

СТРЕПТОКОККИ

69. Питательная среда для культивирования стрептококков:

Б. Кровяной агар.

70. Характер гемолиза подозрительных колоний пиогенных стрептококков:

A. Бета-гемолиз.

71. Принцип классификации стрептококков:

Б. По антигенной структуре.

72. Постинфекционный иммунитет после перенесенной стрептококковой ангины:

Б. Непродолжительный.

МЕНИНГОКОККИ

73. Расположение в мазке менингококков:

B. Парами.

74. Что считают главным фактором вирулентности менингококка:

Г. Способность к выживанию внутри клетки.

75. Питательные среды для культивирования менингококков:

B. Сывороточный агар.

76. Вакцина, используемая для профилактики менингококковых инфекций:

Б. Химическая.

77. Окраска менингококков по Граму:

Б. Отрицательная.

78. Какой из сахаров ферментируют гонококки:

А. Глюкоза.

79. Постинфекционный иммунитет при гонорее:

Б. Не выражен.

80. Гоновакцина применяется для:

А. Провокации.

БРУЦЕЛЛЕЗ

81. Морфология бруцелл:

Б. Короткие грамотрицательные палочки.

82. Какие животные являются природным резервуаром В. abortus :

B. Крупный рогатый скот.

83. Основной метод, используемый для диагностики бруцеллеза:

Б. Серодиагностика.

84. Для профилактики бруцеллеза используют:

A. Живую вакцину.

СИБИРСКАЯ ЯЗВА

85. Морфология В. anthracis :

Б. Стрептобациллы.

86. Продукция сибиреязвенного экзотоксина:

Б. Не продуцируют.

87. В реакции Асколи исследуют:

В. Материал от погибших животных

88. Особенность сибиреязвенной вакцины:

A. Бескапсульные авирулентные микроорганизмы.

89. При микроскопическом исследовании материала обращают внимание на следующие особенности возбудителя чумы:

Б. Овоидная форма с биполярным окрашиванием.

90. Характер колоний Y . pestis :

B. Колонии R-формы («смятый кружевной платочек»).

91. Степень выраженности постинфекционного противочумного иммунитета:

B. Напряженный стойкий иммунитет.

92. К какой группе биологически опасных агентов относится возбудитель чумы:

A. Первая.

ТУЛЯРЕМИЯ

93. Основным резервуаром возбудителя в природе являются:

B. Грызуны.

94. Для получения первых генераций возбудителя туляремии используют:

Б. Чувствительных лабораторных животных.

95. Аллергическая проба с тулярином выявляет:

96. Для профилактики туляремии используют:

В. Живую вакцину

КИШЕЧНЫЕ ИНФЕКЦИИ

97. Энтеробактерии окрашиваются по Граму:

Б. Отрицательно.

98. У энтеробактерии тип дыхания:

B. Факультативноанаэробный.

99. Для всех энтеробактерий характерна утилизация:

A. Глюкозы.

100. О-антиген энтеробактерии представляет собой:

Г. Липополисахаридопротеиновый комплекс.

101. Иммуногенность энтеробактерий обусловливает:

Б. Полисахаридная часть.

102. У новорожденных наиболее частым возбудителем ОКИ являются:

B. Энтеропатогенные эшерихии.

103. Для первичного выделения эшерихий не применяют:

B. Кровяной агар.

104. Дифференциация внутри вида E . coli основана главным образом на изучении:

Г. Антигенной структуры.

105. Ha пластинчатых средах 2 типа (S и R ) колоний образуют:

106. Самый активный по биохимическим свойствам вид шигелл:

107. Для рода шигелл общим и стабильным является:

A. Отсутствие подвижности

108. Методом ранней диагностики брюшного тифа является:

A. Выделение гемокультуры.

109. Кровь от больного с подозрением на брюшной тиф следует сеять:

Б. На среду Раппопорт.

110. Классификация сальмонелл основана на различиях в:

A. Антигенной структуре.

111. Серологический метод диагностики брюшного тифа и паратифов был разработан:

A. Видалем.

112. Наиболее часто в настоящее время выделяются от больных сальмонеллы вида:

A. S. enteritidis.

113. При брюшном тифе для серологической диагностики предпочтительной является:

114. В качестве среды обогащения при сальмонеллезе используют все, кроме:

Г. Солевой бульон.

115. При диагностике кишечного сальмонеллеза материалом исследования служит все, кроме:

Г. Мокрота.

116. К антропонозным заболеваниям не относится:

Б. Сальмонеллез.

117. Разложение углеводов до кислоты без газа характерно для сальмонелл:

118. Главными тестами в идентификации выделенных культур рода шигелла являются:

A. Биохимическая активность.

Б. Тест антигенной структуры.

B. Лизабельность специфическим бактериофагом.

Г. Все перечисленное.

119. Основным признаком дифференциации биоваров возбудителей холеры является:

Г. Чувствительность к специфическим бактериофагам.

120. Главный фактор патогенности возбудителя холеры:

B. Энтеротоксин.

121. Основным признаком, идентифицирующим вид возбудителя холеры, является:

В. Антигенная структура.

122. Возбудителями холеры не является:

A. V. parahaemoliticus.

123. Дисбактериозом кишечника называют:

Б. Количественные и качественные изменения собственной микрофлоры кишечника.

124. Основные функции нормальной микрофлоры макроорганизма:

Е. Все перечисленное.

125. В кишечнике практически здоровых людей должны преобладать:

A. Анаэробы.

126. Обнаружение бифидобактерий производится на:

Г. Среде Блаурока.

127. При дисбиозе в составе эшерихий возможны следующие изменения:

A. Увеличение общего количества эшерихий.

Б. Замена полноценных в ферментативном отношении эшерихий на эшерихии со сниженной ферментативной активностью.

B. Возрастание количества эшерихий с гемолитической активностью.

Г. Снижение общего количества эшерихий.

Д. Все перечисленное.

128. При обследовании на дисбиоз первичный посев производится на:

В. Селективные среды количественным методом.

129. Для пищевых отравлений характерно:

A. Острое внезапное начало.

Б. Одновременность заболевания у группы лиц.

B. Связь заболевания с употреблением какого-то одного продукта или блюда.

Г. Острое короткое течение заболевания.

Д. Все перечисленное.

130. Для человека патогенны:

B. Типы А, В, Е.

131. Для С1. botulinum характерно все, кроме:

А. Принадлежности к Грам (-) флоре.

132. Для стафилококкового пищевого токсикоза характерно:

A. Накопление в пищевом продукте стафилококкового энтеротоксина.

Б. Накопление в пищевом продукте эндотоксина.

133. Возбудителями пищевых токсикозов являются все, кроме:

Б. Протеи.

134. Отравления «продуктами моря» чаще всего связаны с:

Г. V. parahaemoliticus.

135. По патогенетическому принципу микробные пищевые отравления делятся на:

A. Токсикоинфекции и токсикозы.

136. Вид Cl . botulinum подразделяется на варианты по следующим свойствам:

B. Специфика экзотоксина.

КАПЕЛЬНЫЕ ИНФЕКЦИИ

137. Методы окраски, используемые для изучения включений возбудителя дифтерии:

Б. Нейссера.

138. При идентификации возбудителя дифтерии изучают:

B. Токсигенность.

139. Какая особенность токсигенных штаммов Corynebacterium diptheriae :

Б. Лизогенные бактерии.

140. Какой основной признак лизогенных бактерий:

141. Токсигенность возбудителя дифтерии изучают:

A. В реакции диффузионной преципитации в геле.

142. Типы gravis и mitis можно дифференцировать по следующим свойствам:

A. Культуральным и биохимическим.

143. Противодифтерийная антитоксическая сыворотка используется в основном:

B. Для лечения больных дифтерией.

144. АКДС-вакцина включает:

A. Дифтерийный анатоксин.

145. При подозрении на коклюш для бактериологического исследования берут:

A. Материал из зева.

146. Отличить возбудитель коклюша от паракоклюша можно по:

A. Морфологическим и тинкториальным свойствам.

Б. Антигенной структуре.

147. Диагноз коклюша позволяет поставить:

B. Бактериологический метод.

148. Возбудитель паракоклюша растет на:

Б. Мясо-пептонном агаре.

149. Методы окраски, используемые для определения возбудителя туберкулеза:

B. Циля-Нильсена.

150. С чем связана кислотоустойчивость возбудителя туберкулеза:

B. С высоким содержанием липидов в клеточной стенке.

151. Какая проба позволяет выявить сенсибилизацию макроорганизма при туберкулезе:

152. Вид вакцины, применяемой для профилактики туберкулеза:

СПИРОХЕТЫ

153. Для диагностики первичного сифилиса применяется:

Б. Микроскопия исследуемого материала.

154. Особенности микроскопии бледной трепонемы:

Б. Темнопольная микроскопия нативного препарата.

155. Какие тесты наиболее специфичны для диагностики сифилиса:

В. Реакция иммобилизации трепонем

156. Из какой культуры спирохет получают ультраозвученный трепонемный антиген

Б. Выращенный в тестикулярной ткани кроликов

РИККЕТСИИ

157. Риккетсии Провачека у человека вызывают:

В. Эндемический сыпной тиф

158. Для изучения морфологии риккетсий Провачека применяется следующий метод окраски:

Г. Романовского-Гимза

159. Наиболее эффективный метод культивирования риккетсий Провачека:

Г. В куриных эмбрионах

160. К факторам вирулентности риккетсий Провачека следует отнести

В. Наличие микрокапсулы.

161. Какая вакцина может быть использована для профилактики эпидемического сыпного тифа

Б. Химическая

162. Для дифференцировки эпидемического сыпного тифа и болезни Бриля используют

Г. Определение класса антител в сыворотке больного.

163. Для диагностики Ку-лихорадки применяется следующие методы:

А. Биологический и серологический

164. Для профилактики Ку-лихорадки используется вакцина:

165. Для серодиагностики волынской лихорадки используют следующие реакции:

ХЛАМИДИИ. МИКОПЛАЗМЫ

166. Хламидии поражают следующие клетки:

B. Эпителиальные.

167. Какие Методы диагностики хламидиозов можно использовать:

Б. Выявлении антител в сыворотке крови больных.

168. Колонии микоплазм характеризуются:

Б. Напоминают «яичницу-глазунью».

АНАЭРОБНЫЕ ИНФЕКЦИИ

169. Основным фактором вирулентности возбудителей столбняка и газовой гангрены являются:

Б. Экзотоксин.

170. Для лечения больных столбняком и газовой гангреной используют:

Г. Антитоксическую сыворотку.

171. Для лабораторной диагностики столбняка применяют:

Б. Биологический метод.

172. Фактором вирулентности грамотрицательных НАБ является наличие:

Б. Эндотоксина.

173. Неклостридиальную анаэробную инфекцию (НАИ) вызывают:

Б. Бактероиды.

ВИРУСЫ И ВИРУСНЫЕ ИНФЕКЦИИ

174. Вирусы отличаются от бактерий по:

В. Способу размножения.

175. Величина вирусов определяется с помощью:

Г. Ультрацентрифугирования.

176. Сложно устроенные вирусы имеют дополнительную внешнюю оболочку:

B. Суперкапсид.

177. Вирусы культивируют:

Г. В культурах клеток.

178. Симпласт - это:

B. Гигантская многоядерная клетка.

179. Световой микроскоп применяется при вирусологических исследованиях для оценки:

Г. Цитопатического действия.

180. Для выделения культуры вируса гриппа чаше всего используют:

Г. Культуру клеток из почек эмбриона человека.

181. Тип гемагглютинина вирусов гриппа можно определить в:

182. Для профилактики гриппа в настоящее время используют:

A. Живую вакцину.

Б. Инактивированную цельновирионную вакцину.

B. Иммуноглобулин.

Г. Субвирионную вакцину.

Д. Все перечисленное

183. Возбудитель парагриппа:

Г. Обладает гемадсорбирующими свойствами.

184. При парагриппозной инфекции реакция гемадсорбции применяется для:

Г. Идентификации вирусов парагриппа.

185. Вирус кори можно культивировать:

B. В культуре клеток.

186. Для серопрофилактики кори используют:

Г. Специфический иммуноглобулин.

187. Респираторно-синцитиальный вирус относится к семейству:

Б. Парамиксовирусов.

188. Местный противовирусный иммунитет при респираторно-синцитиальной вирусной инфекции обусловлен:

189. Материалом для выделения культуры аденовирусов служит:

Б. Фекалии.

B. Отделяемое носоглотки.

Г. Отделяемое конъюктивы.

Д. Все перечисленное.

190. Для аденовирусов характерно :

Б. Наличие ДНК.

191. Заражение полиомиелитом может происходить:

A. Воздушно-капельным путем.

192. Для лабораторной диагностики полиомиелита используется:

Г. Реакция тканевой нейтрализации.

193. Вакцина против полиомиелита относится к типу:

B. Живых вакцин.

194. Вирусы Коксаки:

A. Относятся к пикорнавирусам.

195. Исследуемым материалом в раннем периоде Коксаки-вирусной инфекции является:

A. Смыв из зева.

196. Для идентификации ЕСНО-вирусов с помощью реакции тканевой нейтрализации необходимо иметь:

Д. Диагностические сыворотки против ЕСНО-вирусов.

197. Ведущим механизмом передачи гепатита А является:

A. Фекально-оральный.

198. Для серодиагностики гепатита А используют реакцию: .

199. Геном вируса гепатита В представлен:

Б. Двунитчатой кольцевой ДНК с однонитчатым участком.

200. В сыворотке крови больного гепатитом В в начале болезни можно обнаружить:

Б. HBs-антиген.

201. Открывателем клещевого энцефалита является:

Б. Зильбер Л.А.

202. В диагностике бешенства применяют:

Г. Обнаружение телец Бабеша-Негри.

203. Для экстренной специфической профилактики бешенства при укусах опасной локализации применяют:

Б. Инактивированную культуральную вакцину.

204. Один из путей передачи клещевого энцефалита:

Б. Алиментарный.

205. Переносчиком и резервуаром вируса клещевого энцефалита одновременно могут являться:

206. В ранней лабораторной диагностике клещевого энцефалита используется:

Г. Определение антител класса М в сыворотке больного при помощи ИФА.

207. К ВИЧ наиболее чувствительны следующие клетки:

Г. Т- хелперы.

208. Поверхностным антигеном ВИЧ – вируса является белок:

209. Способность к интеграции в геном клетки связана у ВИЧ с:

Г. Наличием обратной транскриптазы.

210. Особенностью герпесвирусов является:

Б. Способность к персистенции.

211. Вирус ветряной оспы вызывает:

B. Опоясывающий герпес.

212. Для подтверждения активной герпетической инфекции проводят:

B. Поиск Ig M при помощи ИФА.

213. Для специфической терапии герпетической инфекции применяют:

К поверхностным структурам бактериальной клетки относятся также ворсинки (фимбрии, пили) ( рис. 4 , 6). Их насчитывается от нескольких единиц до нескольких тысяч на клетку. Эти структуры не имеют отношения к движению бактерий и обнаружены у подвижных и неподвижных форм. Ворсинки построены из одного вида белка - пилина - и представляют собой прямые белковые цилиндры, отходящие от поверхности клетки. Они, как правило, тоньше жгутиков (диаметр - 5-10 нм, длина 0,2-2,0 мкм), расположены перитрихиально или полярно. Больше всего сведений имеется о ворсинках Е. coli . У этой бактерии описаны ворсинки общего типа и половые.

Ворсинки общего типа придают бактериям свойство гидрофобности, обеспечивают их прикрепление к клеткам растений, грибов и неорганическим частицам, принимают участие в транспорте метаболитов. Через ворсинки в клетку могут проникать вирусы .

Наиболее хорошо изучены половые ворсинки, или F-пили, принимающие участие в половом процессе бактерий. F-пили необходимы клетке-донору для обеспечения контакта между ней и реципиентом и в качестве конъюгационного тоннеля, по которому происходит передача ДНК. Ворсинки нельзя считать обязательной клеточной структурой, так как и без них бактерии хорошо растут и размножаются.

Фимбрии (пили) - нитевидные белковые органеллы, покрывающих всю поверхность бактериальной клетки - антигены фактора колонизации . Эти тонкие структуры позволяют бактерии прикрепляться к эпителиальным клеткам и препятствуют ее захвату нейтрофилами

Фимбрии состоят из множества одинаковых белковых субъединиц. Эта субъединица называется пилином (молекулярная масса 17000-30000). В составе пилина есть консервативные и вариабельные участки. Перестройки хромосом, ведущие к экспрессии любого из множества неактивных генов пилина, сопровождаются изменениями антигенного состава фимбрий.

При электронной микроскопии фимбрии выглядят как похожие на волоски выросты, проникающие через наружную мембрану. Они могут располагаться на одном конце клетки либо более равномерно по всей ее поверхности. У отдельной клетки может быть несколько сотен фимбрий, которые выполняют различные функции.

У некоторых фимбрий (например, у дигалактозидсвязывающих фимбрий Escherichia coli) на апикальном конце находятся специальные белки, играющие важную роль во взаимодействии с рецепторами клеток.

Считается, что главная функция фимбрий - обеспечение фиксации бактерий в тканях.