Դասախոսություն՝ Հակագեններ. Բակտերիալ բջջի հակագենային կառուցվածքը. մարդկային անտիգեններ. Շճաբանական ռեակցիաներ Բակտերիաների վերջնական նույնականացման մեթոդներ հակագենային բաղադրությամբ

Բակտերիալ անտիգեններ.

խմբին բնորոշ (հայտնաբերված է նույն սեռի կամ ընտանիքի տարբեր տեսակների մեջ)

տեսակների հատուկ (նույն տեսակի տարբեր ներկայացուցիչների մոտ);

տիպային սպեցիֆիկ (որոշել սերոլոգիական տարբերակները՝ սերովարներ, հակագենովարներ մեկ տեսակի մեջ):

Կախված բակտերիալ բջիջում տեղայնացումից՝ առանձնանում են K-, H-, O- հակագենները (նշվում են լատինական այբուբենի տառերով):

O-AG - գրամ-բացասական բակտերիաների բջջային պատի լիպոպոլիսաքարիդ: Այն բաղկացած է պոլիսախարիդային շղթայից (իրականում O-Ag) և լիպիդ A-ից։

Պոլիսաքարիդը ջերմակայուն է (դիմանում է 1-2 ժամ եռման), քիմիապես կայուն (դիմանում է ֆորմալինի և էթանոլի մշակմանը)։ Մաքուր O-AG-ն թույլ իմունոգեն է: Այն ցույց է տալիս կառուցվածքային փոփոխականություն և առանձնացնում է նույն տեսակի բակտերիաների բազմաթիվ սերովարիանտներ: Օրինակ, սալմոնելլայի յուրաքանչյուր խումբ բնութագրվում է որոշակի O-AG (պոլիսաքարիդ) առկայությամբ՝ A խմբում:

Սա գործոն 2 է, B խումբն ունի 4 գործոն և այլն: Բակտերիաների R-ձևերում O-AG կորցնում է կողային շղթաները

պոլիսաքարիդ և տիպի առանձնահատկություն.

Լիպիդ A - պարունակում է գլյուկոզամին և ճարպաթթուներ: Այն ունի ուժեղ օժանդակ, ոչ սպեցիֆիկ իմունոստիմուլյատոր ակտիվություն և թունավորություն: Ընդհանուր առմամբ, LPS-ը էնդոտոքսին է: Արդեն փոքր չափաբաժիններով այն առաջացնում է ջերմություն՝ մակրոֆագների ակտիվացման և IL1, TNF և այլ ցիտոկինների արտազատման, դեգրանուլոցիտների դեգրանուլյացիայի և թրոմբոցիտների ագրեգացիայի պատճառով։ Այն կարող է կապվել մարմնի ցանկացած բջիջի, բայց հատկապես մակրոֆագերի հետ: Մեծ չափաբաժիններով այն արգելակում է ֆագոցիտոզը, առաջացնում է տոքսիկոզ, սրտանոթային համակարգի դիսֆունկցիա, թրոմբոզ, էնդոտոքսիկ շոկ։ Որոշ բակտերիաների LPS-ը իմունոստիմուլյատորների մի մասն է (prodigiosan,

պիրոգեն): Բակտերիալ բջջային պատի պեպտիդոգլիկանները ուժեղ օժանդակ ազդեցություն ունեն SI բջիջների վրա:

Հ-ԱԳբակտերիալ դրոշների մի մասն է, դրա հիմքը ֆլագելին սպիտակուցն է։ Ջերմակայուն.

Կ-ԱԳմակերեսային, պարկուճային AG բակտերիաների տարասեռ խումբ է։

Նրանք գտնվում են պարկուճի մեջ։ Դրանք հիմնականում պարունակում են թթվային պոլիսախարիդներ, որոնք ներառում են գալակտուրոնիկ, գլյուկուրոնիկ և իդուրոնաթթուներ։ Այս անտիգենների կառուցվածքում կան տատանումներ, որոնց հիման վրա, օրինակ, առանձնանում են պնևմոկոկի 75 տեսակ (սերոտիպ), Կլեբսիելլա 80 տեսակ և այլն։ Պարկուճային անտիգենները օգտագործվում են մենինգոկոկի, պնևմոկոկի և Կլեբսիելայի պատվաստանյութեր պատրաստելու համար: Այնուամենայնիվ, պոլիսախարիդային անտիգենների բարձր չափաբաժինների ընդունումը կարող է առաջացնել հանդուրժողականություն:

Բակտերիաների անտիգենները նաև դրանց տոքսիններն են, ռիբոսոմները և ֆերմենտները:

Որոշ միկրոօրգանիզմներ պարունակում են խաչաձև ռեակտիվ - հակագենային որոշիչներ, որոնք հայտնաբերված են միկրոօրգանիզմների և մարդկանց / կենդանիների մեջ:

Տարբեր տեսակների մանրէների և մարդկանց մոտ տարածված են, կառուցվածքով նման, Ա.Գ. Այս երեւույթները կոչվում են հակագենային միմիկրիա։ Հաճախ խաչաձև ռեակտիվ անտիգենները արտացոլում են այս ներկայացուցիչների ֆիլոգենետիկ ընդհանրությունը, երբեմն դրանք կոնֆորմացիայի և լիցքերի պատահական նմանության արդյունք են՝ AG մոլեկուլներ:

Օրինակ, Forsman's AG-ը հայտնաբերվել է բարախի էրիթրոցիտներում, սալմոնելլայում և ծովախոզուկներում:

Ա խմբի հեմոլիտիկ streptococci-ը պարունակում է խաչաձև արձագանքող անտիգեններ (մասնավորապես՝ M-սպիտակուց), որոնք բնորոշ են մարդու երիկամների էնդոկարդի և գլոմերուլների անտիգենների հետ: Նման բակտերիալ անտիգենները առաջացնում են հակամարմինների ձևավորում, որոնք խաչաձև արձագանքում են մարդու բջիջների հետ, ինչը հանգեցնում է ռևմատիզմի և հետստրեպտոկոկային գլոմերուլոնեֆրիտի զարգացմանը:

Սիֆիլիսի հարուցիչն ունի ֆոսֆոլիպիդներ, որոնք կառուցվածքով նման են կենդանիների և մարդկանց սրտում հայտնաբերված ֆոսֆոլիպիդներին: Հետևաբար, կենդանիների սրտի կարդիոլիպինի անտիգենը օգտագործվում է հիվանդ մարդկանց մոտ սպիրոխետների դեմ հակամարմիններ հայտնաբերելու համար (Վասերմանի ռեակցիա):

Բակտերիաները կարող են ամեն ինչ անել և մի փոքր ավելին: Նրանք ստեղծեցին մեր աշխարհը՝ շնչող օդ, բերրի հող, հանքանյութեր։ Նույնիսկ Երկրի վրա կյանքի ի հայտ գալը բակտերիաների այնպիսի հատկության արդյունք է, ինչպիսին է փոփոխականությունը, տեսակների պահպանմանն ու զարգացմանը միտված գենետիկական տեղեկատվության խնամքով ընտրելու և ժառանգելու ունակությունը:

Գույքը տարբերակիչ հատկանիշ է, առարկայի կամ առարկայի բնորոշ հատկանիշ: Մանրէաբանությունը ուսումնասիրում է միկրոօրգանիզմների հատկությունները՝ նրանց կառուցվածքը, զարգացման օրինաչափությունները, դերը բնական հավասարակշռության պահպանման գործում և մարդու տնտեսական գործունեությունը:

Միաբջիջ օրգանիզմներն ուսումնասիրելիս նույնականացման առաջին փուլը հիմնված է բոլոր պրոկարիոտներին (ոչ միջուկային բջիջներին) բնորոշ բակտերիաների ընդհանուր հատկությունների վրա.

• մանրադիտակային չափսեր (անզեն աչքով տեսանելի չեն);
• հսկայական նյութափոխանակության արագություն և, որպես հետևանք, աճ և վերարտադրություն;
• արագ ադապտացում գոյության փոփոխված պայմաններին.
• ժառանգականության փոխանցման հետ կարճ ժամանակում փոխվելու ունակություն.

Մեկ այլ հատկանիշ, որը բնորոշ է բոլոր միաբջիջ օրգանիզմներին, նրանց լայն տարածումն է։ Միկրոօրգանիզմները գոյություն ունեն ամենուր՝ ջրի, օդի, երկրի, մարդու և կենդանիների մարմիններում: Նրանց կենսամիջավայրի սահմանային պայմանները տատանվում են հարյուրավոր աստիճանի ջերմաստիճանից և ջրի ճնշումից մի քանի կիլոմետր խորության վրա մինչև հազվադեպ օդի և ստրատոսֆերայի բացասական ջերմաստիճաններ: Ճիշտ է, հետաքրքրասեր հետազոտողները երկրի վրա մի տեղ են գտել, որտեղ այնքան էլ հեշտ չէ բակտերիաներ գտնել՝ Ատակամա անապատի առանձին հատվածներ (Հարավային Ամերիկա): Այս երկիրը տասնամյակներ, և հնարավոր է հարյուրավոր տարիներ անձրև չի տեսել: Նույնիսկ բակտերիաները հրաժարվեցին՝ ջուրն անհրաժեշտ է սպիտակուցային կյանքի ցանկացած ձևի համար:

Բակտերիաների նույնականացում ըստ տեսակների

Գիտնականներն առանձնացնում են բակտերիաներն ըստ տեսակների, ավելի ճիշտ՝ փորձում են դա անել։ Ենթադրաբար (լավ, գիտությունը հաստատ չգիտի!) Բակտերիալ բջիջների միլիոնավոր տեսակներ կան: Բայց գիտությունը կարող է «տեսքով ճանաչել» միայն մի քանի տասնյակ հազարի, որոնց բնութագրերը լավ ուսումնասիրված են։ Օրինակ՝ մարսողության համար անհրաժեշտ են բիֆիդոբակտերիաները և լակտոբակիլները, արդյունաբերության մեջ օգտագործվում են կաթնաթթվային բակտերիաների և խմորիչ սնկերի հատկությունները, պաթոգեն միկրոօրգանիզմները կրում են հիվանդություններ կամ առաջացնում են սննդային թունավորումներ՝ ձևավորելով վտանգավոր տոքսիններ և այլն։

Բակտերիաների տեսակների նույնականացման համար դուք պետք է իմանաք հետևյալ հատկությունները.

• մորֆոլոգիական (ձև, բջիջների կառուցվածք);
• մշակութային (սնուցման մեթոդ, վերարտադրության պայմաններ, այսինքն. բակտերիալ մշակույթի աճի գործոններ);
• tinctorial (ներկանյութերի արձագանք, որն օգնում է որոշել առողջության վտանգի աստիճանը);
• կենսաքիմիական (սնուցիչների քայքայում, թափոնների արտազատում, ֆերմենտների, սպիտակուցների, վիտամինների սինթեզ);
• հակագենիկ (անգլերեն հակամարմինների գեներատորից - «հակամարմինների արտադրող»), որն առաջացնում է մարմնի իմունային պատասխան:

Ձևաբանական հատկությունները որոշվում են մանրադիտակի միջոցով (ուսումնասիրելով սովորական կամ էլեկտրոնային մանրադիտակով): Մշակութային (կենսաբանական) հատկությունները հայտնվում են սնուցող միջավայրերի վրա կուլտուրաների աճի ժամանակ։ Կենսաքիմիական հատկություններով նույնականացումն անհրաժեշտ է բջջի և թթվածնի հարաբերակցությունը որոշելու համար (շնչառության մեթոդ), նրա ֆերմենտային և նվազեցնող (նվազեցնող) հատկությունները (կրճատումը թթվածինը հեռացնելու կամ այն ​​ջրածնով փոխարինելու քիմիական գործընթաց է): Բացի այդ, կենսաքիմիական ուսումնասիրությունները ուսումնասիրում են բակտերիալ թափոնների (տոքսինների) ձևավորումը և դրանց ազդեցությունը շրջակա միջավայրի վրա:

Այս բոլոր հատկությունների վերլուծությունը միասին օգնում է որոշել բակտերիալ բջիջի տեսակը։ Նման նույնականացումը հնարավորություն է տալիս տարբերակել «լավ» բակտերիաները, որոնք օգուտ են բերում բացասական հատկություններով վնասակար պաթոգեն միկրոբներից: Խիստ ասած՝ այս բաժանումը բավականին պայմանական է։ Նույն տեսակի բակտերիաները կարող են դրական կամ բացասական ազդեցություն ունենալ՝ կախված իրավիճակից։ Օրինակ՝ E. coli-ն առողջ մարդու միկրոֆլորայի մի մասն է և ակտիվ մասնակցություն է ունենում մարսողության մեջ։ Բայց հենց որ այդ բակտերիաների պոպուլյացիան աճում է սահմանային պարամետրերից բարձր, առողջության համար վտանգավոր տոքսիններով թունավորվելու վտանգ կա։

Ինչ տեսք ունեն բակտերիաները

Բջջի տեսքը և պարամետրերը ազդում են նրա հատկությունների վրա՝ շարժունակության, ֆունկցիոնալ հատկանիշների, մակերեսին կցվելու վրա։ Միկրոօրգանիզմները բաժանվում են.

1. Կոկիները գնդաձեւ կամ կլոր բակտերիաներ են։ Նրանք տարբերվում են կալանքի բջիջների քանակով.

• micrococci (մեկ բջջային);
• diplococci (երկու բջիջներ փոխկապակցված);
• tetracocci (չորս միացված բջիջներ);
• streptococci (երկարությամբ միացված շղթայի տեսքով);
• սարկինաներ (8, 12, 16 կամ ավելի կտորների շերտեր կամ փաթեթներ);
• ստաֆիլոկոկներ (միացությունն ունի խաղողի փունջի ձև):

2. Ձողիկներն առանձնացնում են.

• ըստ ծայրերի ձևի՝ հարթ (կտրատած), կլորացված (կիսագունդ), սուր (կոն), խտացած;
• ըստ կապի բնույթի՝ միայնակ, զույգ, շղթաներ (streptobacteria):

3. Պարույրներն ունեն կոր կամ պարուրաձև ձև (խիստ ասած՝ այս բակտերիաները դասակարգվում են նաև ձողաձևի շարքին): Նրանք տարբերվում են գանգուրների ձևով և քանակով.

• vibrio - մի փոքր կոր;
• spirilla - մեկ կամ մի քանի շրջադարձ (մինչև չորս);
• չորսից ավելի պտույտներ ունեն բորելի (4-ից 12-ը) և (դոկտոր Բիկովի սիրելի անեծքը, սիֆիլիսի հարուցիչները) տրեպոնեմա (14-ից 17 փոքր պարույրներ);
• leptospira-ն նման է լատիներեն «S»-ին։

Բացի այդ, կան աստղեր, խորանարդներ, C-աձև և այլ բջջային ձևեր: Ավելին, նույն տեսակի բակտերիաները, կախված հանգամանքներից, կարող են փոխել իրենց ձևը, այն էլ՝ զգալիորեն։ Օրինակ, կաթնաթթվային բակտերիաները ձողեր են, սակայն տեսակների որոշ ներկայացուցիչներ կարող են ունենալ շատ կարճ ձողի (գրեթե գնդակի) ձևը, իսկ մյուսները երկարաձգված են, մոտենում են թելիկ բջիջներին: Երկարությունն այս դեպքում կախված է միջավայրի բաղադրությունից, թթվածնի առկայությունից և տոկոսից, միկրոօրգանիզմների աճեցման (արհեստական ​​մշակման) եղանակից։

Միաբջիջի չափով մի փոքր ավելի հեշտ է.

• ամենափոքրը (բրուցելա);
• միջին (բակտերոիդ, E. coli);
• խոշոր (բացիլներ, կլոստրիդիա):

Միկրոօրգանիզմների կառուցվածքը

Բոլոր պրոկարիոտների համար ընդհանուր է միջուկի բացակայությունը, նրա դերը կատարում է փակ ԴՆԹ մոլեկուլը (նուկլեոիդ): Ներքին օրգանների դերը բակտերիալ բջիջում կատարվում է տարբեր ընդգրկումներով, որոնք անալոգիայի միջոցով կոչվում են օրգանելներ: Տարբեր տեսակի բակտերիաների համար այս հավաքածուն նույնը չէ, բայց կա որոշակի պարտադիր նվազագույն, որն առկա է յուրաքանչյուր բակտերիայում.

• նուկլեոիդ (միջուկի անալոգային);
• բջջային պատ (տարբեր հաստությունների արտաքին շերտ);
• ցիտոպլազմային թաղանթ (բարակ թաղանթ ներքին կիսահեղուկ միջավայրի և բջջային պատի միջև);
• ցիտոպլազմա (ներքին կիսահեղուկ նյութ, որի մեջ լողում են օրգանելները);
• ռիբոսոմներ (ՌՆԹ մոլեկուլներ, որոնք պարունակում են լրացուցիչ կամ պահուստային գենետիկական տեղեկատվություն):

Մանրադիտակի միջոցով մանրէի կառուցվածքը հետազոտելու առաջին փորձերը բացահայտեցին մեկ կարևոր դետալ՝ բակտերիաների բջիջները թափանցիկ են, անհնար է դրանք տեսնել առանց լրացուցիչ պատրաստման։ Դանիացի հետազոտող Գրեմն առաջարկել է մեթոդ, որը թույլ է տալիս ներկել միկրոօրգանիզմները՝ օգտագործելով անիլինային ներկեր։ Պարզվեց, որ, կախված արտաքին թաղանթի կառուցվածքից, բակտերիաները ներկը տարբեր կերպ են ընկալում. ոմանք պահպանում են պիգմենտը, մյուսները գունաթափվում են պատրաստի պատրաստուկի վերջնական լվացումից հետո ալկոհոլ պարունակող լուծույթով (ողողումը կատարվում է երկու դեպքում էլ. , բայց միայն մեկ դեպքում է այն լվանում ներկը): Բակտերիաները բաժանվում են երկու մեծ խմբերի՝ իրենց բջջային պատերի հաստությամբ.

• գրամ-դրական (հաստ պատը կարող է ներկվել);
• գրամ-բացասական (բարակ պատը չի պահում ներկը):

Այս հատկությունները կարևոր են նույնականացման համար. ամենից հաճախ վնասակար (պաթոգեն) միկրոօրգանիզմները գրամ-բացասական են: Այս բաժանումը հատկապես հարմար է բժշկական հետազոտությունների համար։ Դուք կարող եք արագ արդյունք ստանալ համեմատաբար պարզ լաբորատոր անալիզով։

Բացի հիմնականներից, միկրոօրգանիզմներն ունեն լրացուցիչ կառուցվածքներ, որոնք որոշում են բջջի որոշ կարևոր հատկություններ.

1. Պարկուճ - մակերեսային (բջջաթաղանթի վերևում) լորձաթաղանթ, որը ձևավորվում է որպես շրջակա միջավայրի արձագանք: Այսինքն՝ հարմարավետ պայմաններում բակտերիան կարող է լավ վարվել առանց պարկուճի, բայց ամենափոքր սպառնալիքի դեպքում նա իրեն պաշտպանում է փափուկ պատյանով, ինչը լրացուցիչ անվտանգություն է հաղորդում։
2. Դրոշակները երկար (մանրէի մարմնից ավելի երկար) շարժման թելավոր օրգաններ են։ Նրանք աշխատում են որպես մի տեսակ շարժիչ՝ թույլ տալով բջիջին ազատ տեղաշարժվել։
3. Պիլի - մանրէի մակերեսի վրա գտնվող շատ փոքր վիլլիներ (ավելի բարակ և կարճ, քան դրոշակները): Pili-ն չի տեղափոխում վանդակը, այլ օգնում է այն ապահով կերպով ամրացնել ընտրված վայրում:
4. Սպորները պինդ ներդիրներ են, որոնք ձևավորվում են բակտերիաների ներսում՝ որպես արձագանք մահվան սպառնալիքի (ջրի պակաս, ագրեսիվ միջավայր): Նրանք թույլ են տալիս բջիջին գոյատևել դժվար ժամանակներում (երբեմն բակտերիան կարող է «քնել» տարիներ և տասնամյակներ շարունակ) և նորից վերածնվել։ Բայց սպորները միայն գոյատևման գործիք են, այլ ոչ թե վերարտադրության:

Կան նաև լրացուցիչ ներդիրներ, որոնք բակտերիաներին տալիս են տարբեր հատկություններ։ Այսպիսով, քլորոսոմները պատասխանատու են արևի լույսի էներգիայից թթվածնի արտադրության համար (ֆոտոսինթեզ); գազի վակուոլները բջջի լողունակություն են հաղորդում. լիպիդները և վոլուտինը պահում են սննդի և էներգիայի պաշարները և այլն:

Աճ և վերարտադրություն

Ճշգրիտ նույնականացումը և արդյունաբերական արտադրությունը պահանջում են բակտերիաների մաքուր կուլտուրաներ՝ լաբորատորիայում մեկ բջջից աճեցված պոպուլյացիա: Իսկ դրա համար պետք է իմանալ դրանց կենսաբանական հատկությունները՝ ինչ պայմաններում և ինչպես են աճում և բազմանում միկրոօրգանիզմները: Աճը բջջի զանգվածի և նրա բոլոր կառուցվածքների ավելացումն է, իսկ վերարտադրությունը՝ գաղութի բջիջների քանակի ավելացում:

Բակտերիաների մեծ մասը բազմանում է երկուական տրոհման միջոցով, այսինքն՝ բջիջը կիսվում է երկու մասի մեջտեղում՝ առաջացնելով երկու միանման օրգանիզմներ։ Բողբոջման մեթոդը երկուական տրոհումից տարբերվում է միայն ձևով. բջջի մակերեսին ձևավորվում է ելուստ, որտեղ շարժվում է բաժանված միջուկի փոխարինող (նուկլեոիդ) կեսը, այնուհետև ելուստն աճում և առանձնանում է մայր բջջից։

Ավելի բարդ մեթոդ է գենետիկական ռեկոմբինացիան, որը հիշեցնում է սեռական վերարտադրությունը։ Մեթոդի էությունն այն է, որ ԴՆԹ-ի մի մասը բջիջ է մտնում դրսից (երբ բակտերիաները շփվում են միմյանց հետ՝ բակտերիոֆագների օգնությամբ կամ մահացած բջիջների գենետիկ նյութի կլանման արդյունքում)։ Արդյունքում այս մեթոդը տալիս է երկու գենետիկորեն ձևափոխված բջիջներ, որոնք տեղեկատվություն են կրում երկու «ծնողներից»: Փոփոխված բջջի հատկությունները կարող են զգալիորեն տարբերվել իր նախորդներից: Վերարտադրման այս մեթոդը թույլ է տալիս բակտերիաներին հարմարվել փոփոխվող պայմաններին, գուցե հենց նա է հիմք հանդիսացել մոլորակի վրա խելացի կյանքի առաջացման համար:

Բացի այդ, ռեկոմբինանտ բուծման մեթոդը հեշտացնում է գենետիկական հետազոտությունը: Բակտերիաները փոխվում են շատ կարճ ժամանակում և միևնույն ժամանակ պահպանում են ժառանգականությունը։ Սա հնարավորություն է տալիս հետևել բջջի մի քանի սերունդներին և գնահատել դրա կառուցվածքի, վարքի և հատկությունների դրական և բացասական փոփոխությունները:

Բջջի շնչառության և սնուցման առանձնահատկությունները

Կախված թթվածնի հետ կապից՝ բակտերիաները տարբերվում են.

1. Անաէրոբները միկրոօրգանիզմներ են, որոնք էներգիա են ստանում թթվածնի բացակայության դեպքում: Կան պարտադիր (խիստ) անաէրոբներ, որոնք չեն հանդուրժում թթվածինը, և ֆակուլտատիվ անաէրոբներ (ախտածին մանրէների մեծ մասը), որոնց էներգիա ստանալու հիմնական մեթոդը թթվածնազուրկ տարբերակն է, բայց դրանք կարող են գոյություն ունենալ նաև թթվածնի առկայության դեպքում:
2. Աերոբները բջիջներ են, որոնք ապրում են միայն թթվածին պարունակող միջավայրում: Խիստ աերոբները մթնոլորտում պահանջում են 20% թթվածին, միկրոաերոֆիլները բավարարված են շատ ավելի քիչ թթվածնով, բայց նրանց շնչառության հիմնական մեթոդը մնում է նույնը, ինչ աերոբիկ բջիջները:

Շնչառության և սնուցման մեթոդով նույնականացումը կարևոր է արհեստական ​​միջավայրում և կենսատեխնոլոգիաներում բակտերիալ կուլտուրաների աճեցման համար հարմարավետ պայմաններ ստեղծելու համար:

Բակտերիաների բազմակողմանի օգտակար հատկությունների շնորհիվ ստացվում է փակ ցիկլ. ավտոտրոֆները ստեղծում են օրգանական նյութեր՝ օգտագործելով արևի էներգիան կամ անօրգանական միացությունները, հետերոտրոֆները (սապրոֆիտները) քայքայում են օրգանական նյութերը՝ վերադարձնելով հետագա օգտագործման համար պիտանի քիմիական բաղադրիչները:

Բակտերիաների ֆերմենտներ և տոքսիններ (կենսաքիմիական ակտիվություն)

Միկրոօրգանիզմները արտադրում են սպիտակուցային նյութեր՝ ֆերմենտներ (լատիներեն «թթխմոր») կամ ֆերմենտներ (հունարեն «թթխմոր»), որոնք ծառայում են որպես կատալիզատորներ (արագացուցիչներ) բացարձակապես բոլոր կենսաբանական գործընթացներում (նյութափոխանակություն և էներգիա): Ավելին, յուրաքանչյուր առանձին ֆերմենտ պատասխանատու է մեկ միացությունը մյուսի վերածելու միայն մեկ գործընթացի համար: Ֆերմենտները բաժանվում են.

• էնդոֆերմենտները ներբջջային նյութեր են, որոնք մասնակցում են բջջային նյութափոխանակությանը:
• էկզոֆերմենտները արտաբջջային են (արտազատվում են շրջակա միջավայր), նրանք մարսում են բակտերիաների բջջից դուրս։

Որոշակի ֆերմենտներ արտազատելու միկրոօրգանիզմների հատկությունները օգտագործվում են միաբջիջի տեսակը որոշելու համար, քանի որ սա մշտական ​​և անփոփոխ հատկություն է, որը հատուկ է այս տեսակի բջիջներին: Տարբերակել.

1. Բջջի սախարոլիտիկ հատկությունները - քիմիական էներգիայի արտազատմամբ ածխաջրերը խմորելու (քայքայելու) ունակություն: Օրինակ, ալկոհոլային խմորման ժամանակ խմորիչ ֆերմենտները շաքարը քայքայում են էթիլային սպիրտի և ածխաթթու գազի։
2. Միկրոօրգանիզմների պրոտեոլիտիկ հատկություններն են սպիտակուցների և պեպտոնի խմորումը (խոշոր սպիտակուցային բեկորներ, որոնք ձևավորվել են կաթի և մսի մարսողության սկզբնական փուլում ֆերմենտների ազդեցության տակ): Բջիջները արտաքին միջավայրում արտազատում են պրոտեոլիտիկ ֆերմենտներ, որոնք սպիտակուցները բաժանում են միջանկյալ արտադրանքների (պեպտոններ, ամինաթթուներ) և (կամ) վերջնական քայքայման արտադրանքներին (ջրածնի սուլֆիդ, ամոնիակ): Սպիտակուցների մարսողությունը և արյան մակարդումը կախված են պրոտեոլիտիկ ֆերմենտներից:

Կենսաքիմիական նույնականացումը հնարավորություն է տալիս տարբերակել բակտերիաների գրեթե նույնական տեսակները, որոնց կառուցվածքն ու տեսքը չեն տարբերվում միմյանցից։ Օրինակ՝ ախտածին էնտերոբակտերիաները հարյուրավոր տեսակներ են, հիվանդության կոնկրետ մեղավորին հնարավոր է որոշել միայն կենսաքիմիական հատկությունների ուսումնասիրությամբ։

Բջջի վնասակար թափոնները (տոքսինները) չափազանց վտանգավոր են, բայց, այնուամենայնիվ, կարևոր։ Երբ տոքսինները մտնում են մարմին, արտադրվում են հակամարմիններ, որոնք նույնացնում և չեզոքացնում են օտար առարկաները: Բակտերիալ տոքսինները բջջում նյութափոխանակության և այլ պրոցեսների խանգարումներ են առաջացնում, սա բացատրում է նրանց բարձր ակտիվությունը նույնիսկ մարմնում թույնի փոքր քանակով: Տարբերակել.

• էկզոտոքսիններ (արտազատվել են շրջակա միջավայր, շատ վտանգավոր);
• էնդոտոքսինները (բջջի կառուցվածքային բաղադրիչները, միջավայր են մտնում միայն մանրէի մահից հետո, ավելի քիչ վտանգավոր, քան էկզոտոքսինները):

Բոլոր տոքսինները վտանգավոր են, բայց էկզոտոքսիններն ավելի վնասակար են։ Այնուամենայնիվ, այդ տոքսինների՝ հակամարմինների (անտիգենների) ձևավորում առաջացնելու ունակությունը հնարավորություն է տալիս բազմաթիվ հիվանդությունների դեմ բուժական և պրոֆիլակտիկ շիճուկներ արտադրելու։

Որոշ բակտերիաներ ունեն հեմոլիտիկ հատկություն, այսինքն՝ արտազատում են տոքսիններ, որոնք ոչնչացնում են արյան կարմիր բջիջները (հեմոլիզիններ)։ Էրիտրոցիտների նորացման բնական գործընթացում բջիջների հեմոլիտիկ հատկությունները անհրաժեշտ են, սակայն դրանք կարող են վտանգավոր դառնալ պրոցեսի պաթոլոգիական զարգացման մեջ։

Բակտերիաները ամենուր տարածված են և բազմազան: Կան «լավ», օգտակար միկրոօրգանիզմներ, բայց կան նաև վնասակար, պաթոգեն միկրոբներ, որոնք հիվանդություններ են հրահրում և վտանգավոր տոքսիններ են արտազատում: Մարդը սովորել է կենսատեխնոլոգիայի մեջ օգտագործել միկրոօրգանիզմների օգտակար հատկությունները՝ կյանքի որակը բարելավելու համար։ Բժշկությունը ակտիվորեն (և երբեմն արդյունավետ) պայքարում է պաթոգենների դեմ: Ցանկացած մարդու իրավասության սահմաններում է պաշտպանել իրեն վնասակար բակտերիաներից (սովորական հիգիենայի կանոններ) և վերցնել լավագույնը բակտերիաների աշխարհի բազմազանությունից:

Ներածություն.Նույնականացում- միկրոբի տեսակի պատկանելիության որոշում (հաստատում). Ներկայումս նույնականացման ընդհանուր ընդունված մեթոդը հիմնված է ուսումնասիրվող միկրոօրգանիզմի կարևորագույն ֆենոտիպային հատկանիշների որոշակի հավաքածուի ուսումնասիրության վրա: Նույնականացման չափանիշը տվյալ տեսակին բնորոշ հիմնական հատկանիշների (տաքսոնոմետրիկ նիշ) մի շարք մանրէների առկայությունն է: Տեսակը հաստատվել է բակտերիաների միջազգային տաքսոնոմիայի համաձայն (Bergey's Manual of Systematic Bacteriology):

Դեպի հիմնական տեսակների առանձնահատկություններըբակտերիաները ներառում են.

Մանրէաբանական բջիջի մորֆոլոգիա;

Գունավոր հատկություններ - գունազարդման առանձնահատկություններ, օգտագործելով պարզ և բարդ գունազարդման մեթոդներ.

Մշակութային բնութագրեր - սննդանյութերի վրա մանրէների աճի առանձնահատկությունները.

մեջկենսաքիմիական նշաններ - տարբեր քիմիական միացությունների սինթեզի կամ պառակտման (ֆերմենտացման) համար անհրաժեշտ ֆերմենտների բակտերիաների մեջ առկայություն:

Մանրէաբանական պրակտիկայում առավել հաճախ ուսումնասիրվում են սախարոլիտիկ և պրոտեոլիտիկ ֆերմենտները։

Դեպի լրացուցիչ հնարավորություններ,Նույնականացման համար օգտագործվում են.

Տեսակներին հատուկ անտիգենների առկայությունը (տես Գլուխ 10);

Զգայունություն տեսակների համար հատուկ բակտերիոֆագների նկատմամբ (տես Գլուխ 5);

Տեսակների դիմադրություն որոշ հակամանրէային նյութերի (տես Գլուխ 8);

Համար պաթոգեն բակտերիաների, արտադրությունը որոշակի virulence գործոնների (տես գլ. 9):

Նուրբ ներտեսակային նույնականացում մինչև բիովար (սերովա-րա, ֆագովար, ֆերմենտովար և այլն) - տիտրում -հիմնված համապատասխան մարկերի հայտնաբերման վրա՝ անտիգեն (սերոտիպավորում, տես գլ. 10), զգայունություն բնորոշ բակտերիոֆագի նկատմամբ (ֆագային տիպավորում, տես Գլուխ 5) և այլն։

Վերջին տարիներին մշակվել և սկսել են կիրառվել նույնականացման կենսաքիմիական և մոլեկուլային կենսաբանական ժամանակակից մեթոդներ՝ քիմիաիդենտիֆիկացում, նուկլեինաթթուների վերլուծություն՝ սահմանափակման անալիզ, հիբրիդացում, պոլիմերազային շղթայական ռեակցիա (PCR), ռիբոտիպավորում և այլն։

▲ Դասի պլան

▲ Ծրագիր

1. Բակտերիաների նույնականացում.

2. Աերոբ և անաէրոբ բակտերիաների կենսաքիմիական հատկությունների ուսումնասիրություն.

▲ Դեմո

1. Չցանված «երփներանգ շարք».

2. «Բազմազան շարքը» փոխելու տարբերակներ։

3. «Խայտաբղետ շարք» անաէրոբ բակտերիաների համար։

4. Բակտերիաների կենսաքիմիական հատկությունների ուսումնասիրման միկրոմեթոդ.

5. Պիգմենտ արտադրող բակտերիաների աճ.

▲ Առաջադրանք ուսանողներին

1. Նկարի՛ր «երփներանգ շարքը» փոխելու տարբերակներ։

2. Գնահատեք մաքուր կուլտուրաների զննման արդյունքները. նշեք պատվաստված մշակույթի աճի առկայությունը կամ բացակայությունը, ինչպես նաև օտար բակտերիաների առկայությունը:

3. Համոզվեք, որ մեկուսացված մշակույթը մաքուր է, դրա համար պատրաստեք քսուք և ներկեք այն Gram մեթոդով:

4. Ապակու վրա դրեք կատալազի նմուշ և գնահատեք դրա արդյունքը:

5. Հաշվի առնել մեկուսացված մաքուր կուլտուրաների կենսաքիմիական ակտիվության որոշման արդյունքները:

6. Օգտագործելով նույնականացման աղյուսակը՝ ելնելով ուսումնասիրված մորֆոլոգիական, թուրմային, մշակութային և ֆերմենտային հատկություններից, բացահայտեք մեկուսացված մանրէները։

▲ Ուղեցույցներ

Կենսաքիմիական նույնականացում.Բակտերիաների կենսաքիմիական ակտիվությունը գնահատելու համար օգտագործվում են հետևյալը. ռեակցիաներ:

1) խմորում - սուբստրատի ոչ լրիվ քայքայումը դեպի

Միջանկյալ արտադրանք, ինչպիսիք են ածխաջրերի խմորումը օրգանական թթուների ձևավորմամբ.

2) օքսիդացում - օրգանական սուբստրատի ամբողջական քայքայումը մինչև CO 2 և H2O.

3) յուրացում (ուտիլիզացիա) - աճի համար սուբստրատի օգտագործումը որպես ածխածնի կամ ազոտի աղբյուր.

4) սուբստրատի դիսիմիլացիա (դեգրադացիա).

5) սուբստրատի հիդրոլիզ.

Կենսաքիմիական բնութագրերով մանրէների նույնականացման դասական (ավանդական) մեթոդը որոշակի սուբստրատներ պարունակող դիֆերենցիալ ախտորոշիչ միջավայրերի վրա մաքուր մշակույթ պատվաստելն է՝ այս ենթաշերտը յուրացնելու կամ դրա նյութափոխանակության վերջնական արտադրանքը որոշելու միկրոօրգանիզմի կարողությունը գնահատելու համար: Ուսումնասիրությունը տևում է առնվազն 1 օր։ Օրինակ՝ բակտերիաների սախարոլիտիկ ակտիվության գնահատումը (ածխաջրերը խմորելու ունակությունը)՝ ցանելով Hiss միջավայրի վրա՝ կարճ և երկար «խայտաբղետ շարք»:

Բակտերիաների նույնականացում ըստ կենսաքիմիական բնութագրերի՝ օգտագործելով «երփներանգ սերիաներ»: Կարճ «երփներանգ շարքը» ներառում է հեղուկ Hiss կրիչներ մոնո- և դիսաքարիդներով՝ գլյուկոզա, լակտոզա, սախարոզա, մալտոզա և 6-հիդրիկ սպիրտով՝ մանիտոլ: Երկար «խայտաբղետ շարքում» թվարկված ածխաջրերի հետ մեկտեղ ներմուծվում են տարատեսակ մոնոսաքարիդներ (արաբինոզ, քսիլոզ, ռամնոզ, գալակտոզ և այլն) և սպիրտներ (գլիցերին, դուլցիտոլ, ինոզիտոլ և այլն) պարունակող կրիչներ։ Բակտերիաների ածխաջրերը խմորելու ունակությունը գնահատելու համար լրատվամիջոցին ավելացվում է ցուցիչ (Անդրեդի ռեագենտ կամ այլք), որը հնարավորություն է տալիս հայտնաբերել թթվային տրոհման արտադրանքի (օրգանական թթուների) ձևավորումը և «բոց»՝ արտազատումը հայտնաբերելու համար։

2-ից.

Ուսումնասիրված միկրոօրգանիզմի մաքուր կուլտուրան ցանվում է «երփներանգ շարքի» միջանցքում օղակով: Կուլտուրաները ինկուբացվում են 37°C ջերմաստիճանում 18-24 ժամ կամ ավելի: Եթե բակտերիաները խմորում են ածխաջրերը՝ առաջացնելով թթվային արգասիքներ, ապա նկատվում է միջավայրի գույնի փոփոխություն, երբ ածխաջրերը քայքայվում են թթվային և գազային մթերքների հետ միասին: գույնի փոփոխություն, բոցում հայտնվում է գազի պղպջակ Եթե օգտագործվում է կիսահեղուկ ագարով կրիչ, ապա գազի առաջացումը գրանցվում է սյունակի բեկման միջոցով: Ֆերմենտացման բացակայության դեպքում միջավայրի գույնը չի փոխվում: Քանի որ բակտերիաները խմորում են ոչ բոլորը, այլ միայն որոշակի ածխաջրեր, որոնք հանդիսանում են Hiss միջավայրի մի մասը, որոշակի յուրաքանչյուր տեսակի համար, նկատվում է բավականին խառը պատկեր, հետևաբար ածխաջրերով և գունային ցուցիչով միջավայրերի մի շարք կոչվում է «երփներանգ շարք» ( Նկար 3.2.1, ներդիրի վրա):

Համար պրոտեոլիտիկ ֆերմենտների որոշումարտադրել բակտերիաների մշակույթ 10-20% ժելատինի սյունակի մեջ ներարկմամբ,

պեպտոն ջուր: Ժելատինի մեջ կուլտուրաները մի քանի օր ինկուբացնում են 20-22°C ջերմաստիճանում: Պրոտեոլիտիկ ֆերմենտների առկայության դեպքում բակտերիաները հեղուկացնում են ժելատինը` ձևավորելով ձագար կամ եղլնաձլ հիշեցնող ֆիգուր:

Պեպտոն ջրում* պարունակվող մշակաբույսերի մեջ ամինաթթուների ճեղքման արգասիքները որոշվում են 2-3 օր ինկուբացիայից հետո 37°C ջերմաստիճանում` կարգավորելով: ռեակցիաներ ամոնիակի, ինդոլի, ջրածնի սուլֆիդի նկատմամբև այլն:

արձագանքը ամոնիակին. Լակմուսի թղթի նեղ շերտը ամրացվում է խցանի տակ, որպեսզի այն չշփվի սննդարար միջավայրի հետ։ Կապույտ թուղթը ցույց է տալիս ամոնիակի առաջացումը:

Արձագանք ինդոլին. Էրլիխի մեթոդը. 2-3 մլ եթեր են ավելացնում բակտերիաների կուլտուրայով փորձանոթի մեջ, բովանդակությունը եռանդով խառնվում է և մի քանի կաթիլ Էրլիխի ռեագենտ (պարադիմեթիլամիդոբենզալդեհիդի ալկոհոլային լուծույթ աղաթթվի հետ): Ինդոլի առկայության դեպքում նկատվում է վարդագույն գունավորում, զգուշավոր շերտավորումով առաջանում է վարդագույն օղակ (տե՛ս նկ. 3.2.1):

ռեակցիա ջրածնի սուլֆիդին. Երկաթի սուլֆատով թրջված ֆիլտր թղթի նեղ շերտը դրվում է պեպտոն ջրով փորձանոթի մեջ և ամրացվում խցանի տակ, որպեսզի այն չշփվի սննդարար միջավայրի հետ։ Երբ ջրածնի սուլֆիդն ազատվում է, առաջանում է չլուծվող երկաթի սուլֆիդ (FeS)՝ թուղթը սեւացնելով (տես նկ. 3.2.1): H2S-ի արտադրությունը կարող է որոշվել նաև բակտերիաների մշակույթը ներարկելու միջոցով սյունակում H2S-ի հայտնաբերման համար ռեակտիվներ պարունակող սննդարար միջավայրով (աղերի խառնուրդ՝ երկաթի սուլֆատ, նատրիումի թիոսուլֆատ, նատրիումի սուլֆիտ): Դրական արդյունք - միջավայրը սևանում է FeS-ի ձևավորման պատճառով:

կատալազի հայտնաբերում. 1-3% ջրածնի պերօքսիդի լուծույթի կաթիլը կիրառվում է ապակե սլայդի վրա և դրա մեջ ներմուծվում է բակտերիալ մշակույթով հանգույց: Կատալազը քայքայում է ջրածնի պերօքսիդը թթվածնի և ջրի: Գազի փուչիկների արձակումը վկայում է այս տեսակի բակտերիաների մեջ կատալազի առկայության մասին:

Մանրէաբանական պրակտիկայում նրանք երբեմն սահմանափակվում են ուսումնասիրված բակտերիաների սախարոլիտիկ և պրոտեոլիտիկ հատկանիշների ուսումնասիրությամբ, եթե դա բավարար է դրանց նույնականացման համար: Անհրաժեշտության դեպքում ուսումնասիրեք այլ նշաններ, օրինակ՝ նիտրատները վերականգնելու ունակությունը, ամինաթթուների կարբոքսիլացումը, օքսիդազի, պլազմակոագուլազի, ֆիբրինոլիզինի և այլ ֆերմենտների առաջացումը:

Արձանագրվում են մեկուսացված մշակույթի նույնականացման աշխատանքների արդյունքները (Աղյուսակ 3.2.1):

2-րդ սերնդի կենսաքիմիական թեստեր, որոնք հիմնված են խտացված սուբստրատների օգտագործման և ռեակցիայի վերջնական արտադրանքի հայտնաբերման ավելի զգայուն մեթոդների վրա,

Տարբեր նյութերից միկրոօրգանիզմների մեկուսացումը և դրանց կուլտուրաների ձեռքբերումը լայնորեն կիրառվում է լաբորատոր պրակտիկայում վարակիչ հիվանդությունների մանրէաբանական ախտորոշման, հետազոտական ​​աշխատանքներում և պատվաստանյութերի, հակաբիոտիկների և մանրէաբանական կյանքի այլ կենսաբանական ակտիվ արտադրանքների մանրէաբանական արտադրության մեջ:

Մշակույթի պայմանները նույնպես կախված են համապատասխան միկրոօրգանիզմների հատկություններից։ Շատ պաթոգեն մանրէներ աճեցվում են սննդարար միջավայրում 37°C ջերմաստիճանում 12 օրվա ընթացքում: Այնուամենայնիվ, նրանցից ոմանք պահանջում են ավելի երկար ժամանակահատվածներ: Օրինակ՝ կապույտ հազի բակտերիաները՝ 2-3 օրում, իսկ Mycobacterium tuberculosis՝ 3-4 շաբաթում։

Աերոբ մանրէների աճի և վերարտադրության գործընթացները խթանելու, ինչպես նաև դրանց աճեցման ժամանակը նվազեցնելու համար օգտագործվում է խորը մշակման մեթոդը, որը բաղկացած է սնուցող միջավայրի շարունակական օդափոխությունից և խառնումից: Խորության մեթոդը լայն կիրառություն է գտել կենսատեխնոլոգիայում։

Անաէրոբների աճեցման համար օգտագործվում են հատուկ մեթոդներ, որոնց էությունը օդը հեռացնելն է կամ այն ​​իներտ գազերով փոխարինել կնքված թերմոստատներում՝ անաերոստատներում: Անաէրոբները աճեցվում են վերականգնող նյութեր պարունակող սննդանյութերի վրա (գլյուկոզա, նատրիումի մածուցիկ թթու և այլն), որոնք նվազեցնում են ռեդոքսի ներուժը:

Ախտորոշիչ պրակտիկայում առանձնահատուկ նշանակություն ունեն բակտերիաների մաքուր կուլտուրաները, որոնք մեկուսացված են հիվանդից կամ շրջակա միջավայրի առարկաներից վերցված փորձարկման նյութից: Այդ նպատակով օգտագործվում են արհեստական ​​սննդանյութերի կրիչներ, որոնք բաժանվում են հիմնական, դիֆերենցիալ ախտորոշման և ամենատարբեր կազմի ընտրովի: Մաքուր մշակույթը մեկուսացնելու համար սննդարար միջավայրի ընտրությունը էական նշանակություն ունի մանրէաբանական ախտորոշման համար:

Շատ դեպքերում օգտագործվում են պինդ սննդանյութեր, որոնք նախկինում լցվել են Պետրիի ափսեների մեջ: Փորձարկման նյութը տեղադրվում է միջավայրի մակերեսին օղակով և քսում են սպաթուլայի միջոցով՝ մեկ բջջից աճած մեկուսացված գաղութներ ստանալու համար: Մեկուսացված գաղութի ենթամշակույթը փորձանոթի մեջ թեք ագարի միջավայրի վրա հանգեցնում է մաքուր կուլտուրաների:

Նույնականացման համար, այսինքն. Որոշելով ընտրված մշակույթի ընդհանուր և տեսակների պատկանելությունը, առավել հաճախ նրանք ուսումնասիրում են ֆենոտիպային բնութագրերը.

ա) բակտերիալ բջիջների մորֆոլոգիան ներկված քսուքների կամ տեղական պատրաստուկների մեջ.

բ) մշակույթի կենսաքիմիական բնութագրերը՝ ածխաջրերը (գլյուկոզա, լակտոզա, սախարոզա, մալտոզա, մանիտոլ և այլն) խմորելու ունակությամբ, ինդոլ, ամոնիակ և ջրածնի սուլֆիդ ձևավորելու, որոնք բակտերիաների պրոտեոլիտիկ ակտիվության արտադրանք են։

Ավելի ամբողջական վերլուծության համար օգտագործվում են գազահեղուկ քրոմոգրաֆիա և այլ մեթոդներ։

Մանրէաբանական մեթոդների հետ մեկտեղ լայնորեն կիրառվում են իմունաբանական հետազոտության մեթոդները մաքուր կուլտուրաների նույնականացման համար, որոնք ուղղված են մեկուսացված մշակույթի անտիգենային կառուցվածքի ուսումնասիրությանը։ Այդ նպատակով օգտագործվում են շճաբանական ռեակցիաներ՝ ագլյուտինացիա, իմունֆլյուորեսցենտային տեղումներ, կոմպլեմենտի ֆիքսացիա, ֆերմենտային իմունային անալիզ, ռադիոիմունային մեթոդներ և այլն։

Մաքուր մշակույթի մեկուսացման մեթոդներ

Միկրոօրգանիզմների մաքուր մշակույթը մեկուսացնելու համար անհրաժեշտ է առանձնացնել նյութի մեջ գտնվող բազմաթիվ բակտերիաները միմյանցից: Դրան կարելի է հասնել երկու սկզբունքների վրա հիմնված մեթոդների միջոցով մեխանիկական և կենսաբանական բակտերիաների տարանջատում.

Մաքուր մշակույթների մեկուսացման մեթոդներ՝ հիմնված մեխանիկական սկզբունքի վրա

Սերիական նոսրացման մեթոդ , առաջարկված Լ.Պաստերի կողմից, առաջիններից մեկն էր, որն օգտագործվել է միկրոօրգանիզմների մեխանիկական տարանջատման համար։ Այն բաղկացած է մանրէներ պարունակող նյութի սերիական նոսրացումներից ստերիլում հեղուկսնուցող միջավայր. Այս տեխնիկան բավականին տքնաջան և անկատար է շահագործման մեջ, քանի որ այն թույլ չի տալիս վերահսկել մանրէաբանական բջիջների քանակը, որոնք նոսրացումների ընթացքում մտնում են փորձանոթներ:

Այս թերությունը ոչ Կոխի մեթոդ (ափսե նոսրացման մեթոդ ): Ռ.Կոխը օգտագործել է ժելատինի կամ ագար-ագարի վրա հիմնված խիտ սննդարար միջավայր: Տարբեր տեսակի բակտերիաների միավորումներով նյութը նոսրացրել են մի քանի փորձանոթներում հալված և թեթևակի սառեցված ժելատինով, որի պարունակությունը հետագայում լցրել են ստերիլ ապակե ափսեների վրա: Միջավայրի ժելավորումից հետո այն մշակվել է օպտիմալ ջերմաստիճանում։ Դրա հաստությամբ ձևավորվել են միկրոօրգանիզմների մեկուսացված գաղութներ, որոնք հեշտությամբ կարելի է տեղափոխել թարմ սննդարար միջավայր՝ օգտագործելով պլատինե օղակ՝ բակտերիաների մաքուր կուլտուրա ստանալու համար:

Դրիգալսկու մեթոդ ավելի առաջադեմ մեթոդ է, որը լայնորեն կիրառվում է ամենօրյա մանրէաբանական պրակտիկայում: Նախ, փորձարկման նյութը կիրառվում է նյութի մակերեսին Պետրիի ափսեի մեջ պիպետտով կամ օղակով: Օգտագործելով մետաղյա կամ ապակյա սպաթուլա, զգուշորեն քսեք այն միջավայրի մեջ: Պատվաստման ընթացքում բաժակը բաց է պահվում և նրբորեն պտտվում է նյութը հավասարաչափ բաշխելու համար: Առանց սպաթուլայի մանրէազերծման՝ այն նյութի վրա ծախսում են մեկ այլ Պետրի ափսեի մեջ, անհրաժեշտության դեպքում՝ երրորդում։ Միայն դրանից հետո սպաթուլան թաթախում են ախտահանիչ լուծույթի մեջ կամ տապակում այրիչի կրակի մեջ։ Առաջին ճաշատեսակի մեջ միջավայրի մակերեսին, որպես կանոն, դիտում ենք բակտերիաների շարունակական աճ, երկրորդում՝ խիտ աճ, իսկ երրորդում՝ մեկուսացված գաղութների տեսքով աճ։

Գաղութներ՝ ըստ Դրագալսկու մեթոդի

Կաթվածի մեթոդ այսօր առավել հաճախ օգտագործվում է մանրէաբանական լաբորատորիաներում: Միկրոօրգանիզմներ պարունակող նյութը հավաքվում է մանրէաբանական օղակով և կիրառվում է կերակրատեսակի եզրին մոտ գտնվող սննդարար միջավայրի մակերեսին: Ավելորդ նյութը հանվում և զբաղեցվում է բաժակի եզրից ծայր զուգահեռ հարվածներով: Օպտիմալ ջերմաստիճանում մշակաբույսերի ինկուբացիայից մեկ օր հետո կերակրատեսակի մակերեսին աճում են մանրէների մեկուսացված գաղութներ:

Կաթվածի մեթոդ

Մեկուսացված գաղութներ ստանալու համար դուք կարող եք օգտագործել շվաբր, որն օգտագործվել է փորձարկման նյութը հավաքելու համար: Սնուցող միջավայրով Պետրի ափսեը մի փոքր բացվում է, դրա մեջ մտցվում է տամպոն, և նյութը խնամքով քսում են ճաշատեսակի մակերեսին՝ աստիճանաբար վերադարձնելով տամպոնն ու սպասքը։

Այսպիսով, Koch, Drygalski և streak plate նոսրացման մեթոդների զգալի առավելությունն այն է, որ նրանք ստեղծում են միկրոօրգանիզմների մեկուսացված գաղութներ, որոնք, երբ պատվաստվում են մեկ այլ սննդային միջավայրի վրա, վերածվում են մաքուր մշակույթի:

Կենսաբանական սկզբունքի վրա հիմնված մաքուր մշակույթների մեկուսացման մեթոդներ

Բակտերիաների բաժանման կենսաբանական սկզբունքը նախատեսում է մեթոդների նպատակային որոնում, որոնք հաշվի են առնում մանրէաբանական բջիջների բազմաթիվ բնութագրերը։ Ամենատարածված մեթոդներից են հետևյալը.

1. Ըստ շնչառության տեսակի. Բոլոր միկրոօրգանիզմները, ըստ շնչառության տեսակի, բաժանվում են երկու հիմնական խմբի. աերոբիկա (Corynebacterium diphtheriae, Vibrio sholeraeև այլն)և անաէրոբ (Clostridium tetani, Clostridium botulinum, Clostridium perfringensև այլն). Եթե ​​նյութը, որից պետք է մեկուսացնել անաէրոբ պաթոգենները, նախապես տաքացվի, ապա մշակվի անաէրոբ պայմաններում, ապա այդ բակտերիաները կաճեն:

2. Ըստ սպորացում . Հայտնի է, որ որոշ մանրէներ (բացիլներ և կլոստրիդիաներ) ունակ են սպորացման։ Նրանց մեջ Clostridium tetani, Clostridium botulinum, Clostridium perfringens, Bacillus subtilis, Bacillus cereus. Սպորները դիմացկուն են շրջակա միջավայրի գործոնների նկատմամբ: Հետևաբար, փորձարկման նյութը կարող է ենթարկվել ջերմային գործոնի գործողության, այնուհետև պատվաստման միջոցով փոխանցվել սննդարար միջավայր: Որոշ ժամանակ անց դրա վրա կաճեն հենց այն բակտերիաները, որոնք ընդունակ են սպորացման։

3. Մանրէների դիմադրություն թթուների և ալկալիների գործողությանը: Որոշ մանրէներ (Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis) իրենց քիմիական կառուցվածքի առանձնահատկությունների արդյունքում կայուն են թթուների նկատմամբ։ Այդ իսկ պատճառով դրանք պարունակող նյութը, օրինակ՝ թոքախտը տուբերկուլյոզի համար, նախապես մշակվում է ծծմբաթթվի 10%-անոց լուծույթի հավասար ծավալով, այնուհետև ցանում սննդարար միջավայրի վրա։ Օտար ֆլորան մահանում է, իսկ միկոբակտերիաները, թթուների նկատմամբ իրենց դիմադրողականության արդյունքում, աճում են։

Vibrio cholerae (Vibrio sholerae) Ընդհակառակը, հալոֆիլ մանրէ է, հետևաբար, աճի օպտիմալ պայմաններ ստեղծելու համար այն ցանում են ալկալի պարունակող միջավայրերի վրա (1% ալկալային պեպտոն ջուր): Արդեն 4-6 ժամ հետո միջավայրի մակերեսին հայտնվում են աճի բնորոշ նշաններ՝ նուրբ կապտավուն թաղանթի տեսքով։

4. Բակտերիաների շարժունակություն. Որոշ մանրէներ (Proteus vulgaris) հակված են սողացող աճի և կարողանում են արագ տարածվել խոնավ միջավայրի մակերեսի վրա: Նման պաթոգենները մեկուսացնելու համար դրանք ցանում են կոնդենսացիոն հեղուկի մի կաթիլում, որը ձևավորվում է թեք ագարի սյունը սառչելիս։ 16-18 տարի հետո դրանք տարածվում են շրջակա միջավայրի ողջ մակերեսով։ Եթե ​​ագարի գագաթից նյութ վերցնենք, կունենանք ախտածինների մաքուր մշակույթ։

5. Մանրէների զգայունությունը քիմիական նյութերի, հակաբիոտիկների և այլ հակամանրէային նյութերի ազդեցության նկատմամբ:Բակտերիաների նյութափոխանակության առանձնահատկությունների արդյունքում նրանք կարող են ունենալ տարբեր զգայունություն որոշակի քիմիական գործոնների նկատմամբ։ Հայտնի է, որ ստաֆիլոկոկները՝ աերոբիկ բացիլները, որոնք առաջացնում են սպորներ, դիմացկուն են 7,5-10% նատրիումի քլորիդի գործողության նկատմամբ։ Այդ իսկ պատճառով այս պաթոգենների մեկուսացման համար օգտագործվում են ընտրովի սննդանյութեր (դեղնուց-աղի ագար, բեկոն-աղի ագար), որոնք պարունակում են հենց այս նյութը։ Այլ մանրէներ գործնականում չեն աճում նատրիումի քլորիդի այս կոնցենտրացիայի դեպքում:

6. Որոշ հակաբիոտիկների ներդրում (նիստատին) օգտագործվում է սնկերի աճը արգելակելու համար այն նյութերում, որոնք խիստ աղտոտված են դրանցով: Ընդհակառակը, հակաբիոտիկ պենիցիլինի ավելացումը միջավայրին նպաստում է բակտերիալ ֆլորայի աճին, եթե սնկերը պետք է մեկուսացվեն: Որոշ կոնցենտրացիաներում ֆուրազոլիդոնի ավելացումը սննդարար միջավայրում ընտրովի պայմաններ է ստեղծում կորինեբակտերիաների և միկրոկոկերի աճի համար:

7. Միկրոօրգանիզմների անձեռնմխելի մաշկ թափանցելու ունակությունը: Որոշ պաթոգեն բակտերիաներ (Yersinia pestis) մեծ քանակությամբ ագրեսիվ ֆերմենտների առկայության արդյունքում նրանք կարողանում են թափանցել անձեռնմխելի մաշկ։ Դա անելու համար լաբորատոր կենդանու մարմնի մազերը սափրվում են և փորձարկման նյութը, որը պարունակում է հարուցիչ և մեծ քանակությամբ երրորդ կողմի միկրոֆլորա, քսում են այս հատվածը: Որոշ ժամանակ անց կենդանուն մորթում են, արյունից կամ ներքին օրգաններից մեկուսացնում են մանրէները։

8. Լաբորատոր կենդանիների զգայունությունը վարակիչ հիվանդությունների հարուցիչների նկատմամբ: Որոշ կենդանիներ բարձր զգայունություն են ցուցաբերում տարբեր միկրոօրգանիզմների նկատմամբ։

Օրինակ՝ վարչարարության ցանկացած եղանակով Streptococcus pneumoniaeսպիտակ մկների մոտ առաջանում է ընդհանրացված պնևմակոկային վարակ: Նման պատկեր է նկատվում, երբ ծովախոզուկները վարակվում են տուբերկուլյոզի հարուցիչներով։ (Mycobacterium tuberculosis) .

Առօրյա պրակտիկայում մանրէաբանները օգտագործում են այնպիսի հասկացություններ, ինչպիսիք են լարումև մաքուր մշակույթմիկրոօրգանիզմներ. Շտամի տակ հասկանում են նույն տեսակի մանրէները, որոնք մեկուսացված են տարբեր աղբյուրներից կամ նույն աղբյուրից, բայց տարբեր ժամանակներում: Բակտերիաների մաքուր կուլտուրան նույն տեսակի միկրոօրգանիզմներն են, մեկ մանրէաբանական բջջի ժառանգները, որոնք աճել են սննդարար միջավայրում:

Մաքուր մշակույթի մեկուսացում աերոբիկա միկրոօրգանիզմներ բաղկացած է մի շարք քայլերից.

ԱռԱջին օր (1 փուլային հետազոտություն)պաթոլոգիական նյութը վերցվում է ստերիլ տարայի մեջ (փորձանոթ, կոլբա, սրվակ): Ուսումնասիրվում է՝ արտաքին տեսքը, խտությունը, գույնը, հոտը և այլ նշաններ, պատրաստվում է քսուկ, ներկվում և հետազոտվում մանրադիտակի տակ։ Որոշ դեպքերում (սուր գոնորիա, ժանտախտ) այս փուլում հնարավոր է նախնական ախտորոշում կատարել, բացի այդ՝ ընտրել այն միջավայրը, որի վրա ցանվելու է նյութը։ Այնուհետև այն իրականացվում է մանրէաբանական հանգույցով (օգտագործվում է ամենից հաճախ), սպաթուլայով ՝ Drygalsky մեթոդով, բամբակյա շղարշով: Բաժակները փակվում են, շրջվում են գլխիվայր, ստորագրվում հատուկ մատիտով և տեղադրվում 18-48 ժամ օպտիմալ ջերմաստիճանի (37°C) թերմոստատի մեջ։ Բեմի նպատակը միկրոօրգանիզմների մեկուսացված գաղութներ ստանալն է։

Սակայն երբեմն նյութը դիզելու համար այն ցանում են հեղուկ սննդարար միջավայրերի վրա։

Երկրորդ օրը (ուսումնասիրության 2-րդ փուլ)Խիտ սննդային միջավայրի մակերեսին միկրոօրգանիզմները ստեղծում են շարունակական, խիտ աճ կամ մեկուսացված գաղութներ։ Գաղութը- դրանք անզեն աչքով տեսանելի բակտերիաների կուտակումներ են մակերեսի վրա կամ սնուցող միջավայրի հաստությամբ: Որպես կանոն, յուրաքանչյուր գաղութ գոյանում է մեկ մանրէաբանական բջջի (կլոնների) հետնորդներից, ուստի նրանց կազմը բավականին միատարր է։ Սննդանյութերի վրա բակտերիաների աճի առանձնահատկությունները նրանց մշակութային հատկությունների դրսևորումն են:

Թիթեղները մանրակրկիտ ուսումնասիրվում և հետազոտվում են մեկուսացված գաղութների համար, որոնք աճել են ագարի մակերեսին: Ուշադրություն դարձրեք գաղութների եզրերի և մակերեսի չափին, ձևին, գույնին, բնույթին, դրանց հետևողականությանը և այլ հատկանիշներին: Անհրաժեշտության դեպքում ուսումնասիրեք գաղութները խոշորացույցի, ցածր կամ բարձր խոշորացման մանրադիտակի տակ: Գաղութների կառուցվածքը հետազոտվում է փոխանցվող լույսի ներքո՝ մանրադիտակի փոքր խոշորացմամբ: Դրանք կարող են լինել հիալային, հատիկավոր, թելային կամ թելքավոր, որոնք բնութագրվում են գաղութների հաստության մեջ միահյուսված թելերի առկայությամբ։

Գաղութների բնութագրումը մանրէաբանի և լաբորանտի աշխատանքի կարևոր մասն է, քանի որ յուրաքանչյուր տեսակի միկրոօրգանիզմներն ունեն իրենց հատուկ գաղութները:

Երրորդ օրը (ուսումնասիրության 3-րդ փուլ)ուսումնասիրել միկրոօրգանիզմների մաքուր մշակույթի աճի բնույթը և իրականացնել դրա նույնականացումը:

Նախ, ուշադրություն է դարձվում միջավայրի վրա միկրոօրգանիզմների աճի առանձնահատկություններին և արվում է քսուք՝ ներկելով այն Gram մեթոդով, որպեսզի ստուգվի մշակույթի մաքրությունը։ Եթե ​​մանրադիտակի տակ դիտարկվում են նույն տեսակի մորֆոլոգիայի, չափի և թուրմային (ներկելու կարողություն) հատկությունների բակտերիաները, ապա եզրակացնում են, որ մշակույթը մաքուր է։ Որոշ դեպքերում, արդեն արտաքին տեսքով և դրանց աճի առանձնահատկություններով, հնարավոր է եզրակացություն անել մեկուսացված պաթոգենների տեսակի մասին: Բակտերիաների տեսակների որոշումը նրանց մորֆոլոգիական հատկանիշներով կոչվում է մորֆոլոգիական նույնականացում: Հարթածինների տիպի որոշումը ըստ մշակութային հատկանիշների կոչվում է մշակութային նույնականացում:

Այնուամենայնիվ, այս ուսումնասիրությունները բավարար չեն մեկուսացված մանրէների տեսակի վերաբերյալ վերջնական եզրակացություն անելու համար: Ուստի նրանք ուսումնասիրում են բակտերիաների կենսաքիմիական հատկությունները։ Դրանք բավականին բազմազան են։

Բակտերիաների նույնականացում.

Պաթոգենի տեսակն իր կենսաքիմիական հատկություններով որոշելը կոչվում է կենսաքիմիական նույնականացում.

Բակտերիաների տեսակային պատկանելությունը հաստատելու համար հաճախ ուսումնասիրվում է նրանց հակագենային կառուցվածքը, այսինքն՝ նույնացվում են հակագենային հատկություններով։ Յուրաքանչյուր միկրոօրգանիզմ իր բաղադրության մեջ ունի տարբեր հակագենային նյութեր։ Մասնավորապես, Enterobacteriaceae ընտանիքի ներկայացուցիչները (Yescherichia, Salmonella, Shigels) պարունակում են ծրարային O-հակածին, flagella H-հակածին և պարկուճային K-հակիգեն: Նրանք տարասեռ են իրենց քիմիական բաղադրությամբ, հետևաբար գոյություն ունեն բազմաթիվ տարբերակներով։ Նրանք կարող են որոշվել՝ օգտագործելով հատուկ ագլյուտինացնող շիճուկներ: Բակտերիաների տեսակների այս սահմանումը կոչվում է սերոլոգիական նույնականացում.

Երբեմն բակտերիաները հայտնաբերվում են՝ վարակելով լաբորատոր կենդանիներին մաքուր կուլտուրայով և դիտարկելով այն փոփոխությունները, որոնք առաջացնում են պաթոգենները օրգանիզմում (տուբերկուլյոզ, բոտուլիզմ, տետանուս, սալմոնելոզ և այլն): Նման մեթոդը կոչվում է նույնականացում կենսաբանական հատկություններով. Որպես առարկաներ առավել հաճախ օգտագործվում են ծովախոզուկները, սպիտակ մկները և առնետները։

ՀԱՎԵԼՎԱԾՆԵՐ

(աղյուսակներ և դիագրամներ)

Բակտերիաների ֆիզիոլոգիա

Սխեման 1. Բակտերիաների ֆիզիոլոգիա.

վերարտադրություն

մշակում սննդանյութերի վրա

Աղյուսակ 1. Բակտերիալ ֆիզիոլոգիայի ընդհանուր աղյուսակ.

		Բնութագրական
		Էներգիայի և նյութերի ձեռքբերման գործընթացը.
		Կենսաքիմիական պրոցեսների ամբողջություն, որի արդյունքում անջատվում է մանրէաբանական բջիջների կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիան։
		Բջջային բոլոր բաղադրիչների և կառուցվածքների համակարգված վերարտադրությունը, որն ի վերջո հանգեցնում է բջիջների զանգվածի ավելացմանը
	վերարտադրություն	Պոպուլյացիայի մեջ բջիջների քանակի ավելացում
	Աճում է սննդանյութերի վրա:	Լաբորատոր պայմաններում միկրոօրգանիզմներ աճեցվում են սննդային միջավայրերի վրա, որոնք պետք է լինեն ստերիլ, թափանցիկ, խոնավ, պարունակեն որոշակի սննդանյութեր (սպիտակուցներ, ածխաջրեր, վիտամիններ, հետքի տարրեր և այլն), ունենան որոշակի բուֆերային կարողություն, ունենան համապատասխան pH, ռեդոքս պոտենցիալ:

Աղյուսակ 1.1 Տարրերի քիմիական կազմը և ֆիզիոլոգիական գործառույթները:

	կազմի տարր		Բնութագրերը և դերը բջջային ֆիզիոլոգիայում:
		Բակտերիալ բջջի հիմնական բաղադրիչը, որը կազմում է դրա զանգվածի մոտ 80%-ը: Այն ազատ կամ կապված վիճակում է բջջի կառուցվածքային տարրերի հետ։ Սպորներում ջրի քանակը նվազում է մինչև 18,20%: Ջուրը լուծիչ է բազմաթիվ նյութերի համար, ինչպես նաև մեխանիկական դեր է խաղում տուրգորը ապահովելու գործում։ Պլազմոլիզի ժամանակ՝ բջիջի կողմից ջրի կորուստ հիպերտոնիկ լուծույթում, տեղի է ունենում պրոտոպլազմայի շերտազատում բջջային թաղանթից։ Բջջից ջրի հեռացումը, չորացումը կասեցնում են նյութափոխանակության գործընթացները։ Միկրոօրգանիզմների մեծ մասը լավ հանդուրժում է չորացումը: Ջրի պակասի դեպքում միկրոօրգանիզմները չեն բազմանում։ Սառեցված վիճակից վակուումում չորացնելը (լիոֆիլացումը) դադարեցնում է վերարտադրությունը և նպաստում մանրէների տեսակների երկարաժամկետ պահպանմանը։
		40-80% չոր քաշ: Որոշեք մանրէների ամենակարևոր կենսաբանական հատկությունները և սովորաբար բաղկացած են 20 ամինաթթուների համակցություններից: Բակտերիաները պարունակում են դիամինոպիմելաթթու (DAP), որը բացակայում է մարդու և կենդանիների բջիջներում։ Բակտերիաները պարունակում են ավելի քան 2000 տարբեր սպիտակուցներ, որոնք կառուցվածքային բաղադրիչներում են և մասնակցում են նյութափոխանակության գործընթացներին: Սպիտակուցների մեծ մասն օժտված է ֆերմենտային ակտիվությամբ: Բակտերիալ բջջի սպիտակուցները որոշում են բակտերիաների հակագենիկությունը և իմունոգենությունը, վիրուսայնությունը և տեսակները:
	կազմի տարր	Բնութագրերը և դերը բջջային ֆիզիոլոգիայում:
	Նուկլեինաթթուներ	Նրանք կատարում են էուկարիոտ բջիջների նուկլեինաթթուների նման գործառույթներ. ԴՆԹ-ի մոլեկուլը քրոմոսոմի տեսքով պատասխանատու է ժառանգականության համար, ռիբոնուկլեինաթթուները (տեղեկատվություն կամ մատրիցա, տրանսպորտ և ռիբոսոմ) ներգրավված են սպիտակուցի կենսասինթեզում:
	Ածխաջրեր	Դրանք ներկայացված են պարզ նյութերով (մոնո և դիսաքարիդներ) և բարդ միացություններով։ Պոլիսաքարիդները հաճախ հայտնաբերվում են պարկուճներում: Որոշ ներբջջային պոլիսախարիդներ (օսլա, գլիկոգեն և այլն) պահուստային սննդանյութեր են։
		Դրանք ցիտոպլազմային մեմբրանի և դրա ածանցյալների, ինչպես նաև բակտերիաների բջջային պատի մի մասն են, օրինակ՝ արտաքին թաղանթը, որտեղ, բացի լիպիդների բիոմոլեկուլային շերտից, կա նաև LPS։ Լիպիդները կարող են ցիտոպլազմայում հանդես գալ որպես պահուստային սնուցիչներ: Բակտերիալ լիպիդները ներկայացված են ֆոսֆոլիպիդներով, ճարպաթթուներով և գլիցերիդներով։ Mycobacterium tuberculosis պարունակում է ամենամեծ քանակությամբ լիպիդներ (մինչև 40%):
	Հանքանյութեր	Հայտնաբերվել է մոխրի մեջ բջիջներն այրվելուց հետո: Մեծ քանակությամբ հայտնաբերվում են ֆոսֆոր, կալիում, նատրիում, ծծումբ, երկաթ, կալցիում, մագնեզիում, ինչպես նաև հետքի տարրեր (ցինկ, պղինձ, կոբալտ, բարիում, մանգան և այլն), որոնք մասնակցում են օսմոտիկ ճնշման, pH-ի կարգավորմանը։ , ռեդոքսային պոտենցիալ , ակտիվացնում են ֆերմենտները, ֆերմենտների, վիտամինների և մանրէաբանական բջիջների կառուցվածքային բաղադրիչների մի մասն են։

Աղյուսակ 1.2. Ազոտային հիմքեր.

Աղյուսակ 1.2.1 Ֆերմենտներ

		Բնութագրական
	Սահմանում	Հատուկ և արդյունավետ սպիտակուցային կատալիզատորներ առկա են բոլոր կենդանի բջիջներում:
		Ֆերմենտները նվազեցնում են ակտիվացման էներգիան՝ ապահովելով այնպիսի քիմիական ռեակցիաների հոսքը, որոնք առանց դրանց կարող են տեղի ունենալ միայն բարձր ջերմաստիճանի, գերճնշման և կենդանի բջջի համար անընդունելի այլ ոչ ֆիզիոլոգիական պայմաններում:
		Ֆերմենտները մեծացնում են ռեակցիայի արագությունը մոտ 10 կարգով, ինչը նվազեցնում է ցանկացած ռեակցիայի կես կյանքը 300 տարուց մինչև մեկ վայրկյան:
		Ֆերմենտները սուբստրատը «ճանաչում են» նրա մոլեկուլի տարածական դասավորությամբ և նրանում լիցքերի բաշխմամբ։ Սուբստրատի հետ կապվելու համար պատասխանատու է ֆերմենտային սպիտակուցի մոլեկուլի որոշակի մասը՝ նրա կատալիտիկ կենտրոնը։ Այս դեպքում ձևավորվում է միջանկյալ ֆերմենտ-սուբստրատ կոմպլեքս, որն այնուհետ քայքայվում է ռեակցիայի արտադրանքի և ազատ ֆերմենտի առաջացմամբ։
	Սորտերի	Կարգավորող (ալոստերիկ) ֆերմենտներն ընկալում են տարբեր նյութափոխանակության ազդանշաններ և դրանց համապատասխան փոխում են իրենց կատալիտիկ ակտիվությունը։	Էֆեկտորային ֆերմենտներ - ֆերմենտներ, որոնք կատալիզացնում են որոշակի ռեակցիաներ (մանրամասների համար տե՛ս Աղյուսակ 1.2.2):
	ֆունկցիոնալ գործունեություն	Ֆերմենտների ֆունկցիոնալ ակտիվությունը և ֆերմենտային ռեակցիաների արագությունը կախված են տվյալ միկրոօրգանիզմի գտնվելու պայմաններից և, առաջին հերթին, միջավայրի ջերմաստիճանից և նրա pH-ից: Շատ պաթոգեն միկրոօրգանիզմների համար օպտիմալ ջերմաստիճանը 37°C է և pH 7,2-7,4:

ՖԵՐՄԵՆՏՆԵՐԻ ԴԱՍԵՐ.

միկրոօրգանիզմները սինթեզում են բոլոր վեց հայտնի դասերին պատկանող տարբեր ֆերմենտներ:

Աղյուսակ 1.2.2. Էֆեկտորային ֆերմենտների դասեր

	Ֆերմենտային դաս	Կատալիզացնում է.
	Օքսիդորեդուկտազ	Էլեկտրոնային փոխանցում
	Փոխանցումներ	Տարբեր քիմիական խմբերի փոխանցում
	Հիդրոլազներ	Ֆունկցիոնալ խմբերի փոխանցում ջրի մոլեկուլին
		Կրկնակի կապերի խմբերի միացում և հակադարձ ռեակցիաներ
	Իզոմերազներ	Խմբերի տեղափոխումը մոլեկուլի մեջ՝ իզոմերային ձևեր ձևավորելու համար
		C-C, C-S, C-O, C-N կապերի ձևավորումը ադենոզին տրիֆոսֆատի (ATP) քայքայման հետ կապված խտացման ռեակցիաների պատճառով:

Աղյուսակ 1.2.3. Ֆերմենտների տեսակները բակտերիալ բջիջում ձևավորվելով

		Բնութագրական	Նշումներ
	Iiducible (հարմարվողական) ֆերմենտներ «սուբստրատի ինդուկցիա»	Ֆերմենտներ, որոնց կոնցենտրացիան բջջում կտրուկ աճում է՝ ի պատասխան շրջակա միջավայրում ինդուկտոր սուբստրատի հայտնվելուն։ Սինթեզվում է բակտերիալ բջիջի կողմից միայն այս ֆերմենտի առկայության դեպքում ենթաշերտի միջավայրում
	ճնշվող ֆերմենտներ	Այս ֆերմենտների սինթեզը ճնշվում է այս ֆերմենտի կողմից կատալիզացված ռեակցիայի արտադրանքի չափից ավելի կուտակման արդյունքում։	Ֆերմենտային ռեպրեսիայի օրինակ է տրիպտոֆանի սինթեզը, որն առաջանում է անտրանիլաթթվից՝ անտրանիլատ սինթետազի մասնակցությամբ։
	Կոնստիտուցիոնալ ֆերմենտներ	Ֆերմենտներ, որոնք սինթեզվում են անկախ շրջակա միջավայրի պայմաններից	Գլիկոլիզի ֆերմենտներ
	Բազմաֆերմենտային համալիրներ	Ներբջջային ֆերմենտները համակցված են կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ առումով	Շնչառական շղթայի ֆերմենտներ, որոնք տեղակայված են ցիտոպլազմային մեմբրանի վրա:

Աղյուսակ 1.2.4. Հատուկ ֆերմենտներ

	Ֆերմենտներ	Բակտերիաների նույնականացում
	Սուպերօքսիդ դիսմուտազ և կատալազ	Բոլոր աերոբները կամ ֆակուլտատիվ անաէրոբները ունեն սուպերօքսիդ դիսմուտազ և կատալազ՝ ֆերմենտներ, որոնք պաշտպանում են բջիջը թթվածնի նյութափոխանակության թունավոր արտադրանքներից: Գրեթե բոլոր պարտադիր անաէրոբները չեն սինթեզում այդ ֆերմենտները: Աերոբ բակտերիաների միայն մեկ խումբը՝ կաթնաթթվային բակտերիաները, կատալազային բացասական է։
	Պերօքսիդազ	Կաթնաթթվային բակտերիաները կուտակում են պերօքսիդազը՝ ֆերմենտ, որը կատալիզացնում է օրգանական միացությունների օքսիդացումը H2O2-ի ազդեցության տակ (այն վերածվում է ջրի):
	Արգինին դիհիդրոլազ	Ախտորոշիչ հատկանիշ, որը տարբերում է սապրոֆիտիկ Pseudomonas տեսակները բուսախտածիններից:
		Enterobacteriaceae ընտանիքի հինգ հիմնական խմբերից միայն երկուսը՝ Escherichiae և Erwiniae, չեն սինթեզում urease:

Աղյուսակ 1.2.5. Բակտերիալ ֆերմենտների օգտագործումը արդյունաբերական մանրէաբանության մեջ.

	Ֆերմենտներ	Դիմում
	Ամիլազ, ցելյուլազ, պրոթեզեր, լիպազ	Մարսողությունը բարելավելու համար օգտագործվում են ֆերմենտների պատրաստի պատրաստուկներ, որոնք հեշտացնում են համապատասխանաբար օսլայի, ցելյուլոզայի, սպիտակուցի և լիպիդների հիդրոլիզը։
	Խմորիչ invertase	Քաղցրավենիքի արտադրության մեջ՝ սախարոզայի բյուրեղացումը կանխելու համար
	պեկտինազ	Օգտագործվում է մրգահյութերը մաքրելու համար
	Clostridial collagenase և Streptococcal streptokinase	Հիդրոլիզացնում է սպիտակուցները, նպաստում վերքերի և այրվածքների ապաքինմանը
	Բակտերիաների լիտիկ ֆերմենտներ	Արտազատվելով շրջակա միջավայր, գործում են պաթոգեն միկրոօրգանիզմների բջիջների պատերի վրա և ծառայում են որպես արդյունավետ միջոց վերջիններիս դեմ պայքարում, նույնիսկ եթե ունեն հակաբիոտիկների նկատմամբ բազմակի դիմադրություն։
	Ռիբոնուկլեազներ, դեզօքսիռիբոնուկլեազներ, պոլիմերազներ, ԴՆԹ լիգազներ և այլ ֆերմենտներ, որոնք նպատակաուղղված կերպով փոփոխում են նուկլեինաթթուները	Օգտագործվում է որպես գործիքակազմ կենսաօրգանական քիմիայի, գենային ինժեներիայի և գենային թերապիայի մեջ

Աղյուսակ 1.2.6. Ֆերմենտների դասակարգումը ըստ տեղայնացման.

		Տեղայնացում
	Էնդոֆերմենտներ	ցիտոպլազմայում ցիտոպլազմային թաղանթում Պերիպլազմիկ տարածության մեջ	Նրանք գործում են միայն բջջի ներսում։ Նրանք կատալիզացնում են կենսասինթեզի և էներգիայի նյութափոխանակության ռեակցիաները։
	Էկզոֆերմենտներ	Ազատվել է շրջակա միջավայր:	Դրանք բջջի կողմից արտանետվում են շրջակա միջավայր և կատալիզացնում են բարդ օրգանական միացությունների հիդրոլիզի ռեակցիաները՝ վերածելով ավելի պարզների, որոնք հասանելի են մանրէաբանական բջջի կողմից յուրացման համար։ Դրանք ներառում են հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ, որոնք չափազանց կարևոր դեր են խաղում միկրոօրգանիզմների սնուցման գործում:

Աղյուսակ 1.2.7. Պաթոգեն միկրոբների ֆերմենտներ (ագրեսիայի ֆերմենտներ)

	Ֆերմենտներ
	Լեցիտովիտելազա Լեցիտինազ	Քանդում է բջջային թաղանթները	Փորձարկման նյութի պատվաստում սննդային միջավայրի JSA-ի վրա Արդյունքը՝ LSA-ի գաղութների շուրջ ամպամած տարածք:
	Հեմոլիզին	Ոչնչացնում է արյան կարմիր բջիջները	Փորձարկման նյութի պատվաստում արյան ագարի սննդարար միջավայրի վրա: Արդյունքը՝ արյան ագարի վրա գաղութների շուրջ հեմոլիզի ամբողջական տարածք:
	Կոագուլազ դրական մշակույթներ	Արյան պլազմայի մակարդման պատճառ է դառնում	Փորձարկման նյութի պատվաստում ստերիլ ցիտրատացված արյան պլազմայի վրա: Արդյունքը՝ պլազմայի մակարդում
	Կոագուլազ-բացասական մշակույթներ	Մանիտոլի արտադրություն	Անաէրոբ պայմաններում մանիտոլ սննդային միջավայրի վրա ցանքս: Արդյունք՝ գունավոր գաղութների տեսք (ցուցանիշի գույնով)
	Ֆերմենտներ		Լաբորատորիայում որոշ ֆերմենտների առաջացում
	Հիալուրոնիդազ	Հիդրոլիզացնում է հիալուրոնաթթուն՝ շարակցական հյուսվածքի հիմնական բաղադրիչը	Փորձարկման նյութը ցանել հիալուրոնաթթու պարունակող սննդարար միջավայրի վրա: Արդյունքը. հիալուրոնիդազ պարունակող փորձանոթներում թրոմբի ձևավորում չի առաջանում:
	Նեյրամինիդազ	Այն կտրում է սիալիկ (նեյրամինիկ) թթուն տարբեր գլիկոպրոտեիններից, գլիկոլիպիդներից, պոլիսախարիդներից՝ մեծացնելով տարբեր հյուսվածքների թափանցելիությունը։	Հայտնաբերում. ռեակցիա նեյրամինիդազի (RINA) և այլոց նկատմամբ հակամարմինների որոշման համար (իմունոդիֆուզիոն, իմունոֆերմենտային և ռադիոիմունային մեթոդներ):

Աղյուսակ 1.2.8. Ֆերմենտների դասակարգումն ըստ կենսաքիմիական հատկությունների.

	Ֆերմենտներ		Հայտնաբերում
	Սախարոլիտիկ	Շաքարների բաժանում	Դիֆերենցիալ ախտորոշիչ միջավայրեր, ինչպիսիք են Hiss միջավայրը, Olkenitsky միջավայրը, Endo միջավայրը, Levin միջավայրը, Ploskirev միջավայրը:
	Պրոտեոլիտիկ	Սպիտակուցի քայքայումը	Մանրէները ներարկվում են ժելատինի սյունակի մեջ ներարկման միջոցով, իսկ սենյակային ջերմաստիճանում 3-5 օր ինկուբացիայից հետո նշվում է ժելատինի հեղուկացման բնույթը։ Պրոտեոլիտիկ ակտիվությունը որոշվում է նաև սպիտակուցի տարրալուծման արտադրանքի ձևավորմամբ՝ ինդոլ, ջրածնի սուլֆիդ, ամոնիակ։ Դրանց որոշման համար միկրոօրգանիզմները պատվաստվում են միս-պեպտոն արգանակի մեջ։
	Վերջնական արտադրանքի կողմից հայտնաբերված ֆերմենտներ	Ալկալիների առաջացում Թթվային ձևավորում Ջրածնի սուլֆիդի առաջացում Ամոնիակի առաջացում և այլն:	Բակտերիաների որոշ տեսակներ տարբերել մյուսներից՝ ելնելով նրանց ֆերմենտային ակտիվությունից, դիֆերենցիալ ախտորոշման միջավայրեր

Սխեման 1.2.8. Ֆերմենտային կազմը.

ՑԱՆԿԱՑԱԾ ՄԻԿՐՈՕՐԳԱՆԻԶՄԻ ՖԵՐՄԵՆՏԻ ԿԱԶՄԸ.

Որոշվում է իր գենոմով

Կայուն հատկանիշ է

Լայնորեն օգտագործվում է դրանց նույնականացման համար

Սախարոլիտիկ, պրոտեոլիտիկ և այլ հատկությունների որոշում:

Աղյուսակ 1.3. Գունանյութեր

	Գունանյութեր	Սինթեզ միկրոօրգանիզմի կողմից
	Ճարպեր լուծելի կարոտինոիդ պիգմենտներ կարմիր, նարնջագույն կամ դեղին գույներով	Նրանք ձևավորում են սարկիններ, տուբերկուլյոզի միկոբակտերիա, որոշ ակտինոմիցետներ։ Այս պիգմենտները պաշտպանում են դրանք ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից։
	Սև կամ շագանակագույն պիգմենտներ՝ մելանիններ	Սինթեզվում է պարտադիր անաէրոբների կողմից՝ Bacteroides niger և այլն: Չլուծվող ջրում և նույնիսկ ուժեղ թթուներում
	Վառ կարմիր պիրոլային պիգմենտ՝ պրոդիգիոզին	Ձևավորվել է որոշ սերիաներով
	Ջրում լուծվող ֆենոզին պիգմենտը պյոցիանինն է։	Արտադրվում է Pseudomonas aeruginosa բակտերիայով (Pseudomonas aeruginosa): Այս դեպքում չեզոք կամ ալկալային pH-ով սնուցող միջավայրը դառնում է կապտականաչ։

Աղյուսակ 1.4. Լուսավոր և բուրմունք արտադրող միկրոօրգանիզմներ

		Վիճակը և բնութագիրը
	Փայլ (լյումինեսցենտություն)	Բակտերիաները առաջացնում են այդ ենթաշերտերի փայլը, ինչպիսիք են ձկան թեփուկները, ավելի բարձր սնկերը, քայքայվող ծառերը, սննդամթերքը, որոնց մակերեսին նրանք բազմանում են։ Լուսավոր բակտերիաների մեծ մասը հալոֆիլ տեսակներ են, որոնք կարող են բազմանալ աղի բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում: Նրանք ապրում են ծովերում և օվկիանոսներում և հազվադեպ՝ քաղցրահամ ջրերում։ Բոլոր լուսավոր բակտերիաները աերոբներ են: Փայլի մեխանիզմը կապված է ենթաշերտի կենսաբանական օքսիդացման գործընթացում էներգիայի արտազատման հետ։
	բույրի ձևավորում	Որոշ միկրոօրգանիզմներ արտադրում են ցնդող անուշաբույր նյութեր, ինչպիսիք են քացախ-էթիլ և քացախաթթու-ամիլ եթերները, որոնք համ են հաղորդում գինին, գարեջուրը, կաթնաթթուն և այլ սննդամթերք, ինչի արդյունքում դրանք օգտագործվում են դրանց արտադրության մեջ:

Աղյուսակ 2.1.1.Նյութափոխանակություն

		Սահմանում
	Նյութափոխանակություն	Բջջում տեղի ունեցող կենսաքիմիական պրոցեսները միավորված են մեկ բառով՝ նյութափոխանակություն (հունարեն նյութափոխանակություն՝ փոխակերպում)։ Այս տերմինը համարժեք է «նյութափոխանակություն և էներգիա» հասկացությանը։ Նյութափոխանակության երկու ասպեկտ կա՝ անաբոլիզմ և կատաբոլիզմ։
		Անաբոլիզմ - կենսաքիմիական ռեակցիաների մի շարք, որոնք իրականացնում են բջջային բաղադրիչների, այսինքն՝ նյութափոխանակության այն կողմի սինթեզը, որը կոչվում է կառուցողական նյութափոխանակություն։	Կատաբոլիզմը ռեակցիաների մի շարք է, որոնք բջջին ապահովում են էներգիայով, որն անհրաժեշտ է, մասնավորապես, կառուցողական փոխանակման ռեակցիաների համար։ Հետևաբար, կատաբոլիզմը նաև սահմանվում է որպես բջջի էներգետիկ նյութափոխանակություն։
	ամֆիբոլիզմ	Միջանկյալ նյութափոխանակությունը, որը սնուցիչների ցածր մոլեկուլային բեկորները վերածում է մի շարք օրգանական թթուների և ֆոսֆորական եթերների, կոչվում է.

Սխեման 2.1.1. Նյութափոխանակություն

ՄԵԹԱԲՈԼԻԶՄ -

երկու հակադիր, բայց փոխազդող գործընթացների համադրություն՝ կատաբոլիզմ և անաբոլիզմ

Անաբոլիզմ= ձուլում = պլաստիկ նյութափոխանակություն = կառուցողական նյութափոխանակություն

Կատաբոլիզմ= դիսիմիլացիա = էներգիայի նյութափոխանակություն = քայքայվել = բջիջը էներգիայով ապահովել

Սինթեզ (բջջային բաղադրիչներ)

Ֆերմենտային կատաբոլիկ ռեակցիաներ, որոնք հանգեցնում են էներգիայի ազատում, որը կուտակվել է ATP մոլեկուլներում։

Մոնոմերների կենսասինթեզ.

ամինաթթուներ նուկլեոտիդներ ճարպաթթուների մոնոսաքարիդներ

Պոլիմերների կենսասինթեզ.

սպիտակուցներ նուկլեինաթթուներ պոլիսախարիդներ լիպիդներ

Ֆերմենտային անաբոլիկ ռեակցիաների արդյունքում կատաբոլիզմի գործընթացում թողարկված էներգիան ծախսվում է օրգանական միացությունների մակրոմոլեկուլների սինթեզի վրա, որոնցից այնուհետև տեղադրվում են կենսապոլիմերներ՝ մանրէաբանական բջջի բաղադրիչներ։

Էներգիան ծախսվում է բջջային բաղադրիչների սինթեզի վրա

Աղյուսակ 2.1.3. Բջջային էներգիայի նյութափոխանակություն և փոխակերպում:

	Նյութափոխանակություն	Բնութագրական	Նշումներ
		Նյութափոխանակությունը ապահովում է դինամիկ հավասարակշռություն, որը բնորոշ է կենդանի օրգանիզմին որպես համակարգ, որտեղ սինթեզն ու ոչնչացումը, վերարտադրությունը և մահը փոխադարձաբար հավասարակշռված են:	Նյութափոխանակությունը կյանքի գլխավոր նշանն է
	պլաստիկ փոխանակում Սպիտակուցների, ճարպերի, ածխաջրերի սինթեզ։	Սա կենսաբանական սինթեզի ռեակցիաների ամբողջություն է։	Դրսից բջիջ մտնող նյութերից առաջանում են բջջային միացություններին նման մոլեկուլներ, այսինքն՝ տեղի է ունենում յուրացում։
	էներգիայի փոխանակում	Գործընթացը սինթեզի հակառակն է։ Սա ճեղքման ռեակցիաների մի շարք է:	Երբ բարձր մոլեկուլային միացությունները ճեղքվում են, կենսասինթեզի ռեակցիայի համար անհրաժեշտ էներգիան ազատվում է, այսինքն՝ տեղի է ունենում դիսիմիլացիա։ Գլյուկոզայի տրոհման ժամանակ էներգիան անջատվում է փուլերով՝ մի շարք ֆերմենտների մասնակցությամբ։

Աղյուսակ 2.1.2. Նույնականացման համար նյութափոխանակության տարբերությունը.

Աղյուսակ 2.2 Անաբոլիզմ (կառուցողական նյութափոխանակություն)

Սխեման 2.2.2. Ամինաթթուների կենսասինթեզը պրոկարիոտներում.

Սխեման 2.2.1. Ածխաջրերի կենսասինթեզ միկրոօրգանիզմներում.

Նկար 2.2.3. Լիպիդային կենսասինթեզ

Աղյուսակ 2.2.4. Էներգետիկ նյութափոխանակության փուլեր - Կատաբոլիզմ:

	Փուլեր	Բնութագրական	Նշում
	Նախապատրաստական	Դիսաքարիդների և պոլիսախարիդների մոլեկուլները, սպիտակուցները տրոհվում են փոքր մոլեկուլների՝ գլյուկոզայի, գլիցերինի և ճարպաթթուների, ամինաթթուների։ Նուկլեինաթթուների մեծ մոլեկուլները վերածվում են նուկլեոտիդների:	Այս փուլում արտազատվում է փոքր քանակությամբ էներգիա, որը ցրվում է ջերմության տեսքով։
	Անօքսիկ կամ թերի կամ անաէրոբ կամ խմորում կամ դիսիմիլացիա:	Այս փուլում ֆերմենտների մասնակցությամբ գոյացած նյութերը ենթարկվում են հետագա ճեղքման։ Օրինակ՝ գլյուկոզան բաժանվում է կաթնաթթվի երկու մոլեկուլների և ATP-ի երկու մոլեկուլների։	ATP-ն և H 3 PO 4-ը մասնակցում են գլյուկոզայի քայքայմանը: Քիմիական կապի տեսքով գլյուկոզայի առանց թթվածնի քայքայման ժամանակ էներգիայի 40%-ը պահվում է ATP մոլեկուլում, մնացածը ցրվում է ջերմության տեսքով։ Բոլոր դեպքերում, մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլի քայքայումից առաջանում է երկու ATP մոլեկուլ:
	Աերոբիկ շնչառության կամ թթվածնի պառակտման փուլ:	Երբ թթվածինը մտնում է բջիջ, նախորդ փուլի ընթացքում ձևավորված նյութերը օքսիդացվում են (քայքայվում) մինչև վերջնական արտադրանք. CO 2 ևՀ 2 Օ.	Աերոբիկ շնչառության ընդհանուր հավասարումը.

Սխեման 2.2.4. Խմորում.

Ֆերմենտատիվ նյութափոխանակություն -բնութագրվում է սուբստրատների ֆոսֆորիլացման միջոցով ATP-ի ձևավորմամբ:

Առաջին (օքսիդացում) = պառակտում

Երկրորդ (վերականգնում)

Ներառում է գլյուկոզայի փոխակերպումը պիրուվիկ թթու:

Ներառում է ջրածնի օգտագործումը պիրուվիթթվի վերականգնման համար:

Ածխաջրերից պիրուվիկ թթվի ձևավորման ուղիները

Սխեման 2.2.5. պիրուվիկ թթու:

Գլիկոլիտիկ ուղի (Էմբդեն-Մեյերհոֆ-Պառնասուս ճանապարհ)

Էնթներ-Դուդորոֆ ուղին

Պենտոզաֆոսֆատի ուղին

Աղյուսակ 2.2.5. Խմորում.

	Խմորման տեսակը	ներկայացուցիչներ	Վերջնական արտադրանք	Նշումներ
	կաթնաթթու		Պիրվատից ձևավորել կաթնաթթու	Որոշ դեպքերում (հոմոֆերմենտային խմորում) առաջանում է միայն կաթնաթթու, որոշ դեպքերում՝ նաև ենթամթերք։
	Մրջնաթթու	Enterobacteriaceae	Մրջնաթթուն վերջնական արտադրանքներից է: (դրա հետ միասին - կողմ)	Էնտերոբակտերիաների որոշ տեսակներ բաժանում են մածուցիկ թթուն մինչև H 2 և CO 2 /
	Բուտիրիկ		Բուտիրաթթու և ենթամթերք	Կլոստրիդիայի որոշ տեսակներ բութիրային և այլ թթուների հետ միասին ձևավորում են բութանոլ, ացետոն և այլն (այն ժամանակ կոչվում է ացետոն-բութիլային խմորում)։
	պրոպիոնաթթու	Պրոպիոնոբակտերիում	Պիրուվատից ձևավորել պրոպիոնաթթու	Շատ բակտերիաներ, երբ խմորում են ածխաջրերը, այլ մթերքների հետ միասին, ձևավորում են էթիլային սպիրտ։ Այնուամենայնիվ, դա հիմնական արտադրանքը չէ:

Աղյուսակ 2.3.1. Սպիտակուցների սինթեզման համակարգ, իոնափոխանակություն։

	Տարրի անվանումը	Բնութագրական
	Ռիբոսոմային ենթամիավորներ 30S և 50S	Բակտերիալ ռիբոսոմների դեպքում 70S ենթամիավորը պարունակում է 50S rRNA (~3000 նուկլեոտիդ երկարությամբ), իսկ 30S ենթամիավորը պարունակում է 16S rRNA (երկարությամբ ~ 1500 նուկլեոտիդ); մեծ ռիբոսոմային ենթամիավորը, բացի «երկար» rRNA-ից, պարունակում է նաև մեկ կամ երկու «կարճ» rRNA (բակտերիալ ռիբոսոմային ենթամիավորների 5S rRNA 50S կամ 5S և 5.8S rRNA էուկարիոտական ​​խոշոր ռիբոսոմային ենթամիավորների): (մանրամասների համար տե՛ս նկ. 2.3.1):
	Մեսսենջեր ՌՆԹ (mRNA)
	Քսան aminoacyl-tRNA-ների ամբողջական հավաքածու, որոնք պահանջում են համապատասխան ամինաթթուներ, aminoacyl-tRNA սինթետազներ, tRNAs և ATP ձևավորման համար:	Այն էներգիայով լիցքավորված և tRNA-ի հետ կապված ամինաթթու է, որը պատրաստ է ռիբոսոմին հասցնելու և դրա վրա սինթեզված պոլիպեպտիդին ներառելու համար:
	Տրանսֆերային ՌՆԹ (tRNA)	Ռիբոնուկլեինաթթու, որի գործառույթն է ամինաթթուների տեղափոխումը սպիտակուցի սինթեզի վայր։
	Սպիտակուցի մեկնարկի գործոններ	(պրոկարիոտների մեջ՝ IF-1, IF-2, IF-3) Նրանք ստացել են իրենց անունը, քանի որ ներգրավված են 30S և 50S ենթամիավորների ակտիվ համալիրի (708-բարդ) կազմակերպման մեջ, mRNA և նախաձեռնող aminoacyl-tRNA ( պրոկարիոտներում՝ ֆորմիլմեթիոնիլ -tRNA), որը «սկսում է» (նախաձեռնում) ռիբոսոմների աշխատանքը՝ mRNA-ի թարգմանությունը։
	Սպիտակուցի երկարացման գործոններ	(պրոկարիոտներում՝ EF-Tu, EF-Ts, EF-G) Մասնակցում են սինթեզված պոլիպեպտիդային շղթայի (պեպտիդիլ) երկարացմանը (երկարացմանը): Սպիտակուցի դադարեցման կամ արտազատման գործոնները (անգլ. - արձակման գործոններ - ՌԴ) ապահովում են պոլիպեպտիդի կոդոնային առանձնացումը ռիբոսոմից և սպիտակուցի սինթեզի ավարտը:
	Տարրի անվանումը	Բնութագրական
	Սպիտակուցի դադարեցման գործոններ	(պրոկարիոտների համար՝ RF-1, RF-2, RF-3)
	Որոշ այլ սպիտակուցային գործոններ (ասոցիացիաներ, ենթամիավորների տարանջատումներ, արտազատումներ և այլն):	Համակարգի աշխատանքի համար անհրաժեշտ սպիտակուցի թարգմանության գործոններ
	Գուանոզին տրիֆոսֆատ (GTP)	Թարգմանության իրականացման համար անհրաժեշտ է GTP-ի մասնակցությունը։ Սպիտակուցների սինթեզման համակարգի անհրաժեշտությունը GTP-ի համար շատ կոնկրետ է. այն չի կարող փոխարինվել որևէ այլ տրիֆոսֆատով: Բջիջը ավելի շատ էներգիա է ծախսում սպիտակուցի կենսասինթեզի վրա, քան ցանկացած այլ կենսապոլիմերի սինթեզի վրա։ Յուրաքանչյուր նոր պեպտիդային կապի ձևավորումը պահանջում է չորս բարձր էներգիայի կապերի (ATP և GTP) խզում. երկուսը tRNA մոլեկուլը ամինաթթուով բեռնելու համար, ևս երկուսը երկարացման ժամանակ՝ մեկը aa-tRNA կապի, իսկ մյուսը տեղափոխման ժամանակ: .
	Անօրգանական կատիոններ որոշակի կոնցենտրացիայի մեջ:	Համակարգի pH-ը ֆիզիոլոգիական սահմաններում պահպանելու համար: Ամոնիումի իոնները որոշ բակտերիաների կողմից օգտագործվում են ամինաթթուների սինթեզման համար, կալիումի իոնները՝ tRNA-ն ռիբոսոմներին կապելու համար։ Երկաթի, մագնեզիումի իոնները մի շարք ֆերմենտային գործընթացներում գործում են որպես կոֆակտոր

Նկար 2.3.1. Պրոկարիոտային և էուկարիոտիկ ռիբոսոմների կառուցվածքների սխեմատիկ պատկերը:

Աղյուսակ 2.3.2. Բակտերիաներում իոնների փոխանակման առանձնահատկությունները.

	Առանձնահատկություն	Բնութագրվում է.
	բարձր osmotic ճնշում	Բակտերիաներում կալիումի իոնների ներբջջային զգալի կոնցենտրացիայի շնորհիվ պահպանվում է բարձր օսմոտիկ ճնշում։
	երկաթի ընդունում	Մի շարք ախտածին և պայմանականորեն ախտածին բակտերիաների համար (Էշերիխիա, Շիգելլա և այլն) հյուրընկալող օրգանիզմում երկաթի օգտագործումը դժվար է չեզոք և թեթևակի ալկալային pH արժեքներում դրա անլուծելիության պատճառով։	Սիդերոֆորներ -հատուկ նյութեր, որոնք երկաթը կապելով՝ դարձնում են այն լուծելի և տեղափոխելի։
	Ձուլում	Բակտերիաները միջավայրից ակտիվորեն յուրացնում են SO2/ և P034+ անիոնները՝ սինթեզելու այդ տարրերը պարունակող միացությունները (ծծմբ պարունակող ամինաթթուներ, ֆոսֆոլիպիդներ և այլն)։
		Բակտերիաների աճի և վերարտադրության համար անհրաժեշտ են հանքային միացություններ՝ իոններ NH4+, K+, Mg2+ և այլն (մանրամասների համար տե՛ս Աղյուսակ 2.3.1):

Աղյուսակ 2.3.3. Ion փոխանակում

	Հանքային միացությունների անվանումը	Գործառույթ
	NH 4 + (ամոնիումի իոններ)	Օգտագործվում է որոշ բակտերիաների կողմից ամինաթթուների սինթեզման համար
	K+ (կալիումի իոններ)	Օգտագործվում է tRNA-ն ռիբոսոմներին կապելու համար Պահպանեք բարձր osmotic ճնշումը
	Fe 2+ (երկաթի իոններ)	Գործում են որպես կոֆակտորներ մի շարք ֆերմենտային գործընթացներում Դրանք ցիտոքրոմների և այլ հեմոպրոտեինների մի մասն են
	Mg 2+ (մագնեզիումի իոններ)
	SO 4 2 - (սուլֆատ անիոն)	Անհրաժեշտ է այս տարրերը պարունակող միացությունների սինթեզի համար (ծծմբ պարունակող ամինաթթուներ, ֆոսֆոլիպիդներ և այլն)
	PO 4 3- (ֆոսֆատ անիոն)

Սխեման 2.4.1. էներգիայի նյութափոխանակություն.

Բակտերիաներին սինթեզելու համար անհրաժեշտ է...

Սնուցիչներ

Աղյուսակ 2.4.1. Էներգետիկ նյութափոխանակություն (կենսաբանական օքսիդացում):

	Գործընթացը	Անհրաժեշտ:
	Մանրէաբանական բջջի կառուցվածքային բաղադրիչների սինթեզ և կենսական գործընթացների պահպանում	Բավարար քանակությամբ էներգիա. Այս կարիքը բավարարվում է կենսաբանական օքսիդացումով, որը հանգեցնում է ATP մոլեկուլների սինթեզին:
	Էներգիա (ATP)	Երկաթի բակտերիաները ստանում են երկաթի ուղղակի օքսիդացման ժամանակ (Fe2+-ից Fe3+), որն օգտագործվում է CO2-ը ֆիքսելու համար, ծծմբի մետաբոլիզացնող բակտերիաներն իրենց էներգիա են ապահովում ծծմբ պարունակող միացությունների օքսիդացման շնորհիվ։ Այնուամենայնիվ, պրոկարիոտների ճնշող մեծամասնությունը էներգիա է ստանում ջրազրկման միջոցով։ Էներգիան ստանում է նաև շնչառության գործընթացում (մանրամասն աղյուսակի համար տե՛ս համապատասխան բաժինը)։

Սխեման 2.4. Կենսաբանական օքսիդացում պրոկարիոտներում.

Պոլիմերների բաժանումը մոնոմերների

Ածխաջրեր

գլիցերին և ճարպաթթուներ

ամինաթթուներ

մոնոսաքարիդներ

Պառակտում անօքսիկ պայմաններում

Միջանկյալ նյութերի ձևավորում

Օքսիդացում թթվածնի պայմաններում վերջնական արտադրանքին

Աղյուսակ 2.4.2. էներգիայի նյութափոխանակություն.

	հայեցակարգ	Բնութագրական
	Էներգիայի նյութափոխանակության էությունը	Կյանքի դրսևորման համար անհրաժեշտ բջիջներին էներգիայի ապահովում.
		ATP մոլեկուլը սինթեզվում է էլեկտրոնի իր առաջնային դոնորից վերջնական ընդունողին փոխանցելու արդյունքում։
		Շնչառությունը կենսաբանական օքսիդացում է (պառակտում): Կախված նրանից, թե որն է վերջնական էլեկտրոնի ընդունիչը, կան շունչ: Աերոբիկ - աերոբային շնչառության ժամանակ մոլեկուլային թթվածինը O 2 ծառայում է որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Անաէրոբ-անօրգանական միացությունները ծառայում են որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող՝ NO 3 -, SO 3 -, SO 4 2-
	Էներգիայի մոբիլիզացիա	Էներգիան մոբիլիզացվում է օքսիդացման և նվազեցման ռեակցիաներում:
	Ռեակցիա օքսիդացում	Նյութի էլեկտրոններ նվիրելու (օքսիդացման) ունակությունը
	Վերականգնման ռեակցիա	Նյութի էլեկտրոններ ընդունելու ունակությունը:
	Redox ներուժը	Նյութի էլեկտրոններ նվիրաբերելու (օքսիդացնելու) կամ ընդունելու (վերականգնելու) կարողությունը։ (քանակական արտահայտություն)

Սխեման 2.5. Սինթեզ.

ածխաջրեր

Աղյուսակ 2.5.1. Սինթեզ

Աղյուսակ 2.5.1. Սինթեզ

	Կենսասինթեզ	Թե ինչ է	Նշումներ
	ածխաջրերի կենսասինթեզ	Ավտոտրոֆները սինթեզում են գլյուկոզա CO2-ից: Հետերոտրոֆները գլյուկոզա են սինթեզում ածխածին պարունակող միացություններից։	Կալվինի ցիկլը (տես դիագրամ 2.2.1.)
	Ամինաթթուների կենսասինթեզ	Պրոկարիոտների մեծ մասը կարողանում է սինթեզել բոլոր ամինաթթուները՝ Պիրուվատ α-ketoglutorate ֆումորատիվ	Էներգիայի աղբյուրը ATP-ն է: Պիրուվատը ձևավորվում է գլիկոլիտիկ ցիկլում: Օքսոտրոֆիկ միկրոօրգանիզմներ - պատրաստի սպառում ընդունող օրգանիզմում:
	Լիպիդային կենսասինթեզ	Լիպիդները սինթեզվում են ավելի պարզ միացություններից՝ սպիտակուցների և ածխաջրերի նյութափոխանակության արտադրանքներից:	Կարևոր դեր են խաղում ացետիլ կրող սպիտակուցները։ Օքսոտրոֆիկ միկրոօրգանիզմներ - պատրաստի օգտագործումը հյուրընկալող օրգանիզմում կամ սննդարար միջավայրից:

Աղյուսակ 2.5.2. Սպիտակուցների կենսասինթեզի հիմնական փուլերը.

	Փուլեր	Բնութագրական	Նշումներ
	Տառադարձում	ՌՆԹ-ի սինթեզի գործընթացը գեների վրա. Սա ԴՆԹ-գենից տեղեկատվության վերագրման գործընթացն է mRNA-գեն:	Այն իրականացվում է ԴՆԹ-կախյալ ՌՆԹ-պոլիմերազի օգնությամբ։ Սպիտակուցի կառուցվածքի մասին տեղեկատվության փոխանցումը ռիբոսոմներին տեղի է ունենում mRNA-ի օգնությամբ։
	Հեռարձակում (հաղորդում)	Սպիտակուցների կենսասինթեզի գործընթացը. mRNA-ում գենետիկ կոդի վերծանման գործընթացը և պոլիպեպտիդային շղթայի տեսքով դրա իրականացումը:	Քանի որ յուրաքանչյուր կոդոն պարունակում է երեք նուկլեոտիդ, նույն գենետիկ տեքստը կարելի է կարդալ երեք տարբեր ձևերով (սկսած առաջին, երկրորդ և երրորդ նուկլեոտիդներից), այսինքն՝ ընթերցման երեք տարբեր շրջանակներով։

Նշում աղյուսակին. Յուրաքանչյուր սպիտակուցի առաջնային կառուցվածքը նրանում ամինաթթուների հաջորդականությունն է:

Սխեման 2.5.2. Էլեկտրոնների փոխանցման շղթաներ առաջնային ջրածնի դոնորից (էլեկտրոններ) մինչև նրա վերջնական ընդունող O2:

օրգանական նյութեր

(էլեկտրոնի առաջնային դոնոր)

Ֆլավոպրոտեին (- 0,20)

Քինոն (-0.07)

Ցիտոքրոմ (+0.01)

Ցիտոքրոմ C (+0.22)

Ցիտոքրոմ A (+0.34)

վերջնական ընդունող

Աղյուսակ 3.1. Օրգանիզմների դասակարգումը ըստ սնուցման տեսակների.

	Օրգանոգենի տարր	Սննդի տեսակները	Բնութագրական
	Ածխածին (C)	Ավտոտրոֆներ	Նրանք իրենք են սինթեզում բջջի ածխածին պարունակող բոլոր բաղադրիչները CO 2-ից:
		Հետերոտրոֆներ	CO 2-ի հաշվին չեն կարողանում բավարարել իրենց կարիքները, օգտագործում են պատրաստի օրգանական միացություններ։
		Սապրոֆիտներ	Սննդի աղբյուր - մեռած օրգանական ենթաշերտեր:
			Սնուցման աղբյուրը կենդանիների և բույսերի կենդանի հյուսվածքներն են։
		Պրոտոտրոֆներ	Բավարարել նրանց կարիքները մթնոլորտային և հանքային ազոտով
		Աուքսոտրոֆներ	Նրանց անհրաժեշտ են պատրաստի օրգանական ազոտային միացություններ։
	Ջրածին (H)	Հիմնական աղբյուրը H 2 O է
	թթվածին (O)

Աղյուսակ 3.1.2. Էներգիայի վերափոխում

Աղյուսակ 3.1.3. Ածխածնի կերակրման ուղիները

	Էներգիայի աղբյուր	Էլեկտրոնների դոնոր	Ածխածնի կերակրման եղանակը
	Արևի լույսի էներգիա	անօրգանական միացություններ	Ֆոտոլիտոհետերոտրոֆներ
		օրգանական միացություններ	Ֆոտոօրգանեերոտրոֆներ
	Redox ռեակցիաներ	անօրգանական միացություններ	Քիմոլիտոհետերոտրոֆներ
		օրգանական միացություններ	Քիմիօրգանահետերոտրոֆներ

Աղյուսակ 3.2. Էլեկտրաէներգիայի մեխանիզմներ.

	Մեխանիզմ	Պայմաններ	համակենտրոնացման գրադիենտ	Էներգիայի ծախսեր	Ենթաշերտի առանձնահատկությունը
	պասիվ դիֆուզիա	Շրջակա միջավայրում սննդանյութերի կոնցենտրացիան գերազանցում է բջջի կոնցենտրացիան:	Համակենտրոնացման գրադիենտի երկայնքով
	Հեշտացված դիֆուզիոն	Ներառված են պերմեազային սպիտակուցները:	Համակենտրոնացման գրադիենտի երկայնքով
	ակտիվ տրանսպորտ	Ներառված են պերմեազային սպիտակուցները:
	Քիմիական խմբերի տեղափոխում	Փոխանցման գործընթացում տեղի է ունենում սնուցիչների քիմիական փոփոխություն։	Կոնցենտրացիայի գրադիենտի դեմ

Աղյուսակ 3.3. սննդանյութերի տեղափոխում բակտերիաների բջիջներից.

	Անուն	Բնութագրական
	Ֆոսֆոտրանսֆերազային ռեակցիա	Առաջանում է, երբ փոխանցված մոլեկուլը ֆոսֆորիլացված է։
	Թարգմանական սեկրեցիա	Այս դեպքում սինթեզված մոլեկուլները պետք է ունենան ամինաթթուների որոշակի առաջատար հաջորդականություն, որպեսզի միանան թաղանթին և ձևավորեն ալիք, որի միջոցով սպիտակուցի մոլեկուլները կարող են դուրս գալ շրջակա միջավայր: Այսպիսով, տետանուսի տոքսինները, դիֆթերիան և այլ մոլեկուլները հեռանում են համապատասխան բակտերիաների բջիջներից։
	Մեմբրանի բողբոջում	Բջջում ձևավորված մոլեկուլները շրջապատված են թաղանթային վեզիկուլով, որը ցցված է շրջակա միջավայրի մեջ:

Աղյուսակ 4. Բարձրությունը:

	հայեցակարգ	Հայեցակարգի սահմանում.
		Կենդանի նյութի քանակի անդառնալի աճ՝ առավել հաճախ բջիջների բաժանման պատճառով։ Եթե ​​բազմաբջիջ օրգանիզմների մոտ սովորաբար նկատվում է մարմնի չափերի մեծացում, ապա բազմաբջիջ օրգանիզմների մոտ բջիջների թիվն ավելանում է։ Բայց նույնիսկ բակտերիաների մեջ պետք է տարբերել բջիջների քանակի ավելացումն ու բջիջների զանգվածի ավելացումը։
	In vitro բակտերիաների աճի վրա ազդող գործոններ.	Մշակույթի լրատվամիջոցներ. Mycobacterium leprae-ն ի վիճակի չէ in vitro Ջերմաստիճանը (աճի միջակայքում). Մեզոֆիլ բակտերիաներ (20-40 o C) Ջերմասեր բակտերիաներ (50-60 o C) Հոգեֆիլ (0-10 o C)
	Բակտերիաների աճի գնահատում	Աճի քանակականացումը սովորաբար իրականացվում է հեղուկ միջավայրում, որտեղ աճող բակտերիաները կազմում են միատարր կասեցում: Բջիջների քանակի աճը որոշվում է՝ որոշելով բակտերիաների կոնցենտրացիան 1 մլ-ում, կամ բջջի զանգվածի ավելացումը՝ մեկ ծավալային միավորի քաշային միավորներով։

աճի գործոններ

Ամինաթթուներ

վիտամիններ

Ազոտային հիմքեր

Աղյուսակ 4.1. աճի գործոններ

		աճի գործոններ	Բնութագրական	Գործառույթ
	Ամինաթթուներ			Շատ միկրոօրգանիզմներ, հատկապես բակտերիաներ, պահանջում են որոշակի ամինաթթուներ (մեկ կամ ավելի), քանի որ նրանք չեն կարող ինքնուրույն սինթեզել դրանք: Նման միկրոօրգանիզմները կոչվում են ավքսոտրոֆ այն ամինաթթուների կամ այլ միացությունների համար, որոնք նրանք չեն կարողանում սինթեզել։
	Պուրինային հիմքերը և դրանց ածանցյալները		Նուկլեոտիդներ:	Դրանք բակտերիալ աճի գործոններ են: Միկոպլազմայի որոշ տեսակներ պահանջում են նուկլեոտիդներ: Պահանջվում է նուկլեինաթթուների կառուցման համար:
	Պիրիմիդինի հիմքերը և դրանց ածանցյալները		Նուկլեոտիդներ
	աճի գործոններ		Բնութագրական	Գործառույթ
			Չեզոք լիպիդներ	Դրանք մեմբրանի լիպիդների մի մասն են
			Ֆոսֆոլիպիդներ
			Յուղաթթու	Դրանք ֆոսֆոլիպիդների բաղադրիչներն են
			Գլիկոլիպիդներ	Միկոպլազմաները կազմում են ցիտոպլազմային մեմբրանի մի մասը
	վիտամիններ (հիմնականում B խումբ)		Թիամին (B1)	Staphylococcus aureus, pneumococcus, brucella
			Նիկոտինաթթու (B3)	Բոլոր տեսակի ձողաձև բակտերիաներ
			Ֆոլաթթու (B9)	Բիֆիդոբակտերիաներ և պրոպիոնաթթու
			Պանտոտենաթթու (B5)	Ստրեպտոկոկի որոշ տեսակներ, տետանուսի բացիլներ
			Բիոտին (B7)	Խմորիչ և ազոտ ամրագրող բակտերիաներ Rhizobium
			Հեմերը ցիտոքրոմների բաղադրիչներն են	Հեմոֆիլուս բակտերիաներ, Mycobacterium tuberculosis

Աղյուսակ 5. Շնչառություն.

	Անուն	Բնութագրական
		Կենսաբանական օքսիդացում (ֆերմենտային ռեակցիաներ)
	Հիմք	Շնչառությունը հիմնված է ռեդոքս ռեակցիաների վրա, որոնք ուղեկցվում են ATP-ի ձևավորման հետ՝ քիմիական էներգիայի համընդհանուր կուտակիչ:
	Գործընթացներ	Շնչառության ընթացքում տեղի են ունենում հետևյալ գործընթացները. Օքսիդացումը դոնորների կողմից ջրածնի կամ էլեկտրոնների նվիրատվությունն է: Վերականգնումը ջրածնի կամ էլեկտրոնների ավելացումն է ընդունողին:
	Աերոբիկ շնչառություն	Ջրածնի կամ էլեկտրոնների վերջնական ընդունողը մոլեկուլային թթվածինն է:
	Անաէրոբ շնչառություն	Ջրածնի կամ էլեկտրոնների ընդունիչն անօրգանական միացությունն է՝ NO 3 -, SO 4 2-, SO 3 2-:
	Խմորում	Ջրածնի կամ էլեկտրոնների ընդունիչները օրգանական միացություններ են։

Աղյուսակ 5.1. Դասակարգում ըստ շնչառության տեսակի.

	բակտերիաներ	Բնութագրական	Նշումներ
	Խիստ անաէրոբներ	Էներգիայի փոխանակումը տեղի է ունենում առանց ազատ թթվածնի մասնակցության։ Անաէրոբ պայմաններում գլյուկոզայի սպառման ժամանակ ATP-ի սինթեզը (գլյուկոլիզ) տեղի է ունենում սուբստրատի ֆոսֆորիլացման պատճառով։ Անաէրոբների համար թթվածինը չի ծառայում որպես վերջնական էլեկտրոն ընդունող: Ավելին, մոլեկուլային թթվածինը թունավոր ազդեցություն ունի դրանց վրա։	խիստ անաէրոբները չունեն կատալազ ֆերմենտ, հետևաբար, թթվածնի առկայության դեպքում կուտակվելը մանրէասպան ազդեցություն ունի նրանց վրա. Խիստ անաէրոբներին բացակայում է ռեդոքս պոտենցիալը կարգավորող համակարգ (redox պոտենցիալ):
	Խիստ աերոբներ	Կարող է էներգիա ստանալ միայն շնչելով և, հետևաբար, անհրաժեշտ է մոլեկուլային թթվածին: Օրգանիզմներ, որոնք էներգիա են ստանում և ձևավորում ATP միայն սուբստրատի օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացման օգնությամբ, որտեղ միայն մոլեկուլային թթվածինը կարող է հանդես գալ որպես օքսիդացնող նյութ։ Աերոբ բակտերիաների մեծ մասի աճը դադարում է 40-50% կամ ավելի թթվածնի կոնցենտրացիայի դեպքում:	Խիստ աերոբները ներառում են, օրինակ, Pseudomonas սեռի ներկայացուցիչներ
	բակտերիաներ	Բնութագրական	Նշումներ
	Ֆակուլտատիվ անաէրոբներ	Աճում է մոլեկուլային թթվածնի առկայության կամ բացակայության դեպքում Աերոբ օրգանիզմներն առավել հաճախ պարունակում են երեք ցիտոքրոմ, ֆակուլտատիվ անաէրոբները՝ մեկ կամ երկու, պարտադիր անաէրոբները չեն պարունակում ցիտոքրոմներ։	Ֆակուլտատիվ անաէրոբները ներառում են էնտերոբակտերիաներ և բազմաթիվ խմորիչներ, որոնք կարող են 0 2-ի առկայության դեպքում շնչառությունից անցնել խմորման 0 2-ի բացակայության դեպքում:
	միկրոաէրոֆիլներ	Միկրոօրգանիզմ, որը, ի տարբերություն խիստ անաէրոբների, իր աճի համար պահանջում է թթվածնի առկայություն մթնոլորտում կամ սննդարար միջավայրում, բայց ավելի ցածր կոնցենտրացիաներով, համեմատած սովորական օդում կամ հյուրընկալող օրգանիզմի նորմալ հյուսվածքներում թթվածնի պարունակության հետ (ի տարբերություն աերոբների, որոնք նորմալ են պահանջում. թթվածին աճի համար) թթվածնի պարունակությունը մթնոլորտում կամ սննդարար միջավայրում): Շատ միկրոաերոֆիլներ նաև կապնոֆիլներ են, այսինքն՝ պահանջում են ածխաթթու գազի ավելացված կոնցենտրացիան:	Լաբորատորիայում նման օրգանիզմները հեշտությամբ մշակվում են «մոմի տարայի մեջ»։ «Մոմի բանկա»-ը տարա է, որի մեջ մտցվում է վառվող մոմ, նախքան հերմետիկ կափարիչով փակելը: Մոմի բոցը կվառվի այնքան ժամանակ, մինչև այն չմարի թթվածնի պակասից, ինչի արդյունքում կստեղծվի ածխածնի երկօքսիդով հագեցած մթնոլորտ և տարայի մեջ թթվածնի պակասը:

Աղյուսակ 6. Բազմացման բնութագրերը.

Սխեման 6. Սերնդի տևողության կախվածությունը տարբեր գործոններից:

Սերնդի տևողությունը

Բակտերիաների տեսակը

բնակչությունը

Ջերմաստիճանը

Սնուցող միջավայրի բաղադրությունը

Աղյուսակ 6.1. բակտերիաների վերարտադրության փուլերը.

	Փուլ	Բնութագրական
	Նախնական ստացիոնար փուլ	Տևում է 1-2 ժամ։ Այս փուլում բակտերիալ բջիջների թիվը չի ավելանում։
	Հետաձգման փուլ (վերարտադրման հետաձգման փուլ)	Այն բնութագրվում է բջիջների ինտենսիվ աճի սկզբով, սակայն դրանց բաժանման արագությունը մնում է ցածր։
	Գրանցման փուլ (լոգարիթմական)	Տարբերվում է բջիջների վերարտադրության առավելագույն արագությամբ և բակտերիաների պոպուլյացիաների քանակի էքսպոնենցիալ աճով
	Բացասական արագացման փուլ	Բնութագրվում է բակտերիալ բջիջների նվազ ակտիվությամբ և գեներացման շրջանի երկարացմամբ։ Դա տեղի է ունենում սննդարար միջավայրի սպառման, դրանում նյութափոխանակության արտադրանքի կուտակման և թթվածնի պակասի հետևանքով։
	Ստացիոնար փուլ	Այն բնութագրվում է մահացած, նոր ձևավորված և քնած բջիջների քանակի հավասարակշռությամբ։
	Դատաստանի փուլ	Այն տեղի է ունենում հաստատուն արագությամբ և փոխարինվում է UP-VSH փուլերով՝ բջջային մահվան արագության նվազման:

Սխեման 7. Պահանջներ սննդանյութերի միջավայրին:

Պահանջներ

Մածուցիկություն

Խոնավություն

Ստերիլություն

Սնուցում

Թափանցիկություն

իզոտոնիկություն

Աղյուսակ 7. Բակտերիաների վերարտադրությունը սննդարար միջավայրում:

	Սնուցող միջավայր	Բնութագրական
	Խիտ մշակույթի լրատվամիջոցներ	Խիտ սննդանյութերի վրա բակտերիաները ձևավորում են գաղութներ՝ բջիջների կլաստերներ:
		Ս- տիպ(հարթ - հարթ և փայլուն) Կլոր, հարթ եզրով, հարթ, ուռուցիկ։	Ռ- տիպ(կոպիտ - կոպիտ, անհավասար) Անկանոն ձև՝ ատամնավոր եզրերով, կոպիտ, ներքև։
	Հեղուկ մշակույթի կրիչներ	Ներքևի աճ (նստվածք) Մակերեւույթի աճ (ֆիլմ) Ցրված աճ (միատեսակ պղտորություն)

Աղյուսակ 7.1. Սննդային միջավայրերի դասակարգում.

	Դասակարգում	Տեսակներ	Օրինակներ
	Կազմը		MPA - միս-պեպտոն ագար MPB - միս-պեպտոն արգանակ PV - պեպտոն ջուր
			արյան ագար JSA - դեղնուց-աղի ագար Հիսս մեդիա
	Ըստ նշանակման	Հիմնական
		ընտրովի	ալկալային ագար Ալկալային պեպտոն ջուր
		Դիֆերենցիալ - ախտորոշիչ	Պլոսկիրևա
		Հատուկ	Վիլսոն-Բլեր Կիտա-Տարոզզի Թիոգլիկոլի արգանակ Կաթ ըստ Տուկաևի
	Հետևողականությամբ		արյան ագար ալկալային ագար
		կիսահեղուկ	Կիսահեղուկ ագար
	Ծագում	բնական
		Կիսասինթետիկ
		Սինթետիկ	Սիմոնսոն

Աղյուսակ 7.2. Մաքուր բջիջների մշակույթի մեկուսացման սկզբունքները.

Մեխանիկական սկզբունք	կենսաբանական սկզբունք
1. Կոտորակային նոսրացումներ Լ.Պաստերի կողմից 2. Թիթեղների նոսրացումներ Ռ.Կոխի կողմից 3. Դրիգալսկու մակերեսային մշակաբույսեր 4. Մակերեւութային հարվածներ	Հաշվի առնել: ա - շնչառության տեսակ (Fortner մեթոդ); բ - շարժունակություն (Շուկևիչի մեթոդ); գ - թթվային դիմադրություն; դ - սպորի ձևավորում; e - ջերմաստիճանի օպտիմալացում; e - լաբորատոր կենդանիների ընտրովի զգայունությունը բակտերիաների նկատմամբ

Աղյուսակ 7.2.1. Մաքուր բջիջների մշակույթի մեկուսացման փուլերը.

	Բեմ	Բնութագրական
	1 փուլային հետազոտություն	Վերցրեք պաթոլոգիական նյութը. Ուսումնասիրվում է՝ արտաքին տեսքը, խտությունը, գույնը, հոտը և այլ նշաններ, պատրաստվում է քսուկ, ներկվում և հետազոտվում մանրադիտակի տակ։
	2-րդ փուլի հետազոտություն	Խիտ սննդային միջավայրի մակերեսի վրա միկրոօրգանիզմները ստեղծում են շարունակական, խիտ աճ կամ մեկուսացված գաղութներ։ Գաղութը- դրանք անզեն աչքով տեսանելի բակտերիաների կուտակումներ են մակերեսի վրա կամ սնուցող միջավայրի հաստությամբ: Որպես կանոն, յուրաքանչյուր գաղութ գոյանում է մեկ մանրէաբանական բջջի (կլոնների) հետնորդներից, ուստի նրանց կազմը բավականին միատարր է։ Սննդանյութերի վրա բակտերիաների աճի առանձնահատկությունները նրանց մշակութային հատկությունների դրսևորումն են:
	3 փուլային հետազոտություն	Ուսումնասիրվում է միկրոօրգանիզմների մաքուր մշակույթի աճի բնույթը և իրականացվում է դրա նույնականացում։

Աղյուսակ 7.3. Բակտերիաների նույնականացում.

	Անուն	Բնութագրական
	Կենսաքիմիական նույնականացում	Պաթոգենի տեսակի որոշում իր կենսաքիմիական հատկություններով
	Շճաբանական նույնականացում	Բակտերիաների տեսակային պատկանելությունը հաստատելու համար հաճախ ուսումնասիրվում է նրանց հակագենային կառուցվածքը, այսինքն՝ նույնացվում են հակագենային հատկություններով։
	Նույնականացում կենսաբանական հատկություններով	Երբեմն բակտերիաների նույնականացումն իրականացվում է լաբորատոր կենդանիներին մաքուր կուլտուրայով վարակելու և օրգանիզմում հարուցած պաթոգենների փոփոխությունները դիտարկելու միջոցով։
	Մշակութային նույնականացում	Հարթածինների տեսակների սահմանումներ՝ ըստ նրանց մշակութային հատկանիշների
	Մորֆոլոգիական նույնականացում	Բակտերիաների տեսակի որոշում՝ ըստ նրանց մորֆոլոգիական հատկանիշների

Գործընթացներից ո՞րը կապված չէ բակտերիաների ֆիզիոլոգիայի հետ:

վերարտադրություն

Ո՞ր նյութերն են կազմում բակտերիաների բջջի չոր զանգվածի 40-80%-ը.

Ածխաջրեր

Նուկլեինաթթուներ

Ինչ դասերի ֆերմենտներ են սինթեզվում միկրոօրգանիզմների կողմից:

օքսիդոռեդուկտազներ

Բոլոր դասերը

Փոխանցումներ

Ֆերմենտներ, որոնց կոնցենտրացիան բջջում կտրուկ աճում է՝ ի պատասխան շրջակա միջավայրում ինդուկտոր սուբստրատի հայտնվելուն:

Լսելի

սահմանադրական

Ճնշելի

Բազմաֆերմենտային համալիրներ

Պաթոգենության ֆերմենտ, որն արտազատվում է Staphylococcus aureus-ի կողմից:

Նեյրամինիդազ

Հիալուրոնիդազ

Լեցիտինազ

ֆիբրինոլիզին

Ո՞րն է պրոտեոլիտիկ ֆերմենտների գործառույթը:

Սպիտակուցի քայքայումը

Ճարպի քայքայումը

Ածխաջրերի տարրալուծում

Ալկալիների առաջացում

Էնտերոբակտերիաների խմորում.

կաթնաթթու

Մրջնաթթու

պրոպիոնաթթու

Բուտիրիկ

Ի՞նչ հանքային միացություններ են օգտագործվում tRNA-ն ռիբոսոմներին կապելու համար:

Կենսաբանական օքսիդացումն է...

1. վերարտադրություն

2. բջջային մահ

Որ նյութերն իրենք են սինթեզում բջջի բոլոր ածխածին պարունակող բաղադրիչները CO 2-ից:

Պրոտոտրոֆներ

Հետերոտրոֆներ

Ավտոտրոֆներ

Սապրոֆիտներ

Սնուցող նյութերը տարբեր են.

Կազմը

Հետևողականությամբ

Ըստ նշանակման

Վերը նշված բոլորի համար

Վերարտադրման փուլը, որը բնութագրվում է մահացած, նոր ձևավորված և քնած բջիջների քանակի հավասարակշռությամբ:

2. Բացասական արագացման փուլ

   Ստացիոնար փուլ

Սերնդի տեւողությունը կախված է.

Տարիք

Բնակչություններ

Բոլոր վերոնշյալները

Բակտերիաների տեսակային պատկանելությունը հաստատելու համար հաճախ ուսումնասիրվում է դրանց հակագենային կառուցվածքը, այսինքն՝ նույնականացվում են, ո՞րը։

կենսաբանական

Մորֆոլոգիական

Շճաբանական

Կենսաքիմիական

Դրիգալսկու մակերեսային ցանման մեթոդը կոչվում է...

Մաքուր մշակույթի մեկուսացման մեխանիկական սկզբունքներ

Մաքուր մշակույթի մեկուսացման կենսաբանական սկզբունքներ

Մատենագիտություն

1. Բորիսով Լ. Բ. Բժշկական մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն, իմունոլոգիա. դասագիրք մեղրի համար: համալսարանները։ - Մ .: ՍՊԸ «Բժշկական տեղեկատվական գործակալություն», 2005 թ.

2. Pozdeev O. K. Բժշկական մանրէաբանություն. դասագիրք մեղրի համար: համալսարանները։ – Մ.: ԳԵՈՏԱՐ-ՄԵԴ, 2005:

3. Korotyaev A. I., Babichev S. A. Բժշկական մանրէաբանություն, իմունոլոգիա և վիրուսաբանություն / դասագիրք մեղրի համար: համալսարանները։ - Սանկտ Պետերբուրգ: SpecLit, 2000 թ.

4. Vorobyov A. A., Bykov A. S., Pashkov E. P., Rybakova A. M. Մանրէաբանություն. դասագիրք: - Մ.: Բժշկություն, 2003:

5. Բժշկական մանրէաբանություն, վիրուսաբանություն և իմունոլոգիա. դասագիրք / խմբ. Վ.Վ.Զվերևա, Մ.Ն.Բոյչենկո: – Մ.: ԳԷՈՏԱՐ-Մեդիա, 2014:

6. Բժշկական մանրէաբանության, վիրուսաբանության և իմունոլոգիայի գործնական վարժությունների ուղեցույց / խմբ. V. V. Tets. - Մ.: Բժշկություն, 2002:

Ներածություն 6

Բակտերիաների կազմը ֆիզիոլոգիայի առումով. 7

Նյութափոխանակություն 14

Սնուցում (սննդանյութերի տեղափոխում) 25

Շունչ 31

Վերարտադրում 34

Մանրէաբանական համայնքներ 37

ՀԱՎԵԼՎԱԾՆԵՐ 49

Հղումներ 105

Կենսաքիմիական հատկություններ հիմնականում բնորոշ է սեռին Սալմոնելլա.Հատկանշական առանձնահատկություններն են՝ S. Typhi-ի խմորման ժամանակ գազի գոյացման բացակայությունը, S. Paratyphi A-ի՝ ջրածնի սուլֆիդ և դեկարբոքսիլատ լիզին արտադրելու անկարողությունը։

Համաճարակաբանություն.Որովայնային տիֆը և պարատիֆը անթրոպոնոզներ են, այսինքն. միայն մարդկանց մոտ հիվանդություն է առաջացնում: Վարակման աղբյուրը հիվանդ կամ մանրէակիրն է, որը արտազատում է հարուցիչը արտաքին միջավայր՝ կղանքով, մեզով, թուքով։ Այս վարակների հարուցիչները, ինչպես մյուս սալմոնելլաները, կայուն են արտաքին միջավայրում, պահպանվում են հողում և ջրում։ S. Typhi-ն կարող է դառնալ անմշակ: Սննդամթերքը (կաթ, թթվասեր, կաթնաշոռ, աղացած միս, դոնդող) բարենպաստ միջավայր են դրանց վերարտադրության համար։ Հարուցիչի փոխանցումն իրականացվում է ջրով, որը ներկայումս զգալի դեր ունի, ինչպես նաև սննդային և կոնտակտային կենցաղային ուղիներով։ Վարակիչ դոզան մոտավորապես 1000 բջիջ է: Մարդկանց բնական զգայունությունը այս վարակների նկատմամբ բարձր է:

Պաթոգենեզ և կլինիկական պատկեր: Մի անգամ բարակ աղիքներում տիֆի և պարատիֆի հարուցիչները ներխուժում են լորձաթաղանթ:

Էֆեկտորային սպիտակուցներ TTSS-1, որոնք կազմում են վարակի առաջնային կիզակետը Պեյերի կեղտերում: Հարկ է նշել, որ ենթալորձաթաղանթում օսմոտիկ ճնշումն ավելի ցածր է, քան աղիքային լույսում։ Սա նպաստում է Vi-antigen-ի ինտենսիվ սինթեզին, որը մեծացնում է պաթոգենի հակաֆագոցիտային ակտիվությունը և ճնշում է ենթամեկուսային բջիջների կողմից պրոբորբոքային հյուսվածքային միջնորդների թողարկումը: Սրա հետևանքն է վարակի սկզբնական փուլերում բորբոքային փորլուծության բացակայությունը և մակրոֆագներում մանրէների ինտենսիվ բազմացումը, ինչը հանգեցնում է Պեյերի բծերի բորբոքմանը և լիմֆադենիտի զարգացմանը, ինչը հանգեցնում է պատնեշի ֆունկցիայի խախտմանը: միջսենտերային ավշային հանգույցները և սալմոնելլայի ներթափանցումը արյան մեջ, ինչը հանգեցնում է բակտերեմիայի զարգացմանը: Սա համընկնում է ինկուբացիոն շրջանի ավարտի հետ, որը տևում է 10-14 օր։ Բակտերեմիայի ժամանակ, որը ուղեկցում է ամբողջ տենդային շրջանին, որովայնային տիֆի և պարատիֆի հարուցիչները արյան հոսքով տեղափոխվում են ամբողջ մարմնով՝ նստելով պարենխիմային օրգանների՝ լյարդ, փայծաղ, թոքեր, ինչպես նաև ոսկրածուծի ռետիկուլոէնդոթելիային տարրերում։ դրանք բազմանում են մակրոֆագներում։ Լյարդի Կուպֆերի բջիջներից սալմոնելլան լեղուղիների միջոցով, որոնց մեջ ցրվում է, մտնում է լեղապարկ, որտեղ նույնպես բազմանում են։ Կուտակվելով լեղապարկում՝ սալմոնելլան առաջացնում է բորբոքում և լեղու հոսքով բարակ աղիքի կրկնակի վարակ: Սալմոնելլայի կրկնակի ներմուծումը Պեյերի պատերի մեջ հանգեցնում է դրանցում հիպերերգիկ բորբոքման զարգացմանը՝ ըստ Arthus ֆենոմենի, դրանց նեկրոզների և խոցերի, ինչը կարող է հանգեցնել աղիքային արյունահոսության և աղիների պատի պերֆորացիայի։ Որովայնային տիֆի և պարատիֆային ախտածինների՝ վերջինիս ֆունկցիոնալ անբավարարությամբ ֆագոցիտային բջիջներում պահպանվելու և բազմանալու ունակությունը հանգեցնում է բակտերիակրի ձևավորմանը։ Սալմոնելլան կարող է նաև երկար ժամանակ մնալ լեղապարկում, երկար ժամանակ արտազատվել կղանքով և աղտոտել շրջակա միջավայրը: Հիվանդության 2-րդ շաբաթվա վերջում հարուցիչը սկսում է արտազատվել օրգանիզմից մեզի, քրտինքի և մոր կաթի միջոցով։ Դիարխիան սկսվում է հիվանդության 2-րդ շաբաթվա վերջում կամ 3-րդ շաբաթվա սկզբում, այդ ժամանակից ախտածինները ցանում են կղանքից։