- •Занятие № 1 Бактериологическая лаборатория и оборудование рабочего места. Техника безопасности при работе в лаборатории. Устройство современных микроскопов. Морфология бактерий и методы ее изучения.
- •Электронная микроскопия.
- •Список литературы:
- •Занятие № 2 Морфология бактерий. Тинкториальные свойства бактерий. Окраска по методу Грама.
- •Методические указания:
- •Список литературы:
- •Информационный материал.
- •Список литературы:
- •Занятие № 4 Физиология микроорганизмов.Бактериологический метод диагностики.Питание бактерий. Питательные среды. Методы выделения чистых культур микроорганизмов.
- •Информационный материал.
- •Список литературы:
- •Занятие № 5 Физиология микроорганизмов. Биохимические свойства микроорганизмов.
- •Методические указания:
- •Список литературы:
- •Занятие № 6 Физиология микроорганизмов. Дыхание микроорганизмов. Анаэробы. Методы культивирования. Влияние факторов внешней среды на микроорганизмы. Дезинфекция. Стерилизация.
- •Методические указания:
- •Список литературы:
- •Занятие № 7 Антагонизм микробов и антибиотики.
- •Информационный материал
- •Список литературы:
- •Занятие №8 Бактериофагия.
- •2. Работа с развивающимися куриными эмбрионами
- •3. Работа с культурами клеток
- •1.Классификация бактериофагов по морфологическому строению:
- •2.Классификация бактериофагов по характеру взаимодействия с микробной клеткой.
- •Список литературы:
- •Занятие № 9 Генетика микроорганизмов.
- •Информационный материал.
- •Список литературы:
- •Занятие № 10. Контрольное занятие по теме «Морфология и физиология микроорганизмов».
- •Список литературы:
2. Работа с развивающимися куриными эмбрионами
Для вирусологических исследований используют оплодотворенные яйца 7—12-дневного возраста, которые обычно получают из птицеводческих хозяйств. Можно выращивать эмбрионы в обыкновенном термостате, на дно которого ставят лотки с водой для увлажнения воздуха. Температура в термостате должна быть 37— 38°С, а влажность воздуха — 60—65%. Отбирают крупные чистые (но немытые) оплодотворенные яйца, предпочтительно от белых кур, хранившиеся не более 10 дней при 5—10°С. Оплодотворенные яйца распознают по наличию зародышевого диска, который при просвечивании с помощью овоскопа имеет вид темного пятнышка. В термостате яйца содержат на специальных деревянных или металлических подставках, имеющих несколько рядов круглых отверстий размером 3,5—4 см. В процессе инкубации яйца следует ежедневно выносить из термостата на 20—30 мин для проветривания и периодически просматривать в затемненной комнате над овоскопом с целью контроля за развитием эмбриона. Овоскоп представляет собой деревянную или металлическую коробку без дна с поверхностью 12X12 см и высотой 10 см. Сверху делают отверстие диаметром 3,5 см для яйца, а в боковой стенке внизу — небольшую выемку для шнура от электрической лампочки, которую помещают внутрь.
При работе с вирусами могут быть использованы различные методы заражения куриных эмбрионов, но наибольшее практическое применение получило нанесение вируса на хорион-аллантоисную оболочку, введение в аллантоисную, амниотическую полость .
3. Работа с культурами клеток
Культивирование клеток вне организма требует выполнения ряда условий. Одним из них является строгое соблюдение стерильности при работе, так как используемые питательные среды служат питательным субстратом также для бактерий и грибов. Клетки тканей обладают весьма высокой чувствительностью к солям тяжелых металлов. Поэтому необходимо придавать исключительное значение качеству различных ингредиентов, входящих в состав солевых растворов и питательных сред, а также способам обработки посуды и резиновых изделий, применяемым при культивировании клеток.
Для выделения вирусов от больных могут быть использованы разные методы культивирования тканей вне организма. Однако в настоящее время наибольшее практическое применение получили однослойные культуры первично трипсинизированных и стабильных линий клеток. Преимуществом однослойных культур клеток является относительная простота методики приготовления клеточного слоя и легкость учета вызываемых вирусами морфологических изменений в нем.
Однослойные культуры клеток выращивают в стеклянных плоскостенных сосудах — матрацах — вместимостью 1 л, 250 и 100 мл и в обычных бактериологических пробирках, обработанных соответствующим способом .
Трипсинизированные культуры клеток
Сущность метода заключается в разрушении межклеточных связей в тканях протеолитическими ферментами и разобщении клеток для выращивания монослоя на поверхности стекла.
Источником получения клеток могут служить ткани и органы эмбрионов, забитых животных и птиц, а также извлеченные у человека при операции. Используются нормальные и злокачественно перерожденные ткани, эпителиальные, фибробластического типа и смешанные. Способность к размножению клеток, извлеченных из организма, тесно связана со степенью дифференциации ткани. Чем меньше дифференцирована ткань, тем более интенсивной способностью пролиферации обладают ее клетки in vitro. Поэтому клетки эмбриональных и опухолевых тканей значительно легче культивируются вне организма, чем нормальные клетки взрослых животных. Наибольшей потенцией роста среди тканей эмбриона обладают клетки соединительной ткани, а от взрослых животных — эпителиальные клетки.
Наиболее широкое применение в вирусологической практике нашли культуры из трипсинизированных эмбриональных клеток человека, кур, коров, овец, свиней, кроликов, морских свинок, белых мышей и почечных клеток взрослых обезьян.
Выбор ткани зависит от чувствительности ее клеток in vitro к тому или иному вирусу. Строгого параллелизма между восприимчивостью животных in vivo и чувствительностью клеток их тканей in vitro к вирусам не наблюдается.
Получение и обработка тканей перед трипсинизацией. Извлечение эмбрионов и анатомирование тканей производят в боксе вблизи газовой горелки в строго асептических условиях. Извлекаемые ткани не должны соприкасаться с дезинфицирующими растворами, губительно действующими на клетки.
Эмбриональные ткани человека получают из родильных- домов в виде свежих соскобов полости матки при удалении 8—14-недель-ной беременности у женщин, не больных инфекционными заболеваниями. Соскоб собирают в стерильный сосуд, доставляют в лабораторию не позднее 3—4 ч после операции и разбирают на эмалированном лотке, обеззараженном спиртом и обжиганием. Так как кусочки тканей (кожа, мышцы, легкие, почки) бывают загрязнены, их отмывают в течение 30 мин тремя порциями солевого раствора, содержащего высокую концентрацию антибиотиков (500 ЕД пенициллина и 200 ЕД стрептомицина на 1 мл среды).
Используют также ткани 5—6-месячных плодов после искусственного аборта и амниотическую оболочку, которую получают от рожениц с нормальными родами. Оболочку освобождают от плаценты, хориона и тщательно промывают солевым раствором с высоким содержанием антибиотиков.
Перевиваемыми линиями клеток называют культуры, обладающие способностью к размножению и перевивкам вне организма. В табл. 16 представлен перечень клеток, получивших наибольшую известность и применение.
При пересеве перевиваемых клеток питательную среду отсасывают пипеткой Мора и выливают. Клетки монослоя снимают с поверхности стекла при помощи диспергирования химическими веществами, в качестве которых используют 0,02% раствор версена или 0,25% раствор трипсина. Версен дает наилучшие результаты при диспергировании эпителиоподобных клеток, а трипсин — при диспергировании фибробластоподобных клеток.
В матрацы вместимостью 1000, 250 и 100 мл диспергирующий раствор добавляют соответственно по 30, 15 и 10 мл. Культуры клеток, залитые раствором, инкубируют в термостате до отделения клеток от поверхности стекла при легком покачивании сосуда (с раствором вергена — обычно 10 мин, с раствором трипсина — 5 мин). Взвесь клеток разливают в пробирки и осаждают центрифугированием при 1000 об/мин 5 мин. При диспергировании клеток трипсином осадок отмывают солевым раствором; при использовании версена отмывания не требуется, так как при добавлении питательной среды содержащийся в ней кальций прекращает действие версена. Осажденные центрифугированием клетки ресуспендируют в небольшом количестве питательной среды. Взвесь клеток контролируют на стерильность, после чего подсчитывают в камере Горяева в окрашенном или неокрашенном виде.
Вирусы бактерий (бактериофаги) широко распространены в природе. Наличие фага в среде указывает на присутствие чувствительных к нему микроорганизмов.
Строение бактериофагов.
Типичная частица бактериофага имеет форму головастика и состоит из головки округлой, гексагональной или палочковидной формы диаметром 45—140 нм и хвоста толщиной 10—40 и длиной 100—200 нм. В головке, окруженной белковой оболочкой — капсидом, содержится нуклеиновая кислота. Различают ДНК-содержащие и РНК-содержащие бактериофаги. Хвост представляет собой белковую оболочку — продолжение белковой оболочки головки. Содержимое головки состоит дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) (длина её нити во много раз превышает размер головки и достигает 60—70 мкм, эта нить плотно скручена в головке) или рибонуклеиновой кислоты (РНК) и около 3% белка и некоторых других веществ. Отросток имеет вид полой трубки, окруженной чехлом, содержащим сократительные белки, подобные мышечным. У ряда бактериофагов чехол способен сокращаться, обнажая часть стержня. На конце отростка у многих бактериофагов имеется базальная пластинка с несколькими шиловидными или другие формы выступами. От пластинки отходят тонкие длинные нити, которые способствуют прикреплению фага к бактерии. Оболочки головки и отростка состоят из белков. Общее количество белка в частице фага 50—60% , нуклеиновых кислот — 40—50% .
В оболочку фаговой частицы и отростка входит белок, состоящий из полиаминов: спермин, путресцин, кислоторастворимый пептид.
Другие бактериофаги не имеют отростка; одни из них округлы, другие — нитевидны, размером 8x800 нм.