Предмет и задачи ветеринарной микробиологии. История микробиологии. Выдающиеся ученые. Достижения микробиологии.

Лекция 1. Предмет и задачи ветеринарной микробиологии. История микробиологии. Выдающиеся ученые. Достижения микробиологии. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Введение в микробиологию. Предмет и задачи микробиологии. Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами. Микроорганизмы – наиболее древняя форма организации жизни на Земле. По количеству они представляют собой самую значительную и самую разнообразную часть организмов, населяющих биосферу.          После открытия микроорганизмов прошло три столетия, и наука  занимающиеся их изучением  - МИКРОБИОЛОГИЯ - заняла достойное место среди других биологических и медицинских наук.  Микроорганизмы широко распространены в природе. Они находятся  в воздухе , почве , пище , на окружающих нас предметах , на поверхности и внутри организмов животных и нашего организма. Такое широкое распространение микробов свидетельствует об их значительной роли в природе и жизни млекопитающих. Микроорганизмы обуславливают круговорот веществ в природе, осуществляют расщепление органических соединений  и синтез белка. Они легко приспосабливаются к условиям существования, высокая выносливость к теплу, холоду, недостатку влаги, способность к быстрому размножению. Активно участвуют в различных превращениях веществ в природе. С жизнедеятельностью микроорганизмов на планете связано образование каменного угля, нефти, некоторых руд, торфа.  Играют большую роль в почвообразовательных процессах, способствуют повышению урожайности сельскохозяйственных культур.  С помощью микроорганизмов происходят важные производственные процессы: хлебопечение, производство ферментов, гормонов , антибиотиков и других веществ.          Но наряду с полезными микроорганизмами существует группа патогенных микробов – это возбудители различных заболеваний человека ,  животных , растений.               Хотя  микроорганизмы были открыты в конце 18 века, но микробиология как наука сформировалась только в начале 19 века , после гениальных открытий французского ученого Луи Пастера. В связи с огромной ролью и задачами микробиологи не может справиться  со всеми вопросами в пределах одной дисциплины и  в следствие этого происходит ее дифференцировка в различные дисциплины . В настоящее время основные разделы микробиологии таковы: общая, техническая, сельскохозяйственная, ветеринарная, медицинская, санитарная. Общая микробиология изучает наиболее общие закономерности, свойственные каждой группе перечисленных микроорганизмов: структуру, метаболизм, генетику, экологию и т. д. Основной задачей технической микробиологии является разработка биотехнологии синтеза микроорганизмами биологически активных веществ: белков, ферментов, витаминов, спиртов, органических веществ, антибиотиков и др. Техническая микробиология изучает микроорганизмы, используемые в производственных процессах с целью получения различных практически важных веществ: пищевых продуктов, этанола, глицерина, ацетона, органических кислот и др. Частью технической микробиологии является пищевая микробиология, изучающая способы получения пищевых продуктов с использованием микроорганизмов. Например, дрожжи применяют в виноделии, пивоварении, хлебопечении, спиртовом производстве; молочнокислые бактерии — в производстве кисломолочных продуктов, сыров, при квашении овощей; уксусно-кислые бактерии — в производстве уксуса; мицелиальные грибы используют для получения лимонной и других пищевых органических кислот и т. д. К настоящему времени выделились специальные разделы пищевой микробиологии: микробиология дрожжевого и хлебопекарного производства, пивоваренного производства, консервного производства, молока и молочных продуктов, уксуса, мясных и рыбных продуктов, маргарина и т. д.   Сельскохозяйственная микробиология занимается изучением микроорганизмов, которые участвуют в круговороте веществ, используются для приготовления удобрений, вызывают заболевания растений и др.    Ветеринарная микробиология изучает возбудителей заболеваний животных и возбудителей заболеваний, общих для человека и животных,  микрофлору окружающей среды (воды, воздуха, почвы, молока, мяса, кормов, навоза и животноводческих помещений), разрабатывает методы биологической диагностики заболеваний, специфической профилактики и этиотропного лечения, направленного на уничтожение микробов-возбудителей в организме больного животного.   Ветеринарная микробиология  также разрабатывает методы получения, изготовления, хранения, совершенствования производства молочных, мясных продуктов и  кормов. Предметом изучения ветеринарной и медицинской микробиологии являются болезнетворные (патогенные) и условно-патогенные для человека и животных микроорганизмы, а также разработка методов микробиологической диагностики, специфической профилактики и этиотропного лечения вызываемых ими инфекционных заболеваний, в том числе общих, для животных и человека. Разделом микробиологии является иммунология, которая занимается изучением специфических механизмов защиты организмов людей и животных от болезнетворных микроорганизмов. Предметом изучения санитарной микробиологии являются санитарно-микробиологическое состояние объектов окружающей среды и пищевых продуктов, разработка санитарных нормативов. Микробиология – наука, предметом изучения которой являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами. Микроорганизмы – наиболее древняя форма организации жизни на Земле. По количеству они представляют собой самую значительную и самую разнообразную часть организмов, населяющих биосферу. К микроорганизмам относят: 1) бактерии; 2) вирусы; 3) грибы; 4) простейшие; 5) микроводоросли. Общий признак микроорганизмов – микроскопические размеры; отличаются они строением, происхождением, физиологией. Многие микроорганизмы одноклеточные, но имеются и многоклеточные. Бактерии – одноклеточные микроорганизмы растительного происхождения, лишенные хлорофилла и не имеющие ядра. Грибы – одноклеточные и многоклеточные микроорганизмы растительного происхождения, лишенные хлорофилла, но имеющие черты животной клетки, эукариоты. Вирусы – это уникальные микроорганизмы, не имеющие клеточной структурной организации.          Важнейшими задачами ветеринарной и медицинской микробиологии (вирусологии, иммунологии в том числе) является дальнейшие изучение роли отдельных видов патогенных агентов в этиологии и патогенезе различных заболеваний млекопитающих, в том числе и человека, а также механизмов формирования наследственного и приобретенного иммунитета, разработка методов лечения и профилактики инфекционных заболеваний при помощи иммунологических и химиотерапевтических средств и методов специфической диагностики, в том числе экспресс-методов. 2. История развития микробиологии.        Еще в 6 веке до н. э. Гиппократ высказывал,  что причиной заразных болезней являются невидимые живые существа. С глубокой древности человечество использовало такие микробиологические процессы, как сбраживание виноградного сока, скисание молока, приготовление теста. Возможность изучения микроорганизмов возникла лишь с развитием оптических приборов. Первый микроскоп был создан ещё в 1610 году Галилеем. В 1665 Роберт Гук впервые увидел растительные клетки. Однако 30 кратного увеличения его микроскопа не хватило чтобы увидеть простейших и тем более бактерии. По мнению В. Л. Омельянского «первым исследователем, перед изумлённым взором которого открылся … мир микроорганизмов, был учёный иезуит Афанасий Кирхер (1601—1680), автор ряда сочинений астрологического характера», однако обычно первооткрывателем микромира называют Антони ван Левенгука (1632 - 1723), голландского натуралиста, который  увидел с помощью изобретенного им микроскопа впервые микроорганизмов, и  описал их как  «живых зверьков»,  живущих в дождевой воде , зубном налете  и других материалах . В своём письме Лондонскому Королевскому обществу он сообщает как 24 апреля 1676 года микроскопировал каплю воды и дал  описание увиденных там существ, в том числе бактерий. Левенгук считал обнаруженных им микроскопических существ «очень маленькими животными» и приписывал им те же особенности строения и поведения, что и обычным животным. Повсеместное распространение этих «животных» стало сенсацией не только в научном мире. Левенгук демонстрировал свои опыты всем желающим, в 1698 году его даже посетил Пётр I. Между тем, наука в целом ещё не была готова к пониманию роли микроорганизмов в природе. Система теорий возникла тогда лишь в физике. Во времена Левенгука отсутствовали представления о ключевых процессах живой природы, так, незадолго до него в 1648 году Ван Гельмонт, не имея никакого понятия о фотосинтезе, заключил из своего опыта с ивой, что растение берёт питание только из дистиллированной воды, которой он его поливал. Более того, даже неживая материя ещё не была достаточно изучена, состав атмосферы, необходимый для понимания того же фотосинтеза, будет определён лишь в 1766—1776 годах. Поэтому неудивительно что «животным» Левенгука не нашлось место нигде, кроме как в коллекции курьёзов. Средние века были временем господства идей Аристотеля, что означало также и признание его теорий зарождения двоякодышащих рыб из ила, насекомых из экскрементов или капель росы на листьях. Первые эксперименты, опровергающие представления Аристотеля поставил тосканский придворный медик Франческо Реди (1626—1697). Общий его принцип — наблюдение за питательным веществом в открытом, куда возможно попадание живых организмов, и в каким-либо образом закрытом от них, но не от воздуха, сосуде — использовался во всех подобных опытах. Тогда было опровергнуто самозарождение насекомых, но уже в XVIII веке католический священник Джон Турбервилл Нидхем выдвинул гипотезу «жизненной силы», существующей в живых телах и вызывающей при их распаде возникновение микроорганизмов. Против него выступил Ладзаро Спалланцани, показав что нагревание препятствует появлению живых существ в настое растительных и животных волокон, закрытом в сосуде. Тогда Нидхем возразил что воздух, в котором имеют потребность живые существа, теряет свою «жизненную силу» при нагревании. Франц Шульц после стерилизации сосуда с настоем пускал туда воздух, пропущенный через карболовую кислоту, и не наблюдал развития там микроорганизмов. Чтобы избежать возражений, что кислота тоже лишает воздух жизненной силы, Шрёдер и фон Душ в 1854 году пропускали воздух через хлопковый фильтр, а в 1860 Гофман и независимо от него в 1861 Шевре и Пастер показали, что нет необходимости и в фильтре — достаточно изогнуть соединяющие сосуд с атмосферой трубки, чтобы в нём после стерилизации не «зарождалась» жизнь. Так принцип omne vivum ex vivo (всё живое из живого) окончательно победил в биологии. Используя представления о невозможности самозарождения жизни, Луи Пастер в 1860-х показал что стерилизация делает брожение невозможным, таким образом было доказано участие в нём микроорганизмов. Кроме того, это стало открытием новой формы жизни — анаэробной, не требующей кислорода, а иногда даже гибнущей под его воздействием. Постепенно складывалось и осознание особого положения микромира в живой природе. В начале XIX века микроорганизмы причислялись к червям.   В 1866 Эрнст Геккель впервые выделил их в отдельное царство Protista. Затем Ф. Кон в 1875, изучая синезелёные водоросли, отграничил их от растений и объединил их с бактериями как наиболее простых из существующих организмов. К концу XIX века стало ясно, что протисты, объединяемые по своим микроскопическим размерам, существенно различаются между собой. Они были разделены на «высшие» (простейшие, микроскопические грибы и водоросли, дрожжи) и «низшие» (бактерии и синезелёные водоросли). Лишь в 1930-х после новых открытий в строении клетки Э. Шаттон предложил термины эукариоты и прокариоты. Отсекаются и приписываемые микроорганизмам «уникальные» свойства, одним из которых была способность самозарождаться. Другим был их плеоморфизм, то есть нераспространение на бактерий закона Линнея о постоянстве видов. Её появление было вызвано бедностью внешних форм бактерий при богатстве физиологических и биохимических свойств, отчего и казалось что одна та же бактерия проявляет себя по-разному. Открытие  А . Левенгука привлекло к себе внимание других натуралистов и послужило началом морфологического периода в истории микробиологии длившегося около двух столетий. Изучение биохимической деятельности микроорганизмов , положило начало бурному развитию общей , а затем и медицинской и далее ветеринарной  микробиологии, что неразрывно связанно с работами выдающегося ученого Луи Пастера (1822-1895) . Он опроверг теорию Либаха о химической природе процесса брожения. Обнаружил бактерии которые могут развиваться и без кислорода. Гениальные открытия Пастера составили целую эпоху в развитие микробиологии и привели к коренным изменениям в биологии и медицине . О значение работ Пастера можно судить по их названию  «Брожение»   (1857) ; «Самозарождение»  (1860) ; «О  вакцинах» (1881). Его  труд «Про  бешенство» (1885) - послужил вершиной деятельности ученого.          Бурный прогресс микробиологии в конце 19 века неразрывно связанно с работами немецкого ученого Роберта Коха (1843-1910). Открыт  им в 1882 г. возбудитель туберкулеза «палочка Коха», также возбудитель холеры, названного позже  «вибрионом  Коха» . Роберт Кох ввел в микробиологическую практику плотные питательные Среды для выращивания микроорганизмов, а именно  в 1881 году положил начало широкому применению желатиновых и агаровых пластинок. В 1887 году введены в практику чашки Петри. Коху принадлежат также знаменитые постулаты: - возбудитель заболевания должен регулярно обнаруживаться у пациента; - он должен быть выделен в чистую культуру; - выделенный организм должен вызывать у подопытных животных те же симптомы, что и у больного. В настоящее время постулаты Коха несколько перефразированы с учетом развития науки. Эти принципы были приняты не только в медицине и ветеринарии, но и в экологии для определения вызывающих те или иные процессы организмов. Также Кох ввёл в применение методы окраски бактерий (ранее использованные в ботанике) и микрофотографию. Публикации Коха содержали в себе методики, принятые микробиологами всего мира. Бактериальную природу инфекционных заболеваний многие учёные продолжали отвергать и после революционных открытий Пастера и Коха. Так, в 1892 году Макс Петтенкофер, уверенный в том что холеру вызывают миазмы, выделяемые окружающей средой, и пытаясь доказать свою правоту, проглотил при свидетелях-медиках культуру холерных вибрионов и не заболел.          В течение следующих 100—150 лет развитие микробиологии проходило лишь с описанием новых видов. Видную роль в изучении многообразия микроорганизмов сыграл Отто Фридрих Мюллер, который к 1789 описал и назвал по линнеевской биномиальной номенклатуре 379 различных видов. В это время было сделано и несколько интересных открытий. Так, в 1823 была определена причина «кровоточения» просфор — бактерия, названная Serratia marcescens (другое название Monas prodigiosa). Также следует отметить Христиана Готтфрида Эренберга, описавшего множество пигментированных бактерий, первые железобактерии, а также скелеты простейших и диатомовых водорослей в морских и лиманных отложениях, чем положил начало микропалеонтологии. Именно он впервые объяснил окраску воды Красного моря развитием в ней цианобактерий Trichodesmium erythraeum. Он, однако, причислял бактерий к простейшим и рассматривал их вслед за Левенгуком как полноценных животных с желудком, кишечником и конечностями. В России одним из первых микробиологов был Л. С. Ценковский (1822—1887), описавший большое число простейших, водорослей и грибов и сделавший вывод об отсутствии резкой границы между растениями и животными. Им также была организована одна из первых Пастеровских станций и предложена вакцина против сибирской язвы. Вслед за ним началось развитие и обогащение методологии, так в 1884 Ганс Христиан Грам использовал метод дифференцирующего окрашивания бактерий (Метод Грама), С. Н. Виноградский в 1891 применил первую элективную среду. За следующие годы было описано больше видов чем за все предыдущее время, выделены возбудители опаснейших заболеваний, обнаружены новые процессы, производимые бактериями и неизвестные в других царствах природы.   Высказывались в это время и смелые гипотезы, например врач-эпидемиолог Д. С. Самойлович (1744—1801) был убеждён в том что болезни вызываются именно микроорганизмами, однако тщетно пытался увидеть в микроскоп возбудитель чумы - возможности оптики тогда ещё не позволяли это сделать. В 1827 итальянец А. Басси обнаружил передачу болезни шелковичного червя при переносе микроскопического гриба. Ж. Л. Л. Бюффон и А. Л. Лавуазье связывали брожение с дрожжами, однако общепринятой оставалась чисто химическая теория этого процесса, сформулированная в 1697 Г. Э. Шталем. Для спиртового брожения, как для любой реакции, Лавуазье и Л. Ж. Гей-Люссаком были посчитаны стехиометрические соотношения. В 1830-х Ш. Каньяр де Латур, Ф. Кютцинг и Т. Шванн независимо друг от друга наблюдали обилие микроорганизмов в осадке и плёнке на поверхности бродящей жидкости и связали брожение с их развитием. Эти представление наткнулись, однако, на резкую критику со стороны таких видных химиков как Фридрих Вёлер, Йёнс Якоб Берцелиус и Юстус Либих. Последний даже написал анонимную статью «О разгаданной тайне спиртового брожения» (1839) — саркастическую пародию на микробиологические исследования тех лет. В 80 - х годах 19 века  Т . Эшерих – выделил  кишечную полочку.  Таким образом понадобилось всего несколько десятилетий от первых работ Р.Коха до открытия основных  возбудителей различных инфекционных заболеваний. Великое значение в развитие микробиологии вложили и наши русские ученые такие как  И.И. Мечников (1845-1916), открывший фагоцитоз,  ученый стал основоположником современной  иммунологии. Огромный вклад в развитие микробиологии внесли русские и советские учёные: И. И. Мечников (1845—1916), Д. И. Ивановский (1863—1920), Н. Ф. Гамалея (1859—1949), Л. С. Ценковский, С. Н. Виноградский, В. Л. Омелянский, Д. К. Заболотный (1866—1929), В. С. Буткевич, С. П. Костычев, Н. Г. Холодный, В. Н. Шапошников, Н. А. Красильников, А. А. Ишменецкий и др. Большая роль в развитии технической микробиологии принадлежит С. П. Костычеву, С. Л. Иванову и А. И. Лебедеву, которые изучили химизм процесса спиртового брожения, вызываемого дрожжами. На основании исследований химизма образования органических кислот мицелиальными грибами, проведённым В. Н. Костычевым и В. С. Буткевичем, в 1930 году в Ленинграде было организовано производство лимонной кислоты. На основе изучения закономерностей развития молочнокислых бактерий, осуществлённого В. Н. Шапошниковым и А. Я. Мантейфель, в начале 1920-х годов в СССР было организовано производство молочной кислоты, необходимой в медицине для лечения ослабленных и рахитичных детей. В. Н. Шапошников и его ученики разработали технологию получения ацетона и бутилового спирта с помощью бактерий, и в 1934 году в Грозном был пущен первый в СССР завод по выпуску этих растворителей. Труды Я. Я. Никитинского Ф. М. Чистякова положили начало развитию микробиологии консервного производства и холодильного хранения скоропортящихся пищевых продуктов. Благодаря работам А. С. Королёва, А. Ф. Войткевича и их учеников значительное развитие получила микробиология молока и молочных продуктов.          В настоящие время также  широко ведутся исследования  в области микробиологии, которые приводят  ученых к всемирному признанию. 3. Методы исследования в микробиологии. Все методы  микробиологии и иммунологии (как медицинской, так и ветеринарной)  можно разделить на четыре группы : 1. микроскопические ( бактериоскопический , вирусологическая электронная микроскопия ). 2 . специальные бактериологические , микологические , вирусологические  . 3 . химические  и биохимические (образование, нейтрализация, обесцвечивание, гемолиз и многие другие химические процессы, производимые или недоступные для синтеза у определенного вида бактерии). 4. иммунологические (обнаружение антигенов, антител, серодиагностика , кожно - аллергические пробы).          Микроскопический метод - основан на применение микроскопа различной модификации . Микроскопический метод в зависимости от области применения может быть как бактериологическим, так и вирусологическим и микологическим (то есть «Что определяем?»).  Преимущество перед другими методами быстрота  (30 - 60 мин.). Микрометод - основан на идентификации, и далее на выделение чистой культуры возбудителя и ее последующей идентификации на основании морфологических, культурных, биохимических, антигенных (серологических) и других признаков.          Вирусологический метод - является наиболее достоверным в диагностике именно вирусных инфекций. Он трудоемок, что связано с приготовлением клеточных культур, заражением эмбрионов и т.д.          Все микробиологические исследования наиболее информативны и достоверны, особенно если они подтверждены дополнительными серологическими данными (выявление антител к выявленному возбудителю или возбудителям).          Биопроба.          Метод основан на неодинаковой чувствительности разных лабораторных животных к определенным микроорганизмам. Данный метод заключается в заражении животных определенного вида, возраста и массы тела чистым культурам микробов или исследуемым материалам.          Биопроба ставится (в зависимости от чувствительности микроорганизма к условиям макроорганизма-хозяина)  на лабораторных мышах, морских свинках, куринных эмбрионах, рыбках гуппи, культурах клеток и т.д. Диагноз подтверждается исследованием патологического материала при заболевании и падеже лабораторных животных.          Иммунологические методы. Включают серодиагностику, кожно-аллергические пробы, методы оценки клеточного (Т-системы) и гуморального (В-системы) иммунитета.          Серодиагностика основана на обнаружении специфических антител в сыворотке крови больного организма и определении накопления их в процессе заболевания. В последнем случае сроки исследования значительно удлиняются и ответ может быть получен из серологической лаборатории в период реконвалесценции, что придает данному методу ретроспективный характер.          Кожно-аллергические пробы применяются для выявления гиперчувствительности к различного рода антигенам (аллергенам) при диагностике ряда инфекционных заболеваний (туберкулез, бруцеллез, туляремия и др.), а также атопий и других неинфекционных аллергических состояний.          Методы оценки иммунологического состояния организма включают ряд тестов, по которым судят о количестве и функциональной активности Т- и В - лимфоцитов.          Следует учесть, что классификация микробиологических методов исследования  часто бывает условна. Например, серологический метод диагностики может быть как бактериологическим, так и вирусологическим. Микроскопический метод может быть как бактериологическим, так и микологическим и вирусологическим.          Еще несколько примеров. Современный метод ПЦР (полимеразная цепная реакция) может быть серологическим, если предмет исследования сыворотка крови  и совершенно другим, если предметом исследования являются другие патологические жидкости и ткани.          Метод ИФА (иммуноферментный анализ)  может быть бактериологическим, вирусологическим (исследование сыворотки крови на лейкоз) , иммунологическим, серологическим (если предмет исследования сыворотка крови)  или биохимическим (например, при исследовании гормонального состояния организма).  Более подробно о применяемых методах при постановке диагноза будет рассказано в соответствующих лекциях, посвященных конкретному возбудителю или группе возбудителей. Практическое занятие 1. Правила работы с патологическим материалом, культурами микроорганизмов. Лабораторная посуда. Подготовка. 1. Правила охраны труда и техники безопасности в подразделениях бактериологической лаборатории. 1.     Правила охраны труда и техники безопасности в подразделениях (отделах, кабинетах) бактериологической лаборатории.            В подразделении бактериологической диагностики необходимо иметь комнаты для проведения бактериологических исследований (Рис. 1), оборудованное место или бокс для работы с чистыми культурами, а также место для приготовления растворов, красок, подготовки других материалов. Комнаты, в которых проводят  бактериологические исследования должны быть достаточно освещенными и просторными. На рабочих местах (по числу работающих) постоянно должны находиться : необходимые для повседневной бактериологической работы стекла (предметные в банке и покровные в бюксике), бактериологическая петля, банка с ватой, стерильные пастеровские пипетки, пинцет, ножницы, скальпель, банки с дезрастворами для отработанных предметных стекол и отдельно для покровных стекол, а также для пипеток, спиртовка или газовая горелка, карандаши или маркеры  по стеклу, пробирки с физиологическим раствором, груши резиновые, а на рабочем месте врача, кроме того, микроскоп с осветителем и масленка с иммерсионным маслом.         Для окраски мазков оборудуют специальное место, на котором необходимо иметь набор красок и фиксирующих жидкостей, песочные часы (на 1, 2 и 5 минут), бутыль с тубусом или промывалку с дистиллированной содой, коническую чашку (кювет или другую емкостью с мостиком, газовую горелку или спиртовку, пинцет и фильтровальную бумагу.         Любой материал, поступивший для бактериологического исследования  должен рассматриваться как инфицированный.         Посевы и пересевы производят петлей или пастеровской пипеткой над пламенем горелки. После посева петлю и нижнюю часть петледержателя прожигают сначала в нижней, затем в верхней трети пламени, а пастеровские пипетки помещают в банку с дезраствором.         При проведении посевов из исходного материала и пересевов культур пастеровскими пипетками насасывать жидкости следует с помощью резиновой груши  или шланга. Насасывание жидкости ртом запрещается.        Переливание инфицированной жидкости из сосуда в сосуд через край не допускается. Для этой цели пользуются пипетками.   Все манипуляции с культурами возбудителей особо опасных болезней  или материалом, подозрительным в заражении этими возбудителями, проводят  над кюветом.     Мазки из патологического материала или культур до фиксации и окраски Хранят  под стеклянным колпаком.     Первичные посевы и суспензии (кусочки органов), взятые для заражения, а также первичные мазки хранят до выдачи окончательною ответа.     Термостаты, холодильники, шкафы, в которых храпят посевы (чашки, пробирки и др.), в конце рабочего дня опечатывают (или опечатывают комнату, в которой они размещены).         При работе с кислотоустойчивыми микобактериями для дезинфекции используют 5%-ный раствор хлорамина, а при работе с лептоспирами - 1%-ный раствор соляной кислоты.        Заразный материал из одного помещения в другое или в общую автоклав ную для обеззараживания переносят в специальном закрывающемся металлическом  контейнере.           После окончания исследований отработанные посевы (в пробирках, чашках и др.), кусочки органов или суспензии органов, взятые для заражения лабораторных животных, пастеровские пипетки, трупы лабораторных животных подлежат обеззараживанию.  Пипетки, предметные и покровные стекла и бывшую в употреблении  посуду сначала обеззараживают 5%-ным раствором хлорамина, затем - :     а) при выделении из патологического материала возбудителя сибирской язвы  или споровых анаэробных болезней - автоклавированием при 1,5 атмосферах в течение 2 часов с последующим контрольным высевом на соответствующие питательные среды. Такой же обработке подвергают инструментарий, стекла и другие предметы, соприкасавшиеся с инфицированным материалом;     б) при выделении неспоровых возбудителей или отрицательных результатах  бактериологического исследования - автоклавированием при 1,5 атмосферах в течение 1 часа. При этом инструментарий, стекла и другие предметы, соприкасавшиеся с инфицированным материалом, обезвреживают кипячением в течение 30 минут в растворе соды.     О проведенной стерилизации материала делают запись в специальном журнале. В нем указывают дату стерилизации, сколько и какой материал обеззаражен, режим стерилизации, ставят подпись лица, проводившего обеззараживание, и отмечают результаты контрольных высевов.     Ответственность за правильное проведение стерилизации материала и посуды возлагается на ветеринарною врача (заведующего отделом), а при наличии в учреждении централизованной автоклавной на заведующего или дежурного лаборанта автоклавной. 2. Правила приёма патологического и других биоматериалов на исследование. Правила при работе с автоклавом.         Патологический и другие поступающие на исследование материалы в отделы (подразделения) лаборатории должен принимать один ответственный работник.  Он проходит инструктаж по технике безопасности в каждом из подразделений лаборатории.     В районных и межрайонных ветеринарных лабораториях принимать патологический материал и кровь могут лаборанты соответствующих подразделений.        В каждом лабораторном корпусе должен быть отдельный вход (дверь) для  внесения патологических и других поступающих на исследование материалов, ведущий в специальную комнату для их приема и во вскрывочную. Комнату отделяют от прихожей (тамбура) дверью, в которой имеется окно со створками.         Приемная комната должна быть изолирована от других помещений лаборатории запирающейся дверью с окном.     В приемной комнате оборудуют раковину с кранами, открывающимися нажимом локтя, а также устанавливают 2-3 стола (или стеллажи), покрытые оцинкованным железом или пластиком, устойчивым к щелочам и кислотам, шкаф для спецодежды. Здесь же хранят растворы дезсредств.        Материал передают соответствующим отделам (специалистам) лаборатории через окно с плотно закрывающимися створками.        Внутренняя поверхность подоконника этого окна должна быть покрыта щелочекислотостойким и термостойким материалом (пластиком).     Лаборант, ответственный за приемку патологического материала, должен быть обеспечен спецодеждой (халат, колпак, резиновые сапоги или галоши, резиновые перчатки и др.), мылом, полотенцем и дезраствором.     Лаборант должен зарегистрировать поступивший материал и, выяснив, с какой целью он доставлен и характер требуемых исследований, принять и осторожно расставить материал в закрепленные за подразделениями лотки, гнездные  контейнеры (железные ящики) или штативы на соответствующих столах (стеллажах).       Если во время приема и расстановки материала его случайно пролили или обнаружили подтекание жидкости, то необходимо немедленно переложить материал в стерильную посуду, а загрязненные и соприкасавшиеся с ним поверхности  обработать дезраствором или тщательно профламбировать. При этом лаборант должен сообщить о случившемся соответствующему специалисту.      Даже в случае большой загруженности лаборатории (при массовых сероло гических исследованиях крови) поручать нарочным, доставившим материал, расстановку его в штативы и контейнеры запрещается. При необходимости выделяют дополнительно лаборанта из соответствующего подразделения.     Приемное помещение соединяют телефоном или сигнализацией с подразделениями лаборатории.      Патологический и другой материал из приемной разрешается доставлять  в подразделения только их сотрудникам.       Лотки, штативы, контейнеры возвращаются в приемную только после их обеззараживания непосредственно в подразделениях. В необходимых случаях их подвергают автоклавированию в автоклавной.     В конце рабочего дня лаборант, ответственный за прием патологического материала, должен продезинфицировать внутреннюю поверхность окон (служащих  для приема и передачи материала) и поверхность столов (стеллажей), а при каждом выходе из помещения снимать спецодежду и тщательно обрабатывать дезраствором руки, затем хорошо вымыть их теплой водой с мылом. Правила при работе с автоклавом.      Настоящие правила распространяются на электрические, паровые и огне- вые автоклавы, отечественные и импортные, независимо от их типа и назначения (Рис. 2, 3). На каждый поступающий в лабораторию автоклав должен иметься  паспорт по утвержденной форме, с описанием автоклава и инструкцией по его эксплуатации (прилагаются к каждому автоклаву при его выпуске заводом-изготовителем).        Ответственность за правильную и безопасную эксплуатацию автокла- вов, за их ремонт и освидетельствование возлагается на назначенного приказом по лаборатории работника, имеющего техническое образование или свидетельство о сдаче экзамена на право работать с сосудами, действующими под давлением (автоклавами).       Автоклавы устанавливают в отдельных помещениях (автоклавных)  площадью не менее 10 кв.м. Установку, пуск в эксплуатацию и эксплуатацию автоклава осуществляют в полном соответствии с требованиями настоящих правил. На видном месте в автоклавной вывешивают инструкцию по эксплуатации автоклавов.       Помещение автоклавной должно иметь естественное освещение и вытяжную вентиляцию (с побудителем тяги, фрамугу, форточку).Пол в помещении для электрического автоклава должен быть из изолирующего материала (дерева или линолеума). Допускается плиточный или асфальтовый пол при условии покрытия его у рабочих мест специальными изолирующими резиновыми ковриками, предусмотренными правилами устройства электротехнических установок. Дверь и окна автоклавной должны открываться наружу. Во время работы автоклава дверь нельзя запирать. Не разрешается устраивать в автоклавной застекленные двери.          Помещения автоклавных используют только по прямому назначению.      Проведение в них каких-либо других работ, не связанных с использованием автоклава, не разрешается. Воспрещается хранить в автоклавной посторонние предметы, загромождающие и загрязняющие помещение. Вход в автоклавную во время работы разрешается только обслуживающему персоналу и лицам, специально допущенным для наблюдения за автоклавом.        Автоклав устанавливают так, чтобы его удобно было обслужить со всех  сторон. Расстояние от стен до автоклава должно быть не менее 0,8 м. Шкафные автоклавы устанавливают на расстоянии не менее 1,5 м от стены (в сторону открывания крышки).Электрические автоклавы присоединяются к электросети через электрощиток с рубильником, предохранителями, контрольными приборами - амперметром и вольтметром.     Включение электроавтоклава в штепсельную розетку категорически запрещается. Электрощиток устанавливают на расстоянии 1,5 м от пола и не балее 1 м от автоклава.         Запрещается подключать к этому щитку другие приборы, потребляющие электроэнергию. Автоклавы подключают к электрической сети в соответствии с электротехническими правилами и нормами.       Автоклав должен быть снабжен исправным манометром, обязательно опломбированным.    Проверку и пломбировку каждого манометра следует проводить не реже одного раза в год (независимо от срока их работы).     На шкале манометра должна быть красная черта.   Автоклав, у которого произведение емкости в литрах на давление в атмосферах (избыточных) менее 500, после монтажа (до пуска в работу) и через каждый год в период эксплуатации должен подвергаться внутреннему осмотру и гидравлическому испытанию комиссией, назначенной директором лаборатории с обязательным участием специалиста, ответственного за правильную и безопасную работу автоклава.         Ремонт автоклава разрешается проводить только специалисту, имеющему удостоверение на право ремонта сосудов, работающих под давлением (автоклавов).К обслуживанию автоклава допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование (зрения, слуха, общего состояния здоровья), курсовое обучение и имеющие удостоверение о сдаче техминимума по обслуживанию сосудов, работающих под давлением (автоклавов). Работник, отвечающий за безопасную работу автоклавов (или заведующий бактериологической кухней), перед тем как допустить назначенное лицо к работе с автоклавом, должен ознакомить его с правилами по безопасным условиям работы и с инструкцией по эксплуатации автоклава. Повторный инструктаж проводят  не реже одного раза в год.      Персоналу, обслуживающему автоклав, категорически запрещается:     а) оставлять работающий автоклав без надзора;     б) доливать воду в автоклав, когда он находится под давлением;     в) работать с автоклавом, имеющим дефекты,     г) допускать в автоклавную лиц, не связанных с работой автоклава. 3. Правила работы в бактериологическом боксе.  Оборудование и инвентарь бокса         В подразделении бактериологической диагностики оборудуют бокс площадью 3-5 м2 и предбоксник 2 м2, а в вирусологическом отделе – соответственно  9 и 4 м2. Бокс должен быть хорошо освещен. Двери в боксе следует делать раздвижными. При проектировании лабораторного корпуса предусматривают оборудование бокса самостоятельной приточно-вытяжной вентиляцией с бактериологическим фильтром. Во избежание засасывания воздуха из других помещений вентиляционное приспособление должно быть устроено так, чтобы оно автоматически выключалось при открывании двери бокса.        Рабочее место оборудуют так же, как и в общей бактериологической комнате. Над рабочим местом монтируют бактерицидную лампу, выключатель  которой должен находиться вне бокса. Одну бактерицидную лампу БУФ-30 оборудуют и в предбокснике.     В предбокснике помещают медицинский шкафчик для хранения стерильного материала и шкаф для халатов и одежды.   Для работы в боксе необходимо иметь, кроме основной спецодежды,  специальный халат, маски, защитные очки, хирургические перчатки, а в боксе  вирусологического отдела еще чулки, прорезиненный фартук и нарукавники. Хранят их в предбокснике.   Режим работы в боксе     Перед работой бокс облучают бактерицидной лампой в течение 1-2 часов из расчета 1,5-2,5 Вт на 1 куб.м помещения. После облучения входить в бокс  можно только через 30-60 минут    Работу с культурами и патологическим материалом проводят с соблюдением мер личной предосторожности и приемов, обеспечивающих чистоту посева  н предотвращающих рассеивание инфекции в окружающую среду. Манипулируют  с заразным материалом над кюветом Использованные пипетки сначала помещают в банку с 5 %-ным раствором карболовой кислоты или лизола, затем вместе с использованной посудой и  инструментами обеззараживают, как указано выше.   По окончании работы в боксе каждый специалист обязан привести в порядок рабочее место (стол), продезинфицировать его, а также кювет и спиртовку.     Затем в боксе проводят уборку: удаляют из него отработанный материал и посторонние предметы, не относящиеся к инвентарю бокса. Уборку проводят влажным способом; полы, стены, мебель протирают дезраствором.      Если необходимо оставить в боксе материал до следующего дня, то в конце  рабочего времени бокс опечатывают. 4. Правила работы в виварии для зараженных животных.     Зараженных лабораторных животных содержат в закрытом изолированоном помещении с отдельным входом.         При проведении в лаборатории вирусологических исследований выделяют для животных, зараженных вирусом или вирусным материалом, отдельное изолированное помещение (комнату), где содержат животных с соблюдением правил, указанных выше.        В виварии необходимо иметь: железные или обитые жестью стеллажи  для размещения клеток и банок, раковину с водопроводной подводкой или умывальник; мыло, полотенце и бутыль с дезраствором для рук; шкаф для хранения спецодежды; металлический бак для сбора заразного материала из клеток, инвентарь  для сбора мусора и мойки полов (веник, совок, ведра, тряпки); стол с металлическим покрытием, который помещают в комнате для заражения лабораторных животных; банки или цилиндры с 5 %-ным раствором карболовой кислоты для дезинфекции инструментов, банки с дезраствором для дезинфекции перчаток.        Персонал, обслуживающий зараженных животных, приступая к очистке  клеток (банок) и уборке помещения, обязан надеть поверх обычной спецодежды специальный халат, резиновые сапоги или галоши, прорезиненные фартук и нарукавники, защитные очки, ватно-марлевую маску и резиновые перчатки.         Запрещается выносить спецодежду и обувь из помещения вивария.        Животных заражает ветеринарный врач с помощником, который фиксирует животных общепринятыми методами, исключающими возможность нанесения ими травм (укусов, царапин).        Инфицированный материал вводят стерильным шприцем, предварительно подобранным и проверенным на пригодность или разовым шприцом (притертость поршня и цилиндра, проходимость иглы). При подозрении на инфицированность патологического материала возбудителем особо опасной болезни заражение животных проводят в резиновых перчатках, защитных очках и маске.        Зараженных животных помещают в клетки или в банки с хорошо закрывающимися крышками. На клетки (банки) прикрепляют этикетки с указанием номера экспертизы, даты заражения, наименования материала или культуры и числа  зараженных животных.      Ежедневное наблюдение за животными ведет ветеринарный врач или  лаборант.      Число зараженных животных, метод заражения, материал, дозу и результат наблюдения за животными записывают в Журнал бактериологических  исследований (форма № 12-вет) или в Журнал вирусологических исследований (форма №  13-вет).     Перед уборкой в виварии персонал, ухаживающий за животными, должен осмотреть клетки, банки и при обнаружении трупа поставить в известность  ветеринарного врача или лаборанта, ведущего наблюдение за зараженными животными.  Уборку в клетках необходимо проводить ежедневно. При этом удаленные из клеток навоз и остатки корма складывают в специальный бак, после чего  моют поилки и кормушки.        В клетках, где содержатся животные, которым инъецировали материал, подозреваемый в  заражении возбудителем сибирской язвы или бешенства,  уборку не проводят. Собранные в клетках остатки корма и навоз сжигают в специальной печи. Сточные воды дезинфицируют или спускают в специальный (закрытый) приемник. После окончания уборки персонал, обслуживающий животных, сначала дезинфицирует перчатки, не снимая с рук, затем снимает их и опускает в банку с дезраствором и только после этого снимает с себя спецодежду, дезинфицирует и моет руки.        Трупы животных из вивария во влагонепроницаемой таре переносят  во вскрывочную.  Для вскрытия и бактериологического исследования трупы помещают в кюветы.     Трупы белых мышей и морских свинок для вскрытия фиксируют иглами на доске или парафиновом блоке, находящемся в кювете.           Перед вскрытием кожный покров животного увлажняют спиртом при  помощи ватного тампона и обжигают или смачивают 5%-ным раствором карболовой кислоты.         Стол и предметы, соприкасавшиеся с инфицированным материалом, дезинфицируют. Клетки, банки, кормушки с остатками корма, поилки, подстилку и другие предметы из-под павших животных, зараженных споровыми возбудителями, автоклавируют при 1,5 атмосферах в течение 2 часов.     При заражении животных неспоровой микрофлорой и при отрицательных результатах исследования клетки вместе с подстилкой и остатками корма погружают в 5 %-ный раствор карболовой кислоты, лизола или 4 %-ный горячий  раствор едкого натра и оставляют на сутки. Банки с остатками корма и подстилкой автоклавируют или доверху заливают 5 %-ным раствором карболовой кислоты  или лизола на сутки, после чего жидкость сливают и банки моют горячей водой. 5. Работа в серологическом отделе (в подразделении бактериологической лаборатории).     Материал, поступивший в отдел, до исследования хранят в холодильнике. Нельзя оставлять его в коридоре или других местах, доступных для посторонних лиц.     После уборки штативов с кровью столы и стеллажи протирают 5 %-ным  раствором карболовой кислоты или фламбируют при помощи зажженного факела.  Упаковочный материал сжигают или обеззараживают автоклавированием.  Не разрешается насасывать материал в пипетки ртом. Сыворотки разливают пипетками с помощью груши или индивидуальной пипеткой Флоринского. Компоненты разливают аппаратом Флоринского, шприцем-автоматом или другими приборами.     После окончания работы со столов убирают все лишнее, протирают их 5 %-ным раствором карболовой кислоты или фламбируют.        Отработанные пробы крови заливают на ночь 5 %-ным раствором фенола  или 4 %-ным раствором щелочи и на следующий день нагревают их до кипения.  Из дезраствора пробирки вынимают специальным черпаком и сразу же погружают в раствор моющих средств. Работу с 5 % -ным раствором фенола и 4% -ным раствором щелочи рекомендуется проводить в резиновых перчатках. Растворы фенола и щелочи готовят в резиновых перчатках, защитных очках, фартуке и нарукавниках.         После читки реакции пробирки заливают раствором моющих средств и кипятят в течение 10-15 минут, затем их моют. Ватные пробки от пробирок с кровью сжигают или собирают в баки и стерилизуют автоклавированием.        Для доставки в лабораторию проб кожсырья используют тару, соответствующую по своим габаритам внутреннему объему автоклава. В этом случае пробы сразу стерилизуют и пускают в работу.        Перекладывать пробы в автоклав или другую тару и автоклавировать  их разрешается с соблюдением следующих правил:     а) автоклавирование может проводить только специально проинструктированный лаборант;     б) при работе с неавтоклавированным сырьем необходимо надевать резиновые сапоги, второй халат, резиновый фартук и перчатки;     в) по окончании работы резиновую спецодежду протирают раствором фенола, халат автоклавируют, перчатки кипятят;     г) перекладывать неавтоклавированные пробы следует только на разостланной клеенке, которую по окончании работы аккуратно складывают и стерилизуют в автоклаве;     д) тару, в которой доставлялись пробы, автоклавируют, а металлическую  посуду фламбируют факелом или паяльной лампой.        При исследовании на лептоспироз пересев штаммов проводят в боксе.  Отработанные при этом пипетки, пробирки и стекла погружают в 1 %-ный раствор соляной кислоты до следующего дня и затем приступают к соответствующей обработке.  Бактериологическая кухня (отдел питательных сред).      На бактериологической кухне должны быть рабочие помещения: комната для приготовления питательных сред (здесь же должен быть бокс), автоклавная и комната для стерилизации посуды.     В помещениях кухни необходимо иметь следующее оборудование:     а) в комнате для приготовления питательных сред - лабораторный стол, шкафы для хранения сухих питательных сред, реактивов, посуды, холодильник, газовую плиту или несколько электрических плиток, в боксе - стол на кронштейнах и бактерицидную лампу;     б) в автоклавной - не менее двух автоклавов (один для стерилизации сред и прочего материала, другой для обезвреживания отработанного материала и культур) и лабораторный стол (обыкновенный или на кронштейнах);     в) в комнате для стерилизации посуды - сушильные шкафы, дистиллятор, лабораторный стол и шкаф для хранения посуды.        Материал для обезвреживания (среды, посуда и т. п.) сдают на бактериологическую кухню в бюксах или в другой водонепроницаемой металлической посуде с крышкой. До окончания обезвреживания с таким материалом необходимо  обращаться, как с нфицированным. 6. Порядок хранения, обращения и отпуск культур патогенных микроорганизмов         Возбудители заразных болезней в соответствии со степенью опасности заражения для работающих с ними лиц, учетом клиники вызываемых заболеваний, а также наличием эффективных приемов охраны труда и техники безопасности при работе подразделяются на следующие пять групп:  - Группа I. Возбудитель чумы. - Группа II. Возбудитель холеры, натуральной оспы, бруцеллеза, туляремии, сибирской язвы, сапа, мелиоидоза, эпидемического сыпного тифа, эпидемических энцефалитов, геморрагических лихорадок, желтой лихорадки, лихорадки Ку, лихорадки цуцугамуши, лихорадки 'Скалистых гор, орнито-зов, гистоплаз, моза, кокцидиозов, токсин ботулиновый. - Группа III. Возбудители бактерийных (брюшной тиф, дизентерия, дифтерия, туберкулез и др.) и вирусных (бешенство, полиомиелит, корь, грипп и др.), риккетсиозных (болезнь Брнлля, клещевые тифы и др.), простейших (малярия, лей-шманиоз, возвратный тиф, сифилис и др.), грибковых (акти-номикоз, бластомикоз, дерматомикозы и др.), инфекционных заболеваний, выделенных в самостоятельные нозологические формы. - Группа IV. Возбудители токсикоинфекций и острых бактериальных отравлений (сальмонеллы, стафилококки, вибрионы, клостридии и др.), энтеритов (эшерихии, энтеро - и аденовирусы и др.), септицемии и пневмоний (стафилококки, стрептококки, сипегнойная палочка и др.). - Группа V. Облигатная непатогенная микрофлора, населяющая слизистые и кожные покровы человека, а также микроорганизмы— показатели санитарного - состояния внешней среды (эшерихии, энтерококки, перфрингенс и др.).       Представленная схема распределения возбудителей по группам определяет режим работы, порядок хранения и выдачи микроорганизмов различных групп. Работу с культурами микробов I и II групп можно проводить только после получения лицензии на заявленный вид деятельности (работа с патогенами), в специально оборудованных лабораторных помещениях, работа которых регламентируется действующими инструкциями по режиму работы с материалом, зараженным или подозрительным (зараженность возбудителями чумы, холеры, сибирской язвы, туляремии и бруцеллеза). Работа с возбудителями, отнесенными в III группу, проводится в соответствии с правилами устройства, техники безопасности, производственной санитарии и личной гигиены при работе в лабораториях санитарно-эпидемиологических учреждений. Работа с возбудителями IV и V групп требует соблюдения обычного режима работы бактериологической лаборатории, обеспечивающего надежную защиту персонала лаборатории от внутрилабораторпых заражений в процессе исследований и надлежащее обеззараживание материала, исключающее возможность распространения инфекции за пределы лаборатории.  Порядок хранения культур I—V групп.       Культуры микробов хранят в пробирках на плотных питательных средах и в ампулах в лиофилизированном состоянии. На пробирки и ампулы с культурами наклеивают этикетки с номером штамма по инвентарной книге, названием возбудителя и датой пересева. Культуры хранят в холодильниках или сейфах. Холодильники и несгораемые шкафы с культурами I, II и III групп по окончании рабочего дня закрывают на ключ, пломбируют или опечатывают. Места хранения культур IV и V групп запирают.      Ключи от замков, пломбиры и печати хранятся у заведующего лабораторией или выделенного им лица. В помещениях, где хранят культуры I и II групп, входные двери закрывают на замок и пломбируют или опечатывают сургучной печатью. Учет культур и материалов, подозрительных на зараженность возбудителями I—V групп. Культуры возбудителей I— V групп, выделяемые при диагностических исследованиях и находящиеся в работе бактериологической лаборатории, подлежат обязательной регистрации в журналах с пронумерованными страницами, прошнурованных и скрепленных сургучной печатью учреждения.       Утверждены следующие формы журналов : - Форма 1. Журнал регистрации материалов (культур), поступивших для исследования. - Форма 2. Журнал учета выделенных культур и их уничтожения. - Форма 3. Журнал, ведение которого предусмотрено для лабораторий, работающих с возбудителями I и II групп, отражает движение микробных культур и материалов, подозрительных на зараженность. Микробные культуры, отнесенные к I и II группам, и зараженные животные учитываются по каждому виду возбудителя отдельно, микробы III—IV групп — суммарно по каждому роду возбудителя. Микроорганизмы V группы специальному учету не подлежат.      Регистрация их ведется в рабочих журналах и дневниках. 7. Стерилизация. Виды стерилизации лабораторной посуды.           Стерилизация в отличие от дезинфекции предусматривает в стерилизуемом объекте уничтожение всех вегетативных и споровых, патогенных и непатогенных микроорганизмов. Стерилизацию производят различными способами: паром, сухим горячим воздухом, кипячением, фильтрацией и т. д. Выбор того или иного способа стерилизации определяется качеством и свойствами микрофлоры стерилизуемого объекта.  Подготовка и стерилизация лабораторной посуды.         Перед стерилизацией лабораторную посуду (пробирки, колбы, мерные цилиндры, чашки Петри, пипетки и др.) моют и сушат  Далее пробирки, флаконы, бутыли, матрицы и колбы закрывают ватно-марлевыми пробками. Поверх пробок на каждый сосуд (кроме пробирок) надевают бумажные колпачки. Резиновые, корковые и стеклянные пробки стерилизуют в отдельном пакете, привязанном к горлышку посуды. Чашки Петри стерилизуют завернутыми в бумагу по 1 — 5 шт. Пастеровские пипетки по 3—15 шт. заворачивают в плотную оберточную бумагу. В верхнюю часть каждой пипетки вкладывают кусочек ваты, предупреждающий попадание материала в рот.        При завертывании пипеток нужно соблюдать большую осторожность, чтобы не обломать запаянные концы капилляров. Во время работы пипетки из пакета вынимают за верхний конец. В верхнюю часть градуированных пипеток, как и в пастеровские пипетки, вставляют предохранительную вату и затем заворачивают в плотную бумагу, нарезанную предварительно полосками шириной 2—2,5 см и длиной 50—70 см. Полоску бумаги кладут на стол, левый конец ее загибают и завертывают им кончик пипетки, затем, вращая пипетку, навертывают на нее ленту бумаги. Для того чтобы бумага не разворачивалась, противоположный конец ее закручивают или приклеивают. На бумаге надписывают объем завернутой пипетки. При наличии пеналов градуированные пипетки стерилизуют в них. Лабораторную посуду стерилизуют: а) сухим жаром при температуре 150, 160 и 180°С соответственно 2 ч, 1 ч и 30 мин; б) в автоклаве при давлении 1 атм в течение 20— 30 мин. Стерилизация шприцев. Шприцы стерилизуют в разобранном виде: отдельно цилиндр и поршень в 2% растворе гидрокарбоната натрия 30 мин. При работе со спороносной микрофлорой стерилизацию производят в автоклаве при 132±2°С (давл. 2 атм) в течение 20 мин, при 12б±2°С (давл. 1,5 атм) — 30 мин. Простерилизованный шприц собирают после того, как он остынет, в цилиндр вставляют поршень, надевают иглу, предварительно вынув из нее мандрен. Иглу, цилиндр и поршень берут пинцетом, который стерилизуют вместе со шприцем. Стерилизация металлических инструментов. Металлические инструменты (ножницы, скальпели, пинцеты и пр.) стерилизуют в 2% растворе гидрокарбоната натрия, который предупреждает появление ржавчины и потерю остроты. Лезвия скальпелей и ножниц перед погружением в воду рекомендуется обертывать ватой. Стерилизация бактериальных петель. Бактериальные петли, сделанные из платиновой или нихромовой проволоки, стерилизуют в пламени спиртовой или газовой горелки. Такой способ стерилизации получил название прокаливания или фламбирования. Петлю в горизонтальном положении вносят в нижнюю, наиболее холодную, часть пламени горелки, чтобы не произошло разбрызгивания сжигаемого патогенного материала. После того как он сгорит, петлю переводят в вертикальное положение, накаливают докрасна вначале нижнюю, затем верхнюю часть проволоки и прожигают петледержатель. Прокаливание в целом занимает 5—7 с. Подготовка к стерилизации и стерилизация бумаги, марли и ваты. Вату, марлю, фильтровальную бумагу стерилизуют в сухожаровой печи при температуре 160°С в течение часа от момента показания термометром данной температуры или в автоклаве при давлении 1 атм в течение 30 мин. Перед стерилизацией бумагу и марлю нарезают кусочками, а вату сворачивают в виде шариков или тампонов нужной величины. После этого каждый вид материала в отдельности по одной или несколько штук заворачивают в плотную бумагу.      При разрыве пакета простерилизованный материал следует стерилизовать повторно, так как стерильность его нарушается. Стерилизация перчаток и других резиновых изделий. Изделия из резины (перчатки, трубки и т. д.), загрязненные вегетативной формой микробов, стерилизуют кипячением в 2% растворе гидрокарбоната натрия или текучим паром в течение 30 мин; при загрязнении спороносной микрофлорой— в автоклаве при давлении 1,5—2 атм в течение 30 или 20 мин. Резиновые перчатки перед стерилизацией внутри и снаружи пересыпают тальком для предохранения их от склеивания. Между перчатками прокладывают марлю. Каждую пару из перчаток завертывают отдельно в марлю и в таком виде помешают в биксы. Стерилизация патогенных культур микробов. Пробирки и чашки, содержащие культуры микробов, не нужные для дальнейшей работы, складывают в металлический бак, пломбируют крышку и сдают на стерилизацию. Культуры патогенных микробов убивают в автоклаве в течение 30 мин при давлении 1 атм. Вегетативные формы микробных культур разрешается уничтожать кипячением. Стерилизуемый материал заливают холодной водой (лучше 2—5% щелочным раствором) и ставят на огонь, предварительно запломбировав крышку бака. Крышка должна иметь несколько маленьких отверстий для выхода пара. Культуры микробов кипятят l—2 ч с момента закипания воды.      Сдача баков для стерилизации в автоклавную производится специально выделенным лицом под расписку. Режим стерилизации регистрируется в специальном журнале. При уничтожении культур микробов I и II групп, а также материала, зараженного или подозрительного на зараженность возбудителями, отнесенными к этим группам, баки с отработанным материалом переносят на металлических подносах с высокими бортами в присутствии сопровождающего лица, допущенного к работе с заразным материалом. Стерилизация кипячением.         Стерилизацию кипячением производят в стерилизаторе. В стерилизатор наливают дистиллированную воду, так как водопроводная образует накипь. Стеклянные предметы погружают в холодную, металлические предметы—в горячую воду с добавлением гидрокарбоната натрия. Стерилизуемые предметы кипятят на слабом огне. Началом стерилизации считается момент закипания воды в стерилизаторе. По окончании кипячения инструменты берут стерильным пинцетом, который кипятят вместе с остальными предметами. Стерилизация сухим жаром. Стерилизация сухим жаром производится в печи Пастера. Подготовленный к стерилизации материал кладут на полки так, чтобы он не соприкасался со стенками. Шкаф закрывают и после этого включают обогрев. Продолжительность стерилизации при температуре 150°С 2 ч, при 165°С—1 ч, при 180°С —40 мин, при 200°С —10—15 мин (при 170°С бумага и вата желтеют, а при более высокой температуре обугливаются). Началом стерилизации считается тот момент, когда температура в печи достигнет нужной высоты. По окончании срока стерилизации печь выключают, но дверцы шкафа не открывают до полного охлаждения, так как холодный воздух, поступающий внутрь шкафа, может вызвать образование трещин на горячей посуде.  Стерилизация паром под давлением.          Стерилизацию паром под давлением производят в автоклаве. Автоклав состоит из двух котлов, вставленных один в другой, кожуха и крышки. Наружный котел называют водопаровой камерой, внутренний— стерилизационной камерой. В водопаровом котле происходит образование пара. Во внутренний котел помещают стерилизуемый материал. В верхней части стерилизационного котла имеются небольшие отверстия, через которые проходит пар из водопаровой камеры. Крышка автоклава герметически привинчивается к кожуху. Кроме перечисленных основных частей, автоклав имеет ряд деталей, регулирующих его работу: манометр, водомерное стекло, предохранительный клапан, выпускной, воздушный и конденсационный краны. Манометр служит для определения давления, создающегося в стерилизованной камере. Нормальное атмосферное давление (760 мм рт. ст.) принимается за нуль, поэтому в неработающем автоклаве стрелка манометра стоит на нуле.         Красная черта на шкале манометра определяет максимальное рабочее давление, которое допускается в автоклаве. Предохранительный клапан служит для предохранения от чрезмерного повышения давления. Его устанавливают на заданное давление, т. е. давление, при котором нужно производить стерилизацию, при переходе стрелки манометра за черту клапан автоклава автоматически открывается и выпускает лишний пар, замедляя тем самым дальнейший подъем давления. На боковой стенке автоклава имеется водомерное стекло, показывающее уровень воды в водопаровом котле. На трубке водомерного стекла нанесены две горизонтальные черты — нижняя и верхняя, обозначающие соответственно допускаемый нижний и верхний уровень воды в водопаровой камере. Воздушный кран предназначен для удаления воздуха из стерилизационной и водопаровой камер в начале стерилизации, так как воздух, являясь плохим проводником тепла, нарушает режим стерилизации. На дне автоклава находится конденсационный кран для освобождения стерилизационной камеры от конденсата, образующегося в период нагревания стерилизуемого материала. Правила работы с автоклавом.        Перед началом работы осматривают автоклав и контрольно-измерительную аппаратуру. В автоклавах с автоматическим регулированием пара на электровакуумном манометре водопаровой камеры стрелки устанавливают в соответствии с режимом стерилизации: нижнюю стрелку ставят на 0,1 атм ниже, верхнюю — на 0,1 атм. выше рабочего давления. Водопаровую камеру заполняют водой до верхней отметки водомерного стекла. В период заполнения водой вентиль на трубе, по которой пар поступает в камеру, держат открытым для свободного выхода воздуха из котла. Стерилизационную камеру автоклава загружают стерилизуемым материалом. После этого крышку (или дверь) автоклава закрывают, закрепляя плотно центральным затвором или болтами; чтобы избежать перекоса болты завинчивают крест-накрест (по диаметру). Затем включают источник подогрева (электрический ток, пар), закрывая вентиль на трубе, соединяющей источник пара со стерилизационной камерой.       С началом парообразования и создания давления в водопаровой камере производят продувку (удаление воздуха из стерилизационного котла). Способ удаления воздуха определяется конструкцией автоклава. Вначале воздух выходит отдельными порциями, затем появляется ровная непрерывная струя пара, указывающая, что из стерилизационной камеры воздух полностью вытеснен. После удаления воздуха кран закрывают и в стерилизационной камере начинается постепенное повышение давления. Началом стерилизации считается тот момент, когда стрелка манометра показывает заданное давление. После этого интенсивность подогрева уменьшают, чтобы давление в автоклаве в течение нужного времени оставалось на одном уровне.        По окончании времени стерилизации подогревание прекращают. Закрывают вентиль в трубопроводе, подающем пар в стерилизационную камеру, и открывают вентиль на конденсационной (нисходящей) трубе для снижения давления пара в камере. После падения стрелки манометра до нуля медленно ослабляют прижимные приспособления и открывают крышку (дверь) автоклава. Температура и продолжительность стерилизации определяются качеством стерилизуемого материала и свойствами тех микроорганизмов, которыми он заражен. Контроль температуры в стерилизационной камере осуществляется периодически с помощью бактериологических тестов. Биотесты изготовляются бактериологическими лабораториями СЭС или лабораториями дезинфицирующих станций из образцов почвы, содержащей споры сапрофитов, выдерживающей в течение 3—5 мин воздействие пара с температурой 120°С. Не менее трех образцов почвы, завернутых в пергаментную, а затем фильтровальную бумагу, вместе с максимальным термометром закладывают в коробки со стерилизуемым материалом. Вне коробок в верхнюю и нижнюю части стерилизационной камеры кладут еще две биопробы. По окончании работы автоклава пробы земли вместе с контрольными (непрогретыми)" образцами направляют в бактериологическую лабораторию СЭС на исследование. При соблюдении правил асептики каждую пробу засевают в 20 мл питательных сред (мясо-пептонный сахарный бульон и полужидкий мясо-пептонный агар).     При посеве наружную обертку развертывают, стерильными ножницами срезают угол пакета и содержащуюся в нем землю высыпают над пламенем горелки в пробирки с питательными средами. Посевы инкубируют п термостате 7 сут при 37°С. При появлении микробного роста из первичного посева производят высев на мясо-пептонный агар для выявления споровой микрофлоры. Рост вегетативных форм (сарцины, кокки) расценивается как загрязнение питательной среды в момент посева вследствие нарушения правил асептики. При наличии в питательных средах роста спорообразуюших микроорганизмов бактериологический контроль повторяют и производят проверку технического состояния автоклава. Стерилизация текучим паром.       Стерилизация текучим паром производится в текучепаровом аппарате Коха или в автоклаве при незавинченной крышке и открытом выпускном кране. Аппарат Коха представляет собой металлический полый цилиндр с двойным дном. Пространство между верхней и нижней пластинками дна заполняют на 2/з водой (для спуска оставшейся после стерилизации воды есть кран). Крышка аппарата имеет в центре отверстие для термометра и несколько небольших отверстий для выхода пара. Стерилизуемый материал загружают в камеру аппарата неплотно, чтобы обеспечить возможность наибольшего контакта его с паром. Началом стерилизации считается время с момента закипания воды и поступления пара в стерилизационную камеру. В текучепаровом аппарате стерилизуют главным образом питательные среды, свойства которых изменяются при температуре выше 100°С. Стерилизацию текучим паром следует проводить повторно, так как однократное прогревание при температуре 100°С не обеспечивает полного обеспложивания. Такой метод получил название дробной стерилизации: обработку стерилизуемого материала текучим паром проводят по 30 мин ежедневно в течение 3 дней. В промежутках между стерилизациями материал выдерживают при комнатной температуре для прорастания спор в вегетативные формы, которые погибают при последующих прогреваниях. Тиидализация.  Тиндализация — дробная стерилизация с применением температуры ниже 100°С, предложенная Тиндалем.      Прогревание стерилизуемого материала производят в водяной бане, снабженной терморегулятором, по часу при температуре 60—65°С в течение 5 дней или при 70— 80°С в течение 3 дней. В промежутках между прогреваниями обрабатываемый материал выдерживают при температуре 25°С для прорастания спор в вегетативные формы, которые погибают при последующих прогреваниях. Тиидализацией пользуются для обеспложивания питательных сред, содержащих белок.  Механическая стерилизация с помощью бактериальных ультрафильтров.         Бактериальные фильтры применяют для освобождения жидкости от находящихся в ней бактерий, а также для отделения бактерий от вирусов, фагов и экзотоксинов. Вирусы бактериальными фильтрами не задерживаются, и поэтому ультрафильтрацию нельзя рассматривать как стерилизацию в принятом значении этого слова. Для изготовления ультрафильтров применяют мелкопористые материалы (каолин, асбест, нитроцеллюлоза и др.), способные задерживать бактерий. Асбестовые фильтры (фильтры Зейтца). Фильтры Зейтца представляют собой асбестовые пластинки толщиной 3—5 мм и диаметром 35 и 140 мм для фильтрации малых и больших объемов жидкости. В СССР асбестовые фильтры изготовляют двух марок: «Ф» (фильтрующие), задерживающие взвешенные частицы, ио пропускающие бактерий, и «СФ» (стерилизующие), более плотные, задерживающие бактерий. Перед употреблением асбестовые фильтры монтируют в фильтровальные аппараты и вместе с ними стерилизуют в автоклаве.  Асбестовые фильтры используются однократно.  Мытье и обработка лабораторной посуды.       Посуда для бактериологических работ должна быть чистой, а для многих исследований — и стерильной, так как использование загрязненной, плохо вымытой посуды может привести к получению неправильных результатов. Для мытья лабораторной посуды в микробиологических лабораториях отводится отдельное помещение — моечная или специальное рабочее место, которое обеспечивается большой раковиной с подводкой горячей и холодной воды, нагревательными приборами: газовой или электрической плитой.. В моечной необходимо иметь кастрюли, тазы, ведра, ерши, щетки и доски с колышками для сушки чистой посуды. На дно раковины кладут густую металлическую сетку, чтобы предупредить засорение канализационной сети частицами агара, ватой, бумагой, попадающими в воду при мытье посуды. ,В процессе мытья на посуду воздействуют механическими и химическими факторами. К числу первых относится удаление грязи с помощью щеток и ершей. При отсутствии ершей или невозможности их использования, например в случае несоответствия ерша размеру сосуда, посуду моют с помощью мелко нарезанных кусочков бумаги, соломы или сена. При этом загрязнение, имеющееся на внутренних стенках, удаляется механически. Наилучшие результаты мытья посуды отмечаются в том случае, когда воздействие механических факторов сочетается с действием химических веществ.  Поэтому ерши, которыми моют посуду, предварительно погружают в соду, полужидкое мыло, мыльный раствор или стиральный порошок. Надписи, сделанные на стекле восковым карандашом, легко снимаются щеткой либо кусочком влажной марли с меловым порошком или содой.       Для устранения налета белого цвета, нередко появляющегося на стекле, посуду помещают на 30—40 мин в 5— 10% раствор хлористоводородной кислоты. Сильно загрязненную посуду со следами жира обрабатывают в хромовой смеси (см. с. 340). Хромовая смесь, будучи сильным окислителем, разрушает органические вещества с образованием растворимых или газообразных продуктов.       Перед употреблением хромовую смесь подогревают до температуры 45—50°С, а затем заливают ею грязную посуду. Мытье новой лабораторной посуды. В ведре с теплой водой растворяют хозяйственное мыло, чтобы образовалось небольшое количество пены, погружают в нее посуду н ставят на слабый огонь. После 15-минутного кипячения посуду вынимают, ополаскивают чистой водой, погружают в теплый 1—2% раствор хлористоводородной кислоты, доводят до кипения и вываривают 10—15 мин, чтобы нейтрализовать избыток щелочи, который мог остаться при изготовлении стекла. После кипячения в кислоте посуду прополаскивают водопроводной водой и дважды дистиллированной. При мытье посуды, служащей для постановки серологических реакций, кислоты и щелочи использовать не рекомендуется, так как даже следы этих веществ, оставшиеся на стенках, могут исказить результат реакции. Такую посуду моют горячей водой, кладут на сетки, чтобы с нее стекла вода, за тем несколько раз ополаскивают дистиллированной водой и сушат в сушильном шкафу.    Мытье лабораторной посуды, бывшей в употреблении. Посуда, в которой содержался зараженный материал, поступает в мойку после предварительной дезинфекции, гарантирующей гибель находящихся в ней патогенных микробов. Перед мытьем из пробирок, чашек и матрацев обеззараженную жидкость выливают в канализацию. Не очень загрязненную посуду моют ершом в горячей воде с мылом, содой или в растворе горчицы. Посуду со следами агара, желатина или другой питательной среды за сутки перед мытьем заливают 2—5% раствором едкого натра или едкого кали.       Очень загрязненную жирную посуду, не поддающуюся мытью обычным способом, заливают на 30—40 мин хромовой смесью, а затем в течение продолжительного времени промывают проточной водопроводной водой. Простой и надежный способ мытья и обеззараживания лабораторной посуды следующий. Отработанную лабораторную посуду (пробирки, чашки Петри, предметные стекла с мазками после иммерсионной микроскопии и пр.) стерилизуют в автоклаве в течение 2 ч при 2 атм. После стерилизации посуду загружают в бак и заливают раствором, содержащим на 100 мл дистиллированной воды 5 мл нашатырного спирта и 3 г порошка для стирки. Лабораторная посуда хорошо отмывается и обезжиривается в течение 30 мин кипячения в указанном растворе, затем ее прополаскивают водопроводной водой и дважды дистиллированной. После этого посуду высушивают в сушильном шкафу.             Посуду, используемую для приготовления и хранения питательных сред и культивирования микробов, нельзя обрабатывать дезинфицирующими веществами, так как даже следы их делают питательную среду непригодной для размножения микроорганизмов.      Мытье градуированных пипеток. Пипетки и другая градуированная посуда, поступающие для работы, должны быть абсолютно чистыми и хорошо обезжиренными. На стенках плохо обезжиренной посуды при вливании жидкости остается большое количество капель, вследствие чего слитый объем жидкости не будет соответствовать той величине, которая указана на шкале деления. Новые градуированные пипетки, не бывшие в употреблении, моют следующим образом.        С помощью резинового баллончика, надетого па пипетку, насасывают в нее горячую мыльную воду и погружают затем в сосуд с такой же водой. Чтобы вода из пипеток не вытекала, уровень жидкости в сосуде должен соответствовать высоте пипеток. Выдержав 20— 30 мин в мыльном растворе, пипетки прополаскивают водопроводной водой и переносят в 1—2% раствор хлористоводородной кислоты, который постепенно доводят до кипения. Далее пипетки обрабатывают так же, как и остальную стеклянную посуду. Пипетки, бывшие в употреблении, тщательно протирают тонкой упругой проволокой, на конец которой плотно накручивают кусочек ваты или марли в виде сливы. Для того чтобы загрязнения снимались быстрее и легче, пользуются горячей мыльной водой, раствором питьевой соды или стирального порошка. Закупорившийся канал пипетки прочищают мандреном от тонких игл шприцев.        Промытые пипетки складывают в таз, заливают теплым раствором горчицы или мыльной водой и ставят на слабый огонь. После 20—30-минутного кипячения пипетки вынимают и ополаскивают сначала теплой проточной водой, а затем дистиллированной. Сильно загрязненные пипетки также очищают вначале ершом с мылом или содой, а затем погружают в хромовую смесь, налитую в ванночку или банку, по высоте соответствующую длине обрабатываемых пипеток. В хромовой смеси пипетки выдерживают 20—30 мин, затем в течение нескольких минут промывают проточной и дважды ополаскивают дистиллированной водой.  Мытье предметных и покровных стекол.      Предметные и покровные стекла должны иметь абсолютно чистую поверхность и быть хорошо обезжиренными. Капля воды, нанесенная на обезжиренное стекло, растекается равномерно, а на плохо обезжиренном стекле распадается на мелкие капельки. Предметные и покровные стекла рекомендуется мыть и ополаскивать в резиновых перчатках, чтобы не загрязнять и жиром, находящимся на поверхности кожи. Стекла предметные и покровные, не бывшие в употреблении, моют в теплой мыльной воде и после ополаскивания заливают смесью Никифорова. Если стекла, вынутые через 2—3 дня из смеси Никифорова, сохраняют следы жира, их складывают в фарфоровую чашечку, заливают 2— 5% раствором гидрокарбоната натрия или едкого натра, ставят на слабый огонь и кипятят, считая от момента закипания воды, в течение 20—30 мин. После кипячения в щелочном растворе стекла ополаскивают проточной водопроводной водой, опускают на 10—15 мин в 5—10% раствор хлористоводородной кислоты и затем промывают проточной водой.      Предметные и покровные стекла, бывшие в употреблении, загрязненные краской и иммерсионным маслом, обрабатывают следующим способом:  1) опускают на 2 ч в концентрированную серную кислоту или хромовую смесь, затем тщательно промывают проточной водопроводной водой; 2) заливают 5% раствором гидрокарбоната натрия или щелочи (едкое кали или едкий натр), ставят на слабый огонь и кипятит в течение 30—40 мин.  Силиконирование лабораторной посуды.       Тщательно вымытую и обезжиренную посуду высушивают и заливают на несколько минут при комнатной температуре 3% раствором по-лиметилсилоксановой жидкости (марка ПМС-200 или ПМС-300) в хлороформе. При этом на поверхности стекла образуется тончайшая органосиликоновая пленка с хорошими гидрофобными и адгезивными свойствами. Жидкость можно использовать многократно. Обработанную таким образом посуду помещают на '2 ч в сушильный шкаф при температуре 180—210°С.  После этого посуда готова к употреблению. Пленка не смывается водой и не разрушается кислотами. Для ее удаления посуду следует в течение 2 ч кипятить в 10% растворе щелочи. Сушка и хранение чистой лабораторной посуды. Высушенную посуду просматривают на свет. Стекло ее должно быть совершенно прозрачным, без матового налета и пятен. Вымытую посуду не вытирают, а сушат при комнатной температуре (холодная сушка) или горячим воздухом в сушильном шкафу при температуре 100-105°С. Чисто вымытую и высушенную посуду, закрытую пробками с бумажными колпачками или без них, хранят в местах, надежно защищенных от пыли, лучше всего в плотно закрывающемся шкафу   Методы стерилизации и дезинфекции в микробиологической лаборатории.       В микробиологической практике применяют различные дезинфицирующие вещества: 0,2% раствор Жавель-солида, 3-5% растворы фенола, 5-10% растворы лизола, 1-5% растворы хлорамина, 3-6% растворы перекиси водорода, 1-5% растворы формалина, растворы сулемы в разведении 1:1000 (0,1%), 70% спирт и др.             Дезинфекции подвергают отработанный патологический материал перед сливом его в канализацию. Обеззараживание проводят сухой хлорной известью или 3-5% раствором хлорамина.             Загрязненные патологическим материалом или культурами микроорганизмов пипетки, стеклянные шпатели, предметные и покровные стекла опускают на сутки в стеклянные банки с 0,2% раствор жавель-солида, 3% раствором фенола или перекиси водорода. Препаровальные иглы, бактериальные петли после употребления немедленно прокаливают на огне.      По окончании работы с заразным материалом лаборант должен обработать дезинфицирующим раствором рабочее место и руки. Поверхность рабочего стола протирают кусочком ваты, смоченным 3% раствором фенола. Руки дезинфицируют 1% раствором хлорамина.      Выбор дезинфицирующего вещества, его концентрация и длительность воздействия (экспозиция) зависят от биологических свойств микроба и от той среды, в которой будет происходить контакт дезинфицирующего вещества с патогенными микроорганизмами. Например, сулема, фенол, спирты непригодны для обеззараживания белковых субстратов (гной, кровь, мокрота), так как под их влиянием происходит свертывание белков, а свернувшийся белок предохраняет микроорганизмы от воздействия дезинфицирующего вещества. При дезинфекции материала, инфицированного споровыми формами микроорганизмов, применяют 5% раствор хлорамина, 1-2, 5% растворы активированного хлорамина, 5-10% растворы формалина и другие вещества. Дезинфекцию, которую проводят на протяжении всего дня по ходу работы, называют текущей, а по окончании - заключительной.           Стерилизацию питательных сред осуществляют различными способами в зависимости от тех ингредиентов, которые входят в их состав.     Синтетические среды и все агаровые среды, не содержащие в своем составе нативного белка и углеводов, стерилизуют 15-20 мин в автоклаве при температуре 115-120°С.        Среды с углеводами и молоком, питательный желатин стерилизуют текучим паром при температуре 100°С дробно или в автоклаве при 112°С.          Среды, в состав которых входят белковые вещества (сыворотка крови, асцитическая жидкость), обеспложиваются тиндализацией или фильтрованием.          Для стерилизации питательных сред, содержащих в своем составе нативные белки, пользуются фильтрацией через мембранные фильтры Зейтца.   Подготовленные к употреблению питательные среды проверяют на стерильность.      Приборы  стерилизуют внутри после проведения исследованием фламбированием (горящим факелом).  Подготовка к стерилизации лабораторной посуды.      Перед стерилизацией лабораторную посуду тщательно моют и сушат.  Пробирки, флаконы, бутылки, матрацы, колбы закрывают ватно-марлевыми пробками. Поверх пробки на каждый сосуд (кроме пробирок) надевают бумажный колпачек.  Чашки Петри стерилизуют завернутыми в бумагу по 1-5 штук или в пеналах.   Пастеровские пипетки по 3-5-10-15 штук заворачивают в плотную оберточную бумагу. В верхнюю часть каждой пипетки вкладывают кусочек ваты. Во время работы пипетки из пакета вынимают за верхний конец. Лабораторную посуду стерилизуют: а) сухим жаром при температуре 150, 160 и 180?С соответственно 2 часа, 1 час и 30 минут. б) в автоклаве при давлении 1 атм. В течение 20-30 минут. Лекция 2. Морфология микроорганизмов. Форма, размеры, строение, структура К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Общая характеристика микроорганизмов. Клетка. Структуры. Капсула.         Отличительный признак микроорганизмов - крайне малые размеры отдельной особи. Диаметр  бактерий не превышает 0,001 мм. В микробиологии пользуются единицей измерения – микрон (1 мкм = 10-3 мм). Детали структуры микроорганизмов измеряют в нанометрах (1 нм = 10-3 мкм = 10-6 мм).  Благодаря небольшим размерам микроорганизмы легко перемещаются с током воздуха, по воде.       Одной из важнейших свойств микроорганизмов является их способностью к размножению. Возможности м/организмов к быстрому размножению намного превосходят животных и растения. Некоторые бактерии могут делится каждые 8-10 мин. Так из одной клетки массой 2,5• 10-12 гр. за 2-4 сутки в благоприятных условиях могла бы образоваться биомасса порядка 1010 тонн.         Другой отличительной характеристикой микроорганизмов является разнообразие их физиологических и биохимических свойств . Некоторые микроорганизмы могут расти в экстремальных условиях. Значительное число микроорганизмов могут жить при температуре – 1960 С (температура жидкого азота). Другие виды микроорганизмов - термофильные микроорганизмы, рост которых наблюдается при 800 С и выше.  Многие микроорганизмы устойчивы к высокому гидростатическому давлению , другие  микроорганизмы сохраняют жизнедеятельность в условиях глубокого вакуума, а некоторые выдерживают высокие дозы ультрафиолетовой или ионизирующей радиации. Анатомия бактериальной клетки. Поверхностные структуры бактерии. Капсула бактерий. Организация капсул. Окраска капсул бактерий. Состав капсул. Антигенные свойства капсул.      Один из основных признаков прокариотической клетки — отсутствие внутреннего разделения, обеспечиваемого элементарными мембранами. По сути, единственная мембранная система прокариотической клетки, цито плазматическая мембрана, входящая в состав клеточной оболочки, часто сложно устроенная и проникающая поперечными складками глубоко в цитоплазму. В составе любой стабильной бактериальной клетки выделяют условные единицы  — поверхностные структуры, клеточную оболочку и цитоплазму.         В качестве примера клетки (прокариотической) рассмотрим палочковидную бактерию (Рис. 1). Бактериальная клетка состоит из протопласта, окруженного наружной клеточной оболочкой, вакуолей, различных включений, имеющихся в составе протоплазмы. Функцию ядра у бактерий выполняет циркулярно замкнутая и сильно скрученная компактно уложенная молекула ДНК. Такое неограниченное мембраной ядро называют нуклеотидом, а в генетике - геномом или хромосомой. Обычно в покоящихся бактериях содержится один нуклеотид.       Разные формы бактерий имеет различный тип ядерного аппарата (дисперсное состояние, ядра хроматина).            Клеточная оболочка плотная, бесцветная, обладает упругостью и эластичностью, служит защитой от неблагоприятных внешних воздействий, участвует в обмене веществ в клетке. Оболочка проницаема для воды и низкомолекулярных веществ, имеет слоистое строение. Толщина клеточной стенки 10-35 нм.  Химический состав оболочки неоднороден, резко отличен от оболочек высших растений. В ее состав входят специфические полимерные комплексы. Главным компонентом клеточной стенки бактерии является особый только им присущий гетерополимер - пептидогликан. Этот полимер состоит из параллельно чередующихся полисахаридных цепей, которые скреплены пептидными связями. Количественное содержание пептидогликана определяет характер окраски бактерий и других прокариот по Грамму. Те из них, которые содержат в клеточной стенке большое количество (около 90 % пептидогликана) окрашиваются по Грамму в сине - фиолетовый цвет и их называют грамположительными, все другие, содержащие в оболочке 5 – 20 % пептидогликана, - в розовый цвет и их называют грамотрицательными. Толщина слоя пептидогликана в клеточной стенке грамположительных бактерий в несколько раз больше, чем у грамотрицательных.           Из азотистых веществ в состав бактериальных оболочек входят белковые вещества, аминокислоты. Соотношение веществ варьирует, оболочка у некоторых бактерий может подвергаться разбуханию и ослизнению . Слизистый слой, бывает очень тонким, но может достигать и значительной толщины, образуя капсулу. Размер капсулы может превышать величину бактериальной клетки. Капсулы легко обнаруживаются при окраске фуксином. Химический состав слизей различен у отдельных видов. В составе бактериальных слизей обнаружены полисахариды, азотсодержащие вещества. Интенсивность образования слизи у капсул зависит от условий (питательная среда) окружающей среды. Ослизнению подвергаются мясо, колбасы, творог, рассолы квашеных овощей. Цитоплазма –  содержимое клетки, за исключением ядра. Цитоплазма имеет сложный изменяющийся химический состав. Основными химическими соединениями являются белки, нуклеиновые кислоты, липиды, Н2О. В цитоплазме содержатся рибосомы, мезосомы, включения (липиды, углеводы, сера и др.). Поверхностный слой цитоплазмы более плотный, обладает полупроницаемостью – это цитоплазмотическая мембрана. Выполняет важную роль в обмене веществ между клеткой и окружающей средой. Цитоплазмотическая мембрана состоит из трех слоев: одного липидного и двух, примыкающих к нему с обеих сторон, белковых. Содержит 60 – 65 % белка и 35 – 40 % липидов, локализованы ферменты. Цитоплазма негомогенна. Помимо бесструктурной полужидкой массы колоидного состояния, она местами пронизана мембранами, в которой находятся различные по форме и величине частички - рибосомы. Рибосомы состоят на 60 % из РНК и на 40 % из белка. В одной бактериальной клетке содержатся десятки тысяч рибосом. В рибосоме осуществляется  синтез белка. Кроме рибосом в цитоплазме имеются пластинчатые структуры – мезосомы, они образуются путем ответвления и впячивания в полость клетки цитоплазмотической мембраны. В мезосомах происходят процессы окисления органических веществ. Помимо этих образований в цитоплазме также содержатся разнообразные включения, являющиеся запасными питательными веществами: крупинки гликогена, капли жира, гранулы волютина. Поверхностные структуры бактерий.       Основные поверхностные структуры бактериальной клетки — капсула, жгутики и микроворсинки. Их наличие — относительно стабильный признак, используемый для идентификации бактерий. Капсула бактерий.         Клеточную оболочку многих бактерий окружает слой аморфного, сильно обводнённого вещества. Этот покров выполняет важные функции: делает оболочку клетки более плотной и прочной, предохраняет бактерии от воздействия бактерицидных факторов, обеспечивает адгезию на различных субстратах, может содержать запасы питательных веществ.        Организация капсул бактерий. Выделяют микрокапсулы (выявляемые только при электронной микроскопии в виде слоя мукополисахаридных микрофибрилл) и макрокапсулы (обнаруживают при световой микроскопии). У некоторых бактерий полимеры клеточной оболочки, выделяемые наружу, свободно располагаются вокруг неё, образуя слизистый слой. Капсулированные бактерии могут превращаться в бескапсульные варианты и, поскольку первые образуют мукоидные или гладкие (S), а бескапсульные — шероховатые (R) колонии, это явление известно как S - и R -диссоциация. Капсула и слизистый слой не препятствуют поступлению и выходу различных веществ из бактериальной клетки, а также плохо удерживают красители. Окраска капсул бактерий. Для облегчения микроскопирования капсулы можно сделать видимыми, проведя специальную окраску. Состав капсул бактерий. В состав большинства бактериальных капсул входят сложные полисахариды. Капсулы также могут содержать соединения азота (например, у пневмококков капсула состоит из полисахаридов, глюкозамина и глюкуроновой кислоты), но могут и не содержать азот (например, капсулы лейконостоков состоят из декстрана, левулана, фруктозана и других полимеризованных моносахаров). Капсулы некоторых болезнетворных бактерий (например, Bacillus anthracis) формируют полисахариды и полипептиды, образованные мономерами D-глутаминовой кислоты. Поскольку D-аминокислоты устойчивы к воздействию протеаз, такая капсула лучше защищает бактерию от ферментативных воздействий фагоцитов. Антигенные свойства капсул бактерий. Капсульные антигены  (К-Аг) многих патогенных бактерий проявляют выраженные иммуногенные свойства (например, вакцины против пневмококковых и менингококковых инфекций готовят из материала капсулы). Связывание антигенов  с капсулой изменяет её светопреломляющие характеристики, вызывая кажущееся набухание капсулы, видимое при соответствующих условиях освещения под микроскопом и известное как реакция Нойфельда. 2. Прокариоты. Эукариоты. Различия. 2. Бактерии. Прокариоты. Эукариоты. Различия между прокариотической и эукариотической клетками. Архебактерии. Эубактерии. Бактерии [от греч. bakterion, уменьш. от baktron, трость, посох] — представители царства Procariotae, включающего бактерии и сине-зелёные водоросли. Бактерии крупнее вирусов, большинство из них можно изучать светооптической микроскопией. Прокариотическая клетка меньше эукариотической, ДНК в ней не окружена ядерной мембраной, а органеллы типа митохондрий и хлоропластов отсутствуют. Клетки бактерий окружены особо организованной клеточной стенкой, имеют ограниченное число отделов  либо вообще лишены их (Рис. 2). Они также имеют различия в синтезе ДНК, белков и продуктов клеточной стенки (Рис. 3). Все известные бактерии разделяют на архебактерии (то есть древние бактерии) и эубактерии (к которым относят большинство современных видов). Описание к рисунку 2. Бактериальная (прокариотическая) клетка (А) окружена клеточной стенкой (КС). Цитоплазма обильно насыщена рибосомами (Р). Молекула ДНК обычно расположена в центре клетки. Цитоплазма эукариотической клетки (Б) окружена цитоплазматической мембраной (ЦПМ), включает митохондрии (М), вакуоли (В), шероховатую эндоплазматическую сеть с рибосомами (ШЭС), гладкую эндоплазматическую сеть (ГЭС), запасные гранулы (ЗГ) и ядро (Я).   Архебактерии. Архебактерии [от греч. arche, начало + бактерия] обитают в биотопах с экстремальными условиями. Вероятно, эти биотопы напоминают существовавшие на заре развития жизни на Земле. К архебактериям относят метанобразующие бактерии, экстремально галофильные бактерии (растут в присутствии 12 – 32 % NaCl) и термоацидофильные бактерии (растут при 75-90 °С и низком рН). От эубактерий их отличают различия в строении клеточной стенки (отсутствие пептидогликанового слоя), рибосом, рибосомальных ферментов и транспортных РНК (тРНК).        Поэтому архебактерии резистентны ко многим антибиотикам, к которым чувствительны эубактерии. Поскольку среди архебактерии патогенных для человека видов не обнаружено, их изучение не входит в задачи ветеринарной  микробиологии.    Рис. 3. Основные различия клеток прокариотов (эубактерий) и эукариотов(таблица).   Эубактерии. Большинство эубактерий — свободноживущие сапрофиты, но среди них имеются виды, вызывающие заболевания у растений и животных. Значительная часть патогенных бактерий способна покрывать свои энергетические и метаболические потребности путём расщепления различных субстратов. Их можно выращивать на синтетических средах. 3. Движение бактерии. Жгутики. Перитрихи, монотрихи , политрихи, подвижность бактерий. 3. Жгутики бактерий. Расположение жгутиков. Перитрихи. Монотрихи. Политрихи. Лофотрихи. Амфитрихи. Феномен роения. Диагностика подвижности бактерий. По характеру движения подвижные бактерии разделяют на плавающие и скользящие (ползающие). Орган движения плавающих бактерий — жгутики; подвижность скользящих бактерий обеспечивают волнообразные сокращения тела. Расположение жгутиков — характерный признак, имеющий таксономическое значение. Варианты расположения жгутиков приведены на рис. 4. У некоторых бактерий жгутики расположены по всей поверхности клеточной стенки (например, у бактерий рода Proteus), такие бактерии известны как перитрихи [от греч. peri-, вокруг, + trichos, волос]. Некоторые бактерии снабжены только одним толстым жгутиком (например, представители рода Vibrio), они известны как монотрихи. Политрихи — бактерии, имеющие одиночный по виду жгутик, образованный пучком из 2-50 жгутиков. Полярные жгутики прикреплены к одному или обоим концам бактерии. Монополярно - политрихиальное расположение жгутиков имеют лофотрихи [от греч. lophos, пучок, + trichos, волос], к ним, например, относят представителей рода Pseudomonas. Биполярно-политрихиальноежгутикование имеют амфитрихи [от греч. amphi-, двусторонний, + trichos, волос] (например, бактерии рода Spirillum).    Жгутик — спирально изогнутая полая нить, образованная субъединицами флагеллина. У разных бактерий толщина жгутиков варьирует от 12 до 18 нм, что составляет не более 1/10 диаметра жгутиков водорослей и простейших. Жгутики также различают по длине и диаметру витка. Место прикрепления жгутика к бактериальной клетке имеет сложное строение и состоит из базальной структуры и так называемого «крюка» (рис. 4). У грамположительных бактерий в состав базальной структуры входит одна пара, а у грамотрицательных бактерий — две пары колец. Кольца играют роль «приводного диска» и «подшипника». Вся конструкция выполняет функцию хемомеханического преобразователя (флагеллиновый мотор). У спирохет за движение ответственна особая органелла — осевая нить, состоящая из двух рядов бактериальных жгутиков, расположенных продольно внутри клетки.             Бактериальные жгутики совершают поступательные и вращательные движения, проталкивая бактерии через среду подобно корабельному винту. Они также могут изменять направление вращения и тянуть клетку подобно пропеллеру. Скорость обратного движения в четыре раза меньше скорости поступательного движения. Некоторые перитрихи могут перемещаться по поверхности агара, то есть плавающие бактерии способны к передвижению по поверхности твёрдых сред. В частности, Proteus vulgaris распространяется по поверхности агара, образуя тонкий налёт (напоминающий таковой при выдохе на холодное стекло), а неподвижные штаммы протея лишены такой способности. Это явление получило название «феномен роения», а наблюдение за ним легло в основу некоторых понятий бактериальной серодиагностики.           Способность бактерий к целенаправленному движению генетически обусловлена. Например, у Escherichia coli в регуляцию этого процесса вовлечено 3 % генома (приблизительно 50 генов). Эти гены кодируют белки, образующие локомоторный аппарат, а также белки и ферменты, участвующие в преобразовании сигналов. Для жгутикового аппарата характерна периодическая изменчивость. Во многом этот процесс носит адаптивный характер и наиболее выражен у патогенных микроорганизмов. В частности, некоторые бактерии выработали систему вариабельности антигенных характеристик жгутиков, позволяющую им на какое-то время избегать направленных эффектов защитных иммунных механизмов.  Лабораторная диагностика подвижности бактерий.         Подвижность бактерий определяют микроскопией препаратов в «раздавленной» или «висячей» капле. Способность к движению можно определять также после внесения культуры бактерий уколом в столбик полужидкого агара (подвижные виды растут по всей толще среды, неподвижные — по уколу) или посевом бактерий в водный конденсат скошенного столбика агара (подвижные виды переплывают из конденсата на поверхность среды и колонизируют её), либо определяют способность бактерий давать «феномен роения». Микроворсинки бактерий. Фимбрии бактерий. F-пили (секс-пили) бактерии. Клеточная оболочка бактерий. Гликокаликс. Помимо жгутиков, поверхность многих бактерий покрыта цитоплазматическими выростами — микроворсинками. Обычно это волоски (числом от 10 до нескольких тысяч) толщиной 3-25 нм и длиной до 12 мкм. Микроворсинки встречают как у подвижных, так и у неподвижных бактерий. Эти выросты способствуют увеличению площади поверхности бактериальной клетки, что дает ей дополнительные преимущества в утилизации питательных веществ из окружающей среды. Известны специализированные микроворсинки — фимбрии и пили. Фимбрии бактерий [от лат. fimbria, бахрома]. Многие грамотрицательные бактерии имеют длинные и тонкие микроворсинки, пронизывающие клеточную стенку. Образующие их белки формируют спиралевидную нить. Основная функция фимбрии — прикрепление бактерий к субстратам (например, к поверхности слизистых оболочек), что делает их важным фактором колонизации и патогенности. F-пили бактерий [от англ. fertility, плодовитость, + лат. pilus, волосок], или «секс-пили», — жёсткие цилиндрические образования, участвующие в конъюгации бактерий. Пили впервые обнаружены у Escherichia coli K12, то есть у штаммов, содержащих F-фактор. Обычно клетка снабжена 1-2 пилями, имеющими вид полых белковых трубочек длиной 0,5-10 мкм.          С долей условности клеточную оболочку можно назвать живой кожей бактерий в противоположность мёртвому веществу капсулы. Клеточную оболочку можно сравнить с тонкой и эластичной, но в то же время прочной покрышкой футбольного мяча. Как мячу придаёт упругость хорошо накачанная футбольная камера, так и клеточной стенке бактерий дополнительную упругость придаёт внутреннее (тургорное) давление цитоплазмы, способное достигать у грамположительных бактерий 30 атм. Некоторые бактерии в качестве наружного слоя клеточной стенки дополнительно имеют внешнюю мембрану-гликокаликс. Гликокаликс [от греч. gfykys, сладкий, + kalyx, раковина] образован переплетением полисахаридных волокон. Его не обнаруживают при выращивании на искусственных питательных средах. Основная функция гликокаликса — адгезия к различным субстратам. Например, благодаря гликокаликсу патогенные кокки Streptococcus mutatis способен прочно прикрепляться к зубной эмали.  Клеточная стенка бактерий. Функции клеточной стенки. Строение клеточной стенки бактерии. Пептидогликан. Муреиновый мешок. Структура пептидогликана (муреина). Основные функции клеточной стенки следующие. • Клеточная стенка защищает бактерии от внешних воздействий, придаёт им характерную форму, поддерживает постоянство внутренней среды и участвует в делении. • Через клеточную стенку бактерий осуществляется транспорт питательных веществ и выделение метаболитов, • На поверхности клеточной стенки располагаются рецепторы для бактериофагов, бактериоци-нов и различных химических веществ. • Структура и состав элементов клеточной стенки определяет антигенную характеристику бактерий (по структуре О- и Vi-Аг). • Клеточная стенка способна по-разному воспринимать красители; на этом основаны тинкториальные свойства бактерий. • Нарушение синтеза компонентов клеточной стенки приводит к гибели бактерии или образованию l -форм.   Пептидогликан. Муреиновый мешок. Структура пептидогликана (муреина).        Опорный каркас клеточной стенки бактерий — пептидогликан (муреин) — гетерополимер, состоящий из повторяющихся дисахаридных групп, соединённых поперечными и боковыми цепочками . Остов молекулы пептидогликана — дисахарид.  Эти соединения — «ахиллесова пята» бактерий, так как препараты, ингибирующие синтез компонентов клеточной стенки, обычно безвредны для растений и животных (лизоцим, ферменты, лизостафин, антибиотики). 4. Форма бактерий. Шаровидные, палочковидные, извитые формы. 4. Форма бактерий. Шаровидные бактерии ( микрококки, диплококки, сарцины, стафилококки, стрептококки ). Кокки. Палочковидные бактерии ( бациллы, клостридии ). Спорообразование. Споры. L-формы бактерий.           Микробы – это в основном одноклеточные бесхлорофилльные организмы прокариотического типа. По форме различают шаровидные, палочковидные и извитые микробы. Между этими группами имеются многочисленные и часто незаметные переходы. Большая часть относится к группе бактерий. Отдельным видам бактерий с достаточным постоянством присущи определённые форма и размер. Длина бактериальных клеток варьирует от 0,1-0,2 мкм (виды Mycoplasma) до 10-15 мкм (виды Clostridium), толщина — от 0,1 до 2,5 мкм. Средние размеры бактерий — 2-3x0,3-0,8 мкм. Выделяют три основные формы бактерий — шаровидные (или овальные), палочковидные (цилиндрические) и извитые (спиралевидные), хотя известны и бактерии, имеющие иную форму (например, нитевидную, треугольную или звёздчатую). Подавляющее большинство бактерий, вызывающих заболевания человека, имеют шаровидную (кокки) и палочковидную формы Шаровидные бактерии (микрококки, диплококки, сарцины, стафилококки, стрептококки ). Кокки. Большинство кокков [от греч. kokkos, ягода, зерно] имеют шаровидную или овальную форму, клетки некоторых видов могут быть эллипсоидными, бобовидными или ланцетовидными  По характеру расположения клеток в мазках выделяют микрококки (делятся в одной плоскости и располагаются беспорядочно); парные, или диплококки (делятся в одной плоскости, в мазках обычно располагаются парами; имеют бобовидную или ланцетовидную формы); стрептококки (делятся в одной плоскости; связь между клетками обычно сохраняется, что придаёт им в мазках форму бус или чёток, располагающихся цепочками), стафилококки (делятся в нескольких плоскостях, образуя бесформенные скопления, напоминающие виноградные гроз1дья); тетракокки (делятся в двух перпендикулярных плоскостях, в мазках располагаются по четыре в форме квадратов) и сарцины (делятся в трёх перпендикулярных плоскостях, в мазках располагаются этажами в форме «тюков» или «пакетов» по 8, 16, 32 и более клеток).  Палочковидные бактерии ( бациллы, клостридии ). Термином «бактерия» обозначают в широком смысле всех представителей царства прокариотов, а в узком — палочковидные споронеобразующие бактерии. Спорообразующие палочковидные бактерии подразделяют на бациллы [от лат. bacillus, палочка] и клостридии [от греч. kloster, веретено]. Это разделение было основано на способности центрально расположенных спор клостридии деформировать материнскую клетку, придавая им форму веретена. Позднее были открыты виды клостридии, споры которых располагаются на концах клетки, но это название закрепилось за отдельным видом. Споры бацилл не деформируют клетки. Размеры палочковидных бактерий могут быть менее 1 мкм (например, виды Brucella) либо превышать 3 мкм (например, виды Clostridium). По толщине они могут быть тонкими (виды Mycobacterium) или толстыми (виды Clostridium). Полюса клеток могут быть заострены (виды Fusobacterium), утолщены (виды Corynebacterium), «обрублены» под прямым углом (Bacillusanthracis) либо закруглены (виды Escherichia); иногда они могут принимать овоидную {Yersiniapestis) или кокковидную форму (Francisellatularensis). В мазках палочковидные бактерии  могут располагаться одиночно и беспорядочно (монобактерии); попарно по одной линии (диплобактерии) и в виде цепочек различной длины (стрептобактерии).  На рис. 8 показано фото с электронного микроскопа  патогенной палочновидной бактерии  возбудителя брюшного тифа. Помимо истинных бактерии имеются и другие более или менее отличающиеся от них. Это актиномицеты, нитчатые бактерии, спирохеты, риккетсии, микоплазмы, миксобактерии. На рисунке 9 показано фото с электронного микроскопа извитой бактерии холерного вибриона. Размеры бактерий очень малы. В среднем диаметр тела  бактерий      0,5 - 1 мкм. (микрон), а длина 1-5 мкм. Масса бактериальной клетки » 4 • 10-3 г. Формы тела бактерий, как и размеры, может изменяться под влиянием условий развития.                     Спорообразование. Споры.   Споры  - это покоящиеся клетки, обладающие устойчивостью к неблагоприятным факторам внешней среды, служащие для сохранения вида. Спорообразование происходит почти исключительно у палочковидных бактерий. В клетке бактерий образуется только одна спора. Спорообразование обычно наступает при обеднении среды питательными веществами или при накоплении в ней продуктов обмена. Перед спорообразованием в клетке накапливаются запасные питальные вещества (белки, липиды), образуются специфическое для спор вещество -  дипиколиновая кислота. Спора развивается из части протопласта (цитоплазмы с ядерным материалом) материнской вегетативной клетки. По мере развития и созревания закладываются ее оболочки. Число и толщина которых варьирует у разных бактерий. Поверхность наружной оболочки может быть гладкой либо с выростами. Процесс спорообразования происходит с течение нескольких часов.         Обычно споры имеют круглую или овальную форму,  располагаются в центре клетки, ближе к концу и на самом конце клетки. Диаметр спор может превыщать ширину клетки. После созревания споры материнская вегетативная клетка отмирает, оболочка ее разрушается и спора высвобождается. Плотная оболочка, малое содержание свободной воды, наличие дипиколиновой кислоты создают большую устойчивость спор к физико-химическим воздействиям. Так, ссоры некоторых бактерий выдерживают кипячение в течение нескольких часов, могут длительное время сохраняться (десятки и сотни лет) в сухом состоянии, более устойчивы по отношению к действию химических ядов, радиации и других факторов внешней среды.        В благоприятных условиях споры прорастают в вегетативные клетки. При этом они набухают вследствие поглощения воды, активизируются их ферменты, усиливаются биохимические процессы, приводящие к росту. Затем происходит растворение внешней оболочки и через образовавшееся отверстие молодая бактериальная клетка выходит наружу. Спорообразующие   бактерии    аэробные     и     факультативно   -  анаэробные   -  бациллы, анаэробные    -    клостридии. Извитые бактерии. Актиномицеты. Микоплазмы. Хламидии. Риккетсии. L-формы бактерий. Извитые бактерии подразделяют на две основные группы: вибрионы и спирохеты. У вибрионов и сходных по форме бактерий изогнутость тела не превышает четверти оборота спирали (например, у кампилобактер). Спирохеты имеют изгибы, равные одному или нескольким оборотам спирали (например, возбудитель сифилиса). Актиномицеты. Микоплазмы. Хламидии. Риккетсии. Для некоторых бактерий характерны отклонения от трёх основных форм. Среди коринебактерий часто встречают булавовидные формы, а у некоторых микобактерий, актиномицетов и но-кардий — ветвление клеток. Актиномицеты — палочковидные грамположительные бактерии, способные к ветвлению. В очагах поражения образуют скопления-друзы, напоминающие отходящие от центра лучи с утолщёнными концами. Именно отсюда произошло их сегодняшнее название [от греч. actis, луч + mykes, гриб]. На питательных средах актиномицеты формируют как субстратный, так и воздушный мицелий, на концах которого могут образовываться споры. По мере старения культуры мицелий распадается на отдельные палочковидные и кокковидные клетки, морфологически близкие так называемым грамположительным палочкам неправильной формы — микобактериям, нокардиям, коринебактериям и др. Микоплазмы — мелкие бактерии без истинной клеточной стенки. Последнюю заменяет трёхслойная клеточная мембрана, обеспечивающая осмотическую резистентность бактерий. Микоплазмы могут иметь самую разнообразную форму — нитевидную, кокковидную, колбовидную и др. Хламидии — сферические грамотрицательные бактерии, облигатно паразитирующие в клетках теплокровных организмов. Они значительно меньше, чем обычные шаровидные бактерии. Риккетсии — мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии, облигатно паразитирующие в различных клетках. Морфология риккетсии может существенно меняться в зависимости от условий культивирования. Они могут быть палочковидными, нитевидными или иметь неправильную форму.  Под воздействием некоторых внешних факторов бактерии могут терять клеточную стенку, образуя L-формы (названы в честь Института им. Джозефа Листера, где их впервые выделила Э. Клинебёргер в 1935 г.). Форма подобных клеток может быть весьма разнообразной (нитевидной, шаровидной, палочковидной и т.д.), но практически всегда она отличается от исходной (Рис. 10). Подобные превращения могут быть спонтанными или индуцированными (например, под воздействием антибиотиков).       Выделяют стабильные и нестабильные L-формы. Первые не способны к реверсии (то есть обратному восстановлению в исходные формы), а вторые реверсируют после удаления причинного фактора. Изменённые подобным образом патогенные бактерии способны вызвать персистирующую инфекцию, не реагируя на действие антибиотиков, ингибирующих синтез компонентов клеточной стенки (например, пенициллина). Образование L-формы  возможно как in vitro, так и in vivo. В последнем случае острые инфекции нередко становятся хроническими, так как бактерии, лишённые основных мишеней, распознаваемых защитными механизмами, легко «уходят» от их действия. Соответственно, образование L-форм (равно как и спорообразование) можно рассматривать как важный механизм приспособления бактерий к неблагоприятным условиям. Некоторые палочковидные бактерии могут образовывать нитевидные формы, особенно в неблагоприятных условиях. Формирование подобных структур осуществляется путём соединения отдельных клеток с помощью слизи, мостиков или специальных полисахаридных футляров. Многие патогенные бактерии способны также образовывать нитевидные и даже ветвящиеся структуры при нарушениях условий роста и регуляции деления. После нормализации условий существования бактерии восстанавливают нормальные форму и размеры (реверсируют к исходному фенотипу). Следует помнить, что подобные инволюционные формы особенно часто наблюдают при культивировании на искусственных питательных средах либо при проведении антибактериальной терапии. 5. Интересные факты (факультативно).        • Деление на две части - метод воспроизводства у амеб.     В этом процессе одна клетка делится на две, это происходит в благоприятных условиях. • Формирование кисты - способ защиты от неблагоприятных условий у простейших. Когда условия снова становятся благоприятными, киста поглощает воду, и амеба снова становится жизнеспособной. • Эвглена – это промежуточное звено между растениями и животными. Как растение, имеет хлорофилл, следовательно может вырабатывать себе пищу под воздействием солнечного света, но в отсутствии солнечного света, она питается, как другие животные. • Множественное деление клеток – основа процесса деления у плазмодий. В результате этого деления образуются криптомерозоиды. • У парамеций существует два типа ядер: микроядра, меньшие по размеру и макроядра, большего размера. • Простейших животных называют тотипотентными (т.е. взаимопотентными) клетками, поскольку у них есть способность делиться, и одна клетка может выполнять все функции. • Спорозоа - единственное простейшее животное, у которого нет никакой формы движения. • Спорозоа (возбудитель малярии) нуждается и в человеке, (или другом позвоночном животном) и в моските, чтобы закончить свой жизненный цикл. • Некоторые Амебы (Rhizopods) безопасны, в то время как другие вызывают серьезную болезнь (Entamoeba histolytica). • Амебы постоянно изменяют свою форму. • Некоторые амебы являются очень маленькими, всего 0.25 мм. в длине, в то время как другие могут достигать в длину 8 мм. • Парамеция может делиться очень часто: по два или три раза в день. • У простейших Ciliates есть подобие скелета, который состоит из полисахаридов. • Начало применения биологического оружия восходит еще к древнему миру. В 1500 году до н.э. хетты в Малой Азии поняли власть заразной болезни и наслали чуму на вражеские земли. Многие армии также понимали всю силу биологического оружия, оставляя зараженные трупы в крепости врага. • Исторически доказано, что бумажные мешки, полные зараженных чумой блох и  одеяло применялись  во время войны между Францией и Индией в 1763 году. • Когда Чингисхан вторгся в Европу в 13 веке, он случайно занес в нее страшное биологическое оружие. Чума крупного рогатого скота вызывается вирусом, который тесно связан с вирусом кори, и он влияет на крупный рогатый скот и других жвачных животных, таких как козы, бизоны и жирафы. Однако, благодаря массовой программе вакцинации, чума крупного рогатого скота была взята под контроль в большинстве стран мира. • В греческой и римской мифологии химера – это сочетание частей тела льва, козы и змеи в одну чудовищную форму. Художники конца средневековья часто использовали этот образ для того, чтобы проиллюстрировать сложную природу зла. В современной генетической науке, химерный организм существует и содержит в себе гены инородного тела. • Первая половина 20 века ознаменовалась использованием как немцами, так и японцами такого биологического оружия как сибирская язва. Сегодня биологическое оружие вне закона, так как его использование было запрещено в 1972 году конвенцией по биологическому оружию и Женевским протоколом. Лекция 3. Систематика, классификация микроорганизмов. Принципы таксономии микроорганизмов. Искусственная (ключевая) систематика микроорганизмов. Определитель бактерий Берджи. Грамположительные и Грамотрицательные микроорганизмы. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Систематика живых организмов. Таксономия. Номенклатура. Систематика живых организмов — одна из наиболее сложных задач биологии. Систематика концентрирует все основные достижения науки — чем они более конкретны, тем более точна классификация. Любая классификация живых организмов призвана показать степень сходства и предполагаемой эволюционной взаимосвязи (при этом более высокие категории — ёмкие и широкие, а более низкие — конкретны и ограничены). Отличительные признаки в строении растений и животных, служившие до середины XIX века основой систематики живых существ, видны с первого взгляда. Принципы классификации изучает особый раздел систематики — таксономия [от греч. taxis, расположение, порядок, + nomos, закон]. Все существующие классификации форм жизни весьма разнородны, ни одна из них не является полной, всеобъемлющей и принятой повсеместно. Чёткие границы мира растений и мира животных рухнули после открытия микроорганизмов. Для этого — третьего — царства живых существ Эрнст Хёккель (1866) предложил собирательное название протисты [от греч. protistos, первейший]. Всех их отличает более простое, чем у животных и растений, строение клетки. Выcшие протисты (грибы, водоросли и простейшие) — эукариоты [от греч. еu- хороший, добротный + karyon, ядро] — имеют морфологически обособленное ядро и митотически делятся, чем весьма напоминают растительные и животные клетки. Более просто организованную группу составляют прокариоты [от греч. pro-, предшествующий + karyon, ядро] — бактерии и сине-зелёные водоросли, чьи клетки не имеют мембраны вокруг вещества ядра. Позднее представителей микромира дополнили неклеточные формы жизни — вирусы, плазмиды, вироиды и др. Классификация микроорганизмов. Принципы классификации микроорганизмов. Систематика микроорганизмов. Естественная (филогенетическая ) систематика микроорганизмов.       Базовая категория любой биологической классификации, отражающая определённую стадию эволюции отдельной популяции организмов — вид — совокупность особей с одинаковым фенотипом, дающих плодовитое потомство и обитающих в определённом ареале. Для правильного понимания значения этого термина в классификации микроорганизмов необходимо знать различия видообразования между бактериями и высшими растениями и животными с обязательным половым размножением.      Для видов последних характерно наличие популяций с относительно однородным набором генов, образовавшимся в результате перекрёстного скрещивания. Если отдельные части популяции изолировать друг от друга (например, географически), то вполне возможна их дивергентная эволюция. По прошествии определённого времени на географическую изоляцию накладывается физиологическая изоляция, приводящая к развитию отдельных частей популяции по собственному пути и образованию нового вида.      Итак, вид – это эволюционно сложившаяся совокупность особей, имеющая единый генотип, который в стандартных условиях проявляется сходными морфологическими, физиологическими, биохимическими и другими признаками. Вид не является конечной единицей систематики. Внутри вида выделяют варианты микроорганизмов, отличающиеся отдельными признаками. Так, различают: 1) серовары (по антигенной структуре); 2) хемовары (по чувствительности к химическим веществам); 3) фаговары (по чувствительности к фагам); 4) ферментовары; 5) бактериоциновары; 6) бактериоциногеновары. Бактериоцины – вещества, продуцируемые бактериями и губительно действующие на другие бактерии. По типу продуцируемого бактериоцина различают бактериоциновары, а по чувствительности – бактерициногеновары. Для видовой идентификации бактерий необходимо знать следующие их свойства: 1) морфологические (форму и структуру бактериальной клетки); 2) тинкториальные (способность окрашиваться различными красителями); 3) культуральные (характер роста на питательной среде); 4) биохимические (способность утилизировать различные субстраты); 5) антигенные. Виды, связанные генетическим родством, объединяют в роды, роды – в семейства, семейства – в порядки. Более высокими таксономическими категориями являются классы, отделы, подцарства и царства.         Естественная (филогенетическая) систематика микроорганизмов имеет конечной целью объединение родственных форм, связанных общностью происхождения, и установление иерархического соподчинения отдельных групп. До настоящего времени отсутствуют единые принципы и подходы к объединению (или разделению) их в различные таксономические единицы, хотя для них пытаются использовать сходство геномов как общепринятый критерий. Очень многие микроорганизмы имеют одинаковые морфологические признаки, но различаются по строению геномов, родственные связи между ними часто бывают неясными, а эволюция многих не до конца изучена.        Более того, краеугольное для каждой классификации понятие вид для бактерий до сих пор не имеет чёткого определения, а в ряде случаев истинное родство между бактериями может оказаться спорным, поскольку оно лишь отражает общность происхождения от одного далекого предка. Такой упрощённый критерий, как размер, применявшийся на заре микробиологии, в настоящее время абсолютно неприемлем. Базовый признак, используемый для классификации микроорганизмов — тип клеточной организации. 2. Искусственная систематика микроорганизмов. Определитель бактерий Берджи.       Более скромные задачи у искусственной систематики, объединяющей организмы в группы на основе сходства их важнейших свойств. Эту последнюю характеристику применяют для определения и идентификации микроорганизмов. С позиций ветеринарной и медицинской микробиологии микроорганизмы обычно подразделяют в соответствии с влиянием, которое они оказывают на организм человека на патогенные, условно-патогенные и непатогенные.         Несмотря на очевидную важность этого утилитарного подхода, их систематика всё же основана на принципах, общих для всех форм жизни. Для облегчения диагностики и принятия решений, касающихся лечения и прогноза заболевания, предложены идентификационные ключи. Сгруппированные в таком ключе микроорганизмы не всегда находятся в филогенетическом родстве, но перечисляются вместе, поскольку обладают несколькими, легко выявляемыми сходными свойствами.       Разработаны разнообразные доступные и быстрые тесты, позволяющие, как минимум в общих чертах, идентифицировать выделенные от больного организма животного или человека  микроорганизмы. В отношении бактерий наибольшее распространение нашли предложенные американским бактериологом Дэвидом Бёрджи подходы к систематизации, учитывающие один или несколько наиболее характерных признаков. "Определитель бактерий Бёрджи" — характерный пример искусственной систематики. Согласно его принципам, легко выявляемые свойства являются основой для объединения бактерий в большие группы. Определитель Берджи систематизирует все известные бактерии по нашедшим в практической бактериологии наибольшее распространение принципам идентификации бактерий, основанным на различиях в строении клеточной стенки и отношении к окраске по Граму. Определи -тель выделяет четыре основных категории бактерий — Gracillicutes [от лат. gracilis, изящный, тонкий, + cutis, кожа] — виды с тонкой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамотрицательно; firmicutes [от лат. flrmus, крепкий, + cutis, кожа] — бактерии с толстой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамположительно; Tenericutes [от лат. tener, нежный, + cutis, кожа] — бактерии, лишённые клеточной стенки (микоплазмы и прочие представители класса Mollicutes) и Mendosicutes [от лат. mendosus, неправильный, + cutis, кожа] — архебакте-рии (метан- и сульфатредуцирующие, галофильные, термофильные и архебактерии, лишённые клеточной стенки). Описание бактерий даётся по группам (секциям), в состав которых включены семейства, роды и виды; в некоторых случаях в состав групп входят классы и порядки. Патогенные для животных и человека бактерии входят в небольшое число групп. Группа 1 определителя Берджи. Спирохеты. Включает свободноживущие и паразитические виды; для человека патогенны представители родов Treponema, Borrelia и Leptospira. Группа 2 определителя Берджи. Аэробные и микроаэрофильные подвижные извитые и изогнутые грамотрицательные бактерии. Патогенные для человека виды входят в роды Campylobacter, Helicobacters Spirillum. Группа 3 определителя Берджи. Неподвижные (редко подвижные) грамотрицательные бактерии. Не содержит патогенные виды. Группа 4 определителя Берджи. Грамотрицательные аэробные и микроаэрофильные палочки и кокки. Патогенные для человека виды включены в состав семейств Legionellaceae, Neisseriaceae и Pseudomonada-сеае, в группу входят также патогенные и условно-патогенные бактерии родов Acinetobacter, Afipia, Alcaligenes, Bordetella, Brucella, Flavobacterium, Francisella, Kingella и Moraxella. Группа 5 определителя Берджи. Факультативно анаэробные грамотрицательные палочки. Группа образована тремя семействами — Enterobacteriaceae, Vibrionaceae и Pasteurellaceae, каждое из которых включает патогенные виды, а также патогенные и условно-патогенные бактерии родов Calymmobaterium, Cardiobacterium, Eikenetta, Gardnerella и Streptobacillus. Группа 6 определителя Берджи. Грамотрицательные анаэробные прямые, изогнутые и спиральные бактерии. Патогенные и условно-патогенные виды входят в состав родов Bacteroides, Fusobacterium, Porphoromonas и Prevotelta. Группа 7 определителя Берджи. Бактерии, осуществляющие диссимиляционное восстановление сульфата или серы Не включает патогенные виды. Группа 8 определителя Берджи. Анаэробные грамотрицательные кокки. Включает условно-патогенные бактерии poда Veillonella. Группа 9 определителя Берджи. Риккетсии и хламидии. Три семейства — Rickettsiaceae, Bartonellaceae и Chlamydiaсеае, каждое из которых содержит патогенные для человека виды. Группы 10 и 11 определителя Берджи включают анокси- и оксигенные фототрофные бактерии, не патогенные для человека. Группа 12 определителя Берджи. Аэробные хемолитотрофные бактерии и родственные организмы. Объединяет серо- железо- и марганецокисляющие и нитрифицирующие бактерии, не вызывающие поражения у человека. Группы 13 и 14 определителя Берджи включают почкующиеся и/или обладающие выростами бактерии и бактерии образующие футляры. Представлены свободноживущими видами, не патогенными для человек; Группы 15 и 16 определителя Берджи объединяют скользящие бактерии, не образующие плодовые тела и образующие их. Группы не включают виды, патогенные для человека. Группа 17 определителя Берджи. Грамположительные кокки. Включает условно-патогенные виды родов Enterococcus Leuconostoc, Peptococcus, Peptostreptococcus, Sarcina, Staphylococcus, Stomatococcus, Streptococcus. Группа 18 определителя Берджи. Спорообразующие грамположительные палочки и кокки. Включает патогенные, условно-патогенные палочки родов Clostridium и Bacillus. Группа 19 определителя Берджи. Споронеобразующие грамположительные палочки правильной формы. Включая условно-патогенные виды родов Erysipelothrix и Listeria. Группа 20 определителя Берджи. Споронеобразующие грамположительные палочки неправильной формы. В состав группы входят патогенные и условно-патогенные виды родов Actinomyces, Corynebacterium Gardnerella, Mobiluncus и др. Группа 21 определителя Берджи. Микобактерии. Включает единственный род Mycobacterium, объединяющий патогенные и условно-патогенные виды. Группы 22-29. Актиномицеты. Среди многочисленных видов лишь нокардиоформные актиномицеты (группа 22) родов Gordona, Nocardia, Rhodococcus, Tsukamurella, Jonesia, Oerskovi и Terrabacter способны вызывать поражения у человека. Группа 30 определителя Берджи. Микоплазмы. Патогенны для человека виды, включённые в состав рода Acholeplasma, Mycoplasma и Ureaplasma. Остальные группы определителя Берджи — метаногенные бактерии (31), сульфатредуцируюшие бактерии (32 экстремально галофильные аэробные архебактерии (33), архебактерии, лишённые клеточно стенки (34), экстремальные термофилы и гипертермофилы, метаболизируюшие серу (35) — не содержат патогенные для человека виды. Принципы таксономии микроорганизмов. Принципы номенклатуры микроорганизмов. Категории таксономической иерархии. Названия таксонов у микроорганизмов.        Согласно современной систематике патогенные микроорганизмы относятся к царству прокариот, патогенные простейшие и грибы – к царству эукариот, вирусы объединяются в отдельное царство – Vira. Все прокариоты, имеющие единый тип организации клеток, объединены в один отдел – Bacteria. Однако отдельные их группы отличаются структурными и физиологическими особенностями. На этом основании выделяют: 1) собственно бактерии; 2) актиномицеты; 3) спирохеты; 4) риккетсии; 5) хламидии; 6) микоплазмы. В настоящее время для систематики микроорганизмов используется ряд таксономических систем. 1. Нумерическая таксономия. Признает равноценность всех признаков. Для ее применения необходимо иметь информацию о многих десятках признаков. Видовая принадлежность устанавливается по числу совпадающих признаков. 2. Серотаксономия. Изучает антигены бактерий с помощью реакций с иммунными сыворотками. Наиболее часто применяется в медицинской и ветеринарной бактериологии. Недостаток – бактерии не всегда cодержат видоспецифический антиген. 3. Хемотакcономия. Применяются физико-химические методы, с помощью которых исследуется липидный, аминокислотный состав микробной клетки и определенных ее компонентов. 4. Генная систематика. Основана на способности бактерий с гомологичными ДНК к трансформации, трансдукции и конъюгации, на анализе внехромосомных факторов наследственности – плазмид, транспозонов, фагов. Категории таксономической иерархии и название таксонов. Для микроорганизмов приняты следующие категории таксономической иерархи: Вид (Species)-> Род (Genus) —> Семейство (Familia)  > Порядок (Ordo) —> Класс (Classis) -> Царство (Regnum). Род и выше. Названия таксонов, имеющих ранг рода и выше, униноминальны (унитарны), то есть обозначаются одним словом, например Herpesviridae (семейство герпесвирусов). Вид. Названия видов биноминальны (бинарны), то есть обозначаются двумя словами -  название рода и вида. Например, Escherichia coli (кишечная палочка). Второе слово бинарного названия вида, взятое отдельно, не имеет статуса в номенклатуре и не может быть использовано для научного обозначения микроорганизма. Исключением выступают вирусы, видовые названия которых не бинарны, то есть включают только видовое название (например, вирус бешенства). Инфравидовые таксоны. Систематика бактерий включает также внутривидовые таксоны названия которых не подчиняются правилам «Международного кодекса номенклатуры бактерий». Подвид. Названия подвидов триноминальны (тринарны); для их обозначения применяют слово подвид (subspecies) после видового названия, например Klebsiella pneumoniae subspozena (палочка озены, где ozenae — название подвида). Вариант. Разнообразные механизмы изменчивости бактерий приводят к определённой нестабильности признаков, совокупность которых определяет тот или иной вид. Поэтому в систематике бактерий широко применяют понятие «вариант». Различают морфологические, биологические, биохимические, серологические и многие другие варианты. В ветеринарной и медицинской бактериологии обычно выделяют серологические варианты (серовары), варианты, устойчивые антибиотикам (рейзистенсвары), бактериофагам (фаговары), а также варианты, различающиеся по биохимическим (хемовары), биологическим или культуральным признакам (биовары).  Например, Vibrio cholerae биовар Eltor (холерный вибрион Эль-Тор) или Escherichia coli серовар 0157:Н7 (представитель группы энтерогеморрагических кишечных палочек). Штамм и клон. В микробиологии также применяют специализированные термины - «штамм» и «клон». Штаммом [от нем. stammen, происходить] называют культуру микроорганизмов, выделенную из определённого конкретного источника (какого-либо организма или объект окружающей среды). Клоном [от греч. klon, отводок] называют культуру микроорганизмов, полученную из одной материнской клетки. Например, вирус гриппа A (H3N2) штамм Ленинград 34/72. 3. Различные принципы систематики бактерий. Окраска по Граму. Грамположительные бактерии. Грамотрицательные бактерии. Кислотоустойчивые бактерии. Для идентификации и систематизации бактерий применены критерии, отражающие особенности их физиологии, морфологии, антигенных и других свойств. Морфологические и тинкториальные свойства бактерий Наиболее общие критерии для важных с биологической  точки зрения бактерий: величина, форма, агрегация (образование нитей, тетрад, пакетов), наличие капсулы, эндоспор, жгутиков, пигментов и способность окрашиваться красителями (то есть тинкториальные свойства). Наиболее распространена окраска по Граму — простое по технике выполнения окрашивание, основанное на способности воспринимать и удерживать внутри клетки красящий комплекс генцианового фиолетового с йодом либо терять его после обработки этанолом. Грамположительные бактерии хорошо удерживают комплекс генцианового фиолетового с йодом и устойчивы к обесцвечиванию спиртом. После обработки фуксином они окрашиваются в фиолетово-пурпурный цвет.  Грамотрицательные бактерии обесцвечиваются спиртом, то есть теряют комплекс генцианового фиолетового с йодом, и хорошо поглощают фуксин. В мазках они окрашиваются в малиново-красный цвет. Кислотоустойчивые бактерии. Клеточная стенка некоторых бактерий содержит большое количество липидов и восков, делающих их устойчивыми к последующему после окрашивания обесцвечиванию кислотами, щелочами или этанолом (например, виды Mycobacterium или Nocardia). Подобные бактерии называют кислотоустойчивыми, их трудно окрашивать по Граму (хотя кислотоустойчивые бактерии рассматривают как грамположительные). Для их окраски применяют метод Циля-Нильсена. Окрашивание по Граму или Цилю-Нильсену имеет диагностическую ценность в отношении бактерий, обладающих прочной клеточной стенкой. Они неприемлемы для окраски микоплазм (нет клеточной стенки) или спирохет (клеточная стенка тонкая и легко разрушается при окрашивании). Для изучения последних применяют различные методы нанесения на их поверхность контрастных субстратов (например, серебрение). Важным дифференцирующим признаком является подвижность. В соответствии со способом передвижения выделяют скользящие бактерии, перемещающиеся за счёт волнообразных сокращений тела, и плавающие бактерии, движение которых обеспечивают жгутики или реснички. Для классификации некоторых бактерий учитывают их способность к спорообразованию, размеры спор и их расположение в клетке. Физиологическая активность является не менее важным отличительным признаком. Бактерии разделяют по способу питания, по типу получения энергии (дыхание, брожение, фотосинтез), по отношению к рН с указанием пределов устойчивости и оптимума роста и т.д. Наиболее важным критерием считают отношение к кислороду. Аэробные бактерии используют молекулярный 02 в качестве конечного акцептора электронов в процессе дыхания. Анаэробные бактерии не утилизируют молекулярный кислород  в качестве конечного акцептора электронов. Подобные бактерии получают энергию либо в процессе брожения, либо при анаэробном дыхании. Факультативные бактерии могут получать энергию либо в процессе дыхания, либо при брожении в зависимости от наличия или отсутствия кислорода в окружающей среде.  Для дифференцировки бактерий изучают их способность ферментировать углеводы, образовывать различные продукты (сероводород, индол) или гидролизовать белки. Антигенные свойства бактерий различных бактерий специфичны и связаны с особенностями строения клеточных структур, распознаваемых специальными антисыворотками как антигенные детерминанты. • родоспецифичные, выявляемые у всех представителей конкретного рода, включая отдельные штаммы; • видоспецифичные, выявляемые у отдельных видов и штаммов микроорганизмов; • сероваро- (штаммо-) специфичные, выявляемые у представителей различных подгрупп (штаммов) внутри конкретного вида. Чувствительность бактерий к бактериофагам.  Поскольку вирусы бактерий взаимодействуют только с чувствительными бактериями, то в ряде случаев для дифференцировки бактерий применяют их чувствительность к бактериофагам.         Важный классификационный признак — суммарный химический состав бактериальных клеток. Обычно определяют содержание и состав сахаров, липидов и аминокислот в клеточных стенках. Для филогенетической классификации бактерий лучший и наиболее информативный показатель — генетическое родство. При систематизации бактерий на основании генетического родства учитывают ряд показателей. • Способность обмениваться генетической информацией (например, в процессе трансформации или конъюгации), возможной только между организмами одного рода или вида. • Состав оснований ДНК (отношение гуанин-цитозин и аденин-тимин). • Сходство нуклеиновых кислот, выявляемое методом гибридизации. Лекция 4. Анаэробные и аэробные микроорганизмы. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Аэробы. Анаэробы. История открытия. Классификация.       Однажды Луи Пастер  рассматривал под микроскопом каплю бродящей жидкости (при маслянокислом брожении), помещенную между двумя тонкими плоскими стеклышками, и заметил, что клетки, находящиеся по краям препарата (куда кислород воздуха  свободно проникал), становились внезапно неподвижными, а палочки, находящиеся в центре препарата (куда воздух не проникал), продолжали очень активно двигаться.  Первой анаэробной бактерией, открытой Луи Пастером, была клостридиум бутирикум (Clostridium butyricum) — спороносная палочка, вызывающая маслянокислое брожение углеводов. Отсюда Пастер сделал вывод, что кислород воздуха ядовит для некоторых микробов, и разделил последние на две группы — аэробов и анаэробов.  Противники Пастера (например, Трекюль) возражали против утверждения о существовании бактерий, для которых кислород воздуха может быть смертельным, и приводили в пример споры анаэробов, способные длительное время сохраняться на воздухе. На это Пастер отвечал, что споры не являются настоящими живыми существами, так как они не питаются и не размножаются. Последующее развитие науки подтвердило положения Пастера. Так, было показано, что спорам бактерий свойствен крайне выраженный анабиоз и обмен веществ у них находится на таком низком уровне, что его даже не удается измерить с необходимой точностью. В связи с этим споры не чувствительны ко многим повреждающим факторам, а споры анаэробов могут, кроме того (в отличие от вегетативных клеток), легко сохраняться на воздухе.          Аэробные и анаэробные бактерии предварительно идентифицируются в жидкой питательной среде по градиенту концентрации O2 на следующие группы : 1. Облигатные аэробные (нуждающиеся в кислороде) бактерии в основном собираются в верхней части пробирки, чтобы поглощать максимальное количество кислорода. 2. Облигатные анаэробные бактерии собираются в нижней части, чтобы избежать кислорода (либо не дают роста). 3. Факультативные бактерии собираются в основном в верхнем слое, однако они могут быть найдены на всем протяжении среды, так как от O2 не зависят. 4. Микроаэрофилы собираются в верхней части пробирки, но их оптимум — малая концентрация кислорода. Могут развиваться микроаэрофильные формы, приспособившиеся к развитию в средах с низкими концентрациями свободного кислорода, в промежуточной области (между аэробиозом и строгим анаэробиозом). 5. Аэротолерантные анаэробы не реагируют на концентрации кислорода и равномерно распределяются по пробирке.        Анаэро́бы (греч.отрицательная приставка an- + aēr воздух + b [ios] жизнь)– это микроорганизмы, развивающиеся при отсутствии в окружающей их среде свободного кислорода. Обнаруживаются практически во всех образцах патологического материала при различных гнойно-воспалительных заболеваниях, являются условно-патогенными, иногда патогенными.           Анаэробы встречаются почти среди всех известных крупных систематических групп спорообразующих и неспорообразующих форм эубактерии, кокков, хламидобактерий, микобактерий и актиномицетов, вибрионов, спирилл и спирохет.                  Физиологические и биохимические особенности спорообразующих анаэробных бактерий.          Главные отличия анаэробов касаются энергетического метаболизма, т.е. реакций, снабжающих организм энергией, и ферментов, связанных с этими реакциями. Сущность анаэробиоза была кратко и в то же время точно сформулирована Луи Пастером как «жизнь в отсутствие воздуха», т. е. жизнь без дыхания, существующая за счет анаэробного превращения веществ. Анаэробиоз свойствен и факультативно анаэробным микроорганизмам. В отличие от последних облигатные анаэробы не могут развиваться в присутствии кислорода, более того, кислород в молекулярной форме ядовит для анаэробов.       Как известно, микроорганизмы черпают энергию, необходимую для поддержания их жизнедеятельности, за счет различного рода процессов окисления органических (а иногда и неорганических) веществ. У анаэробов в качестве акцепторов водорода выступают либо органические субстраты (брожение), либо неорганические вещества, такие, как нитраты или сульфаты («анаэробное дыхание»). Из схемы видно, что наиболее просто и примитивно транспорт электронов осуществляется у большинства анаэробов из-за отсутствия у них ферментов цепи переноса электронов, способных передавать электроны по цепочке вплоть до молекулярного кислорода.       Молекулярный кислород отрицательно действует на рост и активность облигатных анаэробов. В присутствии свободного кислорода клетки анаэробов теряют подвижность.       При изучении действия кислорода на развитие облигатных анаэробов было показано, что кислород не оказывает губительного действия на анаэробов, если окислительно-восстановительный  потенциал (далее – ОВП) среды низкий. Действительно, если к среде добавить восстанавливающие агенты, снижающие ОВП, то некоторые анаэробные микроорганизмы способны развиваться на таких средах в аэробных условиях. В целом анаэробы можно отнести к таким микроорганизмам, рост и развитие которых приурочены к природным субстратам, лишенным свободного кислорода и обладающим низким окислительно-восстановительным потенциалом.                     Классификация анаэробов.        В настоящее время имеются три наиболее известные системы классификации анаэробов: Н. А. Красильникова (1949), Берджи (1957 г.  с многочисленными современными редакциями) и Прево (1957, 1967).          По Красильникову, все спорообразующие бактерии объединяются в одно семейство.  Это семейство имеет два рода — Bacillus и Clostridium. В род Bacillus входят как аэробные, так и анаэробные бактерии (последние составляют Х-группу), которые не образуют гранулезы и не раздуваются (либо слабо раздуваются) при спорообразовании. Род Clostridium объединяет бактерии, клетки которых в процессе спорообразования раздуваются с приобретением клостридиальной (лимоновидной) формы и накапливают гранулезу.              Определитель Прево, Турпина и Кайзера наиболее полно описывает анаэробные микроорганизмы, известные в настоящее время микробиологам. Около 200 видов спорообразующих анаэробных бактерий распределяются в нем по трем порядкам: Clostridiales, Plectridiales и Sporovibrionales .         Морфологические различия между вегетативными клетками различных видов очень незначительны, а спорулирующие клетки и сами споры необычайно разнообразны.        Это явление имеет очень большое значение для разделения анаэробов на систематические группы. Для разделения на порядки служит форма вегетативных клеток (прямые или изогнутые палочки) и расположение спор в спорангиях (центральное, субтерминальное и терминальное).       При разделении на семейства и роды принимаются во внимание Грам-окраска, подвижность клеток, способность образовывать капсулу. Различные сочетания этих признаков позволили разделить все спорообразующие анаэробные бактерии на 5 семейств и 10 родов. Порядок Clostridiales. К нему относятся подвижные и неподвижные грамположительные и грамотрицательные палочки, раздувающиеся при спорообразовании. Споры расположены центрально и субтерминально. Имеются пигментированные виды. В основном анаэробные, но возможны факультативные формы. В порядок входят два семейства. Порядок Plectridiales. Подвижные и неподвижные, грамположительные и грамотрицательные палочки. Споры образуются терминально. Порядок подразделяется на два семейства. Порядок Sporovibrionales включает спорообразующие подвижные анаэробные бактерии с изогнутыми (вибрионоподобными) грамотрицательными клетками. Большинство из них способно восстанавливать сульфаты и нитраты.              Классификация аэробных спорообразующих бактерий.        По современным представлениям, аэробные спорообразующие бактерии, или бациллы, объединяются в отдельный род Bacillus семейства Bacillaceae. Этот род, включающий много разнообразных видов, имеет ряд характерных особенностей и отличается от других бактериальных организмов комплексом морфолого-физиологических признаков, из которых наиболее важными являются палочковидная форма клеток, способность образовывать эндоспоры, потребность в свободном кислороде для роста.      И так, бациллы — свободноживущие, одноклеточные, нефотосинтезирующие, аэробные, палочковидные клетки, образующие типичные эндоспоры. Относятся к гетеротрофным организмам. Размножаются поперечным делением клеток. Ветвление и почкование клеток как способ размножения не отмечены. Поперечный размер клеток варьирует в пределах 0,4—2 мкм. Вегетативные клетки имеют вид прямых или слабоизогнутых палочек с параллельными сторонами и округлыми концами, которые в редких случаях резко обрезанные.      Расположение клеток различное — от одиночных до длинных цепочек. За исключением сибиреязвенного бацилла, бактерии этого рода подвижные, снабжены перитрихиально расположенными жгутиками.      Большинство видов является грамположительными бактериями, часть — грам-вариабильными (термин для запоминания).        Клетки хорошо окрашиваются обычными анилиновыми красками. Ни один представитель рода не является типично кислотоустойчивым организмом. У многих видов отмечается наличие внутриклеточного жира, гликогена, волютина и других включений. Капсула встречается лишь у сибиреязвенного бацилла и некоторых других видов при специфических условиях роста. В бактериальных клетках в общем количестве оснований ДНК 32—65 мол. % гуанина и цитозина.  Большинство видов, исключая некоторые, главным образом энтомопатогенные, формы, хорошо растет на мясопептонном агаре (МПА) при реакции среды, близкой к нейтральной. Отдельные виды развиваются в щелочной среде и требуют особых источников азота или углерода.  Культуральные особенности видов, выросших на разных средах, резко различны. На твердых питательных средах образуются колонии от 1—2 до 5 мм и более в диаметре: гладкие, зернистые, пленчатые, складчато-морщинистые и сухие, слизеобразующие и пастообразные с характерной структурой края. При развитии на жидких средах обнаруживается тенденция к образованию поверхностной пленки. Встречаются виды, образующие на поверхности агаризованных сред подвижные колонии.        Большинство видов бактерий активно продуцируют ферменты, гидролизующие белки, крахмал и другие субстраты. Многие виды обладают антагонистическими свойствами и вырабатывают антибиотики полипептидной природы. Отдельные виды нуждаются в присутствии витаминов, аминокислот и других дополнительных факторов роста. Кислоту и газ продуцируют лишь бактерии некоторых видов, все остальные при росте на углеводах образуют одну кислоту. Оптимальная температура роста обычно варьирует в пределах 30—40° С. Встречаются виды, развивающиеся при температуре ниже 12° С и выше 50° С.     Некоторые аэробные бактерии являются  возбудителями болезней -  Вас.anthracis вызывает сибирскую язву у человека и животных; Вас. larvae — возбудитель американского гнильца медоносной пчелы; Вас. alvei и Вас. pulvifaciens трактуются как организмы, играющие определенную роль в болезнях пчел и  др.        Классификация видов аэробных спорообразующих бактерий разработана недостаточно полно. Одной из причин этого является ограниченность различий во внешних признаках бактерий. Известно, что большинство видов различаются между собой малозначимыми признаками строения и развития клеток, по форме колоний, а также физиологическим признакам. Многие вопросы биологии спороносных бактерий требуют глубоких исследований.       Хорошо изучены только те виды, которые имеют практическое значение (патогенные, бродильные формы, продуценты различных антибиотиков, ферментов и т. д.). Вопросы систематики спорообразующих бактерий изучались специалистами прикладных наук для диагностических целей, в основном санитарно-гигиенического назначения.       Для выделения бактерий в самостоятельные виды одни авторы считают решающими ферментативные свойства организмов, другие — морфологические и культуральные признаки, третьи — цитологические особенности бактериальной клетки и т. д.       Во всех подобных случаях принципы систематики меняются по мере выявления новых особенностей в строении и физиологических свойствах организмов и использования их в качестве признаков видовой идентификации.            Широкое распространение спорообразующих бактерий в окружающей среде и  частоте их обнаружения в различных продуктах, особенно при порче, вызывают к ним определенный интерес.        Согласно другой классификации, которую в настоящее время используют наиболее часто, данный род бактерий разделяется на три группы по соотношению поперечных размеров спор и вегетативных клеток. Группа I — наиболее обширная — включает виды спороносных бактерий, у которых не отмечается отчетливого раздувания спорангия в процессе образования спор. Группа II объединяет бактерии, образующие овальные споры, раздувающие спорангий. Группа III охватывает бациллярные виды, характеризующиеся округлыми или шаровидными спорами, раздувающими спорангий; объединяет редко встречающиеся виды спорообразующих бактерий.            Важными критериями для определения и дифференциации бактерий являются отношение к действию специфичных фагов, агглютинация с гомологичными сыворотками к споровому, соматическому и жгутиковому антигенам, рост при высокой концентрации солей, различной температуре и т. п.        Многие отмеченные особенности применяются для внутривидового подразделения и выделения культур спороносных бактерий в отдельные разновидности, серотипы и другие мелкие подразделения. Наибольший интерес в настоящее время  представляют попытки классификации бактерий с использованием новейших данных молекулярной биологии.  Род бациллюс (BACILLUS).               Среди этой группы бактерий имеются и патогенные для человека и животных формы. В этом отношении особенно тщательно изучен сибиреязвенный бацилл.        Имеются данные о фитопатогенных свойствах отдельных видов спорообразующих бактерий, обусловливающих развитие гнили и других поражений у растений.         Таким образом, спороносные бактерии имеют по сравнению с другими формами микробов большие возможности приспосабливаться к тем или другим условиям среды.         О спорах бактерий, их химическом составе и структуре, процессах образования и прорастания подробно было рассказано ранее. Здесь же мы остановимся на отличительных чертах, характерных для аэробных спорообразующих бактерий. Поверхность наружной оболочки спор разнообразна у аэробных бактерий: либо гладкая, либо с выростами, выступами и почками. Оболочка составляет значительную часть споры. Основными ее компонентами являются белки (60—90%) и липиды. Состав аминокислот в белках оболочки неодинаков у бактериальных спор разных видов, однако большая часть цистина, содержащегося в значительном количестве в спорах, обнаруживается именно в оболочке. Под оболочкой располагается кора споры (рис. 4), состоящая в основном из муреина. который является нерастворимым структурным материалом коры.           Споры аэробных бактерий обладают различной термоустойчивостью, что обусловлено как видовыми особенностями, так и условиями их образования. Споры более устойчивы, чем вегетативные клетки, от которых они образовались, к воздействию проникающей радиации, ультразвука, гидростатического давления, замораживания, разрежения и др. Устойчивость спор к кислотам и щелочам во многом зависит от их принадлежности к различным видам бактерий. Споры некоторых культур бактерий остаются жизнеспособными даже при кипячении в концентрированной соляной кислоте в течение 20 мин. При этом резистентность спор во много раз повышается при их обезвоживании. К спиртам и другим органическим растворителям устойчивость спор намного выше, чем у вегетативных клеток.         Механизм устойчивости спор к действию высокой температуры, проникающей радиации и других физико-химических факторов полностью еще не выяснен.        Важным фактором, приводящим к образованию спор, является отсутствие для данного вида аэробных бактерий благоприятных условий для роста и развития. Способствует спорообразованию обеднение питательной среды.       У аэробных бактерий анаэробные условия выращивания подавляют как спорообразование, так и рост. Спорообразование аэробных бактерий протекает лишь в условиях доступа кислорода. Интенсивность споруляции подавляется в разной степени при выращивании бактерий в неблагоприятных условиях — при температуре выше оптимальной или реакции среды менее подходящей для обильного развития. Неблагоприятные условия роста, ускоряющие споруляцию бактерий, как правило, не обусловливают обильного «урожая» спор.        Разные виды аэробных бактерий отличаются расположением и формой спор. Эти признаки имеют важное систематическое значение. У некоторых видов расположение спор строго определенное — центральное, околоконцевое и концевое.       У других видов не наблюдается строгой локализации.   Биология аэробных спорообразующих бактерий.         Клетки аэробных спорообразующих бактерий имеют палочковидную форму и в сравнении с неспороносными бактериями, как правило, более крупных размеров. Вегетативные формы спороносных бактерий обладают более слабым активным движением, хотя им присущи перитрихиально расположенные жгутики. Длина клеток вегетативных форм варьирует, особенно в зависимости от возраста культуры. У некоторых видов спороносных бактерий в старых культурах отмечается образование характерных полиморфных форм. Размеры и форма бактериальных клеток подвергаются значительным изменениям в процессе образования спор, что во многих случаях может служить дополнительным признаком для распознавания отдельных видов. В молодых культурах содержимое клеток однородно, по мере старения гомогенность исчезает, появляется зернистость.            Форма и величина спор — постоянные признаки.  Немаловажное значение при этом придается соотношению поперечных размеров спор и клеток, а также локализации спор. Спорулирующая клетка, или спорангий, у отдельных видов бактерий раздувается в месте расположения спор, если поперечник спорангия больше поперечника клетки. В зависимости от расположения спор, раздувающих спорангий, клетки принимают либо плектридиальную, либо клостридиальную форму. Различают полярное и экваториальное прорастание спор. Как редкое исключение наблюдается косое прорастание.        Для различных видов спороносных бактерий характерны культуральные особенности роста на питательных средах. При росте на твердых средах на поверхности образуются своеобразные скопления клеток в виде отдельных бактериальных колоний. Строение колоний зависит от состава питательной среды и условий культивирования, особенностей биохимической деятельности и химического состава бактерий, интенсивности их роста, особенностей движения после деления. Форма поверхности колоний спорообразующих бактерий самая разнообразная: гладкая жирноблестящая, плоская зернистая или крупинчатая, пленчатая влажноблестящая, сухая мучнистая, складчато-морщинистая и т. п. Один и тот же вид спороносных бактерий образует на средах различного состава разнообразные колонии. Поэтому при описании культуральных особенностей выращиваемых бактерий строго придерживаются определенного состава питательных сред и условий выращивания. Важным диагностическим признаком для определения видов спороносных бактерий является строение края колоний. Одни виды образуют колонии с ризоидными, бахромчатыми и ветвистыми краями, другие — с гладкими округлыми или бугристыми, грубо волнистыми. Подобные особенности в ряде случаев удается подметить невооруженным глазом, но особенно хорошо они выявляются при микроскопии с небольшим увеличением. Консистенция бактериальных колоний весьма разнообразна. Культуры группы картофельного и сенного бацилла характеризуются образованием плотных, вросших в агар, сухих морщинистых колоний. У других видов бактерий колонии пастообразные или слизеобразующие, гладкие. Образование пигментов у спорообразующих бактерий отмечается сравнительно редко. При культивировании сибиреязвенного бацилла на жидких средах отмечается выделение пигментов красного и бурого цвета. У отдельных культур сенного бацилла и некоторых других видов наблюдается образование красного пигмента. При росте на жидких питательных средах одни виды спороносных бактерий образуют поверхностную пленку, другие — нет.                В настоящее время согласно устоявшейся в микробиологии классификации, различают: Факультативные анаэробы Капнеистические анаэробы и микроаэрофилы. Аэротолерантные анаэробы Умеренно-строгие анаэробы Облигатные анаэробы.         Если организм способен переключаться с одного метаболического пути на другой (например, с анаэробного дыхания на анаэробное и обратно), то его условно относят к факультативным анаэробам.        До 1991 года в микробиологии выделяли класс капнеистических анаэробов, требовавших пониженной концентрации кислорода и повышенной концентрации углекислоты ( B.Abortus). Умеренно-строгий анаэробный организм выживает в среде с молекулярным O2, однако не размножается.         Микроаэрофилыспособны выживать и размножаться в среде с низким парциальным давлением O2. Если организм не способен «переключиться» с анаэробного типа дыхания нааэробный, но не гибнет в присутствии молекулярного кислорода, то он относится к группе аэротолерантных анаэробов. Например, молочнокислые и многие маслянокислые бактерии.        Облигатные анаэробы в присутствии молекулярного кислорода O2 гибнут — например, представители рода бактерий и архей: Bacteroides, Fusobacterium, Butyrivibrio, Methanobacterium).Такие анаэробы постоянно живут в лишенной кислорода среде.       К облигатным анаэробам относятся некоторые бактерии, дрожжи, жгутиковые и инфузории.                 Факультативные анаэробыспособны существовать и размножаться как в кислородной, так и в бескислородной среде. К ним относятся кишечная палочка, иерсинии, стафилококки, стрептококки, шигеллы и другие бактерии. Облигатные анаэробы погибают при наличии свободного кислорода в окружающей среде. Их разделяют на две группы: - бактерии, образующие споры, или клостридии, - бактерии, не образующие спор, или так называемые неклостридиальные анаэробы.        Среди клостридий различают возбудителей анаэробных клостридиальных инфекций — ботулизма, клостридиальной раневой инфекции, столбняка.     К неклостридиальным анаэробы относят грамотрицательные и грамположительные бактерии палочковидной или шаровидной формы: бактероиды, фузобактерии, вейллонеллы, пептококки, пептострептококки, пропион-бактерии, эубактерии и др.         Неклостридиальные анаэробы являются составной частью нормальной микрофлоры человека и животных, но в то же время играют большую роль в развитии  гнойно-воспалительных процессов.        Клостридии широко распространены в природе, особенно в почве, обитают также в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Около десяти видов клостридий являются патогенными для человека и животных: С. perfringens, С. novyii, С. septicum, С. ramosum, С. botulirnim, С. tetani, С. difficile и др. Эти бактерии образуют специфические для каждого вида экзотоксины высокой биологической активности, к которым чувствительны человек и многие виды животных. Патогенные и токсигенные спорообразующие анаэробы.      Некоторые из протеолитических и сахаролитических бактерий могут быть возбудителями болезней, особенно таких, как гангрена и столбняк (так называемые раневые инфекции). Возбудителями газовой гангрены являются такие виды анаэробных спороносных бактерий, как Cl. perfringens, Cl. histolyticum, Cl. septicum, Cl. oedematiens, Cl. bifermentans. Возбудитель столбняка — Cl. tetani. Возбудители вырабатывают сильнодействующие экзотоксины. Наиболее изучен альфа-токсин, выделяемый Cl. perfringens.        Cl. tetani при развитии в ранах продуцирует белковый токсин большой силы, который через кровь и нервные каналы быстро проникает в организм и вызывает повреждение центральной нервной системы.      Cl. botulinum продуцирует токсины, вызывающие опасные, часто летальные пищевые отравления. Насчитывается 5 разновидностей Cl. botulinum, синтезирующих 6 различных токсинов.       Необходимо запомнить, что возбудителем анаэробной инфекции может быть какой-либо один вид бактерий, однако чаще эти инфекции вызываются различными ассоциациями микробов: анаэробно-анаэробной (бактероиды и фузобактерии); анаэробно-аэробной (бактероиды и стафилококки, клостридий и стафилококки) и т.д. У поверхности (1) – облигатные аэробы, на дне (2) – облигатные анаэробы, диффузный рост по всей среде (3) - факультативные анаэробы,  микроаэрофилы (4), равномерно по всей среде (5) – аэротолерантные анаэробы. 2. Гомеостаз. Метаболизм.           Живые организмы обладают обменом веществ или метаболизмом при котором происходит множество химических реакций: дыхание – горение. Метаболические процессы протекают с различной интенсивностью на протяжении всей жизни организма, всего его индивидуального пути развития.                                     Особенности метаболизма у бактерий: 1) многообразие используемых субстратов; 2) интенсивность процессов метаболизма; 3) направленность всех процессов метаболизма на обеспечение процессов размножения; 4) преобладание процессов распада над процессами синтеза; 5) наличие экзо– и эндоферментов метаболизма. В процессе метаболизма выделяют два вида обмена: 1) пластический (конструктивный): а) анаболизм (с затратами энергии); б) катаболизм (с выделением энергии); 2) энергетический обмен (протекает в дыхательных мезосомах): а) дыхание; б) брожение. В микробной клетке ферменты являются биологическими катализаторами. По строению выделяют следующие ферменты: 1) простые ферменты (белки); 2) сложные; состоят из белковой (активного центра) и небелковой частей; необходимы для активизации ферментов. Различают также: 1) конституитивные ферменты (синтезируются постоянно независимо от наличия субстрата); 2) индуцибельные ферменты (синтезируются только в присутствии субстрата). Набор ферментов в клетке строго индивидуален для вида. Способность микроорганизма утилизировать субстраты за счет своего набора ферментов определяет его биохимические свойства. По месту действия выделяют: 1) экзоферменты (действуют вне клетки; принимают участие в процессе распада крупных молекул, которые не могут проникнуть внутрь бактериальной клетки; характерны для грамположительных бактерий); 2) эндоферменты (действуют в самой клетке, обеспечивают синтез и распад различных веществ). 4. Виды пластического обмена Основными видами пластического обмена являются: 1) белковый; 2) углеводный; 3) липидный; 4) нуклеиновый.         Белковый обмен характеризуется катаболизмом и анаболизмом. В процессе катаболизма бактерии разлагают белки под действием протеаз с образованием пептидов. Под действием пептидаз из пептидов образуются аминокислоты.        Распад белков в аэробных условиях называется тлением, в анаэробных – гниением.        В результате распада аминокислот клетка получает ионы аммония, необходимые для формирования собственных аминокислот. Бактериальные клетки способны синтезировать все 20 аминокислот. Ведущими из них являются аланин, глютамин, аспарагин. В белковом обмене процессы синтеза преобладают над распадом, при этом происходит потребление энергии.  На рисунке 7  показан транспорт электронов при дыхании и различных типах анаэробного способа получения энергии. Водород и электроны отщепляются от субстратов с помощью пиридиннуклеотидных ферментов (ПН). Далее они у аэробов проходят по цепи ферментов с возрастающими потенциалами — флавопротеидные —цитохромные ферменты  - и с помощью цитохромоксидазы  переносятся на кислород. Поток электронов направлен от системы с более низким (более отрицательным потенциалом) к системе с более высоким (более положительным) потенциалом, от — 0,8 — 0,4 в (потенциал субстрата) до + 0,8 в (потенциал кислорода). 3. Брожение и его виды.            В углеводном обмене у бактерий катаболизм преобладает над анаболизмом.           Сложные углеводы внешней среды могут расщеплять только те бактерии, которые выделяют ферменты – полисахаридазы. Полисахариды расщепляются до дисахаров, которые под действием олигосахаридаз распадаются до моносахаров, причем внутрь клетки может поступать только глюкоза. Часть ее идет на синтез собственных полисахаридов в клетке, другая часть подвергается дальнейшему расщеплению, который может идти по двум путям: по пути анаэробного распада углеводов – брожению (гликолизу) и в аэробных условиях – по пути горения.        В зависимости от конечных продуктов выделяют следующие виды брожения: 1) спиртовое (характерно для грибов); 2) пропионионово-кислое (характерно для клостридий, пропиони-бактерий); 3) молочнокислое (характерно для стрептококков); 4) маслянокислое (характерно для сарцин); 5) бутилденгликолевое (характерно для бацилл).         Нуклеиновый обмен бактерий связан с генетическим обменом. Синтез нуклеиновых кислот имеет значение для процесса деления клетки. Синтез осуществляется с помощью ферментов: рестриктазы, ДНК-полимеразы, лигазы, ДНК-зависимой-РНК-полимеразы.           Гомеостаз – относительное динамическое постоянство состава и свойств внутренней среды и устойчивость основных физиологических функций организма. В применении к биоценозам – это сохранение постоянства видового состава и числа особей.             Характерным только для анаэробов является  процесс гликолиза, который в зависимости от конечных продуктов реакции разделяют на несколько типов брожения: Молочно-кислое брожение — род Lactobacillus, Streptococcus, Bifidobacterium, а также некоторые ткани многоклеточных животных и человека. Спиртовое брожение — сахаромицеты, кандида (организмы царства грибов). Сахаролитические анаэробные бактерии способны сбраживать различные углеводы (органические кислоты и спирты, полисахариды, пектиновые вещества). Обычно конечными продуктами брожений являются органические кислоты, растворители (спирт, ацетон, бутанол и др.), углекислый газ и водород. Было установлено существование нескольких типов брожения. Муравьино-кислое брожение  — семейство энтеробактерий. Маслянокислое брожение — некоторые виды клостридий. Главные продукты брожения — масляная и уксусная кислоты.       Образование масляной кислоты происходит также, если в среду вместо углеводов вносить молочную кислоту вместе с уксусной. Образовавшиеся при маслянокислом брожении кислоты далее микроорганизмом не потребляются. Пропионовокислое — пропионобактерии (например, Propionibacteriumacnes). Пропионовокислое брожение присуще С1. propionicum. В качестве основных продуктов образуются пропионовая и уксусная кислоты, а также углекислый газ. Брожение с выделением молекулярного водорода — некоторые виды клостридий. Метановое брожение — например, Methanobacterium (отсюда и название). Уксуснокислое брожение углеводов наблюдается у Cl. aceticum и Gl. thermoaceticum. Уксусная кислота — единственный продукт брожения. Брожение пектиновых веществ (полиурониды) способны осуществлять анаэробные бактерии из различных систематических групп. В настоящее время известно около 18 видов клостридий, способных разрушать пектиновые вещества. Сбраживание сахаров пектинолитические анаэробы осуществляют по маслянокислому или ацетонобутиловому типу. Брожение целлюлозы осуществляет большая группа высокоспециализированных анаэробных спорообразующих бактерий. Конечными продуктами брожения являются уксусная, пропионовая, масляная и молочная кислоты, этиловый спирт, водород и углекислый газ. В качестве промежуточных продуктов при гидролизе целлюлозы образуются глюкоза и целлобиоза.        Таким образом, у анаэробных спорообразующих бактерий мы встречаемся с удивительным физиологическим разнообразием как по механизмам анаэробного получения энергии, так и по диапазону используемых субстратов.       Имеется группа анаэробов, использующих главным образом углеводы; другая группа разлагает преимущественно белки и аминокислоты; третья — сбраживает только пурины; четвертая — получает энергию за счет окисления органических кислот или водорода, используя в качестве акцептора водорода сульфаты. 4. Культивирование анаэробных организмов.          Специфичность по отношению к субстратам у спорообразующих анаэробов выражена резко.        Потребности в питательных веществах у этих групп весьма различны. Некоторые протеолитические анаэробы (например, Cl. sporogens) не удовлетворяются средами, содержащими полный набор аминокислот, углеводы, минеральные соли, комплекс витаминов, активаторы микробного роста. Такие резко выраженные гетеротрофы растут лишь на средах, содержащих белки или продукты их частичного гидролиза. С другой стороны, существуют анаэробы, развивающиеся на очень простых средах, в состав которых входит несколько минеральных солей, в том числе сульфаты и органическая кислота либо водород в качестве донора электронов (сульфатредуцирующие бактерии). При этом может усваиваться атмосферный азот. Способность фиксировать молекулярный азот широко распространена среди спороносных бактерий. Этот процесс могут осуществлять маслянокислые, ацетонобутиловые и сульфатредуцирующие бактерии. Наиболее активные азотфиксаторы — сахаролитические анаэробы (клостридии).         Отношение к кислороду не одинаковое у различных физиологических групп спорообразующих анаэробов. Более устойчивыми к действию кислорода являются сахаролитические анаэробы. Для выделения облигатных анаэробов требуются специальное оборудование и специальные питательные среды.        Применяются также различные методы культивирования анаэробов, сущность которых сводится к удалению кислорода из среды (культивирование в анаэростате, посев уколом в высокий столбик питательного агара, добавление в питательную среду веществ, восстанавливающих кислород, например пирогаллола). Биологический метод создания бескислородных условий для анаэробов заключается в совместном культивировании аэробных и анаэробных культур.      Также для культивирования анаэробов применяют особые методы, сущность которых заключается в удалении воздуха или замены его специализированной газовой смесью (или инертными газами) в герметизированных термостатах – анаэростатах.         Другим способом выращивания анаэробов (чаще всего микроорганизмов) на питательных средах — добавление содержащих редуцирующие вещества (глюкозу, муравьинокислый натрий и др.), уменьшающие окислительно-восстановительный потенциал. Лекция 5. Размножение бактерий. Генетический аппарат. Способы движения и раздражимость. Питание. Энергетический. белковый, углеводный обмен. Дыхание. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Бактериальная популяция. Колония. Рост и размножение бактерий. Генетический аппарат.          Некоторые бактерии не имеют полового процесса и размножаются лишь равновеликим бинарным поперечным делением или почкованием.         Для одной группы одноклеточных цианобактерий описано множественное деление (ряд быстрых последовательных бинарных делений, приводящий к образованию от 4 до 1000 новых клеток).         При делении большинство грамположительных бактерий и нитчатых цианобактерий синтезируют поперечную перегородку от периферии к центру при участии мезосом.           Грамотрицательные бактерии делятся путём перетяжки: на месте деления обнаруживается постепенно увеличивающееся искривление цитоплазматической мембраны (ЦПМ) и клеточной стенки внутрь. При почковании на одном из полюсов материнской клетки формируется и растёт почка, материнская клетка проявляет признаки старения и обычно не может дать более 4 дочерних.           Рассмотрим тип размножения - делением клетки. При достижении стадии зрелости бактерия делится на две равные клетки. В свою очередь каждая из этих клеток достигает зрелости и также делится на две равные клетки. Отличительной особенностью бактерий является способность к быстрому размножению. Например, время удвоения клеток кишечной палочки (Escherichia coli) составляет 20 мин.        Начало деления клетки (впячивание перегородки внутрь) отражено на рисунке 1 в конце данного раздела.           Во время деления рост клетки замедляется и начинается вновь после деления. Окончание репликации ДНК является моментом, инициирующим деление клетки. Угнетение синтеза до окончания репликации приводит к нарушению процесса деления: клетка перестает делится и растет в длину.          Под ростом бактерий понимают увеличение массы клеток без изменения их числа в популяции как результат скоординированного воспроизведения всех клеточных компонентов и структур. Увеличение числа клеток в популяции микроорганизмов обозначают термином «размножение».     Оно характеризуется временем генерации (интервал времени, за который число клеток удваивается) и таким понятием, как концентрация бактерий (число клеток в 1 мл).           В отличии от митотического цикла деления у эукариотов, размножение большинства прокариотов (бактерий) идет путем бинарного деления, а актиномицетов – почкованием. При этом все прокариоты существуют в гаплоидном состоянии, поскольку молекула ДНК представлена в клетке в единственном числе.  Бактериальная популяция. Колония.             При изучении процесса размножения бактерий необходимо учитывать, что бактерии всегда существуют в виде более или менее многочисленных популяций, и развитие бактериальной популяции в жидкой питательной среде в периодической культуре можно рассматривать как замкнутую систему.            В этом процессе выделяют 4 фазы: • 1-я – начальная, или лаг-фаза, или фаза задержки размножения, она характеризуется началом интенсивного роста клеток, но скорость их деления остается невысокой; • 2-я – логарифмическая, или лог-фаза, или экспоненциальная фаза, она характеризуется постоянной максимальной скоростью деления клеток и значительным увеличением числа клеток в популяции; • 3-я – стационарная фаза, она наступает тогда, когда число клеток в популяции перестает увеличиваться. Это связано с тем, что наступает равновесие между числом вновь образующихся и гибнущих клеток. Число живых бактериальных клеток в популяции на единицу объема питательной среды в стационарной фазе обозначается как М-концентрация. Этот показатель является характерным признаком для каждого вида бактерий; • 4-я – фаза отмирания (логарифмической гибели), которая характеризуется преобладанием в популяции числа погибших клеток и прогрессивным снижением числа жизнеспособных клеток популяции.         На рисунке 2 в конде данного раздела показана культура Bacillus subtilis на агар среде Лурия-Бертани. Основная часть культуры выросла в виде сплошного газона, дала отдельную колонию (2-ая, то есть лог-фаза).         Прекращение роста численности (размножения) популяции микроорганизмов наступает в связи с истощением питательной среды и/или накоплением в ней продуктов метаболизма микробных клеток.  На рисунке 3 в конце данного раздела  показано фото культуры. Дрожжей Rhodosporidium diobovatum, 3-я стационарная (слева) и 4-я  отмирания (справа) фазы.         Поэтому, удаляя продукты метаболизма и/или заменяя питательную среду, регулируя переход микробной популяции из стационарной фазы в фазу отмирания, можно создать открытую биологическую систему, стремящуюся к устранению динамического равновесия на определенном уровне развития популяции. Такой процесс выращивания микроорганизмов называется проточным культивированием (непрерывная культура) и используется при производстве вакцин, а также в биотехнологии для получения различных биологически активных веществ, продуцируемых микроорганизмами.          Описание фаз культивирования.         После посева клеток в свежую питательную среду некоторое время бактерии не размножаются – эту фазу называют начальной стационарной или лаг-фазой. Лаг-фаза переходит в фазу положительного ускорения. В этой фазе начинается деление бактерии. Когда скорость роста клеток всей популяции достигает постоянной величины начинается логарифмическая фаза размножения. Логарифмическая фаза сменяется фазой отрицательного ускорения, затем наступает стационарная фаза. Количество жизнеспособных клеток в этой фазе постоянно. Затем следует фаза отмирания популяции. Влияют: вид культуры бактерии, возрастной состав культуры, состав питательной среды, температура выращивания, аэрация и др.         Не смотря на постоянную скорость роста популяции бактерий в логарифмической фазе, отдельные клетки все же находятся в разных стадиях деления. Иногда важно синхронизировать рост всех клеток популяции, то есть получить синхронную культуру. Простыми методами синхронизации являются изменение температурных условий или культивирование в условиях недостатка питательных веществ. Вначале культуру помещают в неоптимальные условия, затем сменяют их оптимальными. При этом у всех клеток популяции синхронизируется цикл деления, но синхронное деление клеток происходит обычно не более 3-4 циклов.          Размножение.          Большинство бактерий размножаются путём деления надвое, реже почкованием, а некоторые (например, актиномицеты) - с помощью экзоспор или обрывков мицелия. Известен способ множественного деления (с образованием мелких репродуктивных клеток-баеоцитов у ряда цианобактерий).         Многоклеточные прокариоты могут размножаться отделением от трихом одной или нескольких клеток. Некоторые бактерии характеризуются сложным циклом развития, в процессе которого могут меняться морфология клеток и образовываться покоящиеся формы: цисты, эндоспоры, акинеты. Миксобактерии способны образовывать плодовые тела, часто причудливых конфигураций и окрасок.                При размножении бесполым путем происходят следующие процессы. ДНК в их клетке реплицируется (удваивается), клетка делится надвое, и каждая дочерняя клетка получает по одной копии родительской ДНК. Бактериальная ДНК может передаваться и между неделящимися клетками. При этом их слияния (как у эукариот) не происходит, число особей не увеличивается, и обычно в другую клетку переносится лишь небольшая часть генома (полного набора генов), в отличие от "настоящего" полового процесса, при котором потомок получает по полному комплекту генов от каждого родителя.               У бактерий наблюдается и половое размножение, но в самой примитивной форме. Половое размножение бактерий отличается от полового размножения эукариот тем, что у бактерий не образуются гаметы и не происходит слияния клеток. Однако главнейшее событие полового размножения, а именно обмен генетическим материалом, происходит и в этом случае. Этот процесс называется генетической рекомбинацией. Часть ДНК (очень редко вся ДНК) клетки-донора переносится в клетку-реципиент, ДНК которой генетически отличается от ДНК донора. При этом перенесённая ДНК замещает часть ДНК реципиента. В процессе замещения ДНК участвуют ферменты, расщепляющие и вновь соединяющие цепи ДНК. При этом образуется ДНК, которая содержит гены обеих родительских клеток. Такую ДНК называют рекомбинантной. У потомства или рекомбинантов, наблюдается заметное разнообразие признаков, вызванное смещением генов. Такое разнообразие признаков очень важно для эволюции и является главным преимуществом полового размножения. Известны 3 способа получения рекомбинантов. Это — в порядке их открытия — трансформация, конъюгация и трансдукция.          При трансформации бактерия поглощает из окружающей среды "голую" ДНК, попавшую туда при разрушении других бактерий или сознательно "подсунутую" экспериментатором. Процесс называется трансформацией, поскольку на ранних стадиях его изучения основное внимание уделялось превращению (трансформации) таким путем безвредных организмов в вирулентные.        Фрагменты ДНК могут также переноситься от бактерии к бактерии особыми вирусами - бактериофагами. Это называется трансдукцией. Известен также процесс, напоминающий оплодотворение и называемый конъюгацией: бактерии соединяются друг с другом временными трубчатыми выростами (копуляционными фимбриями), через которые ДНК переходит из "мужской" клетки в "женскую". Иногда в бактерии присутствуют очень мелкие добавочные хромосомы - плазмиды, которые также могут переноситься от особи к особи. Если при этом плазмиды содержат гены, обусловливающие резистентность к антибиотикам, говорят об инфекционной резистентности. Она важна с биологической  точки зрения, поскольку может распространяться между различными видами и даже родами бактерий, в результате чего вся бактериальная флора, скажем кишечника, становится устойчивой к действию определенных лекарственных препаратов.     На рисунке 4 показано размножение  клетки золотистого стафилококка (деление надвое).          При росте бактериальной клетки клеточная перегородка формируется рядом с мезосомой. Образование перегородки приводит к делению клетки. Вновь образованные дочерние клетки отделяются друг от друга. У некоторых бактерий образование перегородки не приводит к разделению клеток: образуются многокамерные клетки. На рисунке  5  отражено сравнительное размножение палочковидных бактерий (сенная палочка и E.coli).                    Генетический аппарат.       Гены, необходимые для жизнедеятельности и определяющие видовую специфичность, расположены у бактерий чаще всего в единственной ковалентно замкнутой молекуле ДНК — хромосоме. Область, где локализована хромосома, называется нуклеоид и не окружена мембраной. В связи с этим новосинтезированная РНК сразу доступна для связывания с рибосомами, а транскрипция и трансляция сопряжены. Отдельная клетка может содержать лишь 80 % от суммы генов, имеющихся во всех штаммах её вида (т. н. «коллективный геном»).           Помимо хромосомы, в клетках бактерий часто находятся плазмиды — также замкнутые в кольцо ДНК, способные к независимой репликации. Они могут быть настолько велики, что становятся неотличимы от хромосомы, но содержат дополнительные гены, необходимые лишь в специфических условиях. В них кодируются механизмы устойчивости к антибиотикам, разрушения специфических веществ и т. д., гены, необходимые для азотфиксации также находятся в плазмидах. В ДНК бактерий, как и в ДНК других организмов, выделяются транспозоны — мобильные сегменты, способные перемещаться из одной части хромосомы к другой, или во внехромосомные ДНК (в том числе в другие клетки). В отличии от плазмид, они неспособны к автономной репликации, и содержат IS-сегменты — участки, которые кодируют свой перенос внутри клетки. IS-сегмент может выступать в роли отдельной транспозоны. Горизонтальный перенос генов.        У прокариот может происходить частичное объединение геномов (частично описано выше).           При конъюгации клетка-донор в ходе непосредственного контакта передаёт клетке-реципиенту часть своего генома (в некоторых случаях весь). Участки ДНК донора могут обмениваться на гомологичные участки ДНК реципиента. Вероятность такого обмена значима только для бактерий одного вида.          Аналогично бактериальная клетка может поглощать и свободно находящуюся в среде ДНК, включая её в свой геном в случае высокой степени гомологии с собственной ДНК. Данный процесс носит название трансформация. В природных условиях протекает обмен генетической информацией при помощи умеренных фагов (трансдукция). Кроме этого, возможен перенос нехромосомных генов при помощи плазмид определённого типа, кодирующих этот процесс, процесс обмена другими плазмидами и передачи транспозон.  При горизонтальном переносе новых генов не образуется (как то имеет место при мутациях), однако осуществляется создание разных генных сочетаний. Это важно по той причине, что естественный отбор действует на всю совокупность признаков организма.           Бактерии обладают ядерной структурой, в связи со своеобразием строения, получившей название нуклеоида бактерии, который содержит основное количество ДНК клетки. Форма нуклеоидов и их распределение в клетке весьма изменчивы и зависят от ряда причин, в том числе и от возраста культуры. Ядра бактерий не похожи на ядра других организмов. Нуклеоид бактерии соединен с мезосомой. Хромосома бактерии имеет циркулярно-замкнутую структуру. 2. Размеры. Движение. Органеллы движения и раздражимость.           Размеры бактерий в среднем составляют 0,5—5 мкм.           Escherichia coli, например, имеет размеры 0,3—1 на 1—6 мкм, Staphylococcus aureus — диаметр 0,5—1 мкм, Bacillus subtilis 0,75 на 2—3 мкм. Спирохеты могут вырастать в длину до 250 мкм при толщине 0,7 мкм.        У микроорганизмов отношение поверхности к объёму выше, чем у более крупных, что означает для первых более активный обмен веществ с окружающей средой. Метаболическая активность, измеренная по разным показателям, на единицу биомассы у мелких форм выше, чем у крупных.          Подавляющее большинство бактерий (за исключением актиномицетов и нитчатых цианобактерий) одноклеточны. По форме клеток они могут быть округлыми (кокки), палочковидными (бациллы, клостридии, псевдомонады), извитыми (вибрионы, спириллы, спирохеты), реже — звёздчатыми, тетраэдрическими, кубическими, C- или O-образными. Формой определяются такие способности бактерий, как прикрепление к поверхности, подвижность, поглощение питательных веществ (Рис. 6  в конце раздела). Отмечено, например, что олиготрофы, то есть бактерии, живущие при низком содержании питательных веществ в среде, стремятся увеличить отношение поверхности к объёму, например, с помощью образования выростов (Рис.  7 в конце раздела).          Бактериальных жгутиков может быть от 0 до 1000. Возможны как варианты расположения одного жгутика у одного полюса (монополярный монотрих), пучка жгутиков у одного (монополярный перитрих или лофотрихиальное жгутикование) или двух полюсов (биполярный перитрих или амфитрихиальное жгутикование), так и многочисленные жгутики по всей поверхности клетки (перитрих). Толщина жгутика составляет 10—20 нм, длина — 3—15 мкм. Его вращение осуществляется против часовой стрелки с частотой 40—60 об/с.  Помимо жгутиков, среди поверхностных структур бактерий необходимо назвать ворсинки. Они тоньше жгутиков (диаметр 5—10 нм, длина до 2 мкм) и необходимы для прикрепления бактерии к субстрату, принимают участие в транспорте метаболитов, а особые ворсинки — F-пили — нитевидные образования, более тонкие и короткие (3—10 нм х 0, 3—10 мкм), чем жгутики — необходимы клетке-донору для передачи реципиенту ДНК при конъюгации.  Способы передвижения и раздражимость.         Многие бактерии подвижны. Имеется несколько принципиально различных типов движения бактерий. Наиболее распространено движение при помощи жгутиков: одиночных бактерий и бактериальных ассоциаций (роение). Частным случаем этого также является движение спирохет, которые извиваются благодаря аксиальным нитям, близким по строению к жгутикам, но расположенным в периплазме. Другим типом движения является скольжение бактерий, не имеющих жгутиков, по поверхности твёрдых сред, вызывающих «бегущую волну» по поверхности клетки. Наконец, бактерии могут всплывать и погружаться в жидкости, меняя свою плотность, наполняя газами или опустошая аэросомы.         Сенсорные функции и поведение. Многие бактерии обладают химическими рецепторами, которые регистрируют изменения кислотности среды и концентрацию различных веществ, например сахаров, аминокислот, кислорода и диоксида углерода. Многие подвижные бактерии реагируют также на колебания температуры, а фотосинтезирующие виды - на изменения освещенности. Некоторые бактерии воспринимают направление силовых линий магнитного поля. Многоклеточность у бактерий.               Одноклеточные формы способны осуществлять все функции, присущие организму, независимо от соседних клеток. Многие одноклеточные прокариоты склонны к образованию клеточных агрегатов, часто скреплённых выделяемой ими слизью.        Многоклеточный организм должен отвечать следующим условиям: его клетки должны быть агрегированы, между клетками должно осуществляться разделение функций, между агрегированными клетками должны устанавливаться устойчивые специфические контакты.  Многоклеточность у прокариот известна, наиболее высокоорганизованные многоклеточные организмы принадлежат к группам цианобактерий и актиномицетов. У нитчатых цианобактерий описаны структуры в клеточной стенке, обеспечивающие контакт двух соседних клеток — микроплазмодесмы. Показана возможность обмена между клетками веществом (красителем) и энергией (электрической составляющей трансмембранного потенциала). Некоторые из нитчатых цианобактерий содержат помимо обычных вегетативных клеток функционально дифференцированные: акинеты и гетероцисты. Последние осуществляют фиксацию азота и интенсивно обмениваются метаболитами с вегетативными клетками. 3. Питание бактерий. Физиология бактерий.         Для бактерий характерны интенсивный обмен веществами между клеткой и внешней средой и пластичность метаболизма. Они обладают высокой способностью к адаптации, легко приспосабливаясь к различным  (в т. ч. экстремальным) условиям среды,  способны переключаться с одного типа питания на другой.  Питание бактерий.          Вещества, которые служат источником питания бактерии поразительно разнообразны.  Бактерии бывают автотрофами и гетеротрофами.          Автотрофы ("сами себя питающие") не нуждаются в веществах, произведенных другими организмами. В качестве главного или единственного источника углерода они используют его диоксид (CO2). Включая CO2 и другие неорганические вещества, в частности аммиак (NH3), нитраты (NO-3) и различные соединения серы, в сложные химические реакции, они синтезируют все необходимые им биохимические продукты.          Гетеротрофы ("питающиеся другим") используют в качестве основного источника углерода (некоторым видам нужен и CO2) органические (углеродсодержащие) вещества, синтезированные другими организмами, в частности сахара. Окисляясь, эти соединения поставляют энергию и молекулы, необходимые для роста и жизнедеятельности клеток.         Используют бактерии питательные вещества только из  относительно небольших молекул, проникающих внутрь клетки. Такой способ питания, характерный для всех организмов растительного происхождения, называют голофитным. Сложные органические вещества (белок, полисахариды, клетчатка и т.д.) могут служить источником питания и энергии только после их предварительного гидролиза до более простых соединений, растворимых в воде либо в липоидах. Способность различных соединений проникать в цитоплазму в клетку зависит от проницаемости цитоплазматической мембраны и химической структуры питательного вещества.            Немногочисленные виды бактерий, обладающие фотосинтетическими пигментами, используют энергию солнечного света. Эти бактерии называются фотосинтезирующими. Среди них имеются аутотрофы (зеленые и пурпурные серобактерии) и гетеротрофы (несерные пурпурные бактерии) их называют также, соответственно, фотолитотрофами и фотоорганотрофами. Большинство же бактерий используют энергию химических реакций и называются хемосинтезирующими. Хемосинтезирующие аутотрофы называются хемолитотрофами, а гетеротрофы – хемоорганотрофами.            Отношение бактерий к источникам азота также различно. Существуют бактерии, усваивающие минеральный и даже атмосферный азот.  Другие бактерии неспособны синтезировать белковые молекулы или некоторые аминокислоты из простейших соединений азота. В этой группе имеются формы, использующие азот из отдельных аминокислот, из пептонов, сложных белковых веществ и из минеральных источников азота с добавлением несинтезируемых ими аминокислот. К этой группе принадлежат многие виды патогенных бактерий.         Большинство бактерий, утилизирующих соединения азота, как правило, используют его восстановленные формы (чаще всего соли аммония), некоторые нуждаются в готовых аминокислотах, а другие усваивают и его окисленные формы (главным образом нитраты). Значительное число свободноживущих и симбиотических бактерий способны фиксировать молекулярный азот. Фосфор, входящий в состав нуклеиновых кислот и других соединений клетки, бактерии получают преимущественно из фосфатов. Источником серы, необходимой для биосинтеза аминокислот и некоторых кофакторов ферментов, чаще всего являются сульфаты. Некоторые виды бактерии нуждаются в восстановленных соединениях серы.        Как и другие организмы бактерии запасают энергию главным образом в форме АТФ образующегося в процессе фотосинтеза дыхания и различных типов брожения.        Однако все эти термины не отражают всё многообразие типов питания у бактерий. Поэтому при их характеристике указывают на источник энергии, донор водорода (электронов) и вещества, используемые в биосинтетических процессах. Для большинства бактерий источником энергии служит окисление химических веществ (хемотрофы).            К тому же известны облигатные паразиты (паратрофы), использующие только сложные органические вещества, образуемые организмом-хозяином.         Физиология.         В состав бактерии входят углерод, азот, водород, кислород, фосфор, сера, кальций, калий, магний, натрий, хлор и железо. Их содержание зависит от вида бактерии и условий культивирования. Обязательным химическим компонентом клеток бактерии, как и других организмов, является вода, которая находится в свободном состоянии и составляет 70-85 % влажного веса бактерии. Кроме свободной, имеется ионная фракция воды и вода, связанная с коллоидными веществами.        В состав бактерий входят белки, нуклеиновые кислоты, жиры, моно-, ди- и полисахариды, аминосахара и др. У бактерий имеются необходимые аминокислоты и D-изомеры некоторых аминокислот. Содержание нуклеиновых кислот зависит от условий культивирования, фаз роста, физиологического и функционального состояния клеток. Содержание ДНК в клетке более постоянно, нежели РНК. Нуклеотидный состав ДНК не изменяется в процессе развития бактерии, видоспецифичен и используется как один из важнейших таксономических признаков.          Бактериальные липиды разнообразны. Среди них встречаются жирные кислоты, фосфолипиды, воски, стероиды.         Некоторые бактерии образуют пигменты с интенсивностью, которая широко варьируется у одного и того же вида и зависит от условий выращивания. Твердые питательные среды более благоприятны для образования пигментов, которые могут быть красного, оранжевого, желтого, коричневого, черного, синего или зеленого цвета. 4. Энергетический метаболизм у бактерий. Ферменты.          Метаболизм (обмен веществ) бактерий представляет собой совокупность двух взаимосвязанных противоположных процессов катаболизма и анаболизма. Катаболизм (диссимиляция) – распад веществ в процессе ферментативных реакций и накопление выделяемой при этом энергии в молекулах АТФ. Анаболизм (ассимиляция) – синтез веществ с затратой энергии.  Конструктивный метаболизм.   За исключением некоторых специфических моментов биохимические пути, по которым осуществляется синтез белков, жиров, углеводов и нуклеотидов у бактерий схожи с таковыми у других организмов. Часть из них может синтезировать все необходимые им органические молекулы из неорганических соединений (автотрофы), другие же требуют готовых органических соединений, которые они способны лишь трансформировать (гетеротрофы).        Наибольшей степенью гетеротрофности отличаются внутриклеточные паразиты, если при этом они способны существовать на богатых искусственных средах, они называются факультативными.          Большая часть бактерий принадлежит к сапрофитам, не зависящие от других организмов, но использующие синтезированные ими органические вещества. Существует также ряд бактерий, требующих наличия в среде небольшого круга определённых органических веществ (аминокислот, витаминов), которых они не могут синтезировать самостоятельно и, наконец, гетеротрофы, которые нуждаются лишь в одном довольно низкомолекулярном источнике углерода (сахар, спирт, кислота). Некоторые из них отличаются высокой специализацией (Bacillus fastidiosus может использовать только мочевую кислоту), другие в качестве единственного источника углерода и энергии могут использовать сотни различных соединений (многие Pseudomonas).  Энергетический метаболизм.        Способы же получения энергии у бактерий отличаются своеобразием. Существует три вида получения энергии: брожение, дыхание и фотосинтез.       Брожение — серия окислительно-восстановительных реакций, в ходе которых образуются нестабильные молекулы, с которых остаток фосфорной кислоты переносится на АДФ с образованием АТФ (субстратное фосфорилирование). При этом возможно внутримолекулярное окисление и восстановление. Особенности метаболизма у бактерий состоят в том, что: • его интенсивность имеет достаточно высокий уровень, что возможно обусловлено гораздо большим соотношением поверхности к единице массы, чем у многоклеточных; • процессы диссимиляции преобладают над процессами ассимиляции; • субстратный спектр потребляемых бактериями веществ очень широк – от углекислого газа, азота, нитритов, нитратов до органических соединений, включая антропогенные вещества – загрязнители окружающей среды (обеспечивая тем самым процессы ее самоочищения); • бактерии имеют очень широкий набор различных ферментов – это также способствует высокой интенсивности метаболических процессов и широте субстратного спектра.  Некоторые виды микробов вызывают нарушение тканей и органов в больном организме за счет вырабатываемых ими особых ферментов. Ферменты бактерий по локализации делятся на 2 группы: • экзоферменты – ферменты бактерий, выделяемые во внешнюю среду и действующие на субстрат вне клетки (например, протеазы, полисахариды, олигосахаридазы); • эндоферменты – ферменты бактерий, действующие на субстраты внутри клетки (например, ферменты, расщепляющие аминокислоты, моносахара, синтетазы).             Экзоферменты в основном катализируют синтетические процессы, дыхание и т.п.             Эндоферменты катализируют главным образом гидролиз высокомолекулярных субстратов до  соединения с более низким молекулярным весом, способных проникать внутрь клетки.  Активность ферментов зависит от ряда условий, в первую очередь от температуры выращивания бактерий и pH среды.         Изучают метаболизм бактерий с помощью физико-химических и биохимических методов исследования в процессе культивирования бактерий в определенных условиях на специальных питательных средах, содержащих то или иное соединение в качестве субстрата для трансформации. 5. Белковый и углеводный обмен у бактерий. Белковый обмен.          Белковый обмен у бактерий – это, с одной стороны, – процесс синтеза собственных аминокислот и белков путем ассимиляции необходимых компонентов из внешней среды, а с другой, – внеклеточное расщепление белков под воздействием различных ферментов. Если расщепление белков происходит в анаэробных условиях, то этот процесс называется гниение, а если он идет в аэробных условиях – тление.         При наличии у бактерий протеаз белки расщепляются ими до промежуточных продуктов распада – пептонов, а при наличии у бактерий пептидаз пептоны расщепляются ими до аминокислот и продуктов их распада (аммиака, сероводорода, индола).  Углеводный обмен. Углеводный обмен у бактерий также носит двоякий характер – это процесс синтеза и распада углеводов. Расщепление углеводов бактериями (сахаролитические свойства) в аэробных условиях с образованием углекислого газа и воды называется горением, а расщепление ими углеводов в анаэробных условиях – брожением.         В зависимости от характера конечных продуктов разложения углеводов в анаэробных условиях различают брожение: • спиртовое, • молочнокислое, • пропионовокислое, • муравьинокислое, • маслянокислое, • уксуснокислое. Описание видов брожения подробно описано в предыдущей лекции.         Молекулярный кислород в процессах брожения не участвует. Большинство бактерий, осуществляющих брожение – облигатные анаэробы. Однако некоторые из них – факультативные анаэробы, способны осуществлять процесс брожения в присутствии кислорода, но без его участия. Более того, этот кислород подавляет процесс брожения. И оно сменяется горением. Типы биологического окисления у бактерий. Синтез биополимеров бактериальной клетки требует энергии. Она образуется в ходе биологического окисления и запасается в виде молекул макроэргов – АТФ и АДФ. Органеллами дыхания у большинства бактерий являются производные цитоплазматической мембраны – мезосомы, на которых локализуются специальные дыхательные ферменты.   По этому признаку выделяют три группы бактерий: • первая группа – облигатные аэробы, которые способны получать энергию только путем дыхания и нуждаются в молекулярном кислороде как конечном акцепторе электронов. Для них как тип окислительно-восстановительных процессов характерно окисление, при котором конечным акцептором электронов является кислород. • вторая группа – облигатные анаэробы – бактерии, способные расти только в среде, лишенной кислорода. Для них как тип окислительно-восстановительных процессов характерна ферментация, при которой происходит перенос электронов от субстрата-донора к субстрату-акцептору. • третья группа – факультативные анаэробы – бактерии, способные расти как в присутствии, так и в отсутствии кислорода, и использовать в качестве терминальных акцепторов электронов как молекулярный кислород, так и органические соединения.      Среди них могут быть факультативно-анаэробные бактерии, способные переключаться с окисления на ферментацию (энтеробактерии), а также аэротолерантные факультативно-анаэробные бактерии, которые могут расти в присутствии атмосферного кислорода, но не используют его, а получают энергию исключительно с помощью брожения (например, молочнокислые бактерии). 6. Дыхание бактерий. Главные источники энергии. Фотосинтез бактерий. Условия обитания бактерий.          Клеточное дыхание - процесс высвобождения химической энергии, запасенной в "пищевых" молекулах, для ее дальнейшего использования в жизненно необходимых реакциях. Дыхание может быть аэробным и анаэробным. В первом случае для него необходим кислород.           Анаэробным организмам кислород не нужен, а для некоторых видов этой группы он даже ядовит.           Дыхание — окисление восстановленных соединений с переносом электрона через локализованную в мембране дыхательную электронтранспортную цепь, в результате синтезируется АТФ (окислительное фосфорилирование).        Главные источники энергии. Если для образования (синтеза) клеточных компонентов используется в основном световая энергия (фотоны), то процесс называется фотосинтезом, а способные к нему виды - фототрофами.        Фотосинтез бактерий может быть двух типов — бескислородный, с использованием бактериохлорофилла (зелёные, пурпурные и гелиобактерии) и кислородный с использованием хлорофилла (цианобактерии (хлорофиллa), прохлорофиты.  Условия обитания бактерий.            Скорость роста и размножения бактерий и других микроорганизмов зависит от условий окружающей среды. Температура, свет, наличие кислорода, влажность и рН-фактор (уровень кислотности или щелочности) наряду с наличием питания влияют на скорость развития бактерий.            В большинстве случаев можно значительно снизить скорость размножения бактерий, если снизить температуру окружающей среды.         Образование особо устойчивых форм с замедленным метаболизмом, служащих для сохранения в неблагоприятных условиях и распространения (реже для размножения) является наиболее распространённым видом дифференциации у бактерий. Наиболее устойчивыми из них являются эндоспоры, формируемые представителями Bacillus, Clostridium, Sporohalobacter, Anaerobacter (образует 7 эндоспор из одной клетки и может размножаться с их помощью, рис. 10) и Heliobacterium.         Эндоспоры многих бактерий способны выдерживать 10-минутное кипячение при 100 °C, высушивание в течение 1000 лет и сохраняются в почвах и горных породах сотни  лет.         Менее устойчивыми являются экзоспоры, цисты (Azotobacter, скользящие бактерии и др.), акинеты (цианобактерии) и миксоспоры (миксобактерии).            Другие типы морфологически дифференцированных клеток Актиномицеты и цианобактерии образуют дифференцированные клетки, служащие для размножения (споры, а также гормогонии и баеоциты соответственно). Лекция 6. Учение об инфекции и иммунитете. Виды инфекций. Сепсис. Токсемия. Бактериемия. Иммунитет. Виды иммунитета. Антиген и антитело. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Инфекция. Виды инфекций.Понятие об инфекционных болезнях.  Понятие об инфекции.          Болезни сельскохозяйственных животных, вызываемые микробами и вирусами, наносят значительный ущерб народному хозяйству. Он слагается из падежа, уничтожения и выбраковки больных животных, снижения их продуктивности, больших затрат на оздоровительные мероприятия.        При чуме свиней, например, приходится убивать всех больных животных, независимо от упитанности и возраста, с ограниченным использованием туш.         Многие инфекционные болезни, общие для человека и животных, так называемые зоонозы, - сибирская язва, сап, бешенство, туберкулез, бруцеллез, стригущий лишай и другие - представляют большую опасность и для людей. Чем скорее эти болезни будут ликвидированы среди животных, тем быстрее от них избавится человечество.       Патогенный микроб, попадая в организм, начинает при благоприятных для него условиях размножаться и распространяться по организму. Если организм не может противостоять патогенным микробам и парализовать их вредное действие, а условия внешней среды способствуют быстрому развитию микробов, возникает заболевание. И, наоборот, при высокой устойчивости, сопротивляемости организма воздействию болезнетворных микробов болезнь не проявляется.         Степень восприимчивости животного к заразным заболеваниям зависит от вида микробов, проникших в организм, и от условий внешней среды, определяющих сопротивляемость организма. Известно, что при нормальных условиях свиньи не всегда заболевают рожей даже при искусственном введении в организм чистой культуры возбудителя этой болезни.         Животные, в организме которых имеются патогенные микробы или вирусы, называются бактерионосителями или вирусоносителями.     Инфекция — сумма биологических реакций, которыми макроорганизм отвечает на внедрение микробного (инфекционного) агента, вызывающего нарушение постоянства внутренней среды (гомеостаза).             Сложный процесс взаимодействия между микроорганизмами и их продуктами, с одной стороны, клетками, тканями и органами макроорганизма— с другой, характеризуется чрезвычайно широким разнообразием своего проявления. Патогенетические и клинические проявления этого взаимодействия между микроорганизмами и макроорганизмом обозначаются термином инфекционная болезнь (заболевание).   Особенности инфекционных болезней состоят в следующем: • их этиологическим фактором является микробный агент; • они передаются от больного здоровому; • оставляют после себя ту или иную степень невосприимчивости; • характеризуются цикличностью течения; • имеют ряд общих синдромов.                Кроме перечисленных терминов, существует еще понятие «инфекционный процесс» — это ответная реакция организма на проникновение и циркуляцию в нем микробного агента.          Классификация инфекций.        Для возникновения и развития инфекционного заболевания большое значение имеют: - инфицирующая доза — минимальное количество микробных клеток, способных вызвать инфекционное заболевание;  - входные ворота инфекции — ткани организма, через которые микроорганизм проникает в макроорганизм.            Входные ворота инфекции могут определять клиническую форму заболевания — один и тот же микроорганизм-возбудитель, попадая в макроорганизм различными путями, вызывает разные клинические формы заболевания, как это имеет место например, при сибирской язве: - кожная форма — вызывается при проникновении микроорганизмов в организм через кожу; - легочная — через слизистые оболочки верхних дыхательных путей; - кишечная — желудочно-кишечного тракта.             С другой стороны, от пути передачи зависит, какую именно нозологическую форму заболевания может вызвать микроорганизм-возбудитель.  Например, - при попадании воздушно-капельным путем стрептококки вызывают ангину; - контактно-бытовым — стрептодермию (гнойно-воспалительное заболевание кожных покровов).              В соответствии с преобладанием того или иного пути передачи — по эпизоотическому  принципу — все инфекционные болезни делятся: • на кишечные; • воздушно-капельные, или респираторные; • трансмиссивные; • инфекции кожных покровов.        Близка к этой классификации клиническая классификация инфекционных заболеваний в зависимости от поражаемой системы органов. Выделяют: • кишечные инфекции; • респираторные инфекции; • нейроинфекции; • инфекции кожных покровов. Распространение инфекционного агента из очага проникновения.    Наиболее часто микробы диссеминируют по лимфо- и / или кровотоку. В связи с этим для характеристики явлений, связанных с нахождением микроорганизмов или токсинов в крови и лимфе, применяют термины: бактериемия (наличие в крови бактерий); фунгемия (наличие в крови грибов); вирусемия (наличие в крови вирусов); паразитемия (наличие в крови простейших).       Названные состояния могут сопровождаться клиническими проявлениями либо протекать бессимптомно. Нередко микроорганизмы циркулируют в кровотоке временно, проникая в кровь при чрезмерных физических нагрузках и стрессовых ситуациях.         Важная особенность бактериемии — микроорганизмы циркулируют в кровотоке, но не размножаются в нём. Однако уменьшение микробицидных свойств крови даёт возможность микроорганизмам размножаться в кровотоке, что приводит к развитию тяжёлых генерализованных состояний, известных как сепсис [от греч. sepsis, гниение]. Также состояния, при которых микроорганизм только размножается в крови, определяют термином септицемия [от греч. sepsis, гниение, + haima, кровь).   Если в патогенезе инфекционного заболевания ведущим звеном служит интоксикация, вызванная циркуляцией экзо- или эндотоксинов возбудителя в крови, то такие состояния определяют термином токсинемия.          Важно, что в ответ на проникновение микроорганизма и/или его токсинов в организме происходит формирование защитных реакций, направленных на инактивирование возбудителя, а также на восстановление гомеостаза.            Отличие бактерионосительства от персистениии: - при носительстве больной организм  выделяет возбудитель в окружающую среду; - при персистенции инфицированный макроорганизм  в окружающую среду микроорганизм не выделяет.          Естественное окончание инфекционного процесса — гибель больного или выздоровление организма.      Инфекционные болезни характеризуются специфичностью, контагиозностью и цикличностью. Специфичность инфекции. Каждую инфекционную болезнь вызывает конкретный возбудитель. Однако известны инфекции (например, гнойно-воспалительные процессы), вызываемые различными микробами. С другой стороны, один возбудитель (например, стрептококк) способен вызывать различные поражения. Контагиозность инфекционного заболевания (заразительность) определяет способность возбудителя передаваться от одного организма  к другому и скорость его распространения в восприимчивой популяции. Для количественной оценки контагиозности предложен индекс контагиозности — процент переболевших организмов в популяции за определённый период.   Цикличность инфекционного заболевания. Развитие конкретного инфекционного заболевания ограничено во времени, сопровождается цикличностью процесса и сменой клинических периодов. Стадии инфекционной болезни. Периоды инфекционной болезни. Инкубационный период [от лат. incubatio, лежать, спать]. В этот период возбудитель размножается, происходит накопление как возбудителя, так и выделяемых им токсинов до определённой пороговой величины, продолжительность инкубационного периода может варьировать от часов и суток до нескольких лет. Продромальный период [от греч. prodromos, предшествующий]. Как правило, первоначальные клинические проявления не несут каких-либо патогномоничных, специфичных [от греч. pathos, болезнь, + gnomon, показатель, знак] для конкретной инфекции признаков. Обычны слабость, вялость. Его продолжительность не превышает 24-48 ч. Период развития болезни. На этой фазе и проявляется индивидуальность болезни либо общие для многих инфекционных процессов признаки — лихорадка, воспалительные изменения и др. Реконвалесценция [от лат. re-, повтор, + convalescentia, выздоровление]. Период выздоровления может быть быстрым или медленным, а также характеризоваться переходом в хроническое состояние. Выздоровление может быть полным либо сопровождаться развитием осложнений.      По биологической природе возбудителя все инфекционные заболевания делятся на инфекиии: - на бактериальные; - вирусные; - грибковые; - протозойные. По числу возбудителей, вызывающих инфекционное заболевание, они делятся: - на моноинфекции; - смешанные (ассоциированные) — микс-инфекции.       От последних надо принципиально отличать вторичную инфекцию, при которой к основной, первоначальной, уже развившейся, присоединяется другая, вызываемая новым возбудителем; хотя в некоторых случаях вторичная инфекция может превышать, и значительно, первичную инфекцию. По длительности течения инфекционные заболевания делятся: • на острые; • хронические. По происхождению возбудителя инфекционные заболевания делятся: • экзогенные — инфекции, возбудителями которых являются микроорганизмы, поступающие из окружающей среды с пищей, водой, воздухом, почвой, выделениями больного  или микробоносителя; • эндогенные — возбудителями являются микроорганизмы — представители собственной нормальной микрофлоры (часто возникают на фоне иммунодефицитного состояния.         Деление инфекций в зависимости от источника, т. е. резервуара возбудителя, достаточно условно, однако по этому признаку можно выделить несколько групп: - сапронозные инфекции — заболевания, основным местом обитания и размножения возбудителей которых являются объекты окружающей среды, откуда и попадают в организм  (заболевания, вызванные легионеллами, синегнойной палочкой и др.); -зооантропонозные инфекции — заболевания, при которых источником являются животное и больной человек, в том числе трупы (чума, сибирская язва, туберкулез, риккетсиозы).  По распространенности различают: -  энзоотические  заболевания — регистрируются на строго определенных территориях). - эпизоотические  заболевания — распространенные на различных территориях. - панзоотия — заболевание охватывает несколько стран и даже континентов.           Степень тяжести инфекционного заболевания имеет прямую зависимость от вирулентности микроорганизма-возбудителя и обратную зависимость от силы защитных механизмов макроорганизма, она связана с локализацией возбудителя в макроорганизме — по этому критерию все инфекции делятся: -  на очаговые, при которых микроорганизмы локализуются в местном очаге и не распространяются по организму ( фурункулез);  - генерализованные, при которых возбудитель распространяется по организму лимфогенным или гематогенным путем (сепсис).       Известно, что подавляющее большинство микроорганизмов не может вызвать инфекцию. По способности вызывать инфекцию микроорганизмы делят на 3 группы: - сапрофиты — микроорганизмы, которые неспособны вызывать инфекцию; - патогенные микроорганизмы — всегда вызывают инфекцию; - условно патогенные микроорганизмы — способны вызывать инфекцию, но только при определенных условиях, и в первую очередь при снижении антимикробной резистентности макроорганизма.             Болезнетворное действие микроба на организм.       Микробы не в одинаковой степени действуют на организм, вызывая заболевание. Сила их воздействия колеблется даже у одного и того же вида микроорганизмов. Многие патогенные микробы, развиваясь в организме, выделяют ядовитые вещества - токсины, которые вызывают отравление - интоксикацию - больного животного и снижают его естественную устойчивость. Некоторые виды микробов вызывают нарушение тканей и органов в больном организме за счет вырабатываемых ими особых веществ - ферментов.       При выращивании патогенных микробов определенной вирулентности на неподходящих для них питательных средах с частыми пересевами и выдерживанием культур бактерий при высокой температуре их вирулентность снижается. Наоборот, при прививках восприимчивым животным микробов с пониженной вирулентностью вирулентность их повышается. Патогенный микроб, выделенный из больного организма, обладает более высокой вирулентностью, чем культивируемый длительное время на искусственных питательных средах.             Антигены микроорганизмов. Инфекционные антигены – это антигены бактерий, вирусов, грибов, простейших. Существуют следующие разновидности бактериальных антигенов: 1) группоспецифические (встречаются у разных видов одного рода или семейства); 2) видоспецифические (встречаются у различных представителей одного вида); 3) типоспецифические (определяют серологические варианты – серовары, антигеновары – внутри одного вида). Гетероантигены – общие для представителей разных видов антигенные комплексы или общие антигенные детерминанты на различающихся по другим свойствам комплексах. За счет гетероантигенов могут возникать перекрестные иммунологические реакции. Суперантигены – это особая группа антигенов, которые в очень малых дозах вызывают поликлональную активацию и пролиферацию большого числа Т-лимфоцитов. Суперантигенами являются бактериальные энтеротоксины, стафилококковые, некоторые вирусы (ротавирусы).             Некоторые патогены, т.е. болезнетворные микроорганизмы, могут быть облигатными паразитами, т.е. они способны жить только в теле организма-хозяина. Еще сильнее такая особенность выражена у риккетсий и хламидий (хламидиозы).       Другие виды обычно живут независимо от каких-либо хозяев, но в особых условиях становятся паразитами. Пример – Pseudomona saeruginosa, почвенная бактерия, способная иногда инфицировать раны или просто заражать животных с ослабленным иммунитетом.        Бактерии не могут преодолеть барьер, создаваемый неповрежденной кожей; они проникают внутрь организма через раны и тонкие слизистые оболочки, выстилающие изнутри ротовую полость, пищеварительный тракт, дыхательные и мочеполовые пути и прочее. Поэтому от организма  другому организму они передаются с зараженной пищей или питьевой водой, с вдыхаемыми капельками влаги, попавшими в воздух при чихании, кашле (туберкулез, стрептококковые инфекции, пневмония) или при прямом контакте слизистых оболочек двух макроорганизмов (бруцеллез). Симптомы заражения бактериями часто объясняют действием токсичных веществ, вырабатываемых этими микроорганизмами.        Экзотоксин - это токсическое вещество, выделяемое бактериальной клеткой в окружающую среду.         Как правило, экзотоксины более специфичны и более токсичны, чем эндотоксины. Один из наиболее известных экзотоксинов - ботулотоксин, вызывающий ботулизм. Многие экзотоксины образуются грамположительными бактериями.  Экзотоксины в зависимости от прочности их соединения с микробной клеткой подразделяются: - на полностью секретируемые (собственно экзотоксины) в окружающую среду; -частично секретируемые; - несекретируемые.         Последние освобождаются только в процессе разрушения бактериальных клеток, что делает их сходными по этому свойству с эндотоксинами.            Многие бактерии образуют не один, а несколько белковых токсинов, которые обладают одновременно разным действием - нейротоксическим, цитотоксическим, гемолитическим: стафилококк, стрептококк. В то же время некоторые бактерии могут одновременно образовывать как белковые экзотоксины, так и эндотоксины: кишечная палочка, холерный вибрион.        Aнатоксины - препараты, полученные из бактериальных экзотоксинов, полностью лишенных токсических свойств. Метод получения анатоксина предложил в 1923 году французский ученый Рамон. Aнатоксины применяются для профилактики и реже для лечения токсинемических инфекций (газовая гангрена, ботулизм, столбняк и некоторые заболевания, вызванные стафилококками).  Анатоксины выпускаются в виде монопрепаратов и в составе ассоциированных вакцин, предназначенных для иммунизации против нескольких заболеваний одновременно. 2. История иммунологии. Ранние теории приобретенного иммунитета.           Самые ранние памятники древних культур свидетельствуют о том, что уже в начале своего социального развития человечество встретилось с опустошающими последствиями эпидемий.    Хотя действительная природа различных эпидемий и связь между ними оставались неизвестными, очевидцы не могли не заметить, что новая волна болезни часто щадит тех людей, которые уже перенесли эту болезнь прежде. Со временем устойчивость к повторному заражению стали обозначать словом иммунитет, от латинского immunitas, что в древнем Риме первоначально означало освобождение гражданина от повинности или службы.          Только в последнем тысячелетии стали появляться теории, которые стремились объяснить приобретенный иммунитет, причем многие из них имели умозрительный характер и каждая вполне соответствовала господствовавшим тогда представлениям о патогенезе болезней. Натуральная оспа была одной из болезней, которая раньше других была определена клинически, а вызываемый ею пожизненный иммунитет трудно было не заметить.  Теория изгнания.       Первое четкое описание клиники оспы дал мусульманский врач Разес, который следовал традиции Гиппократа, которая связывала болезнь либо с количественными нарушениями равновесия четырех главных соков — крови, флегмы, желтой желчи и черной желчи,— либо с изменением их температуры и консистенции, либо даже с их брожением. Он полагал, что оспенные пустулы, которые возникают на коже, а потом лопаются с истечением жидкости,— это тот механизм, который освобождает тело от излишка влаги в крови.        Тем не менее эта занятная теория, по-видимому, хорошо объясняла все, что было известно об оспе: 1) она поражает практически всех, особенно в молодом возрасте. 2) болезнь редко наблюдается у взрослых и почти никогда не поражает стариков.    3) однократное заражение приводит к длительному иммунитету, и повторное заболевание становится невозможным.              Нужно упомянуть, что существовало еще несколько вариантов «теории изгнания крови», каждый из которых предлагал сходную картину патогенеза оспы и сходное объяснение приобретенного иммунитета. В каждом случае суть болезни видели в загнивании попавшей в организм примеси и изгнании ее через пустулы, результатом чего является пожизненный иммунитет, основанный на отсутствии в организме субстрата для возникновения болезни при новом заражении.  Теория истощения.        Введение прививки, т. е. инокуляции материала от пораженного оспой больного, в качестве профилактического средства в начале 18-го столетия вызвало интерес и споры о природе и механизмах приобретенного иммунитета.       Спустя три четверти века после оспенных инокуляций Эдуард Дженнер опубликовал в 1798 г. свое эпохальное сообщение о более безопасной и еще более эффективной противооспенной вакцине, получаемой из пустул при коровьей оспе.      Позже Фулер не только утверждал этиологическую самостоятельность заболеваний, но предложил также стройное объяснение приобретенного иммунитета, который одновременно является и специфическим, и длительным.      Идея о том, что иммунитет связан с истощением какой-то субстанции, необходимой для поддержания болезни, часто повторялась в 18-м столетии.     В 70-х годах 19-го столетия все большее распространение стала получать теория о микробах как возбудителях болезней, и благодаря работам Луи Пастера, Роберта Коха и других были установлены специфические возбудители многих заболеваний и определен способ их действия.      В 1880 г. Пастер показал, что с помощью ослабленного (аттенуированного) штамма куриной холеры можно создать приобретенный иммунитет к этому заболеванию. Исходя из своих наблюдений над иммунитетом, Пастер, с его богатым воображением и некоторыми познаниями о кинетике роста бактерий в культуре, предложил свое собственное объяснение приобретенного иммунитета. Зная, что рост бактерий in vitro после начальной логарифмической фазы размножения быстро прекращается, Пастер связывал это с истощением в среде тех специфических веществ, которые нужны для роста бактерий данного вида. В то время были известны только такие вакцины, которые состояли из живых аттенуированных микробов, и Пастер предположил, что при естественном заражении или при введении живой вакцины в организме происходит быстрое истощение тех уникальных питательных веществ, которые нужны для поддержания роста возбудителя инфекции. При отсутствии этих необходимых для роста веществ второе заражение тем же самым возбудителем не сможет вызвать заболевания, и приобретенный иммунитет будет сохраняться в организме до тех пор, пока эти вещества не образуются вновь.      Иммунизация и сывороточная терапия.       В конце 80-х годов позапрошлого столетия, открытия новых бактериальных возбудителей болезней следовали одно за другим с нарастающей частотой, и доказательства их этиологической роли обычно удовлетворяли требованиям Коховской триады. Как только удавалось получить культуру возбудителя на искусственной питательной среде, возникала возможность приготовить соответствующую вакцину из ослабленных или убитых микробов для профилактики данной болезни.             Итак, на протяжении 80—90-х годов прошлого столетия осуществимость профилактической иммунизации была доказана для целого ряда инфекционных заболеваний. Однако попытки применить эти новые иммунологические подходы ко всем болезням принесли во многих случаях отрицательный результат. В частности, некоторые возбудители, позднее названные вирусами и риккетсиями, было невозможно выделить существовавшими тогда методами.       Значительный успех был достигнут в 1888 г., когда Эмиль Ру и Александр Йерсен сумели выделить растворимый токсин из надосадочной жидкости культур дифтерийной палочки, который при введении экспериментальным животным вызывал всю картину дифтерии.   Далее Беринг и его сотрудник Китасато развили эти наблюдения, и в 1890 г. они сообщили, что после иммунизации дифтерийным или столбнячным токсином в крови животных появляется «нечто», способное нейтрализовать или разрушить токсин и тем самым предотвратить заболевание. Антитоксические сыворотки животных вскоре испытали на больных детях. Эффект был поразительным. Дети быстро выздоравливали, особенно если сыворотка вводилась на ранних сроках заболевания. Вещество, которое вызывало обезвреживание токсина, получило название антитоксина, а вскоре для обозначения этого нового класса веществ был введен более общий и менее обязывающий термин — антитело. То, что вызывает образование этих антител стали называть антигеном. 3. Иммунитет. Антиген. Антитело.         Невосприимчивость организма к заразным болезням называется иммунитетом. Некоторые животные рождаются невосприимчивыми к тем или другим заразным болезням и не заболевают ими в продолжение всей своей жизни. Такая врожденная невосприимчивость к заразным болезням называется врожденным иммунитетом. Можно привести следующие примеры врожденного иммунитета: крупный рогатый скот не заболевает сапом, в то время как лошади к сапу очень восприимчивы; лошади не заболевают чумой и рожей свиней, в то время как свиньи восприимчивы к чуме и роже и т. д.       Очень часто животные после переболевания становятся невосприимчивыми к данной болезни, в одних случаях на протяжении всей жизни, в других в течение некоторого времени. Невосприимчивость после переболевания заразной болезнью или после прививки вакцинами или сыворотками называется приобретенным иммунитетом. Если животные приобретают иммунитет после естественного переболевания, то такой иммунитет называется естественно приобретенным, а после прививки – искусственным (Рис.1 в конце раздела).            При инфекционных болезнях в организме больного животного в результате борьбы его с микробами появляются в крови вещества белковой природы, так называемые антитела, например антитоксины - против токсинов (микробных ядов), они нейтрализуют ядовитые вещества, вырабатываемые микробами; агглютинины - склеивают микробов, а также и многие другие антитела. Наличие антител в организме используют для постановки различных реакций с целью диагностики заразных болезней. В качестве примера можно привести бруцеллез, при котором в сыворотке крови больного животного содержатся агглютинины, склеивающие бруцеллезных микробов в кучки.        Иногда у больных животных может развиваться повышенная чувствительность - аллергическое состояние - к микробу - возбудителю болезни, к продуктам его жизнедеятельности или продуктам распада микробов при введении их в организм. Этим состоянием организма животного пользуются для диагностики таких заболеваний, как туберкулез, сап, бруцеллез.        Естественная устойчивость организма.         Организм обладает рядом биологических особенностей, которые позволяют ему в той или иной степени защищаться от вредного действия патогенных микробов. Известно, что неповрежденный кожный покров животных является хорошим защитным барьером. В то же время незначительные царапины могут явиться входными воротами, через которые патогенные микробы могут проникать в глубину тканей организма и вызывать заболевание.         Слизистые оболочки, выстилающие ротовую, носовую и другие полости, являются также надежными защитными барьерами, препятствующими проникновению микробов. Защитная роль слизистых оболочек обусловливается наличием слизи, которая механически смывает посторонние частицы (в том числе и микробов), осевшие на поверхности слизистых оболочек. Механическому очищению при этом способствует движение ресничек мерцательного эпителия слизистых оболочек, выстилающего, в частности, дыхательные пути.         Противомикробным действием обладают некоторые жидкости, вырабатываемые организмом. Например, желудочный сок и пищеварительные ферменты действуют губительно на целый ряд микроорганизмов.       Слизистые оболочки выделяют особое ферментоподобное вещество - лизоцим, обладающее сильным губительным действием как на сапрофитных, так и на патогенных микробов. Лизоцим обнаруживается в крови, лимфе, молоке, слезах, слюне, хрящах и материнском молоке.        Естественная устойчивость организма животного, так же как и продуктивность и работоспособность его, находится в прямой зависимости от условий внешней среды  (Рис. 2 в конце раздела ).        Практически невозможно содержание животных в безмикробной обстановке. Следовательно, дело не только в том, чтобы оградить животное от внедрения микробов, а также и в том, чтобы не допускать условий содержания животных, благоприятствующих развитию микробов, проникших в организм, и повышать его устойчивость.         В организме животных существует несколько "линий обороны" против патогенных микроорганизмов. Одну из них образуют белые кровяные тельца, фагоцитирующие, т.е. поглощающие, бактерии и вообще чужеродные частицы, другую - иммунная система. Обе они действуют взаимосвязанно. Иммунная система очень сложна и существует только у позвоночных. Если в кровь животного проникает чужеродный белок или высокомолекулярный углевод, то он становится здесь антигеном, т.е. веществом, стимулирующим выработку организмом "противодействующего" вещества - антитела.      Антитело - это белок, который связывает, т.е. инактивирует, специфический для него антиген, часто вызывая его преципитацию (осаждение) и удаление из кровотока. Каждому антигену соответствует строго определенное антитело (как «ключ подходит к дверному замку»). Бактерии, как правило, тоже вызывают образование антител, которые стимулируют лизис, т.е. разрушение, их клеток и делают их более доступными для фагоцитоза. Часто можно заранее иммунизировать индивида, повысив его естественную сопротивляемость бактериальной инфекции. Кроме "гуморального иммунитета", обеспечиваемого циркулирующими в крови антителами, существует иммунитет "клеточный", связанный со специализированными белыми кровяными тельцами, т.н. T-клетками, которые убивают бактерии при прямом контакте с ними и с помощью токсичных веществ. T-клетки нужны и для активации макрофагов - белых кровяных телец другого типа, также уничтожающих бактерии (это подробно будет изучаться вами в курсе иммунологии).                Антитела представляют собой глобулины, специфически реагирующие с антигеном, который определил их образование. С 1964 г. антитела принято называть иммуноглобулинами.          Цитокины - эндогенные низкомолекулярные белковые регуляторы, принимающие участие в наиболее эффективном проявлении иммунного ответа.       Цитокины в основном играют регулирующую роль в межклеточных взаимодействиях, активируя или, ингибируя активность определенных клеток.  Цитокины секретируются разными типами клеток, в основном разными популяциями лейкоцитов, и действуют локально от клетки к клетке, соединяясь со специфическими высокоаффинными рецепторами.             Термином «цитокины» объединяют разнообразные факторы роста, интерфероны, хемокины и интерлейкины. В настоящее время идентифицировано около 80 цитокинов.         Особое место в молекулярной иммунологии занимает большая группа структурно близких белков, которые в той или иной степени участвуют в иммунном реагировании. Это группа гомологичных белков объединена в единое суперсемейство иммуноглобулинов.          Сам по себе факт наличия у высших позвоночных животных, включая человека, такого суперсемейства крайне интересен. Во-первых, он указывает на удивительную сложность, многофакториальность работы иммунной системы и, во-вторых, говорит о филогенетическом единстве молекулярных участников процесса.          Лимфоциты. Т- и В – система.         Иммунная система, как и любая другая система организма, помимо арсенала эффекторных и регуляторных молекул имеет свои собственные клетки, ткани и органы. Центральной фигурой системы является лимфоцит. Неслучайно М. Бернет в свое время дал ему название — иммуноцит. Эволюционно он возник специально для осуществления надзора за генетической целостностью организма, а понятия "лимфоидный" и "иммунный" — суть синонимы, определяющие одну и ту же систему организма.         Т-система иммунитета включает тимус (центральный орган иммунитета), различные субпопуляции Т-клеток (Т-киллеры/Т-супрессоры, Т-хелперы/Т-клетки воспаления), антиген-распознающий комплекс как основной специфический компонент системы и, наконец, группу Т-клеточных цитокинов, которые выступают в качестве регуляторов как клеточного, так и гуморального иммунного ответа.       В-система иммунитета, осуществляющая гуморальный иммунный ответ, представлена костным мозгом (основным местом дифференцировки В-клеток), В-клетками разной степени зрелости и способности к продукции различных изотипов иммуноглобулинов, антителами (иммуноглобулинами) и поверхностными антигенраспознающими рецепторами .          Клеточный иммунитет состоит из множества эффекторных механизмов, в которых взаимодействуют Т-лимфоциты и макро­фаги. Первичные иммунодефицитные состояния могут возникать вследствие дефектов В-клеток или в результате расстройств суб­популяций Т-клеток, или при нарушении функции макрофагов, а также механизмов, которые еще не изучены.       Подробнее о  Т- и В-системах иммунитета  Вы будете ознакомлены в курсе иммунологии.         Антигены представляют собой чужеродные вещества или структуры, которые способны вызывать иммунный ответ. Теоретически любая молекула может быть антигенной, попав в организм, который воспринимает ее как чужеродную и дает на нее иммунный ответ. В этом определении скрыты две основные характеристики антигена: иммуногенность и антигенная специфичность.         Иммуногенность - это свойство антигена вызывать иммунный ответ. Степень иммуногенности зависит от ряда факторов: чужеродность, молекулярный вес, химический состав, вид животного и его генетическая конституция, способ введения антигена, чувствительность к катаболическому разрушению, действие адъювантов.       Специфичность антигена - это способность антигена избирательно реагировать с антителами или сенсибилизированными лимфоцитами, которые появились в результате иммунизации. За специфичность антигена ответственны определенные участки его молекулы, называемые детерминантами (или эпитопами). Специфичность антигена определяется набором детерминант. Детерминанта - область молекулы антигена, к которой выработаны специфические антидетерминанты (активные центры антител). Специфичность выражается в том, насколько точно антигенная детерминанта «подогнана» к антиген - связующему центру (антидетерминанте). Схематично процесс взаимодействия антигена и антител отражен на рис.5 (в конце раздела).  Это явление является основополагающим  при постановке серологических реакций.  Сам по себе факт наличия у высших позвоночных животных, включая человека, такого суперсемейства крайне интересен. Во-первых, он указывает на удивительную сложность, многофакториальность работы иммунной системы и, во-вторых, говорит о филогенетическом единстве молекулярных участников процесса. Задача иммунологов — попытаться определить возможные филогенетические связи в суперсемействе и установить его эволюционное происхождение. 4. Симбиоз. Антибиоз. Антибиотики.          Дальнейший прогресс в этой области связан с развитием иммунологии, основы которой заложил еще Пастер (на первых порах тут много сделали французские ученые), и с открытием в 1928 А.Флемингом пенициллина.       Между населяющими природу живыми существами, в том числе и между микробами, существуют очень сложные взаимоотношения. В одном случае эти взаимоотношения носят характер взаимной помощи : образуемые в процессе жизнедеятельности одних существ химические вещества используются другими, чем и обусловливается существование последних. Этот вид взаимоотношений носит название симбиоза. Однако в природе отношения между живыми существами складываются не всегда как симбиотические. Наряду с симбиозом чрезвычайно широко распространены и антагонистические взаимоотношения, выражающиеся в подавлении одного вида микроорганизмов другим при совместной их жизни. Такие взаимоотношения получили название антибиоза. Различные и многообразные формы антибиоза проявляются среди организмов, населяющих животный организм, почву, воду, навоз и другие объекты.           Механизм антагонистических взаимоотношений между микробами бывает очень разнообразен, он может быть выражен: 1) в виде угнетения одних видов микроорганизмов продуктами жизнедеятельности других; 2) в виде борьбы за кислород (вспомните совместное культивирование аэробов и анаэробов) и питательные вещества и т. п.        Идея практического использования антагонизма среди микробов в интересах человека принадлежит великому русскому ученому И. И. Мечникову. Он один из первых заметил и изучил антагонистические отношения между молочнокислыми и гнилостными бактериями.           Мечников предлагал производить заселение кишечника человека молочнокислыми бактериями (употребление их культуры в виде простокваши). Эти микробы угнетают гнилостных бактерий. Современные достижения полностью подтверждают гениальную идею Мечникова о возможности широкого использования явления антибиоза среди микробов для борьбы с заразными заболеваниями. В настоящее время для предупреждения и лечения желудочно-кишечных заразных заболеваний у молодняка сельскохозяйственных животных с успехом применяются кислое молоко, ацидофилин и простокваша.        Некоторые микробы в процессе своей жизнедеятельности выделяют такие продукты (так называемые антибиотики), которые действуют угнетающим образом на других микробов. Так, например, синегнойная палочка вырабатывает вещества, препятствующие развитию возбудителя сибирской язвы. Особенно сильными противомикробными свойствами обладают по отношению к подавляющему большинству микробов современные препараты - продукты жизнедеятельности некоторых плесневых и лучистых грибков, такие как пенициллин, биомицин, синтомицин, стрептомицин и др. В настоящее время выявлено более 100 различных антибиотических веществ (антибиотиков), вырабатываемых микробами, животными и растительными организмами. В наиболее общей форме действие антибиотиков сводится к тому, что они так или иначе нарушают нормальное течение процессов обмена веществ в микробной клетке и тем самым задерживают развитие микроорганизмов или даже вызывают их гибель.   Например, антибиотики группы пенициллина, синтезируемые определенными грибами и используемые ими для борьбы с бактериями-конкурентами, нарушают образование бактериальной клеточной стенки. Поскольку у клеток животных и человека такой стенки нет, эти вещества губительны только для бактерий, хотя иногда они и вызывают аллергическую реакцию. Кроме того, рибосомы прокариот, несколько отличные от «наших» (эукариотических), специфически инактивируются антибиотиками типа стрептомицина и хлоромицетина. Далее, некоторые бактерии должны сами обеспечивать себя одним из витаминов - фолиевой кислотой, а ее синтез в их клетках подавляют синтетические сульфамидные препараты.       Различные антибиотические вещества в настоящее время нашли широкое применение при лечении разнообразных заболеваний у людей и животных, например при газовой гангрене, фурункулезе, туберкулезе и при очень многих других. Как показали научные исследования и передовой опыт, антибиотики обладают еще и другими ценными свойствами. Добавление таких антибиотиков, как биомицин, террамицин, стрептомицин, синтомицин и другие, в корм молодняку животных улучшает его рост и развитие. Антибиотики являются стимуляторами роста развивающегося организма. Животные (в том числе птица), поставленные на откорм, при добавлении в корм антибиотиков дают более высокие привесы по сравнению с животными, не получающими антибиотики. Лекция 7. Генетика микроорганизмов. Изменчивость. Вирулентность. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Генетическая система бактерий.         Раздел общей генетики, в котором объектом исследования служат бактерии, микроскопические грибы, актинофаги, вирусы животных и растений, бактериофаги и др. микроорганизмы, называется генетической микробиологией (генетикой микроорганизмов).          До 40-х гг. 20 в. считалось, что у микроорганизмов нет ядерного аппарата и мейоза и на них не распространяются законы Менделя и хромосомная теория наследственности. С начала 40-х гг. 20 века микроорганизмы становятся объектом интенсивных генетических исследований. Именно на них были решены многие кардинальные вопросы современные генетики.          Так, первое указание на то, что материальным носителем наследственности служит дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), было получено в опытах на пневмококках (американские генетики О. Т. Эйвери, К. Мак-Леод и М. Маккарти). Примерно в то же время были начаты интенсивные генетические исследования на хлебной плесени — нейроспоре. Изучение многочисленных биохимических мутантов нейроспоры (Дж. У. Бидл и Э. Л. Тейтем, США) привело к установлению очень важного положения: «один ген — один фермент» (ныне это положение более точно формулируется так: «один ген — одна полипептидная цепь»).           Генетические исследования микроорганизмов особенно интенсивно стали развиваться после того, как американские генетики С. Лурия М. Дельбрюк показали на кишечной палочке (Escherichia coli), что и бактерии подчиняются мутационным закономерностям. Оказалось, что в больших популяциях бактериальных клеток мутации возникают спонтанно. В 1946 был открыт половой процесс у бактерий – коньюгация, что позволило применить для их исследования генетический анализ. В результате установлены наличие у бактерий рекомбинации, существование у них генетических групп сцепления и построены генетические карты их хромосом.        Вскоре в генетические исследования были вовлечены бактериофаги и др. Был открыт эффект переноса генетической информации от одной бактериальной клетки к другой при посредстве бактериофага — генетической трансдукции.  Если использование бактерий в качестве объекта генетических исследований резко повысило разрешающую способность генетическиого анализа, то благодаря фагам удалось перейти к изучению явлений наследственности на молекулярном уровне.                 Организация наследственного материала бактерий.            Наследственный аппарат бактерий представлен одной хромосомой, которая представляет собой молекулу ДНК, она спирализована и свернута в кольцо. Это кольцо в одной точке прикреплено к цитоплазматической мембране. На бактериальной хромосоме располагаются отдельные гены. Функциональными единицами генома бактерий, кроме хромосомных генов, являются: 1) IS-последовательности; 2) транспозоны; 3) плазмиды. IS-последовательности – это короткие фрагменты ДНК. Они не несут структурных (кодирующих белок) генов, а содержат только гены, ответственные за транспозицию (способность перемещаться по хромосоме и встраиваться в различные ее участки). Транспозоны – это более крупные молекулы ДНК. Помимо генов, ответственных за транспозицию, они содержат и структурный ген. Транспозоны способны перемещаться по хромосоме. Их положение сказывается на экспрессии генов. Плазмиды – дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Плазмиды способны к автономной репликации, т. е. независимо от хромосомы или под слабым ее контролем. За счет автономной репликации плазмиды могут давать явление амплификации: одна и та же плазмида может находиться в нескольких копиях, тем самым усиливая проявление данного признака. В зависимости от свойств признаков, которые кодируют плазмиды, различают: 1) R-плазмиды. Обеспечивают лекарственную устойчивость; могут содержать гены, ответственные за синтез ферментов, разрушающих лекарственные вещества, могут менять проницаемость мембран; 2) F-плазмиды. Кодируют пол у бактерий. Мужские клетки (F+) содержат F-плазмиду, женские (F—) – не содержат. 3) Col-плазмиды. Кодируют синтез бактериоцинов. Это бактерицидные вещества, действующие на близкородственные бактерии; 4) Tox-плазмиды. Кодируют выработку экзотоксинов; 5) плазмиды биодеградации. Кодируют ферменты, с помощью которых бактерии могут утилизировать ксенобиотики.           Аналог ядра прокариотов значительно отличается от ядра эукариотических клеток. Он представлен нуклеоидом , лишенным оболочки и включающем в себя почти всю ДНК бактерии. Бактериальная хромосома состоит из одной двунитевой молекулы ДНК кольцевой формы.        Молекула ДНК построена из двух полинуклеотидных цепочек. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара дезоксирибозы и фосфатной группы. Азотистые основания представлены пуринами (аденин, гуанин) и пиримидинами (тимин, цитозин).           Бактериальная хромосома содержит до 4000 отдельных генов. Совокупность всех генов называется геномом. Внешнее проявление генома называется фенотипом . Размеры бактериальной хромосомы у различных представителей царства Procaryotae варьируют от 3 х 10 8 до 2,5 х 10 9  Д. Бактериальная клетка гаплоидна, а удвоение хромосомы всегда сопровождается ее делением.        Каждый ген представлен определенным участком молекулы ДНК. Специфическая информация, содержащаяся в гене, определяется последовательностью оснований в цепи ДНК. Специфичность ферментных белков, синтез которых контролируют гены, определяются последовательностью аминокислот в полипептидных цепях. Эта же последовательность определяет и пространственную структуру белка - конформацию.  Этот универсальный процесс передачи информации при репликации ДНК, транскрипции и трансляции применим как к эукариотам, так и к прокариотам. Регуляция выражения генетической информации у бактерий.       Бактериальные гены объединены в группы (кластеры) таким образом, что все ферменты, необходимые для осуществления определенного пути биосинтеза, детерминируются генами, сцепленными друг с другом. Такая форма организации позволяет координировано регулировать выражение всех генов одной единицы транскрипции.       Экспрессия генов у прокариот регулируется главным образом на уровне транскрипции. Роль сигнальных веществ для запуска транскрипции играют молекулы-эффекторы, представляющие собой низкомолекулярные соединения, которые являются либо субстратом для фермента, либо продуктом ферментативной деятельности соответственно. Индукция и репрессия представляют собой разные стороны одного и того же явления. Малые молекулы, индуцирующие образование ферментов, способных метаболизировать их, называются индукторами. Те же, которые предотвращают образование ферментов, способных синтезировать их, - корепрессорами.         Молекулы-эффекторы не могут вступать в прямое взаимодействие с ДНК, посредником для них служит специальный регуляторный белок . Регуляторный белок, который связывается с ДНК в отсутствии индуктора, называется репрессором . За синтез регуляторных белков ответственны регуляторные гены.              Подвижные генетические элементы входят в состав бактериального генома, бактериальной хромосомы и плазмид. К ним относятся вставочные последовательности в ДНК и транспозоны . Вставочные или инсерционные последовательности ( Is - элементы) представляют собой участки ДНК, способные перемещаться из одного места локализации в другое, и содержат только гены, необходимые для перемещения. Is -последовательности осуществляют координацию взаимодействий плазмид, умеренных фагов, транспозонов и нуклеоида для обеспечения репродукции; регулируют активность генов бактериальной клетки. Они могут инактивировать гены, в которые включились («выключение» гена) или, встраиваясь в хромосому, проявлять эффект промотора, включающего или выключающего транскрипцию соответствующих генов.         В бактериальной клетке самостоятельно реплицируются хромосомная, фаговая и плазмидная ДНК, каждая из этих молекул представляет собой единицу репликации - репликон со своим участком инициации.         Встраивание и вырезание IS- и Tn-элементов вызывают различные типы перестроек в бактериальной хромосоме - делеции, инверсии, транслокации, дупликации. Так, неточное вырезание транспозона может привести к делеции соседних последовательностей. Биосинтез белка. Перенос генетической информации осуществляется в два этапа. Сначала на матричной цепи ДНК образуется мРНК. Затем во время перемещения рибосомы вдоль мРНК (на схеме - слева направо) различные тРНК подводят к ней аминокислоты и устанавливают их в положение, определяемое триплетами мРНК. Аминокислоты соединяются между собой пептидными связями. (Шлегель Г., 1987). 2. Механизмы передачи генетического материала. Конъюгация. Трансдукция. Трансформация.         Длительное время считали, что бактерии — изолированные генетические системы, и каждая особь имеет одного родителя, то есть их изменчивость вызвана лишь мутациями. Это противоречие было снято установлением факта прямой передачи генетического материала от донорной клетки к реципиентной (конъюгация).       Обмен генетическим материалом у бактерий осуществляется путем генетических рекомбинаций. Под генетической рекомбинацией подразумевают взаимодействие между двумя геномами, которое приводит к образованию рекомбинаций ДНК и формированию дочернего генома, сочетающего гены обоих родителей.          В процессе рекомбинации бактерии условно делятся на клетки-доноры, которые передают генетический материал, и клетки-реципиенты, которые этот материал воспринимают. В клетку-реципиент проникает не вся, а только часть хромосомы клетки-донора, т.е. один или несколько генов. Образуется только один рекомбинант, генотип которого представлен в основном генотипом реципиента с включением фрагментов хромосомы донора.       Передача генетического материала между бактериями осуществляется 3-мя механизмами: конъюгацией, трансдукцией и трансформацией (рис.  3).        Коньюгация - это перенос генетического материала путем прямого контакта между двумя клетками.         Первый этап конъюгации — прикрепление клетки-донора к реципиенту с помощью F-пилей. Затем между клетками формируется конъюгационный мостик, через который передаётся F-фактор, а также и другие плазмиды, автономно пребывающие в цитоплазме донора. При попадании F-фактора в реципиентную клетку она становится F+ и приобретает способность передавать фактор фертильности другим F--клеткам. Подобный механизм обеспечивает приобретение популяционно. устойчивости к антибактериальным агентам.           В бактерии - реципиенты обычно попадают первые из переносимых генов, размер которых зависит от времени, в течение которого проходила конъюгация, и очень редко — все гены. Вслед за процессом переноса в клетке-реципиенте происходит гомологичная рекомбинация между донорской ДНК и собственной ДНК реципиента.          Процесс конъюгации может происходить только при соблюдении ряда условий. - На поверхности реципиентных бактерий должны быть рецепторы пилей, имеющие существенное сродство (к F-пилям, что позволяет образовать стабильную связь между пилями и рецепторами). - Для эффективной конъюгации у F-фактора должна быть точка начала репликации, распознаваемая репликативными системами хозяина. - Эффективность конъюгации зависит от величины гомологии ДНК. Перенос негомологичного хромосомного материала донора не приведёт к его интеграции с ДНК реципиента.         Биологическая значимость конъюгации хорошо видна на примере распространения резистентности бактерий к антибиотикам. Устойчивость к антибиотикам бактерия может получить в результате мутации, что происходит 1 раз на каждые 10 6 клеточных делений. Однако, однажды изменившись, генетическая информация может быстро распространяться среди сходных бактерий посредством конъюгации, поскольку каждая третья из близкородственных бактерий способна именно к этому типу генетического переноса.       Помимо конъюгации, передача генетического материала у бактерий может осуществляться также с помощью трансформации и трансдукции (рис. 4).         Явление трансформации  было открыто в 1928 английским учёным Ф. Гриффитом, наблюдавшим наследуемое восстановление синтеза капсульного полисахарида у пневмококков при заражении мышей смесью убитых нагреванием капсулированных бактерий и клеток, лишённых капсулы. Организм мыши в этих экспериментах играл роль своеобразного детектора, так как приобретение капсульного полисахарида сообщало клеткам, лишённым капсулы, способность вызывать смертельный для животного инфекционный процесс (см. рис. 7). В последующих экспериментах было установлено, что трансформация имеет место и в том случае, когда вместо убитых клеток к лишённым капсулы пневмококкам добавляли экстракт из разрушенных капсулированных бактерий. В 1944 О. Эйвери с сотрудниками (США) установил, что фактором, обеспечивающим трансформации, являются молекулы ДНК. Эта работа — первое исследование, доказавшее роль ДНК как носителя наследственной информации.         Трансформация - передача генетической информации через выделенную из клетки-донора ДНК. Процесс трансформации может произвольно происходить в природе у некоторых видов бактерий, чаще грамположительных, когда ДНК, выделенная из погибших клеток, захватывается реципиентными клетками.       Подобным путем процессы трансформации могут распространять гены, кодирующие факторы вирулентности, среди бактериальных популяций; однако в обмене генетической информацией трансформация играет незначительную роль.         Трансформация служит хорошим инструментом для картирования хромосом, поскольку трансформированные клетки включают различные фрагменты ДНК. Перенос экстрагированной ДНК является основным методом генной инженерии, используемым при конструировании рекомбинантных штаммов с заданным геномом.        Трансформацию  у бактерий рассматривают как сложный процесс, включающий следующие стадии: фиксация молекул ДНК клеткой-реципиентом; проникновение ДНК внутрь клетки; включение фрагментов трансформирующей ДНК в хромосому клетки-хозяина; формирование «чистых» трансформированных вариантов.          Применение трансформации  позволило провести генетический анализ бактерий, у которых не описано иных форм генетического обмена (конъюгации, трансдукции). Кроме того, трансформация — удобный метод для выяснения влияний на биологическую активность ДНК физических или химических изменений её структуры. Разработка метода трансформации  у кишечной палочки позволила использовать для нее не только фрагменты бактериальной хромосомы, но и ДНК бактериальных плазмид и бактериофагов. Этот метод широко используется для внесения в клетку гибридной ДНК в исследованиях по так называемой генной инженерии.          Трансдукция - передача бактериальной ДНК посредством бактериофага. В процессе репликации фага внутри бактерий фрагмент бактериальной ДНК проникает в фаговую частицу и переносится вместе с ней в бактерию-реципиент. При этом фаговые частицы как правило дефектны, они теряют способность к репродукции. Так как трансдуцируются лишь небольшие фрагменты ДНК, вероятность рекомбинации, затрагивающей какой-то определенный признак, очень мала.         Существуют три типа трансдукции: неспецифическая (общая), специфическая и абортивная.        Общая (неспецифическая) трансдукция - перенос бактериофагом фрагмента любой части бактериальной хромосомы. Феномен неспецифической трансдукции может быть использован для картирования бактериальной хромосомы.        Специфическая трансдукция наблюдается в том случае, когда фаговая ДНК интегрирует в бактерию с образованием профага. Специфическая трансдукция может служить механизмом переноса вирулентных генов среди бактерий при условии, что эти гены локализованы в непосредственной близости от мест интеграции профага.        Абортивная трансдукция. При абортивной трансдукции внесенный фрагмент ДНК донора не встраивается в хромосому реципиента, а остается в цитоплазме и там самостоятельно функционирует. Впоследствии он передается одной из дочерних клеток (т.е. наследуется однолинейно) и затем теряется в потомстве.         Воспроизведение генетического материала бактерий осуществляется в процессе репликации, которая у бактерий протекает по полуконсервативному механизму. Это означает, что каждая из двух цепочек ДНК хромосомы или плазмиды служит матрицей для синтеза комплементарной дочерней цепочки ДНК (схематично на рис. 6).         Этот процесс называется транскрипцией, а перевод нуклеотидной последовательности в последовательность аминокислот - трансляцией .               Между фрагментом донорной ДНК и ДНК реципиента может произойти обмен гомологичными генетическими участками. Это явление называется -  кроссинговер, приводящий к возникновению рекомбинантов, т.е. клеток с изменённым сочетанием признаков.           Генетика вирусов животных и растений в значительной мере основывается на успехах в области генетики бактериофагов, но из-за технических трудностей еще не получила достаточного развития. Возможность получения рекомбинантов была показана у ДНК-содержащих вирусов группы оспы — осповакцины (при смешанном заражении клеток различными представителями этой группы), у вируса герпеса (между различными вариантами этого вируса) и др. 3. Бактериофаги.          Бактериофаги (фаги) - это вирусы, поражающие бактериальные клетки (в качестве клетки-хозяина),  (от греческого слова phagos — пожиратель), — это вирусы бактерий. Среди культивируемых в лабораториях бактерий вряд ли можно найти такие, фаги которых еще не обнаружены. Самые крупные бактериофаги — Т-четные фаги кишечной палочки представляют собой сложно устроенные частицы размером 200 нм, они имеют хорошо различимые в электронный микроскоп головку, хвостовой отросток и нити, прикрепленные к пластинке на конце отростка. Самые мелкие — сферические фаги кишечной палочки, диаметр которых равен 25 нм. Нитчатые фаги могут достигать 1 мкм в длину при диаметре 6 нм. В состав частицы бактериофагов входит нуклеиновая кислота (одно- или двухцепочечная ДНК или РНК) и молекулы белка одного или нескольких типов.       Вирионы фагов состоят из головки, содержащей нуклеиновую кислоту вируса, и более или менее выраженного отростка. Нуклеокапсид головки фага имеет кубический тип симметрии, а отросток - спиральный тип, то есть бактериофаги имеют смешанный тип симметрии нуклеокапсида.   Они не имеют клеточной структуры, неспособны сами синтезировать нуклеиновые кислоты и белки, поэтому являются облигатными внутриклеточными паразитами. Фаги могут существовать в двух формах: 1) внутриклеточной (это профаг, чистая ДНК); 2) внеклеточной (это вирион). Фаги, как и другие вирусы, обладают антигенными свойствами и содержат группоспецифические и типоспецифические антигены. Различают два типа взаимодействия фага с клеткой: 1)    литический (продуктивная вирусная инфекция).  Это тип взаимодействия, при котором происходит репродукция вируса в бактериальной клетке. Она при этом погибает. Вначале происходит адсорбция фагов на клеточной стенке. Затем следует фаза проникновения. В месте адсорбции фага действует лизоцим, и за счет сократительных белков хвостовой части в клетку впрыскивается нуклеиновая кислота фага. Далее следует средний период, в течение которого подавляется синтез клеточных компонентов и осуществляется дисконъюнктивный способ репродукции фага. При этом в области нуклеоида синтезируется нуклеиновая кислота фага, а затем на рибосомах осуществляется синтез белка. Фаги, обладающие литическим типом взаимодействия, называют вирулентными.        В заключительный период в результате самосборки белки укладываются вокруг нуклеиновой кислоты и образуются новые частицы фагов. Они выходят из клетки, разрывая ее клеточную стенку, т. е. происходит лизис бактерии; 2) лизогенный. Это умеренные фаги. При проникновении нуклеиновой кислоты в клетку идет интеграция ее в геном клетки, наблюдается длительное сожительство фага с клеткой без ее гибели. При изменении внешних условий могут происходить выход фага из интегрированной формы и развитие продуктивной вирусной инфекции.      Клетка, содержащая профаг в геноме, называется лизогенной и отличается от исходной наличием дополнительной генетической информации за счет генов профага. По признаку специфичности выделяют: 1) поливалентные фаги (лизируют культуры одного семейства или рода бактерий); 2) моновалентные (лизируют культуры только одного вида бактерий); 3) типовые (способны вызывать лизис только определенных типов (вариантов) бактериальной культуры внутри вида бактерий).       Фаги могут применяться в качестве диагностических препаратов для установления рода и вида бактерий, выделенных в ходе бактериологического исследования. Однако чаще их применяют для лечения и профилактики некоторых инфекционных заболеваний.         Профаг - геном фага, ассоциированный с бактериальной хромосомой. Профаг, ставший частью хромосомы клетки, при ее размножении реплицируется синхронно с геномом бактерии, не вызывая ее лизиса, и передается по наследству от клетки к клетке в неограниченном числе поколений. Бактериальные клетки, содержащие в своей хромосоме профаг, называются лизогенными. Профаг в лизогенных бактериях самопроизвольно или под влиянием различных индуцированных агентов может переходить в вегетативный фаг. В результате такого превращения бактериальная клетка лизируется и продуцирует новые фаговые частицы. В ходе лизогенизации бактериальные клетки могут дополнительно приобретать новые признаки, детерминируемые геномом вируса. Такое явление - изменение свойств микроорганизмов под влиянием профага - называется фаговой, или лизогенной, конверсией (проявление вирус-индуцированной трансформации). Умеренные фаги, неспособные ни при каких условиях переходить из профага в вегетативный фаг (образовывать зрелые фаговые частицы), называются дефектными, чаще это происходит в результате нарушения стадии сборки вирусных частиц. Некоторые умеренные фаги называются трансдуцирующими, поскольку с их помощью осуществляется один из механизмов генетической рекомбинации у бактерий - трансдукции.      Очень важным свойством бактериофагов является их специфичность: бактериофаги лизируют культуры определённого вида, более того, существуют так называемые  типовые бактериофаги, лизирующие варианты внутри вида. 4. Генетическая изменчивость бактерий. Мутации. Патогенность. Вирулентность.         Изменение бактериального генома могут происходить в результате мутаций. Различают два вида изменчивости – фенотипическую и генотипическую. Фенотипическая изменчивость – модификации – не затрагивает генотип. Модификации затрагивают большинство особей в популяции. Они не передаются по наследству и с течением времени затухают, т. е. возвращаются к исходному фенотипу. Генотипическая изменчивость затрагивает генотип. В основе ее лежат мутации и рекомбинации.       Мутации – изменение генотипа, сохраняющееся в ряду поколений и сопровождающееся изменением фенотипа. Особенностями мутаций у бактерий является относительная легкость их выявления.                    По локализации различают мутации: 1) генные (точечные); 2) хромосомные  (в этом случае может наблюдаться модификации оснований (изменения отдельных нуклеотидов), выпадение нескольких пар нуклеотидов ( делеции), перемещение группы нуклеотидов в пределах хромосомы (транспозиция), разрыв путем вставки посторонней ДНК ( инсерция ) или добавление нуклеотидных пар ( дупликация ) и деформации спирали ДНК; 3) плазмидные.                   По происхождению мутации могут быть: 1) спонтанными (мутаген неизвестен); 2) индуцированными (мутаген неизвестен).       Мутации - это изменения в последовательности нуклеотидов ДНК, проявляющиеся наследственно закрепленной утратой или изменением какого-либо признака или группы признаков. В их основе лежат ошибки копирования наследственной информации, возникающие при репликации. Фенотипическим проявлением мутации могут быть: изменение морфологии бактериальной клетки, возникновение потребности в факторах роста (например, в аминокислотах, витаминах), появление устойчивости к антибиотикам; изменение чувствительности к температуре; снижение вирулентности (аттенуация). Мутации у бактерий носят ненаправленный характер.      Мутации могут быть спонтанными, т.е. возникающими самопроизвольно, без воздействия извне, и индуцированными. Спонтанные мутации появляются в результате ошибок репликации ДНК, неправильного формирования комплементарных пар оснований, структурных искажений ДНК и вследствие перемещения подвижных генетических элементов в процессе роста и размножения популяции бактерий. В фенотипе проявляются не все мутации. Непроявленные мутации называются «молчащими».         У мутанта может произойти обратная мутация или реверсия, в результате которой восстановятся свойства дикого штамма.         Индуцированные мутации возникают под влиянием внешних факторов, которые называют мутагенами . Мутагены бывают физическими (УФ-лучи, γ-радиация), химическими (аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований, например, 2-аминопурин, азотистая кислота и ее аналоги, алкилирующие агенты и др.) и биологическими (транспозоны).                С помощью различных методов удается накапливать и выделять мутантов с разного рода дефектами: с нарушением процессов транспорта или использования субстрата, с дефектами промежуточного обмена, с повышенной чувствительностью к температуре и т.д.         Теоретически, мутации, вызванные радиацией, химическими веществами или другими факторами, могли бы привести к вымиранию бактериальной популяции, однако в любой живой клетке существуют биохимические механизмы, способные полностью или частично восстанавливать исходную структуру ДНК. Совокупность ферментов, катализирующих реакции коррекции повреждений ДНК, составляют системы репарации , которые принципиально различаются по биохимическим механизмам восстановления генома.        Известны три основных механизма коррекции дефектов ДНК: - Непосредственная реверсия от поврежденной ДНК к исходной структуре;  - Эксцизия (`выпадение) повреждений с последующим восстановлением исходной структуры;  - Активация механизмов, обеспечивающих устойчивость к повреждениям.                       Фенотипическая изменчивость бактерий.         Временные, наследственно не закрепленные изменения называются модификациями . Модификации также контролируются геномом бактерий, но (в отличие от мутаций) не сопровождаются изменениями кодирующей структуры и быстро утрачиваются. Чаще всего у бактерий отмечаются морфологические (приводящие к обратимым изменениям формы) и биохимические (проявляются индуцибельным синтезом некоторых продуктов, чаще ферментов) модификации. Модификации возникают как адаптивные реакции бактериальных клеток на изменения окружающей среды, что позволяет им быстро приспосабливаться и сохранять численность популяции на жизнеспособном уровне.        Стандартное проявление модификации - разделение однородной популяции на несколько типов. Этот феномен получил название диссоциация микробов . Обычно диссоциации возникают в условиях, неблагоприятных для исходной популяции. Примером диссоциации может служить изменение вида и структуры бактериальных колоний на твердых питательных средах. Для обозначения диссоциирующих колоний используют первые буквы английских названий: S -колонии (от англ. smooth - гладкий); R -колонии (от англ. rough - шероховатый); М-колонии (от англ. mucoid - слизистый) и D -колонии (от англ. dwarf - карликовый). Диссоциации сопровождаются изменениями биохимических, морфологических, антигенных и патогенных свойств возбудителей.      Изменение фенотипа следует считать модификацией, если выполняются три основных условия: - определенность (связь изменения фенотипа с определенным фактором); - общность изменений в популяции; - обратимость (восстановление признака после прекращения действия фактора).       Патогенность и вирулентность микроорганизмов     Чтобы возникла инфекционная болезнь, необходимо наличие возбудителя, обладающего патогенностью вообще и вирулентностью в частности. Одинаковы ли эти понятия?      Патогенность микроба — видовой генетический признак, его потенциальная возможность вызвать при благоприятных условиях инфекционный процесс. По этому признаку все существующие микроорганизмы подразделяют на патогенные, условно-патогенные и сапрофиты. Фактически все возбудители инфекционных болезней являются патогенными, но далеко не все из них способны вызвать инфекционную болезнь, чтобы это произошло, микроорганизм, хотя и принадлежащий к патогенному виду, должен обладать вирулентностью. Поэтому нельзя ставить знак равенства между патогенностью и вирулентностью.      Микроорганизм считается вирулентным, если он при внедрении в организм животного, даже в исключительно малых дозах, приводит к развитию инфекционного процесса. Например, бактерии рожи свиней принадлежат к патогенному виду, но немало разновидностей этого микроба было выделено из организма совершенно здоровых свиней, индеек, рыб. Патогенность - видовое свойство возбудителя, характеризующее его способность размножаться и вызывать те или иные патологические изменения в организме без дополнительной адаптации. Вирулентность — это степень патогенности конкретного микроорганизма. За единицу измерения вирулентности условно приняты летальная и инфицирующая дозы. Смертельная доза  — это наименьшее количество живых микробов или их токсинов, вызывающее за определенный срок гибель 100 % зараженных животных. Также определяют инфицирующую дозу ( ID ), т. е. количество микробов или их токсинов, которое вызывает соответствующую инфекционную болезнь.        У одного и того же микроорганизма вирулентность может значительно колебаться. Это зависит от ряда биологических, физических и химических факторов, воздействующих на микроорганизм. Вирулентность микроорганизма можно повысить или понизить искусственными приемами.        Длительное выращивание культур вне организма на обычных питательных средах, выращивание культур при максимальной температуре, добавление к культурам антисептических веществ ослабляют вирулентность микроорганизмов.       Пассирование возбудителя через определенный вид животного от зараженного к здоровому, например возбудителя рожи свиней через организм кролика, ослабляет вирулентность для свиней, но усиливает ее для самих кроликов. Действие бактериофага (биологический фактор) может привести к ослаблению вирулентности микроорганизмов.        Вирулентность микроорганизмов связана с токсигенностью и инвазивностью. Токсигенность (греч. toxicum — яд и лат. genus — происхождение) — способность микроба образовывать токсины, которые вредно действуют на макроорганизм, путем изменения его метаболических функций. Инвазивность (лат. invasio — нашествие, нападение) — способность микроба преодолевать защитные барьеры организма, проникать в органы, ткани и полости, размножаться в них и подавлять защитные средства макроорганизма. Инвазионные свойства патогенных бактерий обеспечиваются за счет микробных ферментов (гиалуронидаза), капсул и других химических компонентов микробов. Основные факторы вирулентности микробов. Под факторами вирулентности понимают приспособительные механизмы возбудителей инфекционных болезней к меняющимся условиям макроорганизма, синтезируемые в виде специализированных структурных или функциональных молекул, при помощи которых они участвуют в осуществлении" инфекционного процесса.         По функциональному значению их разделяют на четыре группы:  1) микробные ферменты, деполимеризующие структуры, препятствующие проникновению и распространению возбудителя в макроорганизме; 2) поверхностные структуры бактерий, способствующие закреплению их в макроорганизме; 3) поверхностные структуры бактерий, обладающие антифагоцитарным действием; 4) факторы патогенности с токсической функцией.       К первой группе относятся: - Гиалуропидаза, фибринолизин, нейрамипидаза, ДНК-азы (дезоксирибонуклеаза), коллагеназа , коагулаза.          Вторая группа включает в себя патогенные микроорганизмы, у которых обнаружены ворсинки, жгутики, пили, рибито-тейхоевые и липотейхоевые кислоты, липопротеиды и липополисахариды, способствующие закреплению их в макроорганизме. Это явление названо адгезией, т. е. способностью микроба адсорбироваться (прилипать) на чувствительных клетках. Адгезивность хорошо выражена у эшерихий (штаммы К-88, К-99), которые продуцируют соответствующие белковые антигены, позволяющие бактериям прикрепляться к слизистой тонких кишок, накапливаться здесь в больших количествах, продуцировать токсины и таким образом поражать макроорганизм.        Третья группа включает в себя бактерии, содержащие поверхностные структуры, обладающие антифагоцитарным действием. К ним относятся А-протеин золотистого стафилококка, М-протеин пиогенного стрептококка, vi -антиген сальмонелл, липиды корд-фактора микобактерий туберкулеза и др. Механизм антифагоцитарного действия этих микробов объясняют не токсигенностью, а способностью блокировать антитела (опсонины) или отдельные фракции комплемента (например, Сз), способствующие фагоцитозу.       Капсула бациллы (сибирская язва) и ее вещество защищают бактерии от переваривания. Капсула подавляет фагоцитоз бактерий, обеспечивает их устойчивость к антителам и усиливает их инвазионные свойства.       Четвертая группа включает в себя токсины. Среди токсинов микробного происхождения различают экзо - и эндотоксины. 5. Биотехнология и генная инженерия.       Биотехнология представляет собой область знаний, которая воз­никла и оформилась на стыке микробиологии, молекулярной биологии, генетической инженерии, химической технологии и ряда других наук. Рождение биотехнологии обусловлено потреб­ностями общества в новых, более дешевых продуктах для на­родного хозяйства, в том числе медицины и ветеринарии, а также в принципиально новых технологиях. Биотехнология — это получение продуктов из био­логических объектов или с применением биологических объек­тов. В качестве биологических объектов могут быть использова­ны организмы животных и человека (например, получение им­муноглобулинов из сывороток вакцинированных лошадей или людей; получение препаратов крови доноров), отдельные орга­ны (получение гормона инсулина из поджелудочных желез круп­ного рогатого скота и свиней) или культуры тканей (получение лекарственных препаратов). Однако в качестве биологических объектов чаще всего используют одноклеточные микроорганиз­мы, а также животные и растительные клетки. Клетки животных и растений, микробные клетки в процессе жизнедеятельности (ассимиляции и диссимиляции) образуют но­вые продукты и выделяют метаболиты, обладающие разнообразными физико-химическими свойствами и биологическим дей­ствием. Биотехнология использует эту продукцию клеток как сырье, которое в результате технологической обработки превращается в конечный продукт.        С помощью биотехнологии получают множество продуктов, используемых в различных отраслях: - медицине (антибиотики, витамины, ферменты, аминокисло­ты, гормоны, вакцины, антитела, компоненты крови, диаг­ностические препараты, иммуномодуляторы, алкалоиды, пи­щевые белки, нуклеиновые кислоты, нуклеозиды, нуклеотиды, липиды, антиметаболиты, антиоксиданты, противоглис­тные и противоопухолевые препараты); - ветеринарии и сельском хозяйстве (кормовой белок: кормо­вые антибиотики, витамины, гормоны, вакцины, биологичес­кие средства защиты растений, инсектициды); - пищевой промышленности (аминокислоты, органические кис­лоты, пищевые белки, ферменты, липиды, сахара, спирты, дрожжи); - химической промышленности (ацетон, этилен, бутанол); -энергетике (биогаз, этанол).       Следовательно, биотехнология направлена на создание диаг­ностических, профилактических и лечебных медицинских и ве­теринарных препаратов, на решение продовольственных вопро­сов (повышение урожайности, продуктивности животноводства, улучшение качества пищевых продуктов — молочных, кондитер­ских, хлебобулочных, мясных, рыбных); на обеспечение мно­гих технологических процессов в легкой, химической и других отраслях промышленности. Необходимо отметить также все воз­растающую роль биотехнологии в экологии, так как очистка сточных вод, переработка отходов и побочных продуктов, их деградация (фенол, нефтепродукты и другие вредные для окру­жающей среды вещества) осуществляются с помощью микро­организмов. Лекция 8. Микрофлора тела животных. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Микрофлора тела животных. Микрофлора желудочно-кишечного тракта. Микрофлора кожи. Микрофлора респираторного тракта. Микрофлора родовых путей.          В ряде случаев обычная микрофлора приобретает большое значение в возникновении или развитии болезни, способствуя либо препятствуя ее проявлению. Обычная микрофлора иногда становится источником тех патогенных или условнопатогенных инфекционных агентов, которые обуславливают эндогенное инфицирование, проявление секундарных инфекций и т. д.         Микрофлору организма млекопитающих, включая сельскохозяйственных, домашних животных и человека, стали изучать вместе с развитием микробиологии как науки, с появлением великих открытий Л. Пастера, Р. Коха, И. И. Мечникова, их учеников и сотрудников. Так, в 1885 г. Т. Эшерих выделил из фекалий детей кишечную палочку, встречающуюся практически у всех млекопитающих, птиц, рыб, рептилий, амфибий, насекомых и т. д.  Иенсен (1893) установил, что разные типы и штаммы кишечной палочки могут быть как патогенными для животных (вызывают у телят септическое заболевание и диарею), так и непатогенными, т. е. совершенно безвредными и даже полезными обитателями кишечника животных и человека. В 1900 г. Г. Тиссье открыл в фекалиях новорожденных бифидобактерии.  Молочнокислые палочки ( L. acidophilus) были выделены Моро в 1900 г.        Нормальная микрофлора — это открытый биоценоз микроорганизмов, встречающихся у здоровых животных.  Этот биоценоз должен быть свойствен совершенно здоровому организму; он физиологичен, то есть способствует поддержанию здорового статуса макроорганизма, правильному отправлению его нормальных физиологических функций. Вся же микрофлора тела животного может быть названа еще аутомикрофлорой (согласно значению слова «ауто».          Нормальную микрофлору, связанную только со здоровым статусом организма, ряд авторов подразделяет на две части: 1) облигатную, постоянную часть, сложившуюся в филогенезе и онтогенезе в процессе эволюции, которую еще называют индигенной (т. е. местной), аутохтонной (коренной), резидентной и т. д.; 2) факультативную, или транзиторную.       В состав аутомикрофлоры периодически могут включаться и случайно проникающие в макроорганизм патогенные микроорганизмы.         Видовой состав и количественная характеристика микрофлоры важнейших областей тела животного.       С организмом животного ассоциированы десятки видов различных микроорганизмов. Они являются облигатными для организма в целом. Многие виды микроорганизмов встречаются во многих областях тела, изменя­ясь лишь количественно. Количественные вариации возможны у той же микрофлоры в зависимости от вида млекопитающих. Большинству же животных свойственны общие усредненные показатели для ряда областей их тела. Например, для дистальных, нижних отделов желудочно-кишечного тракта характерны следующие микробные группы, выявляемые в содержимом кишечника или фекалиях (таблица 1, рис. 2).             В верхней части  таблицы 1 (рис. 2) приведены лишь облигатно ана­эробные микроорганизмы — представители кишечной флоры. В настоящее время установлено, что на долю строго анаэробных видов в кишечнике приходится 95—99%, а все аэробные и факультативно анаэробные виды составляют оставшиеся 1—5%.      В  кишечнике обитают десятки и сотни  видов микроорганизмов.   Распределение микроорганизмов по отделам желудочно-кишечного тракта.      Из-за высокой кислотности желудочного сока в желудке содержится небольшое количество микроорганизмов; в основном это кислотоустойчивая микрофлора — лактобактерии, стрептококки, дрожжи, сардины и т. д. Количество микробов там — 10 3 /г содержимого.   Микрофлора 12-перстной и тощей кишок. В кишечнике везде есть микроорганизмы. Если бы их не было в каком-либо отделе, то не возникало бы перитонита микробной этиологии при травмировании кишечника. Только в проксимальных участках тонкого кишечника видов микрофлоры меньше, чем в толстом. Это лактобактерии, энтерококки, сардины, Грибы, в более нижних отделах нарастает количество бифидобактерий, кишечных палочек. Количественно эта микрофлора может отличаться у разных особей. Возможна минимальная степень обсемененности (10 1 — 10 3 /г содержимого), и значительная — 10 3 — 10 4 /г Количество и состав микрофлоры толстого кишечника представлены в таблице 1.  Микрофлора кожи.         Кожные покровы обильно заселены микроорганизмами, особенно места, защищенные от действия света и высыхания (впадины, межпальцевые, кожные и паховые складки, промежность). Количество бактерий на 1 кв. см варьирует от нескольких единиц до сотен тысяч особей.           Наиболее частыми представителями кожной микрофлоры являются стафилококки (в первую очередь преобладает S . epidermidis и S. Saprophytics , но на здоровой коже в небольшом количестве присутствует и S . aureus ) и грибы рода Candida, реже встречаются дифтероиды, микрококки. На кожных покровах условия для размножения бактерий не очень благоприятны, так как на них губительно действуют высыхание, десквамация эпителия, образующиеся перекиси, кислая рН и другие антимикробные факторы.         Обычно на коже преобладают грамположительные бактерии. Типичными обитателями кожи являются различные виды Staphylococcus, Micrococcus, Propionibacterium, Corynebacierium, Brevibacicrium, Acinetobacter. Для нормальной микрофлоры кожи характерны такие виды Staphylococcus, как S. epidermidis, и  упомянутый S. aureus, развитие которого здесь свидетельствует о неблагоприятных изменениях микрофлоры организма. Представители рода Corynebacterium иногда составляют до 70% всей кожной микрофлоры. Некоторые виды образуют липазы, разрушающие выделения жировых желез.          Основные зоны колонизации – эпидермис (особенно роговой слой), кожные железы (сальные и потовые) и верхние отделы волосяных фолликулов. Микрофлора волосяного покрова идентична микрофлоре кожи.  Микрофлора респираторного тракта.        Микрофлора верхних дыхательных путей представлена стрептококками, дифтероидами, моракселлами, псевдомонадами. Основная масса микрофлоры рото- и носоглотки приходится на долю зеленящего стрептококка (до 99% всех микроор­ганизмов). Постоянно, но в меньшем количестве, встречаются нейссерии, коринебактерии (дифтероиды) и стафилококки.           На слизистых оболочках респираторного тракта больше всего микроорганизмов в области носоглотки, за гортанью количество их значительно меньше, еще меньше в крупных бронхах, а в глубине легких здорового организма микрофлоры вообще нет.          В носовых ходах есть дифтероиды, в первую очередь кориннебактерии, постоянны стафилококки (резидентен S . epidermidis ), нейссерии , гемофильные бактерии, стрептококки (альфа-гемолитические); в носоглотке — коринебактерии, стрептококки ( S . mitts , S . salivarius и др.), стафилококки, нейссеоии, вайлонеллы, гемофильные бактерии, более тран- знторно встречаются энтеробактерии, бактероиды, грибы, энтерококки, лактобактерии, синегнойная палочка, аэробные палочки типа В. subtilis и др.         Изучена микрофлора средних дыхательных путей у здоровых свиней, результаты представлены на рисунке 3 (таблица 2).         Первых четырех представителей выявляли постоянно (100%), менее резидентно (1/2—1/3 случаев) устанавливали: лактобактерии, кишечную палочку, плесневые грибы, дрожжи. Другие авторы отмечали транзиторное носительство протея, синегнойной палочки, клостридий, представителей аэробных бацилл.         На состав микрофлоры оказывают влияние бактерицидные вещества слюны (лизоцим, ингибин), фагоцитарная активность лейкоцитов, адсорбционные свойства слизи и ресничек эпителиальных клеток. При спокойном дыхании организм с каждым вдохом поглощает от 1 500 до 14 000 и более микробных клеток, но все они задерживаются в верхних отделах дыхательных путей Слизистая оболочка трахеи, бронхов и альвеолы легких  здорового организма в норме не должна содержать микроорганизмов.          Верхние отделы дыхательных путей несут высокую микробную нагрузку – они анатомически приспособлены для осаждения бактерий из выдыхаемого воздуха. Помимо обычных негемолитических и зеленящих стрептококков, непатогенных нейссерий, стафилококков и энтеробактерий, в носоглотке можно обнаружить менингококки, пиогенные стрептококки и пневмококки. Верхние отделы дыхательных путей у новорожденных обычно стерильны и колонизируются в течении 2-3 суток.        Исследования последних лет показали, что наиболее часто из дыхательных путей клинически здоровых животных выделяется сапрофитная микрофлора: 1.  S. saprophiticus, 2.  бактерии родов Micrococcus, 3.  Bacillus, 4.  коринеформные бактерии, 5.  негемолитические стрептококки, 6.  грамотрицательные кокки.       Кроме того, выделены патогенные и условно-патогенные микроорганизмы: 1.  альфа - и бета – гемолитические стрептококки, 2.  стафилококки (S. aureus, S. hycus), 3.  энтеробактерии (эшерихии, сальмонеллы, протей и др.), 4.  пастереллы, 5.  Ps. aeruginosa, 6.  грибы рода Candida.        В носовой полости обнаруживается наибольшее число сапрофитов и условно-патогенных микроорганизмов. Они представлены стрептококками, стафилококками, сарцинами, пастереллами, энтеробактериями, коринеформеными бактериями, грибами рода Candida, Ps. aeruginosa и бациллами. Трахея и бронхи заселены аналогичными группами микроорганизмов. В легких обнаружены отдельные группы кокков (бета- гемолитическими, S. aureus), микрококки, пастереллы, E. coli. При снижении иммунитета у животных микрофлора органов дыхания проявляет бактеритворные свойства.  Микрофлора родовых путей млекопитающих.      Исследования последних лет показали, что микрофлора, колонизующая (т. е. заселяющая) слизистые оболочки родовых путей, весьма разнообразна и богата в видовом отношении. Широко представлены компоненты нормальной микрофлоры, в ее составе много строго анаэробных микроорганизмов (рис. 4, таблица 3).       Если сравнить микробные виды родовых путей с микрофлорой других областей тела, то обнаруживают, что микрофлора родовых путей матери по этому признаку аналогична с основным группам микробных обитателей тела будущего молодого организма, то есть облигатных представителей своей нормальной микрофлоры животное получает при прохождении через родовые пути матери. Следует учесть, что у здоровой самки плод в матке стерилен до момента начавшихся родов, потому что благодаря особенностям физиологического процесса беременности исключается возможность проникновения микробов в развивающийся плод. При вдохе новорожденного в дыхательные пути его попадают вместе с воздухом и микроорганизмы, часть которых, обновляясь и изменяясь, не оставляют организма до конца его жизни.        Однако правильно сложившаяся (отобранная в процессе эволюции) нормальная микрофлора организма животного в полном объеме населяет его тело не сразу, а за несколько дней, успевая размножиться в определенных соотношениях. В 1 сутки на слизистой оболочке носа вначале преобладающими оказывались коагулазоотрицательные стафилококки (S.epidermidis ); на слизистой глот­ки — те же стафилококки и стрептококки, а также небольшое количество эптеробактерий. В прямой кишке в 1-й день уже были обнаружены кишечные палочки, энтерококки, те же стафилококки, а к третьему дню после рождения устанавливался микробный биоценоз, в основном обычный для нормальной микрофлоры толстого кишечника.         Микрофлора мочеполового тракта менее обильна, но по видовому составу разнообразна и представлена стафилококками, дифтероидами, стрептококками, микобактериями, бактероидами, фузобактериями.      Число бактерий в мочеполовом тракте значительно уменьшается по мере удаления от его наружных отделов. Полость матки, фаллопиевы трубы и мочевой пузырь здоровых животных обычно микробов не содержат. На состав микрофлоры мочеполового тракта оказывают влияние бактерицидные свойства секретов половых путей.         Микробный биоценоз органов мочеполовой системы более скудный. При физиологическом состоянии мочеполовых путей микрофлора обнаруживается только в их наружных отделах (стрептококки, молочнокислые бактерии). Матка, яичники, семенники, мочевой пузырь в норме стерильны. При гинекологических заболеваниях нормальная микрофлора изменяется.       Вышеприведенные облигатные представители микрофлоры свойственны большинству домашних, сельскохозяйственных млекопитающих животных и организму человека. В зависимости от вида животного скорее может меняться количество микробных групп, но не видовой их состав. 2. Отличие микрофлоры тела разных видов животных. Нормальная и патогенная микрофлора. Механизмы, препятствующие колонизации (заселению) микрофлорой. Понятие о дисбактериозе.        Приведенные в первом разделе облигатные представители микрофлоры свойственны большинству млекопитающих. В зависимости от вида животного скорее может меняться количество микробных групп, но не видовой их состав. У собак количество кишечных палочек и лактобактерий в толстом кишечнике такое же, как приведено в табл. 1. Однако бифидобактерии были на порядок ниже, на порядок выше было стрептококков ( S . lactis , S . mitis , энтерококки) и клостридий. У крыс и мышей (лабораторных) на столько же было увеличено количество молочнокислых палочек (лактобактерий), больше стрептококков и клостридий. У этих животных в кишечной микрофлоре оказалось мало кишечных палочек и было уменьшено число бифидобактерий.       У здоровых свиней микрофлора трахеи и крупных бронхов ни количественно, ни качественно заметно не отличалась от усредненных показателей и весьма сходна с микрофлорой человека. Их кишечную микрофлору тоже характеризовало определенное сходство.           Для микрофлоры рубца жвачных животных характерны специфические особенности. Во многом это связывают с наличием бактерий — расщепителей клетчатки. Однако целлюлолитические бактерии (и вообще фибролитические), характерные для пищеварительного тракта жвачных, отнюдь не являются симбионтами одних лишь этих животных. Так, в слепой кишке свиней и многих травоядных животных важную роль играют такие общие со жвачными расщепители волокон целлюлозы и гемицеллюлозы, как Bacteroides succinogenes , Ruminococcus flavefaciens , Bacteroides ruminicola и другие.          Облигатные макроорганизмы, которые приведены выше,— это в основном представители не патогенной микрофлоры. Многие входящие в указанные группы виды являются даже призванными симбионтами макроорганизма (лактобактерии, бифидобактерии), полезны для него. Определенные полезные функции выявлены у многих непатогенных видов клостридии, бактероидов, эубактернй, энтерококков, непатогенных кишечных палочек и т. д. Этих и других представителей микрофлоры тела называют «нормальной» микрофлорой.      Но в физиологичный для макроорганизма микробиоценоз время от времени включаются и менее безвредные, условно-патогенные и весьма патогенные микроорганизмы. В дальнейшем эти патогены могут: а) более или менее длительно существовать в организме в составе всего комплекса его аутомикрофлоры; в таких случаях формируется носительство патогенных микробов, но количественно, все же, превалирует нормальная микрофлора; б) быть вытеснены (быстро или несколько позже) из макроорганизма полезными симбиотическими представителя ми нормальной (аутохтонной) микрофлоры и элиминировать; в) размножиться, так потеснив нормальную микрофлору, что при определенной степени колонизации макроорганизма способны вызвать соответствующее заболевание.          В кишечнике животных, например, помимо определенных видов непатогенных клостридии в небольшом количестве обитает С. perfringens . В составе всей микрофлоры здорового животного количество С. perfringens не превы­шает 10- 10 5  в 1 г . Однако при наличии некоторых условий, связанных, возможно, с нарушениями в нормальной микрофлоре, патогенный С. perfrtngens размножается на слизистой кишечника в огромном количестве, вызывая анаэробную инфекцию. В этом случае он даже вытесняет нормальную микрофлору и может быть выявлен в скарификате слизистой оболочки подвздошной кишки почти в чистой культуре. Подобным образом происходит развитие кишечной колиинфекции в тонком кишечнике у молодых животных, только там столь же бурно размножаются патогенные типы кишечной палочки и т. д. Биологическая роль (функциональное значение) нормальной микрофлоры.        Патогенные и условно-патогенные микроорганизмы в те­чение жизни животного периодически контактируют и проникают в его организм, включаясь в состав общего комплекса микрофлоры. Если эти микроорганизмы не могут сразу вы­звать заболевание, то сосуществуют с другой микрофлорой тела какое-то время, но чаще бывают транзиторны. Так, для ротовой полости из патогенных и условно-патогенных факультативно-транзиторных микроорганизмов могут быть типичны Р. aeruginosa , С. perfringens , С. albicans , представители (ро­дов Esoherichia , Klebsiella , Proteus ; для кишечника они же и еще более патогенные энтеробактерии, а также В. fragilis , С. tetani , С. sporogenes , Fusobacterium necrophorum , некото­рые представители рода Campylobacter , кишечные спирохеты (в т. ч. и патогенные, условно-патогенные) и многие другие. Для кожи и слизистых оболочек характерны S . aureus  (рис. 5); для респираторного тракта — он же и пневмококки и т. д.        Однако роль и значение полезной, симбиотической нормальной микрофлоры организма в том, что она нелегко до­пускает этих патогенных факультативно-транзиторных мик­роорганизмов в свою среду, в занятые уже ею пространст­венные экологические ниши. Вышеприведенные представители аутонормальной микрофлоры первыми, еще при прохождении новорожденного через родовые пути мате­ри, заняли свое место на теле животного, то есть колонизовали его кожу, желудочно-кишечный и респираторный трак­ты, гениталии и другие области тела. Механизмы, препятствующие колонизации (заселению) микрофлорой.        Установлено, что самые большие популяции ауто- и  облигатной части нормальной микрофлоры занимают в ки­шечнике характерные места, своего рода территории в микросреде кишечника. Изучена  эко­логическая особенность бифидобактерии, бактероидов и ус­тановлено, что они располагаются не равномерно в химусе по всей полости кишечной трубки, а расстилаются в полосах и слоях слизи, следующих за всеми изгибами по­верхности слизистой оболочки тонкого кишечника. Отчасти они примыкают к поверхности эпителиальных клеток слизи­стой. Поскольку бифидобактерии, бактероиды и другие коло­низуют эти субрегионы кишечной микросреды первыми, то многим патогенным микроорганизмам, позже проникающим в кишечник, они создают препятствия для приближения и фиксации (адгезии) на слизистой оболочке.  Получается, что в этом случае бифидофлора здорового ор­ганизма экранирует от некоторых патогенов слизистую обо­лочку кишечника, лимитируя доступ им к поверхности мем­бран эпителиоцитов и к рецепторам на эпителиальных клет­ках, на которых патогенным микробам необходимо зафикси­роваться.         Для многих представителей ауто-  нормальной микрофлоры известен еще ряд механизмов антагонизма по отношению к патогенной и условно-патогенной микрофлоре: — продукция летучих жирных кислот с короткой цепью углеродных атомов (их образует строго анаэробная часть нормальной микрофлоры); —образование свободных метаболитов желчи (лактобактерии, бифидобактерии, бактероиды, энтерококки и многие другие могут образовывать их, деконъюгируя соли желчных кислот); —продукция лизоцима (свойственна лактобактериям, бифидобактериям); —закисление среды, при продуцировании органических кислот; — продукция колицинов и бактериоцинов (стрептококками, стафилококками, кишечной палочкой, нейссериями, пропяоновыми бактериями и др.); —синтез различных антибиотикоподобных субстанций многими молочнокислыми микроорганизмами — Streptococcus lactis , L.acidophilus , L. fermentum , L. brevis , L. helveticus , L. pjantarum и т. д.; —конкурирование непатогенных микроорганизмов, родственных патогенным видам, с патогенными видами за одни и те же рецепторы на клетках макроорганизма, к которым должны фиксироваться и их патогенные родственники; —поглощение симбиотическими микробами из состава нормальной микрофлоры некоторых важных компонентов и элементов питательных ресурсов (например железо), необ­ходимых для жизнедеятельности патогенных микробов.       Устойчивость макроорганизма к колонизации па­тогенами, создаваемая его обычной микрофлорой, получила название колонизационной резистентности. Эту резистентность к колонизации патогенной микрофлорой создает в основном комплекс полезных видов строго анаэробных микро­организмов, входящих в состав нормальной микрофлоры: разные представители родов — Bifidobacterium , Bacteroides , Eubacterium , Fusobacterium , Clostridium (непатогенные), а также факультативные анаэробы, например, род Lactobacillus , непатогенные Е. coli , S . faecalis , S . faecium и другие. Именно эта часть строго анаэробных представителей нор­мальной микрофлоры организма и доминирует по количеству популяции во всей кишечной микрофлоре в пределах 95— 99%. Нормальную микрофлору организма по этим причинам часто рассматривают как дополнительный фактор неспецифической резистентности организма здорового животного.        Ветеринарные специалисты, животноводы должны правильно подготовить к родам самок, провести роды, обеспечить молозивное и молочное вскармливание новорожденных.                Понятие о дисбактериозе.       Бывают случаи, когда нарушается эволюционно сложившееся соотношение видов в нормальной микрофлоре или изменяются количественные соотношения между важнейшими группами микроорганизмов аутомикрофлоры организма, или меняется качество самих микробных представителей. В этом случае возникает дисбактериоз. А это открывает пути патогенным и условно-патогенным представителям аутомикрофлоры, которые могут внедриться или размножиться в организме и вызвать заболевания, дисфункции и т. д. Правильная, сложившаяся в процессе эволюции конструкция нормальной микрофлоры, ее эубиотическое состояние сдерживают в определенных рамках условно-патогенную часть аутомикрофлоры организма животного.        Аутомикрофлора воздействует на макроорганизм после его рождения так, что под ее влиянием созревают и формируются структура и функции ряда контактирующих с внешней средой органов. Таким путем приобретают свой морфофункциональный облик у взрослого животного желудочно- кишечный, респираторный, мочеполовой тракты и другие органы. Новая область биологических паук — гнотобиология, успешно развивающаяся со времени Л. Пастера, позволила очень отчетливо уяснить, что многие иммунобиологические особенности взрослого, нормально развитого организма животного формируются под влиянием аутомикрофлоры его тела. У безмикробных животных (в лабораторных условиях) меньше иммунокомпетентных клеточных элементов и иммуноглобулинов.              Микрофлора тела животного, в частности микрофлора желудочно-кишечного тракта, выполняет для организма важные метаболические функции: влияет на всасывание в тонком кишечнике, ферменты ее участвуют в деградации и обмене желчных кислот в кишечнике, образует необычные жирные кислоты в пищеварительном тракте.         Микрофлора желудочно-кишечного тракта участвует в синтезе многих витаминов, необходимых для макроорганизма. Ее представители (например, ряд видов бактероидов, анаэробные стрептококки и др.) своими ферментами способны расщеплять клетчатку, пектиновые вещества, неусваиваемые животным организмом самостоятельно. 3. Симбиотические взаимоотношения между микроорганизмами и макроорганизмом. Роль нормальной микрофлоры в формировании эубиоза у животных.        Общепризнано, что в процессе эволюции при взаимодействии организма хозяина и микроорганизмов происходил отбор определенных их видов, способных к прикреплению и колонизации поверхностного эпителия слизистых оболочек соответствующих экологических ниш. В результате они стали использовать организм хозяина как новую среду обитания. Так сформировались симбиотические ассоциации, составляющие нормальную микрофлору  животных.               Известен состав нормальной микрофлоры различных органов дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, поверхности кожи.   Макроорганизм и населяющая его микрофлора, в том числе кишечник, являются сбалансированной экологической системой. Показано наличие постоянной (индигенной) и транзиторной (случайной) микрофлоры.  Нормальная микрофлора животного постоянно персистирует в организме здорового хозяина и взаимодействует с ним по принципу симбиоза.          Микрофлора и макроорганизм оказываются взаимозависимыми друг от друга. Степень их взаимозависимости варьирует от нейтрализма до комменсализма и полного мутуализма, а также включает и такой вид межвидовых связей как паразитизм.          Нормальное состояние микрофлоры (эубиоз) – это качественное и количественное соотношение разнообразных микробов отдельных органов и систем, поддерживающее биохимическое, метаболическое и иммунное равновесие макроорганизма, необходимое для сохранения здоровья.        Пока сохраняется баланс между полезной и патогенной флорой, организм в состоянии бороться с опасной микрофлорой. Нарушение этого равновесия называется дисбактериозом. Оно приводит к снижению защитных возможностей организма, размножению болезнетворных бактерий в геометрической прогрессии и к развитию различных заболеваний.        Недостаток полезных бактерий в кишечнике можно восполнить с помощью различных препаратов. С их помощью кишечник искусственным образом может быть вновь заселен полезной микрофлорой, которая к тому же, стимулирует рост собственной флоры в желудочно-кишечном тракте.         Основными функциями нормальной кишечной микрофлоры являются: 1.  обеспечение колонизационной резистентности организма; 2.  участие в синтетической, пищеварительной и детоксицирующей функциях кишечника; 3.  стимуляция синтеза биологически активных веществ; 4.  поддержание высоких уровней лизоцима, секреторных иммуноглобулинов, интерферона, важных для иммунологической резистентности; 5.  морфокинетическое действие и усиление физиологической активности желудочно-кишечного тракта. Вся микрофлора кишечника подразделяется на: - облигатную - главная или индигенная микрофлора (в ее состав входят бифидобактерии и бактероиды); - факультативную - сапрофитная и условно–патогенная микрофлора (лактобактерии, эшерихии, энтерококки); - остаточную (в том числе и транзиторную) - случайные микроорганизмы (цитробактер, энтеробактер, протеи, дрожжи, клостридии, стафилококки, аэробные бациллы и др.).                Но, чтобы возникло инфекционное заболевание, необходим целый ряд условий. Эти условия находятся в прямой зависимости от устойчивости организма и воздействия внешней среды, в которой находится животное, от вида микробов, попавших в организм, от их количества и биологической активности.                   Микрофлора, населяющая макроорганизм, в биотопе может находиться либо в свободном состоянии, либо в связанном, формируя биопленку.        Нефиксированная микрофлора слущивается с поверхности биопленки и выбрасывается во внешнюю среду с выделениями (например, со слюной, с испражнениями). Микрофлора, формирующая биопленку, закрывает рецепторы от внешнего посягательства, тогда как свободно живущие микроорганизмы через свои продукты метаболизма вступают в конкурентные взаимодействия с чужеродной микрофлорой.       Биопленка — особая форма организации микрофлоры в организме . Она представляет собой хорошо взаимодействующее сообщество микроорганизмов, состоящее из бактерий одного или нескольких видов, занимающих чувствительные рецепторы в макроорганизме и колонизирующие на них, а также отделенных от внешней среды структурой, являющейся производной продуктов жизнедеятельности микроорганизмов и клеток тканей, на которых они адгезируют. Специальные исследования показали, что в биопленке по-иному, в сравнении с чистыми культурами бактерий, происходят их многочисленные физиолого-биологические процессы. Сообщество организует единую генетическую систему, устанавливающую поведенческие формы для членов биопленки, определяющую их пищевые (трофические), энергетические и другие связи между собой и внешним миром.      Таким образом, действие микрофлоры тела на организм складывается из следующих факторов: 1.  нормальной микрофлоре принадлежит важнейшая роль в формировании иммунологической реактивности организма; 2.  представители нормальной микрофлоры благодаря продуцированию разнообразных антибиотических соединений и выраженной антагонистической активности предохраняют органы, сообщающиеся с внешней средой, от внедрения и безграничного размножения в них патогенных микроорганизмов; флора обладает выраженным морфокинетическим действием, особенно по отношению к слизистой оболочке тонкой кишки, что существенно отражается на физиологических функциях пищеварительного канала; 3.  микробные ассоциации являются существенным звеном в печеночно-кишечной циркуляции таких важнейших компонентов желчи, как соли желчных кислот, холестерина и желчные пигменты; 4.  микрофлора в процессе жизнедеятельности синтезирует витамин К и ряд витаминов группы В, некоторые ферменты и, возможно, другие, пока неизвестные, биологически активные соединения; 5.  микрофлора исполняет роль дополнительного ферментного аппарата, расщепляя клетчатку и другие трудно перевариваемые составные части корма.      Нарушение видового состава нормальной микрофлоры под влиянием инфекционных и соматических заболеваний, а также в результате длительного и нерационального использования антибиотиков приводит к состоянию известного нам уже дисбактериоза, который характеризуется изменением соотношения различных видов бактерий, нарушением усвояемости продуктов пищеварения, изменением ферментативных процессов, расщеплением физиологических секретов.            Симбиотические взаимоотношения между организмом хозяина и его микрофлорой, эволюционно сформировавшиеся в результате длительной адаптации, предполагают наличие сложного и многогранного механизма, реализуемого на метаболическом, регуляторном, внутриклеточном и молекулярно-генетическом уровнях. Эти отношения являются жизненно важными как для животного, так и для заселяющих его организм микробных популяций. Все локальные микроэкосистемы тесно взаимодействуют между собой и с организмом хозяина, образуя единую симбиотическую систему, стабильно существующую за счет наличия сложных и разнообразных механизмов регуляции. 4. Симбионты у жвачных. Это интересно.          Можно сказать, что жизнь наших буренок и вообще рогатого скота целиком зависит от микробного населения их желудка. Не было бы у них симбионтов – не быть бы им сытыми травой и не быть жвачными!             Благодаря ферментам главных обитателей рубца – руминококков, бактероидов и бутиривибрионов, «работающих» без доступа кислорода, основа растительной пищи – клетчатка, или целлюлоза, разлагается на сравнительно простые продукты, которые тут же всасываются стенками рубца. Микробы снабжают животное белками и всеми необходимыми витаминами. Поэтому жвачные могут нормально расти и существовать без белковой пищи. Коровам можно давать, например, в качестве источника азота такой дешевый продукт, как мочевина. Из нее эндосимбионты сами вырабатывают нужный их хозяину белок, причем он ничем не хуже белка, содержащегося в пищевых продуктах. Кормовые белки бактериального происхождения давно выпускаются промышленностью.      Вместе с бактериями в рубце жвачных обитает несколько родов жгутиконосцев и инфузорий, которые больше нигде в природе не встречаются (исключая пищеварительный тракт бегемотов и лошадей). Они тоже способны расщеплять клетчатку и вносят свой вклад в общее дело.                  Полезная микрофлора есть и в кишечнике большинства зверей, птиц, рыб, насекомых и т. д., где она выполняет примерно те же функции. А результаты опытов на мышах и крысах позволили лишний раз убедиться в ее значении и для здоровья человека.          В одном из экспериментов мышей оградили от возможности заразиться патогенными микробами. Микрофлора их кишечника резко отличалась тем, что содержала много полезных молочнокислых бактерий, однако в ней совсем не было потенциально хотя и болезнетворных (в случаях сильного размножения), но и в то же время обычных представителей кишечной флоры – кишечной палочки, бактерий родов протей и псевдомонас. Мыши быстро росли и проявляли большую устойчивость к бактериальным ядам. Стоило дать им пенициллин (или тетрациклин) и заразить чистой культурой кишечной палочки, как, судя по экскрементам, эти бактерии вместе с энтерококками очень быстро вытеснили молочнокислые бактерии. В результате мыши стали терять в весе и погибать. Лекция 9. Микрофлора мяса, яиц, молока и молочных продуктов. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Микрофлора внешней среды как основной источник инфицирования пищевых продуктов микроорганизмами.       Различные возбудители пищевых отравлений имеют в природе свои специфические места обитания, откуда они непрерывно поступают в окружающую среду.       Так, сальмонеллы, энтеропатогенные кишечные палочки, протей, энтерококки обитают в кишечнике человека и животных; стафилококки — на кожных покровах и слизистой верхних дыхательных путей человека, на коже вымени и в протоках молочной железы крупного рогатого скота. Причем количество возбудителей в местах обитания резко возрастает у больных и бактерионосителей.  Некоторые штаммы ботулинуса, клостридии перфрингенс, цереуса постоянно обитают в почве, особенно в районах орошаемого земледелия. Ботулинус и галофильные вибрионы живут в кишечнике рыб, морских животных, планктоне и морской воде. В пищевые продукты они поступают двумя путями: экзогенным и эндогенным. При экзогенном пути виновниками заражения продуктов чаще всего являются люди, готовящие и реализующие пищу.      При несоблюдении или скрытии результатов лабораторных исследований здоровья продавца или при острой или латентной формах заболеваний  возбудители пищевых отравлений могут попасть в продукты: — через загрязненные руки, с капельками слюны или слизи из носоглотки при чихании, кашле и другими физиологическими и патологическими жидкостями. Кроме того, в кишечнике рыб и морских животных могут находиться ботулинус и галофильные вибрионы. При неправильной разделке тушек возбудители пищевых отравлений могут проникнуть в их мясо. В таких случаях мясо становится инфицированным.       При нарушении правил доения коров молоко часто обсеменяется патогенными стафилококками, находящимися на вымени или на руках доярки. Перфрингенс и цереус обычно попадают в продукты питания с частицами почвы, пыли и с водой.      Эндогенный путь инфицирования продуктов в основном присущ сальмонеллам. Так, яйца водоплавающих птиц и кур могут загрязняться сальмонеллами при своем формировании и прохождении через анальное отверстие. Мясо крупного рогато го скота, свиней, особенно ослабленных животных, еще при их жизни может инфицироваться сальмонеллами из кишечника или желчных протоков. Молоко коров, больных маститом, может обсеменяться патогенными стафилококками внутри молочной железы при прохождении через молочные протоки. Знание природных источников возбудителей пищевых отравлений и путей попадания микроорганизмов в пищу важно для правильной организации профилактики заболеваний, вызываемых этими бактериям. 2. Микрофлора мяса. Источники обсеменения мяса. Виды порчи мяса.      Экзогенный путь обсеменения мяса.         Загрязнение мяса микроорганизмами экзогенным путем происходит во время убоя животных и последующих операций разделки туш. Источниками экзогенного микробного обсеменения продуктов убоя могут служить кожный покров животных, содержимое желудочно-кишечного тракта, воздух, оборудование, транспортные средства, инструменты, руки, одежда и обувь работников, имеющих контакт с мясом, вода, используемая для зачистки туш и т. д.        Экзогенное обсеменение мышечной ткани и органов микроорганизмами возможно во время убоя животных. При обескровливании в течение нескольких минут сердце животных продолжает работать и вытекающая из перерезанных шейных артерий кровь частично засасывается вновь через вены, находящиеся под отрицательным давлением. При этом в кровяное русло могут попадать и разноситься по всем тканям микроорганизмы с инструментов, шерстного покрова, а при несоблюдении правил перевязки пищевода — из содержимого желудка.         В процессе выполнения технологических операций разделки мясных туш экзогенное обсеменение мяса микроорганизмами происходит в основном при съемке шкур, извлечении внутренних органов и зачистке. Съемка шкур. Эта операция существенно влияет на санитарное состояние вырабатываемого мяса. Во время съемки шкур возможно значительное экзогенное обсеменение микроорганизмами поверхности мясных туш.  Например, в 1 г (или на 1 см2) волосяного покрова крупного рогатого скота содержится до 700 млн. , а с поверхности кожного покрова свиней были выделены сальмонеллы (в 26,6% случаях), Е. coli (60%), различные кокковые бактерии (58%), бактерии рода Proteus (55%), споровые гнилостные бактерии (100%). Во время съемки шкур значительное загрязнение обнажаемой поверхности мясных туш микроорганизмами происходит вследствие попадания на нее пыли и грязи, стряхиваемой со шкур в момент их отрыва. При этом степень микробного обсеменения поверхности туш во многом зависит от способа съемки. В настоящее время на предприятиях мясной промышленности используют несколько установок для механической съемки.  Механическая съемка шкур на подвесных путях способствует улучшению санитарного состояния мясных туш. Установки для съемки шкур с туш свиней с санитарной точки зрения также не все равноценны. Установка непрерывного действия наиболее отвечает санитарным требованиям, так как при съемке поверхность туш меньше обсеменяется микроорганизмами, чем на установке периодического действия. В целях уменьшения микробного загрязнения рук и инструментов необходимо проводить их систематическую санитарную обработку при съемке шкур. В процессе разделки источником загрязнения поверхности мясных туш микроорганизмами может служить воздух цеха убоя скота и разделки туш мясокомбинатов. Микрофлора воздуха в убойно-разделочных цехах представлена различными споровыми аэробными и анаэробными гнилостными бактериями, грамотрицательными неспоровыми палочками (Е. coli, Proteus vulgaris, бактерии рода Pseudomonas и др.), плесневыми грибами различных родов (Penicillium, Aspergillus, Mucor и др.), актиномицетами, дрожжами, различными видами кокковых бактерий, т. е. микроорганизмами, которые постоянно присутствуют на кожномпокрове животных. В целях улучшения санитарно-гигиенического состояния воздушной среды необходимо проводить ежедневную профилактическую дезинфекцию воздуха производственных помещений. Кроме того, для улучшения санитарного состояния кожного покрова животных следует осуществлять перед их убоем санитарную обработку. Извлечение внутренних органов. При извлечении внутренних органов из брюшной и грудной полостей (нутровка) происходит дополнительное микробное обсеменение поверхности мясных туш через загрязненные руки, одежду и инструменты рабочих. Обсеменение глубоких слоев мяса имеет место, если во время извлечения внутренних органов из брюшной и грудной полостей туш животных будут сделаны проколы ножом мышечных частей туш. При хранении таких туш на месте введения инструмента отмечается интенсивное размножение микроорганизмов, и указанные туши быстрее подвергаются порче. Зачистка туш. После извлечения внутренних органов для придания туше требуемого товарного вида и надлежащего санитарного состояния проводят ее зачистку: сухую (без применения воды) или мокрую (влажную). При сухой зачистке срезают остатки внутренних органов, побитости, небольшие участки, загрязненные кровью или содержимым желудочно-кишечного тракта и т. д. В процессе охлаждения и последующего хранения мясных туш подвергавшихся сухой зачистке, подсыхают фасции и выступающая после снятия шкуры серозная жидкость. Поверхностные слои мышечной ткани обезвоживаются и уплотняются, что способствует образованию хорошо выраженной корочки подсыхания. Происходит фиксация микробов на поверхности туши. В пленках подсохших коллоидов создаются неблагоприятные условия для размножения микробов. Мокрая зачистка заключается в обмывании туш струей теплой воды. При мокрой зачистке значительная часть загрязнений удаляется. Но слабый напор и невысокая температура воды (не выше 50°С) не столько способствует удалению микроорганизмов, сколько приводят к их перераспределению с загрязненных на незагрязненные участки поверхности туш. При мойке происходит значительное увлажнение поверхности туш. Вследствие этого замедляется образование корочки подсыхания, что способствует проникновению микроорганизмов в ткань. Качественный состав микрофлоры свежего мяса разнообразен. Основную массу этой микрофлоры обычно составляют микроорганизмы, которые являются постоянными обитателями желудочно-кишечного тракта и кожного покрова животных, поскольку кожный покров и содержимое желудочно-кишечного тракта — основные источники экзогенного обсеменения микроорганизмами мяса в процессе его выработки. Наиболее часто на поверхности мясных туш обнаруживают стафилококков и микрококков, бактерии группы кишечных палочек, различные виды гнилостных аэробных бацилл, анаэробных клостридий и неспоровых бактерий, дрожжи, молочнокислые бактерии, споры лучистых грибов и плесеней. Иногда на поверхности мясных туш обнаруживают сальмонелл и реже других патогенных бактерий. Охлажденное мясо. Микрофлора мяса, поступающего на хранение в камеры охлаждения, разнообразна по составу и обычно представлена мезофилами, термофилами и психрофилами, т. е. микроорганизмами, имеющими неодинаковые температурные пределы роста. На охлажденном мясе в процессе его хранения могут развиваться только те микроорганизмы, которые имеют наиболее низкие температурные пределы роста и размножения, т. е. психрофильные. Термофильные и большинство мезофильных микроорганизмов, которые не развиваются при температурах, близких к 0°С, после охлаждения мяса полностью приостанавливают свою жизнедеятельность, переходя в анабиоз. Но некоторые патогенные и токсигенные бактерии из группы мезофилов (сальмонеллы, токсигенные стафилококки и др.) длительное время сохраняют жизнеспособность при низких температурах и не отмирают в процессе хранения охлажденного мяса. Размножение микроорганизмов в мясе при низких температурах проходит ряд стандартных для культивирования фаз (лаг-фазу, логарифмическую фазу, максимальную стационарную фазу и фазу отмирания). На длительность лаг-фазы очень существенно влияет степень обсемененности микроорганизмами мясных туш, поступивших на хранение. Чем ниже степень обсемененности мяса, тем более длительной будет задержка роста находящихся на нем микроорганизмов. По истечении лаг-фазы начинается усиленное размножение психрофильных микроорганизмов (логарифмическая фаза) и их количество резко возрастает. Психрофильные микроорганизмы, способные активно размножаться, со временем становятся преобладающими в составе микрофлоры продуктов, хранящихся в данных условиях. На охлажденном мясе в аэробных условиях хранения размножаются неспоровые грамотрицательные бактерии родов Pseudomonas и Achromobacter, а также плесневые грибы и аэробные дрожжи. Активность развития той или иной группы этих психрофильных микроорганизмов зависит от температурно-влажностного режима хранения мяса. Если при хранении охлажденного мяса применяют дополнительно к холодильной обработке средства (частичную замену воздуха углекислым газом, полную замену воздуха азотом, вакуумную упаковку), то создаются условия, неблагоприятные для развития аэробных микроорганизмов (аэробные бактерии, плесневые грибы, аэробные дрожжи). Размножение этих психрофильных микроорганизмов задерживается или полностью подавляется. При таких способах хранения происходит активное размножение психрофильных микроаэрофильных и факуль­тативно-анаэробных бактерий родов Lactobacterium и Microbacterium, а также факультативно-анаэробных грамотрицательных бактерий рода Aeromonas, способных развиваться в анаэробных условиях. При активном размножении микроорганизмов в результате их жизнедеятельности в конце стационарной фазы может наступить порча охлажденного мяса: ослизнение, гниение, кислотное (кислое) брожение, пигментация (появление пигментных пятен), плесневение и свечение. Ослизнение. Оно обычно появляется в начальный период хранения на поверхности мясных туш в виде сплошного слизистого налета, состоящего из различных бактерий, дрожжей, иногда и других микроорганизмов. Основные возбудители ослизнения — аэробные бактерии группы Pseudomonas—Achromobacter, чаще всего бактерии рода Pseudomonas, аэробные дрожжи. В случае хранения мяса в анаэробных условиях ослизнение могут вызывать психрофильные бактерии родов Lactobacterium, Microbacterium и Aeromonas.         Размножающиеся на мясе микроорганизмы сначала образуют отдельные колонии, которые затем сливаются в виде сплошного мажущегося, слизистого налета мутно-серого или буровато-зеленого цвета. Чем ниже температура хранения и меньше относительная влажность воздуха, тем больше длительность сохранения мяса без признаков порчи. Гниение. При хранении мяса с признаками ослизнения происходит дальнейшая порча мяса, называемая гниением. Гниение мяса вызывают различные аэробные и факультативно-анаэробные неспорообразующие бактерии (Bact. prodigiosum, Proteus vulgaris, Ps. fluorescens, Ps. pyocyanea и др.), спорообразующие аэробные (Вас. suotilis, Вас. mesentericus, Вас. megatherium, Вас. mycoides) и анаэробные (Cl. sporogenes, Cl. putrificus, Cl. perfringens) бактерии.       Гниение мяса может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. В процессе гниения под влиянием протеолитических ферментов гнилостных бактерий осуществляется постепенный распад белков мяса с образованием неорганических конечных продуктов — аммиака, сероводорода, углекислого газа, воды и солей фосфорной кислоты (при аэробном процессе) — или, кроме того, с накоплением большого количества органических веществ, образующихся в результате неполного окисления продуктов дезаминирования  аминокислот — индола, скатола, масляной и других органических кислот, спиртов, аминов (при анаэробном процессе). Многие из продуктов распада белков (индол, скатол, сероводород, аммиак, масляная кислота) придают мясу неприятный, гнилостный запах. В обычных условиях при гниении мяса чаще всего одновременно происходят как анаэробные, так и аэробные процессы. Кислотное брожение. Иногда мясо подвергается кислотному брожению, которое сопровождается появлением неприятного, кислого запаха, серой или зеленовато-серой окраски на разрезе и размягчением мышечной ткани. Возбудителями этого порока являются психрофильные молочнокислые бактерии рода Lactobacterium, бактерии рода Microbacterium и дрожжи, которые способны развиваться в глубине мышечной ткани, где создается низкая концентрация кислорода. Эти микроорганизмы, размножаясь в продукте, ферментируют углеводы мышечной ткани с выделением органических кислот.  Пигментация. Появление на поверхности мяса окрашенных пятен называется пигментацией мяса. Этот порок является следствием размножения и образования на поверхности продукта колоний пигментообразующих микроорганизмов. Возбудителями пигментации обычно являются аэробные или факультативно-анаэробные микроорганизмы: Ps. fluorescens, Ps. pyocyanea, Ps. syncyanea, Bact. prodigiosum, различные сарцины, пигментные дрожжи, чаще всего рода Rhodotorula. Плесневение. При соблюдении установленного температурно-влажностного режима хранения плесневение охлажденного мяса наблюдается редко, так как развитие возбудителей этого вида порчи — плесневых грибов обычно подавляются активно растущими психрофильными аэробными бактериями. Плесневение чаще происходит при низкой температуре и в условиях пониженной влажности, поскольку плесневые грибы менее требовательны к влажности и имеют более низкие температурные пределы роста, чем аэробные бактерии. Плесневые грибы, развиваясь на поверхности мяса, как правило, не вызывают в нем глубоких изменений, однако они могут создать более благоприятные условия для последующего развития гнилостных бактерий. Свечение. Этот порок возникает в результате размножения на поверхности мясной туши фотогенных (светящихся) бактерий, которые обладают способностью свечения — фосфоресценцией. Фотогенные бактерии являются облигатными аэробами и обладают психрофильностью. К группе фотобактерий относятся различные неспоровые грамотрицательные и грамположительные палочки, кокки и вибрионы. Типичным представителем фотогенных бактерий является вид Photobacterium phosphoreum — неподвижная коккоподобная палочка. Замороженное мясо. Микроорганизмы отмирают как в процессе замораживания мяса, так и в процессе его последующего хранения в замороженном состоянии. Отмирание микроорганизмов во время замораживания находится в прямой зависимости от скорости и степени понижения температуры.       Зависимость отмирания микроорганизмов от температуры в процессе замораживания и хранения мороженого продукта схематично представлена на рисунке 1.  Даже после длительного хранения мороженого мяса оно не становится стерильным и может содержать много живых сапрофитных микроорганизмов — возбудителей порчи, а иногда — и патогенных бактерий. При —15-20°С токсигенные стафилококки сохраняют жизнеспособность на мороженом мясе до 30 дней и более, а сальмонеллы — до 6 мес и более. При —20°С содержание Е. coli уменьшается только через 6 мес, а энтерококков остается практически постоянным в течение 9 мес хранения мороженых продуктов. При хранении на мороженом мясе могут медленно размножаться некоторые психрофильные микроорганизмы, сохранившие жизнеспособность при замораживании. Возможность их размножения зависит от температурных режимов хранения мороженых продуктов. Микроорганизмы, выжившие в процессе хранения мороженого мяса, при его оттаивании начинают размножаться, так как происходит выделение мышечного сока и увлажнение поверхности, т. е. создаются благоприятные условия.  Сроки ослизнения (порчи) мяса в зависимости от температуры хранения и влажности 3. Микрофлора мясных изделий.        Микроорганизмы, как правило, не содержатся в крови, мышцах и во внутренних органах здоровых животных, имеющих высокую сопротивляемость организма. Об этом свидетельствуют данные микробиологических исследований продуктов убоя здоровых и отдохнувших животных, убитых и вскрытых с соблюдением правил стерильности. Между тем при убое животных в условиях мясокомбинатов получают продукты убоя (мясо, внутренние органы), которые содержат различное количество сапрофитных микроорганизмов (гнилостные бактерии, бактерии группы кишечных палочек, споры плесневых грибов, дрожжи, актиномицеть, кокковые бактерии и др.), а в отдельных случаях сальмонелл и других патогенных микроорганизмов В процессе приготовления колбасных изделий колбасный фарш обсеменяется микроорганизмами, попадающими в него из различных источников. Степень исходной микробной обсемененности колбасного фарша зависит от санитарно-гигиенических условий производства и соблюдения технологических режимов. Микроорганизмы могут попадать в колбасный фарш из различных источников на всех основных этапах технологического процесса его приготовления: из сырья, при подготовке мяса (разрубке туш, обвалке, жиловке), посоле, составлении колбасного фарша, наполнении колбасной оболочки фаршем. Сырье. К сырью в колбасном производстве предъявляют высокие санитарные требования, поскольку оно является одним из источников микробного обсеменения. Мясо и субпродукты имеют различную степень обсеменения микроорганизмами в зависимости от предубойного состояния животных, от которых они получены. Для выработки колбасных изделий применяют сырье, полученное от здоровых, упитанных животных. Условно-годное сырье можно использовать только после предварительной термической обработки с разрешения ветеринарно-санитарного надзора. Обсемененность микроорганизмами сырья, благополучного в санитарном отношении (т. е. полученного от здоровых животных), также может быть различной в зависимости от санитарно-гигиенических условий его получения, хранения, транспортировки и предварительной обработки, а также температурных режимов. Подготовка мяса. Количество микроорганизмов в мясе резко увеличивается при разрубке туш, обвалке, жиловке, так как эти операции выполняют вручную. В процессе разрубки, обвалки и жиловки мышечная ткань обнажается и измельчается, вследствие чего увеличивается площадь ее соприкосновения с внешней средой, и неизбежно попадание в мясо различных сапрофитных и условно-патогенных (гнилостные неспорообразующие и споровые бактерии, энтерококки, актиномицеты, споры плесневых грибов, дрожжи, Е. coli, бактерии рода Proteus, стафилококки и др.).а иногда и патогенных микроорганизмов (сальмонеллы и др.). Микроорганизмы попадают в мясо с рук рабочих, со спецодежды, инструментов, обвалочных столов, инвентаря, тары, из воздуха производственных помещений и др. Происходит также перераспределение микроорганизмов, имеющихся на поверхности туши, на обнажаемые при разрезе новые (внутренние) участки мышечной ткани. Степень обсеменения мяса зависит от величины кусков, на которые разделяется туша: чем больше отношение поверхности к объему куска (т. е. меньше его величина), тем больше степень обсемененности микроорганизмами. В целях максимального снижения степени микробного обсеменения сырья необходимо, чтобы процесс подготовки был кратковременным (не более нескольких часов) и проводился при пониженной температуре производственных помещений. Кроме того, следует строго соблюдать санитарно-гигиенический режим производства (тщательная санитарная обработка помещений, обвалочных столов, инструментов, тары, спецодежды, соблюдение правил личной гигиены рабочими и т. д.). Посол. При посоле дальнейшее увеличение количества микроорганизмов в мясе происходит главным образом в результате попадания вместе с посолочной смесью (или рассолом) различных солеустойчивых и солелюбивых микроорганизмов (Вас. subtilis, Вас. mesentericus, пигментные кокки, дрожжи, споры плесневых грибов, актиномицеты и др.). Для исключения этого источника дополнительного загрязнения мяса микроорганизмами рекомендуется для посола применять стерильную посолочную смесь. Составление колбасного фарша. В процессе изготовления колбасного фарша происходит дальнейшее увеличение количества микроорганизмов в результате обсеменения при выполнении механических операций (измельчение мяса, обработка фарша в смесительной машине), с оборудования, рук рабочих, тары, инвентаря, воздуха помещений. Соблюдение установленного санитарного режима при выполнении этих операций будет способствовать значительному снижению степени микробного обсеменения фарша.       Дополнительное обсеменение фарша возможно при добавлении шпика и специй. Использование стерилизованных специй позволяет устранить этот источник микробного загрязнения фарша. Наполнение колбасной оболочки фаршем. При набивке колбасных батонов возможно дальнейшее обсеменение фарша микроорганизмами. Одним из источников этого обсеменения является оборудование (шприцы). Тщательная санитарная обработка (мойка и дезинфекция) шприцев позволяет значительно снизить степень микробного обсеменения. Другим источником микробного обсеменения фарша при набивке может служить колбасная оболочка. Применяют естественные (мокросоленые, пресно-сухие) и искусственные оболочки. Естественные кишечные оболочки загрязнены значительным количеством различных микроорганизмов, многие из которых являются возбудителями порчи мяса и мясопродуктов. В мокросоленых кишечных оболочках обычно в большом количестве содержатся галофильные и солеустойчивые микроорганизмы (Вас. halophilum, Micr. carneus, Micr. roseushalophilus, Micr. citreus, Micr. albus, Sarcinaflava, Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Вас. mycoides, актиномицеты, плесени и др.). В пресно-сухих кишечных оболочках также часто находятся споровые аэробные гнилостные бациллы (Вас. mesentericus, Вас. subtilis и др.), актиномицеты, споры плесневых грибов и различные кокковые бактерии. Предварительная санитарная обработка кишечной оболочки перед использованием (очистка, дезинфекция) резко снижает микробное загрязнение. Искусственные колбасные оболочки более гигиеничны.       Согласно правилам ветеринарно-санитарной экспертизы мяса и мясопродуктов предусмотрены обязательные микробиологические исследования их при подозрении на сибирскую язву, а также при чуме, роже свиней, листериозе, болезни Ауэски, осложненной форме ящура, некробациллезе, мыте и других инфекционных и незаразных заболеваниях в целях решения вопроса о возмож­ности и порядке использования мяса и других продуктов убоя животных. Микробиологическое исследование также проводят во всех случаях вынужденного убоя животных, независимо от причины убоя и принадлежности животных, в том числе при отравлениях и подозрении в отравлении ядами; при желудочно-кишечных заболеваниях, при тяжело протекающих заболеваниях дыхательных органов, при септико-пиемических заболеваниях; при обнаружении серозных и фибринозных перикардитов у свиней, при обширных ожогах и во всех других случаях при подозрении на наличие сальмонелл или токсигенных кокков; при удалении кишечника из туши позднее 2 ч с момента обескровливания животного; при невозможности определить пригодность в пищу путем ветеринарно-санитарного осмотра. 4. Микрофлора яиц.       Яйцо сельскохозяйственной птицы содержит все питательные и биологически активные вещества, необходимые для роста и развития макроорганизма. Инфицирование яиц микроорганизмами может происходить эндогенным и экзогенным путями.       При эндогенном заражении микроорганизмы проникают в яйцо в процессе его формирования в яичнике или яйцеводе больной птицы.      Инфицирование яиц возбудителями различных инфекционных болезней может происходить при их образовании. Такими возбудителями являются вирусы, бактерии, грибы. Нередко птицы могут быть скрытыми носителями возбудителей инфекционных болезней и нести яйца, содержащие эти микроорганизмы.      Яйца, полученные от птицы, больной сальмонеллезами, туберкулезом, респираторным микоплазмозом, лейкозом и другими инфекционными болезнями, имеют важное эпидемиологическое и эпизоотологическое значение. Нередко возникновение токсикоинфекций связано с потреблением яиц и яичных продуктов. Возбудители многих инфекционных болезней птиц передаются трансовариальным путем, т. е. через яйцо.      Особую опасность представляют яйца водоплавающей птицы, которые часто бывают инфицированными S. enteritidis, S..choleraesuis, S. typhimurium, S. newport, S. dublin, S. anatum и другими сальмонеллами. В связи с этим продавать утиные и гусиные яйца в продовольственных магазинах, на рынках и реализовать их в сыром виде через сеть общественного питания запрещено.      Яйца, снесенные реагирующими на туберкулин курами, могут быть заражены возбудителем туберкулеза в 3—19% случаях. Зараженность яиц, полученных от кур с генерализованным туберкулезным процессом, достигает 50%. Наиболее часто в яйцах кур обнаруживают М. avium. Яйца, полученные от больных туберкулезом и подозрительных по этому заболеванию кур, неблагополучных птичников, используют для пищевых целей только после предварительной проварки или иной тепловой обработки. Возбудитель респираторного микоплазмоза (Мусоplasma gatlisepticum) передается в основном трансовариальным путем.       Эндогенное инфицирование пищевых яиц вирусами может наблюдаться также при иммунизации птицы живыми вирус-вакцинами, используемыми в промышленном птицеводстве. В связи с этим вакцинацию необходимо заканчивать до начала сбора пищевых яиц, т. е. перед комплектованием птичников.      Кроме того, возможно эндогенное заражение яиц при болезнях яичников и яйцеводов различной этиологии. При этом яйца могут быть инфицированы стафилококками, кишечной палочкой, палочкой протея, синегнойной, флюоресцирующей палочками и другими микроорганизмами. Экзогенное обсеменение яиц связано с загрязнением скорлупы пометом, почвой, подстилкой, пером и пр. На практике осуществляют отбор яиц по чистоте скорлупы, по наполненности яйца и многим другим показателям.       В яйца через скорлупу из внешней среды могут проникать как сапрофитные, так и патогенные микроорганизмы. Яйца обсеменяются в большинстве случаев во время сбора, хранения и транспортировки. Особенно способствуют проникновению микроорганизмов в яйцо колебания температуры воздуха, при которых происходит всасывание обсемененного воздуха через поры вследствие сокращения объема содержимого яйца      Скорлупа выполняет защитную функцию, так как она предохраняет яйцо от проникновения микроорганизмов. На поверхности скорлупы при снесении яйца откладывается слой слизи, который высыхая, образует надскорлупную пленку — кутикулу. В состав пленки входит лизоцим, действующий бактерицидно на многие микроорганизмы. 5. Микрофлора молока и молочных продуктов, ее состав и источники. Виды и возбудители порчи. Понятие о заквасках.   Микробы попадают в молоко уже в момент выдаивания. Некоторые микробы обитают в ка   налах сосков вымени и поэтому всегда находятся в выдоенном молоке. Кроме того, в молоко попадает множество микробов с поверхности вымени, шерсти животных, с рук доярок, с унавоженной подстилки, инвентаря и т. д., микробы могут заноситься в молоко мухами. За счет этих источников количество микробов в 1 мл после доения увеличивается с нескольких тысяч до десятков и сотен тысяч после обработки — фильтрации, охлаждения и разлива. В результате формируется очень богатая по составу микрофлора.      Быстрое охлаждение является обязательной операцией, в противном случае в неохлажденном молоке развитие микрофлоры происходит быстро. Этому способствует благоприятный химический состав молока. В дальнейшем наступает быстрое развитие всех микробов. Однако молочно - кислые бактерии, если они до этого находились даже в меньшинстве, постепенно становятся преобладающими. Постепенно под влиянием накопившейся молочной кислоты прекраща­ется размножение и молочно-кислых бактерий. В молоке, подвергшемся сквашиванию, создаются условия для развития плесневых грибов.       Активнее всего развиваются пенициллиум и различные дрожжи. Потребляя кислоты, опресняя этим продукты, плесневые грибы создают возможность вторичного заселения объекта гнилостными бактериями. В конечном счете происходит полная гнилостная порча молока.      В пастеризованном молоке, кратковременно нагретом до 63—90 °С, последовательность смены микрофлоры резко меняется. Почти все молочно-кислые бактерии погибают, и полностью разрушаются бактерицидные вещества молока. В то же время сохраняются термостойкие и споровые формы микроорганизмов. Поэтому через некоторое время в таком молоке может начаться бурное размножение сохранившейся разнообразной микрофлоры. Отсутствие бактерицидных веществ, малочисленность или полное отсутствие молочно-кислых бактерий делают молоко «беззащитным». В этих условиях скисание, молока может не произойти, но даже незначительное обсеменение гнилостными или болезнетворными бактериями приводит его к порче, делает опасным для употребления. При использовании сырья низкого качества в молоке могут сохраняться споры сенной и картофельной палочек, бациллы цереус и др. Они способны вызывать порчу стерилизованного молока, разлагая в нем белки. Микрофлора кисломолочных продуктов зависит в первую очередь от состава применяемых заводских заквасок, микрофлоры используемого молока и санитарно-гигиенического состояния производственного оборудования (емкостей для молока, трубопроводов и др.). Закваски.       Для приготовления кисломолочных продуктов в пастеризованное охлажденное молоко вносят закваски, состоящие из чистой культуры того или иного вида или смеси чистых культур нескольких видов молочнокислых бактерий. Для производства кефира и кумыса используют закваски, в составе которых имеются еще и дрожжи.      Применение чистых культур различных возбудителей молочнокислого брожения обеспечивает получение готовых продуктов высокого качества с определенными, всегда одинаковыми свойствами.      В производстве кисломолочных продуктов используются разные закваски: - Сливочный стрептококк — кокки, образующие длинные цепочки, лучше растут при температуре 25—30 градусов. Применяется в заквасках вместе с молочнокислым стрептококком. Накапливает до 0,8% кислоты. -  Болгарская палочка — крупные палочки, часто образующие длинные цепочки. Оптимальная температypa роста 40—45 °С. В молоке образует 2,7—3,7% молочной кислоты. -  Ацидофильная палочка имеет температурный оптимум роста 40°С; в молоке накапливает до 2,2 % кислоты. Применяется для производства ацидофильного молока. Способна к слизеобразованию. -  Палочка Дельбрюка встречается поодиночке или и виде коротких цепочек. Оптимум температуры развития 45—50 °С. Сбраживает растительные сахара и не сбраживает молочный сахар (лактозу). Применяется в технике для производства молочной кислоты, развивается при квашении овощей. -  Молочнокислая палочка — основной возбудитель брожения при квашении овощей и силосовании кормов. Может принимать участие в порче сыров типа чеддep, вызывая появление ржавых пятен. - Сырная палочка имеет оптимальную температуру poста 40—42 °С. Накапливает до 1,5% кислот. Имеет важное значение в сыроделии, принимая участие в созревании швейцарского и российского сыров. Участвует в брожении кумыса.        Отличительные признаки особо скоропортящихся пищевых продуктов от скоропортящихся. Ассортимент особо скоропортящихся и скоропортящихся пищевых продуктов в соответствии с требованиями нормативного документа.       Особо скоропортящиеся продукты — вареные колбасы, кулинарные изделия, изделия из крови и субпродуктов, мясные, рыбные, творожные и овощные полуфабрикаты, свежеприготовленные салаты, соки, молоко и другие — отличаются исключительно невысокой устойчивостью к действию микроорганизмов. Объясняется это особенностями химического состава и состояния веществ, большим количеством влаги. Эти товары представляют повышенную опасность при обсеменении их случайной или патогенной микрофлорой, развивающейся них беспрепятственно в отсутствии конкуренции со стороны обычной микрофлоры. Она почти полностью погибает при тепловой обработке в процессе производства.      К скоропортящимся продуктам можно отнести свежие фрукты, овощи, копченые и сырокопченые колбасы, замороженные мясные продукты, мороженую рыбу, сливочное масло, некоторые сорта сыров и др. Они более устойчивы к действию микроорганизмов и имеют более долгий срок хранения. Лекция 10. Микрофлора воды, почвы, воздуха. Сено. Силос. Микрофлора навоза. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Микрофлора воды.         Микроорганизмы  в больших количествах могут быть обнаружены абсолютно везде - в организмах, воздухе, воде, почве, кормах, навозе и т. д.         В зависимости от условий окружающей среды - влажности, температуры, силы солнечного света - микрофлора воздуха, воды и почвы бывает различна по разнообразию видов микробов и их количеству.        Вода по сравнению с воздухом является более благоприятной средой не только для сохранения микробов, но  и для их развития. Особенно обильно заселена микроорганизмами вода непроточных водоемов, в которых имеется достаточное количество питательных материалов в виде различных органических веществ.       Микроорганизмы обитают как в воде открытых водоемов, так и в грунтовых водах: палочки, кокки, вибрионы, спириллы, спирохеты, различные фотосинтезирующие бактерии, грибы, простейшие, вирусы и плазмиды. Многие виды галофильных бактерий обитают в морских водах. Численность микроорганизмов в воде определяется главным образом содержанием в ней органических веществ, которые под влиянием микроорганизмов подвергаются совершенно таким же превращениям, как и в почве («Микрофлора почвы» - 2 раздел этой лекции). В 1 мл воды количество микробов может превышать несколько миллионов. Грунтовые подземные воды чище, т.к. вода подвергается своеобразной фильтрации. Численность микроорганизмов в воде открытых водоемов подвержена колебаниям. Особое значение при исследовании воды имеет обнаружение в ней кишечной палочки. Ее присутствие в воде указывает на загрязнение водоема экскрементами, сточными отходами. По степени микробного загрязнения различают три категории воды (или зоны водоема): 1. Полисапробная зона - наиболее загрязненная вода, бедная кислородом, богатая органическими веществами. В 1 мл воды содержание микроорганизмов достигает 1 млн. и более, преобладают E.coli и анаэробные бактерии, вызывающие процессы гниения и брожения. 2. Мезосапробная зона - вода, загрязненная умеренно, активно происходит минерализация органических веществ с интенсивными процессами окисления и нитрификации. Содержание микроорганизмов в 1 мл воды - сотни тысяч бактерий, количество E.coli значительно меньше. 3. Олигосапробная зона - зона чистой воды, количество микроорганизмов в 1 мл воды - десятки или сотни, не более; E.coli отсутствует или встречается в количестве нескольких клеток на 1 л воды.        Микрофлора воды выполняет роль активного фактора в процессе самоочищения ее от органических отходов, которые утилизируются микроорганизмами. Вместе с загрязненными водами в озера и реки попадают представители нормальной микрофлоры человека и животных (кишечная палочка, цитробактер, энтеробактер, энтерококки, клостридии) и возбудители кишечных инфекций — лептоспироза, энтеровирусных инфекций и др. Поэтому вода является фактором передачи возбудителей многих инфекционных заболеваний.       Вода артезианских скважин практически не содержит микроорганизмов, обычно задерживающихся более  верхними слоями почвы. Микрофлора воды океанов и морей также содержит различные микроорганизмы, в том числе светящиеся и галофильные (солелюбивые).         Очень важным показателем является наличие в воде бактерий кишечной группы (эталонный вид Escherichia coli) – это свидетельствует о фекальном загрязнении воды и представляет опасность для животных и человека.         Важную роль в формировании микрофлоры природных водных источников играет микрофлора придонного ила. Численность обитающих там бактерий достигает 400 млн. на 1 г ила. На поверхности ила они образуют особый слой, содержащий серобактерии, нитрифицирующие и азотофиксирующие бактерии, а также анаэробные бактерии, разлагающие клетчатку, жиры и другие вещества. В воде и илистых отложениях обитают древнейшие живые существа— метанообразующие бактерии, использующие в процессе жизнедеятельности водород и углекислоту.       Различные патогенные микробы могут сохраняться в воде длительное время. Так, шигеллы — от нескольких дней до 2-6 недель. Возбудитель туберкулеза выживает в речной воде до 5 месяцев, возбудитель туляремии и сальмонеллеза — до 3 месяцев. Оценка санитарных свойств воды осуществляется с помощью физических, химических и биологических методов.          Мутные, окрашенные, пахнущие различными веществами, особенно аммиаком, содержащие много органических веществ воды не должны использоваться без специальной обработки. Однако и прозрачная вода, безупречная по внешним показателям, может быть обильно обсеменена опасной микрофлорой.  Примеси в воде различных химически активных веществ, например аммиака, сероводорода, солей азотной и азотистой кислот, хлоридов и солей фосфорной кислоты, свидетельствуют о загрязнении ее промышленными стоками. Неудовлетворительная по санитарным показателям вода может явиться не только источником различных инфекций, но и средством их распространения.        В большинстве случаев при умеренном загрязнении водоемов их свойства, чистота воды через некоторое время восстанавливаются в результате естественно протекающего процесса самоочищения. Процесс естественного самоочищения заключается в комплексе физико-химических и биохимических превращений веществ. Внесенная со стоками микрофлора, а также естественная микрофлора водоема при благоприятных условиях получают возможность бурно развиваться. При этом ею утилизируются (используются вплоть до полного исчезновения) все внесенные химические загрязнения. Развивавшаяся масса микроорганизмов в свою очередь становится пищевой средой для инфузорий, простейших организмов — обитателей природных вод; она уничтожается также бактериофагами, микробами-антагонистами. В конечном счете и эта группа организмов в свою очередь потребляется личинками насекомых, мальками рыб, и постепенно таким образом восстанавливается естественное состояние водоема.         Однако такой процесс протекает с достаточной интенсивностью лишь в том случае, когда в водоемы попадают не слишком большие количества загрязнений. В данном случае  воду перед использованием очищают — отстаивают, фильтруют, хлорируют, озонируют, обрабатывают ультрафиолетовыми лучами.        Питьевая вода должна удовлетворять целому ряду требований, в том числе и микробиологическим. В 1 мл водопроводной воды должно быть не более 100 микробов. В 1 мл колодезной и речной питьевой воды должно быть не более 1000. Водопроводная вода считается сомнительной, если в 1 мл содержится от 100 до 500 микробов-клеток, и загрязненной — 500 и более клеток. Коли-титр допускается в водопроводной не менее 300 мл, в колодезной и речной — не более 100 мл. В питьевой воде не должно быть патогенных бактерий. Также нормируется содержание органических примесей. Вода открытых водоемов перед использованием в пищевых целях должна быть очищена и обеззаражена. Допускается использование без обработки только артезианской воды. 2. Микрофлора почвы.       При  участии микроорганизмов происходит разложение различных органических веществ в почвах и водоемах, они обуславливают круговорот веществ и энергии в природе; от их деятельности зависит плодородие почв, формирование каменного угля, нефти, многих других полезных ископаемых. Микроорганизмы участвуют в выветривании горных пород и прочих природных процессах. При самом активном, широком участии микроорганизмов в природе, главным образом в почве и гидросфере, постоянно осуществляется два противоположных процесса: синтез из минеральных веществ сложных органических соединений и, наоборот, разложение органических веществ до минеральных. Единство этих противоположных процессов лежит в основе биологической роли микроорганизмов в круговороте веществ в природе.       Среди различных процессов превращения веществ в природе, в которых микроорганизмы принимают активное участие, важнейшее значение для осуществления жизни на Земле имеют круговорот азота, углерода, фосфора, серы, железа.        В превращении органических веществ, поступающих в почву и образующихся в ней, принимают участие различные группы микроборганизмов: гнилостные, нитрифицирующие, азотфиксирующие, денитрифицирующие и др.           Почва является средой обитания большинства видов бактерий (как аэробных так и анаэробных), кроме того здесь встречаются грибы, актиномицеты, водоросли, простейшие. Количество бактерий здесь зависит от особенностей почвы, а также от химических и физических факторов, которые на него влияют. Поверхность почвы обычно неблагоприятная для жизни микроорганизмов вследствие воздействия солнечных лучей и высушивания. Наибольшее количество микроорганизмов встречается на глубине 5 – 15 см (до 10 8 в одном грамме). Ниже их количество уменьшается.        Растения, животные и микроорганизмы, обитающие в почве, находятся в постоянном взаимодействии друг с другом и со средой обитания. Данные взаимоотношения сложны и многообразны. Животные и бактерии потребляют растительные углеводы, жиры и белки. Благодаря этим взаимоотношениям и в результате коренных изменений физических, химических и биохимических свойств почвенной породы в природе постоянно происходят почвообразовательные процессы (см. Рис. 1). Крупный градиент температур и влажности в почвенном профиле позволяет почвенным животным путем незначительных перемещений обеспечить себе подходящую экологическую обстановку. Неоднородность почвы приводит к тому, что для организмов разных размеров она выступает как разная среда. Для распределения микроорганизмов в почве характерна мелкая очаговость, так как на протяжении нескольких миллиметров могут сменяться разные экологические зоны.       Микробиотип, микробиоты — это почвенные микроорганизмы, составляющие основное звено пищевой цепи, представляют собой промежуточное звено между растительными остатками и почвенными животными. Сюда относятся прежде всего зеленые (Chlorophyta) и сине-зеленые (Cyanophyta) водоросли, бактерии, грибы  и простейшие. По существу можно сказать, что это водные организмы, а почва для них — это система микроводоемов. Они живут в почвенных порах, заполненных гравитационной или капиллярной водой, часть жизни могут находиться в адсорбированном состоянии на поверхности частиц в тонких прослойках пленочной влаги. Многие из них обитают и в обычных водоемах.         В почве широко представлены сапрофитные виды, которые разлагают органические остатки растительного и животного происхождения, встречаются виды, живущие в симбиозе с растениями (бактерии ризосферы, подробно отражено в разделе «Ризобии») и т.п.         Численность и видовой состав микрофлоры в почве зависят от содержания в ней органических веществ и влаги, структуры почвы, способа ее сельскохозяйственной обработки, климатических условий, характера растительного покрова, степени загрязнения почвы отходами хозяйственной деятельности человека и многих других факторов. Отмирание патогенных бактерий в почве зависит от ряда причин: высушивания; отсутствия необходимых питательных субстратов; действия антибиотических веществ, вырабатываемых почвенными бактериями и грибами; солнечных лучей; бактериофагов и т. п. Значительно дольше в почве сохраняются спорообразующие патогенные бактерии - аэробные и анаэробные - возбудители столбняка, газовой гангрены, ботулизма (их споры также сохраняются в почве многие годы, а при благоприятных условиях прорастают и бактерии размножаются, поддерживая тем самым свое существование в почве). Поэтому почва является основным резервуаром возбудителей этих заболеваний.        Для микроорганизмов почву следует рассматривать как сложную гетерогенную систему микросред с резко различными условиями обитания в каждом отдельном микролокусе. Так, микроорганизмы, поселяющиеся на поверхности почвенных агрегатов и внутри их, развиваются в совершенно разных условиях по доступности компонентов питательного субстрата, аэрации, влажности, температуры, pН и т. д.        Подавляющая масса микроорганизмов почвы (до 80-90 %) находится в адсорбированном состоянии на поверхности почвенных агрегатов, корней растений или веществах органического состава. Большая часть микроорганизмов пребывает в почве в неактивном состоянии - в виде эндоспор, микроцист, покоящихся вегетативных клеток.       В почве выделяют различные группы микрофлоры.        Сапрофитные микроорганизмы, ведущие процессы минерализации веществ органического опада, С.Н. Виноградский предложил назвать зимогенной микрофлорой.        Микроорганизмы, развивающиеся за счет минимальных концентраций органических веществ, завершающие минерализацию органического опада в почве, получили название олиготрофной микрофлоры. В состав входят различные специфические виды сапрофитных микроорганизмов, способные развиваться на очень бедных органических субстратах.        Микроорганизмы, потребляющие в качестве источника углерода CO2 или карбонаты и получающие энергию за счет реакций окисления минеральных соединений, объединены в группу автотрофной микрофлоры.       Для боле глубокого понимания роли почвенных микроорганизмов в процессах трансформации основных биогенных элементов в природе рассмотрим структуру микробоценоза. Процесс разложения веществ органического распада, поступающего в почву, начинает зимогенная микрофлора, представленная различными сапрофитными микроорганизмами. На первых этапах минерализацию легко доступных органических соединений ведут неспорообразующие бактерии родов Pseudomonas, Proteus и др. Дальнейший процесс глубокой минерализации органических веществ сопровождается сукцессией (сменой) микроорганизмов. На смену неспорообразующим бактериям приходят различные виды бацилл (Bacillus subtilis, Bac. mesentericus и др.)        Частично продукты растительного и животного распада, а также микробные метаболиты превращаются в перегной, который постепенно минерализуется автохтонной микрофлорой. Последняя представляет собой специфическую подгруппу сапрофитных микроорганизмов, обладающих более мощным ферментативным аппаратом, способным окислять сложные циклические соединения. К таким микроорганизмам прежде всего относятся актиномицеты и проактиномицеты.        Конечные этапы минерализации остаточных продуктов распада органических веществ и гумуса в минимальной концентрации осуществляют олиготрофные микроорганизмы. Неорганические соединения (NH3, H2S, Н2 др.), образующиеся при минерализации органических веществ, трансформируются в процессе жизнедеятельности автотрофных микроорганизмов. Последние используют минеральные соединения как источники энергии, окисляя их в реакциях энергетического метаболизма клетки.         Соотношение вышеперечисленных группировок микроорганизмов и определяет характерную структуру микробоценоза каждого зонального типа почвы. При составлении микробиологической характеристики почвы необходимо учитывать неравномерность распределения микроорганизмов в почвенных микролокусах, высокую динамичность численности и качественного состава почвенной микрофлоры, а также недостаточную разработанность систематики и идентификации большинства видов почвенных микроорганизмов. Спорообразующие бактерии в почве.          Почвы разных типов или возраста содержат неодинаковое число спорообразующих бактерий. Значительная часть таких бактерий обитает в бурых, сероземных, пустынных почвах, характеризующихся малым содержанием органического вещества. В богатых перегноем почвах спорообразующих бактерий сравнительно мало, например в арктических, дерново-подзолистых, лесных и горнолуговых.         Наряду с изменениями в общем (валовом) содержании спорообразующих бактерий особенно большие различия отмечаются в их видовом составе. Были выявлены определенные закономерности распространения в почве отдельных видов спороносных бактерий. Так, установлено, что в биологических процессах, протекающих в почве, неспороносные бактерии связаны с превращениями гумуса на первых стадиях его минерализации, и поэтому по соотношению числа спороносных и неспороносных бактерий можно судить об интенсивности минерализации органического вещества в почве. Были выявлены характерные группировки спорообразующих бактерий, свойственные определенным почвенным типам и эколого-геогра-фическим зонам.         При повышении влажности почвы после обильного дождя отмечается интенсивное размножение неспороносных бактерий. Их массовое развитие приводит к угнетению роста и развития спороносных бактерий. Такое явление наблюдается при влажности почвы в пределах 50—60 % и более от полной влагоемкости. При умеренной влажности, в особенности в несколько подсохшей почве, количество спороносных бактерий увеличивается, а число неспороносных бактерий значительно уменьшается. Значительный перегрев почвы на юге губительно действует на неспороносные бактерии, в то время как споровые формы переносят его хорошо. Накопление в почве спорообразующих бактерий-антагонистов оказывает благотворное действие на ее оздоровление, приводя к снижению в почве количества болезнетворных микробов. Микрофлора почвы является последним звеном круговорота веществ в природе, она способна минерализовать любые органические остатки.   Круговорот азота.        Запасы азота в природе очень велики. Однако растения часто дают низкие урожаи именно из-за недостатка азота в почве. Это объясняется тем, что только небольшая группа азотистых соединений может быть быстро усвоена растениями. Не только свободный азот, но и многие формы связанного азота не могут служить источником азотного питания для растений. Азот, поступающий в виде белковых веществ в почву вместе с остатками растений и животных, совсем не годится для этих целей, он должен быть подвергнут минерализации, а образующийся при этом аммиак должен быть окислен в соли азотистой и азотной кислот. В основе процессов круговорота азота лежат следующие биохимические процессы: гниение белков, разложение мочевины, нитрификация, денитрификация и фиксация атмосферного азота. Гниение, или аммонификация белков - микробиологический процесс, при котором под воздействием гнилостных микроорганизмов происходит гидролитическое расщепление белков, поступающих в почву с трупами животных и отмирающими растениями, с образованием промежуточных продуктов (альбумоз, пептонов, амино- и амидокислот), а также дурно пахнущих веществ - индола, сероводорода, меркаптана, летучих жирных кислот. Конечным продуктом гидролиза белков и дезаминирования аминокислот является NH3, почему этот процесс и называется аммонификацией белка. Таким образом, при гниении происходит минерализация белковых веществ, которая в зависимости от химического состава белков субстрата, вида гнилостных бактерий и условий их жизнедеятельности может быть полной или не доведенной до конца. При полной минерализации белка образуются СО2, NH3, Н2О, H2S и минеральные соли. При широком доступе кислорода продукты гидролиза белков подвергаются полному окислению, зловонных веществ образуется значительно меньше, чем при анаэробных условиях. Такой процесс называется тлением. Гниение - преимущественно анаэробный процесс, при котором полного окисления некоторых продуктов, например жирных кислот, не происходит. Его вызывают как анаэробные, так и аэробные микроорганизмы, причем они могут действовать и преемственно, и одновременно. Наиболее энергичными возбудителями гниения, сопровождающегося глубоким распадом белка и образованием азотистых и безазотистых соединений (индола, скатола, жирных кислот и др.), являются Bacillus mycoides, B. Mesentericus, а также Clostridium putrificum, C.sporogenes. Последние два -  анаэробы  кишечника млекопитающих.        Процессы гниения протекают только при наличии условий, благоприятных для жизнедеятельности их возбудителей (влажность, температура). Гниение ведет к обогащению почвы азотистыми продуктами.        Следующим важным этапом круговорота азота, вслед за образованием NH3, является процесс нитрификации, т. е. окисление NH3 вначале в азотистую, а затем в азотную кислоту, соли которых наиболее пригодны для азотного питания растений. Процесс нитрификации вызывается двумя группами нитрифицирующих бактерий. Нитрозобактерии окисляют NH3 до азотистой кислоты, а нитробактерии окисляют азотистую кислоту в азотную.       Нитрифицирующие бактерии - строгие аэробы, хемолитотрофы. Энергию окисления они используют для восстановления СО2 в гексозу. Благодаря нитрифицирующим бактериям в почве могут образовываться огромные скопления солей азотной кислоты в виде селитры (в Чили, Перу). Завершая процесс минерализации белковых веществ, нитрифицирующие бактерии играют исключительно важную роль и в процессах самоочищения почвы и воды, и в санитарно-гигиенических устройствах (поля орошения и т. п.). Таким образом, нитрифицирующие бактерии способствуют повышению урожайности почвы благодаря накоплению в ней азотнокислых солей.       Однако в почве происходят и противоположные процессы, т.е. денитрификации, или восстановлений микроорганизмами солей азотной кислоты в соли азотистой кислоты и в другие простые азотистые соединения, вплоть до свободного азота, который, уходит в атмосферу. Способностью восстанавливать нитраты в нитриты обладает большое количество видов бактерий и грибов.          Денитрифицирующие бактерии (в частности, некоторые виды Pseudomonas) в анаэробных условиях используют денитрификацию как основную форму дыхания. Для них соли азотной и азотистой кислот служат источниками азота. Энергию для своей специфической деятельности денитрифицирующие бактерии получают из органических веществ, которыми богата почва. Денитрифицирующие бактерии наносят вред сельскому хозяйству, так как способствуют обеднению почвы минеральным азотом и переходу свободного азота в атмосферу. Так, при самом активном участии многих видов микроорганизмов, в природе происходит непрерывный круговорот азота, поддерживающий существование жизни на Земле. Круговорот серы.        Сера - составная часть некоторых белков. Одним из конечных продуктов гниения белков является H2S. Сероводород не усваивается высшими растениями. Биохимические превращения серы восстановительного и окислительного порядка осуществляются серобактериями. Для них H2S является источником энергии. Серобактерии окисляют H2S с выделением свободной серы, которая отлагается у них в цитоплазме в виде капель.        В клетках бактерий сера окисляется далее до серной кислоты, образующиеся сульфаты служат прекрасным питательным веществом для высших растений. H2S в серную кислоту окисляют различные виды пурпурных серобактерий.       Наряду с такими сульфурирующими бактериями в природе не менее широко распространены и десульфурирующие микробы (аналоги денитрифицирующих бактерий), они восстановливают сульфаты, вызывая образование H2S. Выделение H2S десульфурирующими бактериями происходит в глубинах морей,  в целебных грязях, в лиманах и других водоемах. В санитарном отношении серобактерии являются важными агентами начальной стадии биологического очищения сточных вод и разложения органических отбросов, содержащих серу. Круговорот фосфора.       С химической стороны круговорот фосфора достаточно прост, поскольку он встречается в живых организмах только в пятивалентном состоянии в виде свободных фосфатных ионов (РО4 -3) или в составе органических фосфатных компонентов клетки. Бактерии не способны поглощать большинство органических фосфорсодержащих соединений, свои потребности в фосфоре они удовлетворяют путем поглощения фосфатных ионов, из которых затем синтезируют органические фосфатные соединения. При разложении гнилостными бактериями белковых веществ одновременно с минерализацией азота происходит превращение органического фосфора в фосфатные ионы. Поскольку большая часть фосфатов, несмотря на быстрый круговорот фосфора, находится в виде нерастворимых солей кальция, железа или алюминия, фосфаты также служат фактором, ограничивающим рост растений. Растворимые фосфаты постоянно переносятся из почвы в море вследствие выщелачивания. Этот перенос имеет однонаправленный характер. Лишь небольшая часть фосфатов возвращается на сушу, главным образом в виде отложений гуано морскими птицами. Поэтому доступность фосфатов для растений зависит от непрерывного перевода в раствор нерастворимых фосфатных отложений - процесса, в котором важную роль играют микроорганизмы. Образуемые ими кислые продукты метаболизма (органические кислоты, а также азотная и серная) растворяют фосфат кальция, а образуемый ими H2S способствует растворению фосфата железа.        В результате биогеохимической  деятельности происходит трансформация элементов в биосфере, что определяется универсальностью ферментативного аппарата микробной клетки, способной перерабатывать любые вещества субстрата. Роль микроорганизмов в формировании плодородия почвы.         Разложение органических остатков и синтез новых соединений, входящих в состав перегноя, протекает при воздействии ферментов, выделяемых разными ассоциациями микроорганизмов. При этом наблюдается непрерывная смена одних ассоциаций микробов другими.         Микроорганизмы не только разлагают органические остатки на более простые минеральные и органические соединения, но и активно участвуют в синтезе высокомолекулярных соединений — перегнойных кислот, которые образуют запас питательных веществ в почве.          Основными поставщиками питательных веществ для растений являются аэробные микроорганизмы, которым для осуществления процессов жизнедеятельности необходим кислород. Поэтому увеличение рыхлости, водопроницаемости, аэрации при оптимальной влажности и температуре почвы обеспечивает наибольшее поступление питательных веществ к растениям, что и обуславливает их бурный рост и увеличение урожайности.         Однако растениям для нормального роста и полноценного развития необходимы не только макроэлементы, такие как калий, азот, фосфор, но и микроэлементы, например, селен, который выступает как катализатор в биохимических реакциях. Поставщиками микроэлементов могут быть анаэробные микроорганизмы — это анаэробные микроорганизмы, способные по пищевым цепям «поднимать» необходимые растениям микроэлементы из глубинных слоев почвы.           Микроорганизмы в почве образуют сложный биоценоз, в котором различные их группы находятся между собой в сложных отношениях. Антагонизм их обычно проявляется в том, что одни группы микроорганизмов выделяют специфические вещества, которые тормозят или делают невозможным развитие других.   3. Микрофлора воздуха.            Возможность жизни на нашей планете определяется непрерывно протекающим круговоротом основных биогенных элементов (углерода, кислорода, водорода, азота, фосфора, серы и др.). Приведем характерный пример. Содержание углекислого газа в атмосфере минимально (составляет всего 0,03%), и если бы не происходил постоянный возврат СО2 в атмосферу, этот газ был бы израсходован в процессе фотосинтеза за какие-нибудь 7 - 40 лет. Дальнейшая жизнь оказалась бы невозможна. Однако этого не происходит. В результате разложения органических соединений различными группами микроорганизмов в атмосферу возвращается 90% углекислого газа, остальные 10% СО 2 пополняются в атмосфере за счёт дыхания микроорганизмов, а также за счет хозяйственной деятельности человека. Помимо углекислого газа, при разложении органических соединений микроорганизмы возвращают в атмосферу и другие газообразные продукты, такие, как Н 2, Н 2 S, N 2, СН 4. Таким образом, они осуществляют не только деструкцию растительного и животного отхода, выполняя роль санитаров, но одновременно регулируют газовый состав атмосферы.         Воздух не всегда является неблагоприятной средой для развития микроорганизмов. Микрофлора воздуха не постоянна.       В воздухе обнаружено до 100 различных видов сапрофитных микроорганизмов: споры гнилостных бактерий; споры плесневых грибов, дрожжей, актиномицет; пигментные и беспигментные кокки и бактерии. Наиболее часто в воздухе встречаются следующие виды: Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Вас. mycoides, Mucor mucedo, Т. alba, Staph. citreus и др.     Количественный и качественный состав микрофлоры атмосферного воздуха зависит от характера почвенного и водного покрова, общесанитарного состояния местности, сезонных, климатических и метеорологических факторов (интенсивность солнечной радиации, температура, атмосферные осадки и пр.), технологических факторов (родильное отделение, карантинное помещение, коровник, телятник и т.д). Воздух более загрязнен вблизи земной поверхности.          Количество микроорганизмов в воздухе помещений для животных зависит от санитарно-гигиенического состояния помещения, плотности размещения животных, кубатуры помещения, активности движения, соблюдения принципов дезинфекции и технологической перестановки скота, общего благоустройства дворов, вентиляции, поения и т. д.       Необходимо следить за тем, чтобы в помещениях для животных были соответствующая кубатура, хорошее естественное освещение, вентиляция и чистота и не было повышенной скученности животных. Санитарное микробиологическое исследование воздуха.       Для определения количества бактерий в определенном объеме воздуха используют метод Кротова: пропускания воздуха через специальное устройство (аппарат Кротова), в котором бактерии задерживаются на твердом питательной среде, при этом точно измеряется количество литров использованного воздуха. Качественный состав микрофлоры воздуха изучается с помощью метода Коха: экспозиция чашек Петри с элективных питательной средой в течение некоторого времени, в помещении, исследуется. Микрофлора воздуха обычно представлена сапрофитными кокками, спорами грибов, пигментоутворюючимы бактериями.        В качестве химического способа обеззараживания воздуха от микроорганизмов используют дезинфекцию (триэтиленгликоль, молочную кислоту, хлорсодержащие препараты).         Критерии оценки воздуха помещений зависят от цели использования этих помещений. Приведем пример. Санитарную оценку воздуха помещений осуществляют по двум микробиологическим показателям: общее количество микроорганизмов и количество санитарно-показательных стрептококков — зеленящего и гемолитического — в 1 м3 воздуха. Второй пример. В молочной промышленности санитарное состояние воздуха производственных помещений, оценивают по двум микробиологическим показателям: общее количество бактерий (микрококки, сардины, палочковидные) и количество плесневых грибов и дрожжей. В зависимости от количества колоний микроорганизмов, санитарное состояние воздуха помещений оценивают по балльной системе (отлично, хорошо, удовлетворительно и плохо). 4. Микрофлора кормов. Сено. Силос.          Сено готовят из скошенных трав с влажностью 70-80 %. Такую влагу  используют микроорганизмы. В процессе сушки свободная вода испаряется, остается связанная, которая недоступна микроорганизмам.         При влажности сена 12-17 % микробиологические процессы приостанавливаются, что прекращает разрушение высушенных растений. После высушивания в сене сохраняется большое количество эпифитов, которые находятся в анабиотическом состоянии, так как в такой среде нет условий для их размножения. При попадании воды внутрь скирды или стога деятельность микроорганизмов начинает усиливаться. Процесс характеризуется повышением температуры до 40-50 градусов и выше.        При этом происходит гибель мезофилов, а деятельность микроорганизмов начинает усиливаться. Через 4-5 дней температура повышается до 70-80 градусов, происходит обугливание, растения становятся сначала бурыми, а затем черными. При 90 градусов микроорганизмы прекращают свою деятельность. Бурое сено готовят так: скошенную и хорошо провяленную траву складывают в небольшие копны, затем в стога, скирды. Поскольку в растительной массе содержится еще свободная вода, то начинают размножаться микроорганизмы, выделяется тепло, которое способствует досушиванию растений.      Сенаж – это зеленая растительная масса с пониженной влажностью, сохраняемая под влиянием физиологической сухости и биохимических процессов, вызываемых микроорганизмами, при нахождении ее в кормохранилищах, изолированных от кислорода воздуха. Количество молочнокислых и гнилостных микробов в сенаже в 4-5 раз меньше, чем в силосе.       Максимальное количество микроорганизмов образовывается на 15 день. Скорость течения микробиологических процессов связана с образованием органических кислот. Углеводы служат энергетическим материалом для животных и микроорганизмов. Растворимые углеводы микроорганизмы переводят в органические кислоты и тем самым обедняют корм.        В сенаже в результате гидролиза полисахаридов количество сахара возрастает. Повышенное осмотические давление в первую очередь угнетает рост маслянокислых микробов, затем молочнокислых и гнилостных. Это создает благоприятные условия для развития молочнокислых бактерий. При этом понижается pH, который вместе с давлением препятствует развитию маслянокислых бактерий, поэтому масляная кислота в сенаже отсутствует. Дрожжевание кормов – микробиологический способ подготовки кормов к скармливанию.        Дрожжи обогащают корм не только белком, но и витаминами, ферментами. Для хозяйственных целей выведены культурные расы дрожжей: пивные, пекарские, кормовые. В дрожжах содержится 48-52 % белков, 13-16 углеводов, 2-3 жиров, 22-40 БЭВ, 6-10 % золы, много аминокислот.       Дрожжи требует для своего роста и развития кислород, температуру 25-30 градусов, процесс дрожжевания длится 9-12 часов. Дрожжи размножаются на кормах растительного происхождения, которые богаты углеводами. Дрожжевания проводят в сухом, светлом и просторном помещении тремя  способами: опарный, безопарный, заквасочный.        Не следует дрожжевать корма животного происхождения, так как на таких средах быстро развиваются гнилостные микроорганизмы. 5. Микрофлора навоза. Микробиология навоза.       В навозе содержится много органического вещества, в связи с чем он представляет собой хорошую среду для развития микроорганизмов.  В 1 т навоза содержится до 10 кг микробной массы, а в 1 г – до 90 млрд живых микробных клеток. Благодаря жизнедеятельности микробов навоз приобретает свойства органического удобрения.       Но, до момента контакта с внешней средой навоз уже может быть обсеменен условно-патогенной и патогенной микрофлорой. Это происходит в случае заболевания животного инфекционными желудочно-кишечными и общими (генерализованными) инфекционными заболеваниями. Теоретически, любые физиологические и патологические жидкости могут содержать микроорганизмы и попасть в навозную массу. При диагностировании инфекционного заболевания, навозоудаление или обеззараживание навоза необходимо проводить в соответствии с «Эпизоотическими правилами и мероприятиями» при конкретном заболевании животных.       Также принципиален процесс навозоудаления по принципу «Направление - от здоровых животных к больным», но не наоборот, что исключает контаминацию патогенными микробами скотомест здоровых животных.        Состав навоза непостоянен, он зависит от соотношения в нем твердых и жидких выделений, количества и качества корма, подстилки, вида животных и других факторов. Так, конский и овечий навоз по сравнению с навозом крупного рогатого скота и свиней бывает богаче азотом, фосфором и калием.       Существует несколько способов хранения навоза: под скотом, плотный (анаэробный), рыхлоплотный (аэробно-анаэробный), рыхлый (аэробный). Хранение навоза под скотом. Под животными навоз уплотняется, создаются анаэробные условия, в которых происходит умеренное развитие микробиологических процессов. Но при этом хранении навоз разлагается. В воздухе помещения накапливается аммиак и другие газы, которые разрыхляют слизистые оболочки животных и тем самым открывают ворота для инфекции. Плотное хранение. Навоз укладывают в штабеля навозохранилища с обязательным уплотнением. Сверху навоз покрывают слоем торфа или земли толщиной 10-15 см. При этом создаются анаэробные условия, в которых медленно развиваются микробиологические процессы и происходит незначительное повышение температуры (до 25-25 градусов). Разложение органического вещества идет медленно, клетчатка слабо минерализуется. Сохраняется фосфорная кислота, сокращаются потери азота, поскольку аммиак соединятся с гуминовыми кислотами. Перепревает через 7-8 месяцев. Основную роль играют неспорообразующие бактерии, кокки, Proteus.           Рыхлоплотное хранение. Навоз в штабеле вначале укладывают без уплотнения. В результате притока воздуха бурно развиваются микробиологические процессы, температура повышается до 50-60 градусов. Через 4-5 дней разогревшийся навоз уплотняют. Следующий слой навоза снова укладывают рыхло, затем после разогревания его снова уплотняют и так до образования штабеля. При разогревании увеличиваются потери органических веществ, происходит гибель неспорообразующих форм микробов, в том числе и патогенных. Рыхлое хранение.        Навоз укладывают рыхло, что создает аэробные условия и способствует бурному развитию микробиологических процессов. За 3-4 месяца хранения в таком навозе сохраняется до 30-40 % органического вещества. Для обеззараживания навоза отводят и подготавливают специальный участок. Ширина – 2-3 м, глубина – 25 см, длина произвольная.        На дно углубления кладут слой соломы или незараженный навоз толщиной 30-40 см, а затем навоз больных животных. Подстилку от больных животных, подозреваемую в заражении, укладывают рыхло высотой до 2 м. Сверху и с боков ее обкладывают незараженным навозом, торфом или соломой слоем не менее 10 см, а сверху еще наносят такой же слой земли. Зимой слой соломы увеличивают до 40 см. Чтобы активнее проходили микробиологические процессы, сухой навоз смачивают.  Такое биотермическое обеззараживание проводят в течение 2-6 мес. 6. Ризобии.         Вероятно, бактерии - древнейшая известная группа организмов. Слоистые каменные структуры - строматолиты, - возникшие 3,5 млрд. лет назад, - результат жизнедеятельности бактерий, обычно фотосинтезирующих, т.н. сине-зеленых водорослей. Подобные структуры образуются и сейчас, главным образом у побережья Австралии, Багамских островов, в Калифорнийском и Персидском заливах, они  редки и не достигают крупных размеров, потому что ими питаются брюхоногие моллюски.        В некоторых древних горных породах обнаружены крохотные обугленные сферы, которые также считаются остатками бактерий. Первые ядерные, т.е. эукариотические, клетки произошли от бактерий примерно 1,4 млрд. лет назад.         Бактерии живут в холоде, когда столбик термометра чуть превышает нулевую отметку, и в горячих кислотных источниках с температурой выше 90° С. Некоторые бактерии переносят очень высокую соленость среды; в частности, это единственные организмы, обнаруженные в Мертвом море. В атмосфере они присутствуют в каплях воды, и их обилие там обычно коррелирует с запыленностью воздуха. Так, в городах дождевая вода содержит гораздо больше бактерий, чем в сельской местности. В холодном воздухе высокогорий и полярных областей их мало, тем не менее они встречаются даже в нижнем слое стратосферы на высоте 8 км.         В почве обитают микробы, способные улавливать атмосферный азот и связывать его в молекулах сложных соединений (азотфиксация). Одни из азотфиксаторов, например азотобактер или клостридиум, умеют это делать сами, живя в почве самостоятельно, другие – только в содружестве (симбиозе) с высшими растениями. Будущие симбионты активно проникают в корешки бобовых, образуя на них галлы – маленькие клубеньки. Корни, зараженные такими микробами, похожи на клубок ниток с множеством узелков. Поэтому микробы и называют клубеньковыми бактериями. Научное же название их – ризобии.       В настоящее время примерно 90 % (около 90 млн. т) годового количества "фиксированного" азота дают бактерии. Азот воздуха, составляющий около 80% атмосферы, связывается в основном грамотрицательным родом ризобиум (Rhizobium) и цианобактериями. Большую часть своей жизни ризобии проводят в почве, ведя совершенно самостоятельный образ жизни. Подобно другим почвенным микроорганизмам, они питаются готовыми органическими веществами и никакого азота не фиксируют. Ризобии могут так просуществовать десятки лет в ожидании встречи с подходящим растением. Но как только счастливый случай представляется, они охотно расстаются со «свободой» и, проникнув в корни растения, строят на них свои домики-клубеньки,  ризобии и обретают свое чудесное свойство – начинают фиксировать азот.         Все начинается с проникновения бактерий в корневой волосок растения. Дотоле очень энергично передвигавшиеся с помощью жгутиков, они, войдя в контакт с волоском, вдруг перестают двигаться, одевают себя слизью и, готовясь к «штурму» корешка, образуют так называемую инфекционную нить. Через некоторое время покровы корешка в месте прикрепления этой нити разрушаются, и бактерии беспрепятственно вторгаются во внутренние ткани, вызывая их разрастание в виде клубеньков. Утратив жгутики и размножившись делением, все они через две-три недели после образования клубенька превращаются в более крупные клетки – бактероиды. В пору цветения растения-хозяина бактероиды заполняют собой весь клубенек.       Если разрезать зрелый клубенек, то внутри он окажется розовым из-за содержащегося в бактериях пигмента. По составу этот пигмент очень близок гемоглобину животных и назван леггемоглобином. Он и фиксирует газообразный азот. Все попытки обнаружить леггемоглобин в незараженных корешках и изолированной культуре ризобий дали отрицательные результаты. Он оказался продуктом их симбиотического союза. Что же касается основного активного начала азотфиксации – фермента нитрогеназы, то его несут с собой бактериальные клетки.      В однолетних бобовых клубеньки функционируют один сезон, в многолетних – несколько лет подряд. Но, в конце концов и они стареют и отмирают. Старые клубеньки становятся темно-бурыми и дряблыми. При надрезе из них вытекает водянистая слизь, и они превращаются в сплошную кашу. Никаких бактероидных клеток в них уже не обнаружить, все они разрушены.                  Тесное сожительство клубеньковых с корнями бобовых  –  пример одного из самых взаимовыгодных эндосимбиозов. Помимо азота, ризобии снабжают своего хозяина витаминами, а возможно, и ростовыми веществами; растение же кормит их тем, что в изобилии производит само, – углеводами.   Начало формы Лекция в помощь к практическому заданию. Правила работы с лабораторными животными и животными, больными и подозреваемыми в заражении инфекционными заболеваниями. Дезинфекция. 1. История дезинфекции.           Еще до того, как Пастер в 1865г разработал свою теорию бактериальной природы инфекционных заболеваний, венский врач по имени Игнац Филипп Земмелвейс предпринял первую успешную атаку на бактерий, не понимая, конечно, с чем он борется.          Он работал в то время в родильном отделении одной из  венских больниц, в котором более 12 процентов рожениц умира­ли от родильной горячки. Земмелвейс обратил внимание на то, что женщины, которые рожали детей в домашних условиях при помощи необразованных повитух, практически никогда не страдали родильной горячкой. Его подозрения еще больше усилились после того, как один из врачей больницы, порезавшись при вскрытии трупа, умер от болезни, симптомы которой очень походили на симптомы родильной горячки. Может быть, врачи и студенты переносят как-то болезнь из секционного зала в родильную палату и передают ее женщинам, которым помогают рожать?  Земмелвейс настоял на том, чтобы врачи мыли руки в растворе хлорной извести. Через год смертность в родильном отделении снизилась с 12 до 1,5 процента.         Нововведение сильно разозлило старых врачей. Обиженные на то, что их посчитали причиной высокой смертности в родильных палатах, и оскорбленные тем, что их заставляли мыть руки, они выжили Земмелвейса из больницы (это было нетрудно сделать, так как тот был венгром, а Венгрия как раз в это время восстала против австрийских правителей). Земмелвейс уехал в Будапешт, где уже опробованным способом также смог снизить смерти в палатах рожениц, а в Вене все пошло по-прежнему: смертность рожениц в венских больницах еще на 10 лет или что-то около того вернулась к исходным цифрам. Земмелвейс умер в 1865 году в возрасте 47 лет от родильной горячки, случайно заразившись. Он чуть-чуть не дожил до того дня, когда его подозрения относительно передачи болезни получили научное доказательство. Это был тот самый год, когда Пастер обнаружил микроорганизмы, вызывавшие заболевания тутового шелкопряда, это был тот самый год, когда английский хирург Джозеф Листер (сын изобретателя ахроматического микроскопа) независимо от Пастера начал хи­мическую атаку на бактерии.         Листер прибегнул к сильнодействующему средству - фенолу (карболовая  кислота, или просто карболка). Впервые Листер при­менил карболку при перевязке больных со сложными перелома­ми. До той поры сколь-нибудь сложное ранение почти всегда осложнялось инфекцией. Безусловно, карболка разрушила ткани вокруг раны, но она и убила находящиеся в ней бактерии. Боль­ные стали удивительно быстро выздоравливать.       Воодушевленный успехом, Листер начал обрызгивать опера­ционную карболкой. Конечно, это было не очень приятно для тех, кто должен был дышать ее парами, но это спасало больным жизнь. Как и в случае Земмелвейса, далеко не все поддержали нововведения Листера, но благодаря работам Пастера антисеп­тические мероприятия уже получили свое научное обоснование, поэтому Листер довольно легко выиграл борьбу с оппозицией.         У самого Пастера во Франции дела продвигались не так легко (в отличие от Листера он не получил звания доктора медици­ны), но он убедил хирургов в том, что инструменты необходимо кипятить, а перевязочный материал подвергать действию пара. Стерилизация паром по Пастеру заменила неприятную процеду­ру обработки карболкой. Врачи занялись поиском других анти­септиков, более мягких, которые бы эффективно убивали бак­терии без чрезмерного разрушения живых тканей. Вскоре такие антисептики были найдены. В 1873 году французский врач Ка­зимир Жозеф Давайне доложил об антисептических свойствах йода. Сегодня настойку йода (то есть спиртовой раствор йода) можно найти в любой домашней аптечке. Ею или другой подоб­ной жидкостью обрабатывают любую царапину, предупреждая развитие несметного количества возможных инфекций.        Поиски методов защиты от инфекций продолжались. Врачи уже искали не столько новые способы антисептики, то есть борьбы с бактериями, попавшими в рану, сколько методы асеп­тики, или предупреждения их попадания на раневые поверхности. Американский хирург Уильям Стюарт Халстед в 1890 году ввел в практику использование стерильных резиновых перчаток при проведении операций, а в 1900 году британский врач Уильям Хантер добавил к ним марлевую маску, которая предохраняла пациента от микробов, содержащихся в выдыхаемом хирур­гом воздухе     лабораторные животные в бактериологической лаборатории   В диагностической работе бактериологических лабораторий часто приходится прибегать к заражению так называемых лабораторных, или опытных, животных. Чаще всего в повседневной практике применяют для этой цели мелких, наиболее дешевых, животных: белых мышей и крыс, морских свинок, кроликов, а из птиц -  голубей и кур. Реже используют собак и кошек, еще реже — различные виды сельскохозяйственных животных. Цель биологических методов исследования заключается в определении патогенности или степени вирулентности исследуемого материала, выделении из материала чистых культур микробов, отделении патогенных микроорганизмов из смеси с сапрофитными видами и т. д. Широкое применение находят лабораторные животные и в серологической практике: морские свинки — для получения комплемента, кролики (овцы, телята) — при изготовлении различных агглютинирующих сывороток, гемолизина, эритроцитов и т. п. Для изготовления специальных питатель­ных сред от животных получают кровь, сыворотку, различные органы, ткани и т. д. Кроме того, лабораторные животные широко используются при определении качеств биологических и химиотерапевтических препаратов, а также научно-экспериментальной работе. Лабораторные животные служат так­же для диагностики некоторых инфекционных заболеваний, моделирования экспериментальных острых и хронических ин­фекционных процессов, установления вирулентности и токсигенности изучаемых штаммов микробов, определения актив­ности приготовленных вакцин и исследования их на безвред­ность. Бактериологические лаборатории для повседневной работы обычно разводят лабораторных животных в специально организованных для этой цели питомниках. Это дает возможность всегда получать в достаточном количестве проверенный и безупречного качества подопытный материал. Если животные не разводятся, а только содержатся в лаборатории, то помещение для них носит название – виварий. Новые партии животных закупаются в питомниках. Условия содержания и кормления в данных подразделения практически аналогичны, поэтому в ниже приведенном материале не будет дифференциации между указанными структурами лаборатории.   Краткие сведения о содержании, разведении, кормлении и заболеваниях лабораторных животных Содержание животных в питомниках должно по возможности соответствовать условиям существования их в природе. Это положение особенно относится к диким, родившимся на воле животным и птицам (дикие голуби, воробьи, домашние серые мыши и крысы). В неблагоприятных для них условиях содержания и кормления эти животные быстро погибают в неволе (особенно воробьи и серые мыши). Обязательным условием успешной работы питомника является строгое соблюдение всех ветеринарно-санитарных, зоотехнических и зоогигиенических правил. Последние предусматривают содержание животных в просторных, светлых, сухих и чистых клетках, в хорошо вентилируемых, с нормальной температу­рой помещениях, рациональное и полноценное кормление и проведение про­филактических мероприятий в целях предупреждения различных заболе­ваний. Громадное значение для питомника имеет хороший состав производителей (самцов и самок). Питомник (виварий) должен иметь несколько отделений для содержания различных видов животных (кролики, морские свинки, мыши и т. д.). В структуру вивария входят: 1. отделение для карантинирования и адаптации вновь поступивших животных; 2. экспериментально-биологическая клиника для содер­жания животных, находящихся в опыте; 3. изоляторы для подозрительных на инфекционные заболевания и заведомо больных животных, уничтожение которых по условиям эксперимента нежелательно; 4.экспериментальное помещение (или манипуляционная), в котором осуществляются взвешивание, термометрия, заражение, вакцинация животных, взятие у них крови и не­которые другие процедуры. Оборудование экспериментального помещения определяется в каждом конкретном случае задачами и условиями проводимых научных исследований. Карантинное отделение, отделение для подопытных и изо­лятор для инфицированных животных размещаются в поме­щениях, строго изолированных одно от другого и от всех остальных помещений вивария. Кроме основных перечисленных выше структурных еди­ниц, в составе вивария должны находиться: а)   кормокух­ня из двух смежных помещений для переработки и изго­товления кормов с самостоятельными выходами в коридор из каждого помещения, кладовая со специально оборудован­ными ларями (металлическими или обитыми внутри жестью) и холодильниками для хранения запаса кормов, б)   дезинфек­ционно-моечное отделение из 2 комнат, объединенных пере­ходным автоклавом или сухожаровой камерой. Работа дезинфекционно-моечного отделения определяется состоянием материала, поступающего на обработку. Инфи­цированный материал, например клетки, подстилки, кор­мушки, вначале дезинфицируют, а затем подвергают механи­ческой чистке и мойке. Материал, не представляющий опас­ности для заражения, вначале подлежит механической очист­ке, а затем (при необходимости) стерилизации. Моечное помещение в правильно организованном виварии имеет мусоропровод для удаления нечистот и грузоподъ­емник для доставки в виварий материала и оборудования. Рядом с дезинфекционно-моечным отделением размещаются склад чистого (запасного) инвентаря с клетками, поил­ками, кормушками и т. п., бытовые помещения и санитарный блок (душевая и туалет) для обслуживающего персонала. В соответствии с существующими санитарными правила­ми, виварий размещается в отдельно расположенном здании или на верхнем этаже лабораторного корпуса. При размеще­нии вивария в лабораторном корпусе он должен быть полно­стью изолирован от всех других помещений. Помещение для содержания лабораторных животных должно быть теплым, светлым и сухим с центральным отоплением, естественным и искусственным освещением, прину­дительной приточно-вытяжной вентиляцией, подводкой горя­чей и холодной воды. Полы в виварии делают из водонепроницаемого материа­ла, без плинтусов, с уклоном к отверстиям или желобам, присоединенным к канализации. Стенки покрывают глазурованной плиткой, потолки и двери окрашивают масляной краской.   Правила пополнения вивария новыми животными Пополнение вивария новыми лабораторными животными проводят из государственных специализированных питомников в сопровождении ветеринарного свидетельства, удостоверяющего, что животные поступают из хозяйства, благополучного по инфекционным заболеваниям, и клинически здоровы. Животных принимают в чистые, заранее продезинфицированные клетки, размещают в карантинном отделении сроком на 3 дня для адаптации к новым условиям. В период карантина за животными ведется регулярное клиническое наблюдение с ежедневной термометрией и регистрацией общего состояния в специальном журнале  по приводимой ниже форме.   Для животных, полученных не из государственных питомников, устанавливаются следующие сроки карантинирования: для мышей и крыс—14 дней, для морских свинок и кроликов—21 день.   В целях предупреждения заноса и распространения инфекции в виварии уход и наблюдение за животными, находящимися в карантине, осуществляются персоналом, закрепленным за данным отделением. По этим же соображениям запрещается выносить из карантинного отделения в другие помещения вивария корма, спецодежду и инвентарь. Чистка и мойка посуды, клеток и другого инвентаря из карантинного помещения производится в общем дезинфекционно-моечном отделении вивария только после предварительного обеззараживания. Методы дезинфекции в каждом конкретном случае определяются соответственно специфике работы учреждения. В случае появления в карантинном отделении подозрения на инфекционное заболевание животные подвергаются бактериологическому обследованию. При подтверждении инфекции вся поступившая партия животных уничтожается. При возникновении массовых заболеваний среди животных, находящихся в карантине, или при обнаружении в период экспериментов отдельных случаев инфекционных заболеваний, особо опасных для лабораторных животных, в ви­варии проводится необходимый комплекс профилактических мероприятий. В этих случаях опыты на животных временно прекращаются. Правила содержания экспериментальных животных в виварии   По истечении карантинного срока животных переводят в экспериментальную секцию. Мышей, крыс, морских свинок и кроликов содержат в клетках, установленных на металлических стеллажах. Грызуны содержатся в клетках со сплошным дном на подстилке или с сетчатым дном-полом. Подстилочным материалом могут служить древесные опилки, стружка, волокнистый торф, мягкая солома. Подстилки заранее автоклавируют или дезинфицируют в сухожаровой печи при температуре 150—180°С в течение 15—20 мин. При размещении животных по клеткам следует исходить из приводимых ниже нормативов (табл. 2).   Примечание. Для примерного определения производственной площади следует исходить из расчета, что 1 см площади дна клетки должен приходиться на 1 г массы животного. Стеллажи размещаются в основном вдоль стен и должны занимать примерно 0,4 м производственной площади. В каждом отдельном помещении вивария рекомендуется содержать только один вид животных. Если по условиям эксперимента в одной секции совместно содержатся животные разных видов, размещать их следует на разных стеллажах. На каждой клетке с животными вывешивают паспорта, образец которого приводится ниже.   На клетках подопытных животных, которые могут явиться источником заражения человека, укрепляют паспорта яркого цвета. Животные, наиболее опасные в смысле возможности заражения окружающих, содержатся в изоляторе в металлических клетках или стеклянных банках в металлической оправе.     При уходе за животными, зараженными особо опасными инфекциями, персонал должен надевать два халата, резиновый фартук, нарукавники, резиновые перчатки, маску и галоши. В заразное помещение разрешается входить только рабочим, обслуживающим животных, и научно-техническим сотрудникам, участвующим в опыте. Трупы животных, погибших в ходе эксперимента, до вскрытия хранятся в специальном холодильнике (не более суток). Вскрытие животных производится экспериментатором. В случае гибели животного вне зависимости от опыта на вскрытии присутствует представитель вивария. Каждый случай падежа или вынужденного забоя животных фиксируется в специальном журнале.   После вскрытия трупы заразных животных сжигают под контролем ответственного лица, выделенного администрацией, трупы незараженных животных сдают утильзаводу в водонепроницаемых металлических ящиках с обязательным оформлением соответствующей документации.   Работа по уходу и содержанию лабораторных животных строится в соответствии с распорядком дня и регламентом работы, утвержденным руководителем учреждения. В распорядке дня предусматривается время на санитарную обработку помещения и оборудования, раздачу кормов и проведение экспериментальных работ и манипуляций.   Клетки для индивидуального содержания кроликов делают обычно деревянными, длиной 75 см, шириной 45-50 см и высотой 50-55 см, с решетчатым полом, под которым должен быть железный приемник (противень). Переднюю стенку клетки обивают металлической сеткой с диаметром ячеек в 2—3 см.   Клетки для морских свинок такие же, как и для кроликов, но несколько меньших размеров (65х55х40 см). В клетках одноярусного содержания обивают сеткой снимающийся верх клетки, а при двухъярусном—одну из боковых стенок.   Клетки для белых мышей делают металлическими, размером 50х40х30 см, вставляемыми в противень, на дно которого насыпают мелкий, сухой торф или опилки. Стенки такой клетки—переднюю (дверка), одну боковую, верхнюю и дно обтягивают мелкой сеткой. Внутри клетки помещается сетчатое гнездо. При очистке клетку поднимают, и все нечистоты через сетку попадают в противень. Для мышей можно применять деревянные клетки того же размера, что и металлические, с сетчатыми передней (дверка) и верхней стенками. Белых мышей помещают в клетки группами, из расчета 6-8 самок и 1 самец, а для крыс—2-4 самки и 1 самец в каждой. Клетки должны иметь затемненное отделение для устройства гнезда и отдыха белых мышей и крыс. Клетки располагают на стеллажах, рядами, в один или 2—3 яруса, на расстоянии 40—50 см от пола и стен в целях защиты животных от диких грызунов (крыс, хорьков). Клетки нужно регулярно, не реже одного раза в три дня, очищать и мыть горячей водой. После такой обработки клетки высушивают огнем паяльной лампы, а в летнее время—на солнце. В сырые клетки помещать животных нельзя. Нечистоты из питомника следует удалять немедленно после уборки в специально определенное для этой цели место.   Уборка и дезинфекция вивария Уборку вивария производят ежедневно в утренние часы, придерживаясь определенной последовательности. Начинают с осмотра животных, выявляя заболевших и погибших. Из клеток вынимают кормушки и поилки. Пол каждой клетки чистят веником и металлическим скребком. Находящиеся в клетках кал, остат­ки пищи соскабливают в совок, сбрасывают в металлический бак с плотно закрывающейся крышкой. После чистки каждой клетки скребок обеззараживают, погружая его на несколько минут в банку с дезинфицирующим раствором. Вынутые из клеток кормушки и поилки моют горячей водой с зольным щелоком или содой, а затем обдают кипятком. Переставлять кормушки и поилки из одной клетки в другую нельзя. Очистив клетки, служитель вивария приступает к уборке помещения вивария: протирает пол, стены и подоконники горячей водой с мыльно-карболовым раствором, 1% раствором хлорамина или другим дезинфицирующим веществом. Для поддержания чистоты и предупреждения заноса инфекции у входа в каждую комнату вивария кладут плотную мешковину, натянутую на лист железа. Один или 2 раза в день мешковину смачивают 3—5% раствором дезинфектанта. Работу, связанную с уборкой клеток и помещения, служители вивария производят в специальной одежде: халате, фартуке, косынке и резиновых перчатках. Периодически, примерно один раз в 2 нед, клетки животных моют горячей водой и дезинфицируют 5% раствором карболовой кислоты или горячим зольным щелоком или прожигают пламенем паяльной лампы в целях профилактики инфекционных паразитарных заболеваний и размножения насекомых. В период текущей дезинфекции животных пересаживают в чистые, заранее продезинфицированные клетки с подго­товленными подстилками, кормушками и поилками. Освобождающиеся при этом клетки передают для дезинфекции и обработки в дезинфекционно-моечное отделение. Чистка, дезинфекция, мойка клеток, кормушек и поилок производятся рабочими, специально закрепленными за дезинфекционно-моечным отделением. По окончании уборки весь собранный в виварии мусор (кал, остатки пищи, опилки, сено, солома и т. д.) сжигают или утилизируют, согласуя этот вопрос в каждом конкретном случае с местными органами и учреждениями СЭН. При работе с инфицированным материалом производится обязательное обеззараживание отходов автоклавированием или обработкой дезинфицирующими веществами. По возможности весь собранный в виварии мусор сжигают в печи. 2. Личная гигиена работников питомника (вивария) Каждый работник обеспечивается персональной спец. одеждой, спец. обувью, полотенцем, мылом. Для каждого сотрудника должен быть индивидуальный шкаф с двумя отделениями. Одно из них предназначается для хранения в течение рабочего дня домашней одежды и обуви, которые работник вивария обязан снимать, приходя на работу; в другом отделении во внерабочее время находится спецодежда. Индивидуальные шкафы периодически, не реже одного раза в месяц, дезинфицируются. По окончании каждого этапа работы, а также перед приемом пищи работники вивария должны обязательно мыть и дезинфицировать руки. Для этого в каждой секции вива­рия около раковины умывальника на полках находятся бу­тыли с дезинфицирующими растворами (2% раствор хлорамина). После дезинфекции руки протирают вазелином или детским кремом, чтобы предупредить появление трещин на коже. По окончании работы персонал вивария обязан пройти обработку в санитарном блоке (принять душ или ванну). Все лица, принимаемые на работу с лабораторными животными, проходят медицинское обследование, включающее исследование на носительство возбудителей туберкулеза и всей группы кишечных инфекций. В дальнейшем обследования производятся периодически, не реже одного раза в год. Больные туберкулезом, кожными и другими заразными заболеваниями к работе в виварии не допускаются. При проведении на животных экспериментов с возбудителями, опасными для людей, обслуживающий персонал вивария подвергается профилактической иммунизации. Для всех принимаемых в виварий сотрудников проводится инструктаж по вопросам охраны труда и техники без­опасности, правилам внутреннего распорядка в зависимости от выполняемой работы. Ответственность за проведение инструктажа возлагается на заведующего виварием.   Правила кормления лабораторных животных В экспериментальных исследованиях правильное содержание и кормление лабораторных животных как до, так и во время опыта имеет очень большое значение. Нарушение режима и рациона питания, несоблюдение гигиенических мероприятий при кормлении способствуют ослаблению организма животных и повышению их восприимчивости к различным инфекционным и соматическим заболеваниям. Возникновение их в течение опыта может привести к искажению результатов исследования и, следовательно, к неправильным заключениям. В кормовой рацион нужно вводить все необходимые для животного организма вещества (белки, углеводы, жиры минеральные вещества, витамины и вода). Из концентратов кролики и морские свинки получают пшено, овес, пшеницу, ячмень, горох, чечевицу, вику кукурузу. Суточная норма концентратов: для взрослых кроликов—80 г, для молодняка—60 г, для морских свинок—20—25 г. Желательно давать в суточной норме животным смесь семян нескольких (2—3) культур. Кроликов и свинок можно кормить отходами пищевой промышленности (льняной, подсолнечный и конопляный жмых, пшеничные отруби). Жмых скармливают в запаренном и дробленом виде, а отруби с корнеплодами или жмыхом. Суточные нормы отходов и отрубей—15-20 г для кроликов и 5-10 г для морских свинок. Из сочных кормов кроликам и свинкам дают хорошо вымытую и наре­занную ломтиками красную морковь (витамин А), репу, свеклу, турнепс и брюкву. Введение в рацион сочных кормов в осенне-зимний период обязательно. Суточная норма корнеплодов для кроликов 100—120 г, для морских свинок—80—100 г. Незаменимым кормом для кроликов и свинок в летнее время является свежая трава и овощная зелень, а зимой—проращенное зерно. Из грубых кормов дают сено хорошего каче­ства, а для кроликов также древесный корм (ветки липы, березы, осины, клена, тополя). Поят животных натуральным (пастеризованным или кипяченым или ацидофильным) молоком и чистой нехолодной водой. Кроликам молоко необходимо не только для молодняка, но и для беременных и кормящих самок.   Белым мышам и крысам дают овес, пшеницу, пшено, ячмень, льняное, конопляное, подсолнечное семя. Во избежание ожирения животных семена масличных культур вводят в рацион в небольших количествах. Суточная норма концентратов: 3—5 г для мышей и 12—15 г для крыс. В корм идут также пшеничный хлеб (кислый ржаной хлеб может вызвать поносы), сухари, каши (овсяная, перловая, пшенная), молодняку—манная каша на молоке. Кроме того, в рацион входят морковь, яблоки—антоновка (последние особенно необходимы при желудочно-кишечных заболеваниях) и зеленые корма (салат, шпинат, морковная ботва). Ковалевский рекомендует вводить в рацион крысам вареную свеклу и картофельное пюре. Суточная норма хлеба и круп для мышей 3-3,5 г, для крыс—15-20 г, сочных кормов-соответственно 0,5-1 и 2-3 г, зеленых кормов, вымытых кипяченой водой и нарубленных,—2-3 и 4-6 г, молоко натуральное (пастеризованное или кипяченное в течение 4-5 минут) или ацидофильное—в количестве 4-5 г мышам и 6—8 г крысам (часть молока используется для приготовления каш). Кроме того, ежедневно все животные должны получать поваренную соль: мыши-по 0,01 г, крысы-по 0,07 г (в кашу), свинки-0,1 г, кролики-по 0,5 г (в виде раствора с концентратами) и костяную муку, примерно в таких же количествах. В каждую клетку для мышей и крыс кладут кусок 1-5 г) мела из расчета на 3-4 дня. Для обогащения кормов витаминами в осенне-зимний период дают рыбий жир, сухие облученные дрожжи, томат­ный сок, а свинкам, кроме того, сок черной смородины, настойку шипов­ника (витамин С) и т.п. Суточная норма рыбьего жира: 0,5 г кроликам, 0,3 г свинкам, 0,2 г крысам и 0,1 г мышам (с концентратами или на хлебе). В качестве подстилки для кроликов применяют солому, торф; для мышей и крыс-мелкое сено. Кормят и поят животных два раза, а кормящих самок-три раза в сутки, в точно установленное время. Кормушки лучше всего глиняные (из обожженной глины), достаточного веса во избежание перевертывания их животными и удобные для чистки (мойки). Кормушки ежедневно очищают и моют горячей водой. В каждой клетке должно быть по две кормушки: для концентратов и для пойла. Корма задают только свежие.   Заболевания лабораторных животных Наиболее распространенными заразными заболеваниями лабораторных животных являются пастереллез, паратиф (сальмонеллез), туляремия, инфекционная пневмония, псевдотуберкулез и кокцидиоз.   Пастереллез. Заболевают кролики, морские свинки, мыши и крысы. Свинки болеют чаще в острой форме, а остальные виды — преимущественно в подострой или хронической форме. Клиника при острой форме: слабость, повышение темпе­ратуры, нервные явления, понос. Смерть обычно через 12—48 часов. В скрытие: кровоизлияния (часто точечные) во всех паренхиматозных органах и на слизистой оболочке гортани и трахеи. При подострой и хронической форме: учащенное, затрудненное, свистящее дыхание, насморк, кашель, чихание. Болезнь затягивается до двух и более недель. Вскрытие: катаральный или гнойно-катаральный ринит, бронхопневмония (иногда крупозная), серозно-фибринозный плеврит. Диагноз подтверждается бактериологическим исследованием. Профилактика: выделение бактерионосителей и проведение санитарных мероприятий.   Паратиф поражает чаще всего крыс и мышей, но возможна передача инфекции морским свинкам и кроликам. Главные разносчики инфекции—животные-бактерионосители. Заболевание протекает в виде септицемии (острая форма) с клиникой поноса (фекальные массы желтовато-зеленоватого цвета), отказа от корма и общего угнетения. Смерть наступает обычно через 24—48 часов. При хроническом течении клинические признаки выражены неясно: апатия, уменьшение аппе­тита, взъерошенность шерсти, понос, у самок часто аборты. Картина вскрытия при острой форме — увеличение селезенки и мезентериальных лимфатических узлов; слизистая кишечника воспалена, с наличием кровоизлияний и мелких просовидных узелков; при хрониче­ской форме изменения те же, содержимое кишечника слизистое, пенистое, желтоватого цвета. Диагноз устанавливают бактериологическим исследованием. Профилактика: выявление бактерионосителей путем реакции агглю­тинации (титр 1:200 и выше считается положительной реакцией); карантин в течение 20 суток для вновь поступающих животных, соблюдение зоогигиенических и ветеринарно-санитарных правил.   Туляремия. Заболевают крысы, мыши, реже кролики и морские свинки. При вскрытии обнаруживается увеличение лимфа­тических желез и селезенки с образованием некротических узелков. Такие же изменения находят в печени и в легких, а также подкожные гнойники (осо­бенно у кроликов). Для постановки диагноза необходимо бактериологическое исследование. Профилактика: приобретение животных из заведомо благополучных хозяйств, обязательный карантин при поступлении живот­ных, периодические ветеринарные осмотры. Больных животных немедленно убивают. Дезинфекция.   Инфекционная пневмония чаще всего поражает морских свинок. Пред-располагающие факторы: скученность, простуда, сырость помещений, отсутствие вентиляции, недостаточность питания, авитаминоз (А и С), бациллоносительство. Клиника: истечение из носовых отверстий, кашель, затрудненное дыхание, хрипы, лихорадка, апатия, истощение, у самок часто аборты. Патолого-анатомическая картина: очаговая гепатизация легких («мраморность»), в грудной полости значитель­ное количество мутного, с примесью фибрина, экссудата, воспаление верх­них дыхательных путей и плевры, увеличение селезенки. При постановке диагноза следует иметь в виду также пневмонии инвазионного и грибкового происхождения. Лечение: подкожно—глюкоза (40%) с 4 мг аскорбиновой кислоты в дозе 0,5—1,5 г в течение 5—6 дней. При­менение антибиотиков, если возможно, и сульфаниламидных препаратов. Профи­лактика: общие зоогигиенические и ветеринарно-санитарные мероприя­тия, изоляция больных, дезинфекция.   Псевдотуберкулез. Чаще заболевают кролики и морские свинки. Возбудитель—палочка псевдотуберкулеза грызунов. Клиника не характер­на: угнетенное состояние, отказ от корма, постепенное исхудание, иногда опухание лимфатических узлов, поносы, параличи. Продолжительность заболевания от нескольких дней до 5—6 недель; смерть от истощения. Вскрытие: поражение паренхиматозных органов, кишечника, иногда мышц, в виде мелких узелков, имеющих лучистую форму серо-белого цвета. Увеличение лимфатических узлов, преимущественно, брюшной полости. Диагноз ставят на основании патолого-анатомической картины и ре­зультатов бактериологического исследования. Меры борьбы: убой больных животных, карантинирование подозреваемых в заражении, дезинфекция.   Кокцидиоз. Чаще всего поражаются кролики. Различают кишечную, печеночную и смешанную формы. Заболевание протекает остро и хронически (последнее чаще у взрослых кроликов, острое — у молодняка). Заражение происходит через корм и воду, загрязненную фекалиями, содержащими зрелые ооцисты кокцидий. Кролики — постоянные носители и выделители кокцидий, которые, выде­ляясь в виде ооцист с калом, через 2—3 дня созревают и становятся способными к заражению животных. Клиника: при острой форме — истощение, вздутие живота, понос, кроликов—потеря аппетита, прогрессирующее исхудание, периодическое появление жидкого кала. При вскрытии — катар слизистой кишечника или наличие в печени белых узелков величиной от булавочной головки до горошины. Диагноз — на основании микроскопического обнаружения ооцист кокцидий. Меры борьбы и профилактика: лечение, создание благоприятных условий содержания животных, сухость в клетках, полноценное кормление, ежедневная чистка клеток, инвентаря, периодическая их дезинфекция, биотер­мическое обезвреживание навоза. Лабораторные животные могут поражаться спирохетозом (кролики), септикопиэмией, энтеротоксемией, листериозом, рядом глистных инвазий, грибками и накожными паразитами (чесотка, парша, стригущий лишай и др.).   Подготовка животных к заражению Перед опытом животное клеймят, взвешивают, определяют, если нужно, его пол, возраст и измеряют температуру тела. Клеймение кроликов и морских свинок производят при помощи готовых металлических бирок с номерами или наложением тавра татуировочными щипцами. Металлические номерки имеют заостренные концы, которыми и прокалывают ушную раковину животных с внутренней стороны; на выпуклой стороне уха концы номерков загибаются. Номерки можно приготовить своими силами из нарезанных кусочков мягкой жести. Номер надписывают жидкостью, состоящей из смеси 5 частей насыщенного раствора медного купороса и 1 части крепкой соляной кислоты. Пишут на металле заостренной палочкой и тотчас же надпись высушивают фильтровальной бумагой. Перед клеймением татуировочными щипцами ухо внутренней стороны протирают спиртом, накалывают щипцами соответствующий номер, а затем место прокола втирают тушь или спиртовой раствор копоти. В крайних случаях, при острых опытах, можно метить животных путем выстригания шерсти на различных участках тела.   Мышей и крыс метят надрезом ушей или же окрашиванием различных частей тела животного насыщенным раствором пикриновой кислоты (долго сохраняется) или 0,5% спиртовыми растворами анилиновых красок. Этих лабораторных животных можно нумеровать непосредственно во время опыта, пользуясь для этой цели красками, дающими стойкое окрашивание, например насыщенным спиртовым раствором фуксина, насыщенным водным или спиртовым раствором пикриновой кислоты или насыщенным водным раствором перманганата калия. У подопытных животных окрашивают разные части тела. Одной краской, как правило, метят первые 9 номеров. Сочетание двух различных красок позволяет пометить до 100 животных. Ниже в качестве примера приводится одна из схем нумерации. Метки пикриновой кислоты соответствуют единицам, метки фуксином обозначают десятки. Окрашенные таким образом животные в зависимости от места расположения пятна и его окраски будут иметь следующие условные номера: левая передняя лапа—No1, левый бок—No2, левая задняя лапа—No3, голова—No4, спина—No5, область крестца—No6, правая передняя лапа—No7, правый бок—No8, правая задняя лапа—No9. Нанесение фук­сина на те же места (вместо пикриновой кислоты) будет означать соответственно: 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90. При комбинации двух красок может быть получен любой двузначный номер, например: лапа левая передняя (фуксин) + лапа левая передняя (пикриновая кислота)—No11, лапа правая задняя (фуксин) + лапа левая задняя (пикриновая кислота)—No93. У птиц металлические номера (браслеты) надевают на одну из ножек. Взвешивание животных производят, смотря по их величине, или в ящике на обычных столовых весах (Беранже), или на весах для взвешивания новорожденных детей (по Метелкину). Мелких животных, например, мышей, взвешивают на ручных (аптекарских) весах с роговыми чашками.   Определение пола. Общие признаки: самцы крупнее самок по величине и грубее по конституции; передняя часть туловища самцов развита сильнее задней. Для определения пола у кроликов захватывают их левой рукой за кожу в области шеи вместе с ушами, а другой рукой, оттянув хвост, натягивают свободными пальцами кожу у полового отверстия: у самок обнаруживается щель, сужающаяся к спине, а у самцов открывается круглое отверстие с выступающим из него половым членом. Таким же образом определяют пол у морских свинок. У самцов мышей и крыс расстояние между заднепроходным отверстием и половым значительно длиннее, чем у самок; кроме того, у последних хорошо заметны грудные соски. Определение возраста у лабораторных животных при отсутствии соответствующих записей довольно трудно. У старых животных редкий, без глянца шерстный покров, длинные когти, тусклый взгляд и темный напет на зубах. Приблизительное определение возраста у нормально упитанных, здоро­вых животных возможно по их живому весу. Измерение температуры тела у лабораторных животных производится обычным максимальным термометром перед постановкой опыта, а иногда и во время нахождения животного под опытом. Колебания нормальной температуры тела у животных зависят от многих причин: глубины введения термометра в прямую кишку, времени года, суток, пищевого режима и т. д. Нормальной глубиной для введения термометра принято считать 3,5 см. (удобно надевать на определенной высоте термометра резиновое колечко). Установлено, что на глубине 3 см температура тела у морских свинок равна 37,6°, на глубине 4 см 38,3°, а при 7,5 см 39,4°. Для установления нормы рекомендуют предварительное измерение температуры у животных до постановки опыта. Измерение температуры тела у животного следует производить постоянно в одни и те же часы, одним термометром, вводя его на одну и ту же глубину. Термометр перед введением в прямую кишку дезинфицируется спиртом, вытирается досуха, а затем смазывается (вводимый его конец) вазелином. Морских свинок для измерения температуры помещают в горизонталь­ное положение на ладонь согнутой в локтевом сгибе левой руки, нажимая большим пальцем на паховую область. Пальцем другой руки производят поглаживание (несколько раз) по шерсти от шеи до симфиза. Спустя несколько секунд морская свинка остается лежать совершенно неподвижно. Термометр вводят в прямую кишку сначала почти вертикально, а затем параллельно линией оси тела животного. Замечают время и следят за столбиком ртути. Кроликов помещают на колени, охватывают левой рукой с упором головы животного в локтевой сгиб и той же рукой захватывают и поднимают хвост; правой рукой вводят термометр. Или же кролика завертывают в кусок какого-либо плотного материала («пеленают»), подтягивая конечности под живот.   Подготовка материала и инструментов для заражения. Материалом для заражения лабораторных животных в повседневной практике диагностических лабораторий обычно служат эмульсии, приготовленные из различных органов и тканей присланного для исследования материала. Кроме того, материалом для заражения могут быть различные истечения, мокрота, кровь, отделения ран, язв и т. п., полученные от больных. Эмульсии из органов (тканей) обычно готовятся на физиологическом растворе, примерно в соотношении 1:10. Для этой цели берутся небольшие кусочки из наиболее пораженных участков и растираются с физиологическим раствором в стерильной ступке до получения равномерной взвеси. Последняя вводится непосредственно животным или же предварительно фильтруется в простерилизованную посуду через марлю (вату). При наличии трудно растираемого материала добавляют прокаленный песок, и после получения эмульсии фильтруют ее через марлю. Бактериальную культуру готовят для заражения согласно схеме опыта или инструкции по выделению определенного микроорганизма, что указано в схеме по диагностике диагностики инфекционной болезни. Кроме материала для заражения, следует подготовить белую вату, спирт, заготовить этикетки на клетки подопытных животных, а также заранее простерилизованные маленькие пакетики с ватой и т.д. На этикетках для клеток (банок) указывается фамилия ответственного за данный опыт сотрудника, дата, количество и вид животных, чем привиты, метод прививки и вводимая доза. 3. Подготовка шприцов к заражению. Для обеспечения безопасности при заражении животных разработаны специальные методические приёмы. Шприцы должны отвечать следующим требованиям: поршень должен плотно входить в цилиндр, не выпадать из него, свободно двигаться в нём, не пропускать набранную для контроля воду за поршень, цилиндр не должен иметь трещин. При сборке шприца после проверки иглы на проходимость, определяют притёртость иглы к канюле цилиндра – шприц насухо вытирают стерильным ватным тампоном, наполняют через иглу водой из стерилизатора, воду под большим давлением выпускают и проверяют место насадки иглы – отсутствие капель в этом месте свидетельствует о правильной сборке шприца, плотной притёртости иглы к канюле и пригодности его к работе с инфекционным материалом. Наполнение шприца инфекционным материалом проводят над ёмкостью с дезраствором. При наполнении шприца следует избегать попадания в него пузырьков воздуха. Пузырьки воздуха из шприца с инфекционным материалом удалять категорически запрещается. Вводить животным материал с пузырьками воздуха не рекомендуется, т.к. это может повлечь за собой образование капель при извлечение иглы после заражения. В этом случае инфекционный материал следует выпустить в тампон, погружённый в дезраствор, шприц разобрать и поместить в ёмкость для кипячения. Для дальнейшего заражения использовать запасной шприц. Шприц с инфекционным материалом следует держать над ёмкостью с дез. раствором горизонтально между указательным и средним пальцем снизу и большим пальцем сверху, не касаясь поршня.   Разборка шприцов после заражения проводится над ёмкостью, предназначенной для кипячения последних. Для предотвращения разбрызгивания при разборке шприц должен быть опущен в ёмкость иглой вниз. Осторожно пинцетом последовательно снимается и опускается игла, поршень и цилиндр. Пинцет после разборки опускают в стакан со спиртом. При наличии в шприце остатков инфекционного материала его перед разборкой шприца выпускают в тампон, погружённый в дез. раствор. Инструменты тотчас после окончания инъекции разбираются (шприцы) и вновь кипятятся 10 минут и больше (в зависимости от прививочного материала). Инструменты после кипячения вытирают досуха и хранят в коробках в шкафу. Иглы после кипячения необходимо тщательно продуть, затем вставить мандрен, т. е. нержавеющую латунную проволочку. Стальные иглы (с мандренами), в целях предохранения их от ржавчины, можно хранить также в насыщенном на холоду и профильтрованном растворе буры или же в жидкости следующего состава: карболовая кислота (жидкая) 0,3 мл + сода двууглекислая 1,5 г + формалин  2 мл + дистиллированная вода 100 мл.   Фиксация, методы заражения и взятия крови у лабораторных животных Фиксация животных. При заражении лабораторных животных применяют различные, в зависимости от вида животных и метода введения материала, способы фиксации. Для этой цели предложено довольно большое количество всякого рода станков, досок-фиксаторов и т.п., но в обычной диагностической работе вполне можно обойтись без подобных приспособлений. Исключение составляет только заражение кроликов в мозг или под твердую мозговую оболочку, когда необходим фиксирующий столик. В обычных условиях фиксация животных производится следующим образом. Кроликов помещают на стол в левом боковом положении, головой вправо от оператора. В этот момент фиксируют кролика правой рукой за кожную складку на спине; левую же руку ладонью вверх подводят под жи­вот кролика, ближе к задним конечностям. Затем захватывают между ука­зательными средним пальцами левое бедро (возможно выше), а большой па­лец охватывает тело животного со стороны правого паха. Приподняв заднюю часть животного и, освобождая правую руку, подводят ее (ладонью вверх) под грудную клетку позади передних конечностей. Затем захватывают указательным и средним пальцами выше локтя левую ногу, а большим пальцем охватывают грудь в области правой подмышки так, чтобы правая нога была вынесена вперед. После этого кролика снимают со стола и вытягивают во всю длину. Для внутривенных инъекций удобнее всего завертывать («пеленать») кролика в кусок плотного материала, предварительно подогнув ему ноги под живот; голову кролика оставляют свободной. Животное при этих способах фиксации держит помощник. Для этой цели существуют также специальные закрытые ящики (боксы) с отверстием только для головы. Туловище кролика плотно зажимают между коленями или прижимают локтем левой руки, оставляя свободной для проведения необ­ходимых манипуляций голову животного, повернутую вправо. Фиксация головы кролика. Для этого удобно пользоваться боксом (рис.8), имеющим вид ящика с верхней выдвижной крышкой. Передняя стенка ящика состоит из двух частей: укрепленной неподвижно нижней, и выдвигающейся верхней. Посередине передней стенки имеется круглое отверстие диаметром 5 см, состоящее из двух половин: одна половина вырезана на нижней, другая—на верхней выдвигающейся части передней стенки. Через это отверстие выводят наружу и фиксируют голову кролика. В задней части ящика с внутренней стороны на обеих боковых стенках набито по нескольку вертикальных планок, между которыми находятся пазы. Вставляя вертикально фанерную дощечку в тот или иной паз, можно увеличивать или уменьшать длину бокса.  Длина бокса 40 см, ширина 15 см, высота 15,5 см (высо­та нижней передней стенки 9 см, верхней—6,5 см). Фиксация кролика в боксе описанной конструкции осуществляется следующим образом. Выдвигают верхнюю крышку бокса и вынимают верхнюю половину передней стенки. В ящик сажают кролика так, чтобы шея его проходила через выемку нижней половины передней стенки, после чего голову живот­ного фиксируют, опуская на нее верхнюю половину передней стенки. В один из пазов вдвигают фанерную дощечку; ограничивая тем самым возможность движений кролика в ящике, а затем закрывают верхнюю крышку, которая фикси­рует подвижную часть передней стенки.  Фиксация кролика и других лабораторных животных (морские свинки, крысы) в лежачем положении на спине или животе. Для фиксации кроликов и других животных (морские свинки, крысы) в лежачем положении на спине или животе пользуются специальными станками. Наиболее просто устроенный станок представляет собой обычную доску на низких ножках, по размерам соответствующую тому или другому виду животного. На ребрах боковых сторон доски имеется по 2 крючка или петли. У одного из узких краев находится приспособление для фикса­ции головы животного—головодержатель. Он представляет собой надеваемое на голову животного кольцо, соединенное со штативом. При помощи винтов высоту кольца на стойке штатива можно регулировать. Животное кладут в удобном для опыта положении, спи­ной или животом кверху. Все 4 лапы продевают в петли, сделанные из бинта, которые затем плотно затягивают. Свободные концы тесемок из бинта (в первую очередь от передних лап и во вторую—от задних) привязывают к крючкам или петлям доски. Фиксацию животного к станку производят с помощником.   Фиксация морской свинки руками. Морскую свинку брюшком кверху или наружу  берут левой рукой так, чтобы II палец находился под шеей, а I и III пальцы—под передними конечностями животного. Правой рукой свинку поглаживают по животу до тех пор, пока она не успокоится, и только после этого приступают к намеченной операции, придерживая задние лапы животного правой рукой. Фиксация крыс. Складку кожи в области затылка захватывают корнцангом, плотно прижимая голову животного к поверхности стола. Другой рукой берут хвост крысы и, приподняв ее над поверхностью стола, держат в таком положении, чтобы голова слегка оттягивалась корнцангом .  Фиксация мышей. Мышь пускают по столу, придер­живая ее I и II пальцами правой руки за кончик хвоста. Когда, продвигаясь в каком-либо направлении, мышь натянет хвост, быстрым движением левой руки хватают ее за складку кожи в области затылка, ближе к ушам, чтобы она не могла поворачивать голову . Подняв мышь над столом, помощник держит ее на весу одной рукой за хвост, другой—за складку кожи на затылке, несколько растягивая в положении, удобном для экспериментатора.   Работать с мышами можно и без помощника, фиксируя их левой рукой: I и II пальцами левой руки животное захватывают за складку кожи в области затылка, а остальными 3 пальцами, прижав их к запястью, придерживают хвост и кожу в области крестца . При таком способе фиксирования правой свободной рукой можно производить различные операции.   Способы заражения В зависимости от цели исследования пользуются различными способами заражения: внутрикожным, подкожным, внутримышечным, внутрибрюшинным, внутривенным, пероральным или интраназальным и др. При перечисленных способах, за исключением перорального и интраназального, заражение осуществляется с помощью шприца. Взвесь микробной культуры, эмульсию из зараженных органов или кровь больного осторожно набирают в шприц, после чего конец иглы закрывают кусочком ваты, смоченным 5% раствором хлорамина, 5% раствором карболовой кислоты или спиртом. Повернув шприц иглой кверху, осторожно выпускают из него пузырьки воздуха. Загрязненную вату бросают в банку с дезинфицирующим раствором.   Наркоз лабораторных животных Для наркоза чаще всего применяют эфир или хлороформ. Мышей усыпляют в банке с притертой пробкой, куда опускают кусочек ваты, смоченной эфиром или хлороформом. Эфиром чаще всего пользуются для наркоза мышей, крыс, морских сви­нок, кроликов и собак. Кошек обычно наркотизируют хлороформом, но можно пользоваться для этой цели смесью спирта с хлороформом и эфиром (в равных объемах). Применяют также 10% раствор уретана под кожу в дозах: для мышей—0,15 мл, для крыс—2-3 мл, для морских свинок—1,5-3 мл и для кроликов—8-12 мл. Наркоз наступает обычно через 45—60 минут. Несомненно, существуют и более современные схемы и препараты для обезболивания и наркоза лабораторных животных.   Внутрикожный метод При этом способе применяют тонкие (No18-20) острые иглы с небольшим скосом. После тщательного выстригания или бритья место инъекции протирают спиртом, захватывают пальцами левой руки кожную складку, в которую и вводят, почти параллельно складке, очень тонкую иглу. При попадании в кожу материал поступает только при довольно сильном надавливании на поршень шприца и образует на месте инъекции возвышение эпидермиса в виде пузырька (горошины). Если такого пузырька не образовалось, значит введенный материал попал не в толщу ко­жи, а в подкожную клетчатку. Материал внутрикожно вводят в небольших количествах (0,1— 0,2 мл). Иногда исследуемый материал втирают в неповрежденную или скарифицированную кожу, соответствующий участок которой предварительно освобождают от шерсти, обрабатывают спиртом и хорошо высушивают. Скарификацию кожи производят скальпелем, оспенным пером или хирургической иглой путем нанесения насечек, царапин. Материал (1—2 капли) втирают стеклянной палочкой или шпателем в недоступных слизыванию местах.   Подкожный способ заражения Кожу в месте введения материала берут у ее основания, приподнимают I и II пальцами левой руки. Иглу шприца вкалывают снизу образовавшейся складки. Проколов кожу и пройдя вглубь на несколько миллиметров, иглу отклоняют вправо или влево и затем медленно вводят материал, содержащийся в шприце. Изменять направление иглы под кожей рекомендуется для того, чтобы введенное вещество не выступало через прокол кожи наружу. Затем складку кожи опускают, на место укола накладывают ватный тампон, смоченный спиртом или спиртовым раствором, а иглу быстро вынимают. Наиболее удобными местами для подкожного введения материала у кроликов и морских свинок являются область спины и боковые поверхности несколько ниже подмышечных впадин, у крыс и мышей-область спины, крестца и затылка. Количество жидкости, вводимой подкожно, не должно превышать 30 мл для кроликов, 15 мл — для морских свинок, 10 мл—для крыс и 1 мл — для мышей.   Внутримышечный способ заражения Выбирают участок тела с наиболее развитым мышечным слоем. У кроликов, морских свинок, крыс и мышей таким местом является на­ружная верхняя треть бедра задней лапы. Захватывают I и II пальцами левой руки толстую мышечную складку и вводят иглу почти под прямым углом в глубь мышц. Объем жидкости, допустимый для внутримышечного введения, со­ставляет для кроликов 8 мл, для морских свинок-5 мл, для крыс-3 мл, для мышей-0,5 мл.   Внутрибрюшинный способ заражения Помощник держит животное вниз головой. В этом положении кишечник смещается в сторону диафрагмы, что в значительной мере уменьшает возможность его повреждения в момент прокола. У животных (за исключением мышей) в нижней трети живота, несколько отступя от средней линии, делают скальпелем или остроконечными ножницами надсечку кожи длиной 2—3 мм и через нее вводят притупленную иглу, держа шприц перпендикулярно к брюшной стенке. Преодолевая сопротивление, очень осторожно, буравящими движениями иглу продвигают вглубь. Чувство «провала», исчезновение ощущения сопротивления на пути говорят о проникновении иглы в брюшную по­лость. После этого иглу переводят в вертикальное положение и вводят содержащийся в шприце материал в полость брю­шины. Внутрибрюшинно можно вводить до 30 мл жидкости кроликам, до 10 мл—морским свинкам, до 5 мл—крысам, до 2 мл— мышам.   Внутривенное заражение кроликов Кроликов заражают в краевую вену уха. Вдоль наружного края уха выщипывают шерсть, затем это место слегка пощелкивают кончиками пальцев, чтобы вызвать гиперемию сосудов, и протирают ватой, смоченной в 70% спирте или ксилолом. Но многократное применение ксилола не рекомендуется ввиду сильного раздражения кожи. После обработки кожи ксилолом его необходимо снять с поверхности. После явного набухания вены под ухо подводят II палец левой руки. Прокол вены следует делать ближе к верхушке уха, так как при частых уколах возможна облитерация сосуда в этом месте, но проксимальный участок вены остается неповрежденным. Чтобы удостовериться, правильно ли введена игла, вводят сначала небольшое количество материала. При нахождении иглы в полости вены материал вводится свободно, в противном же случае жидкость из шприца вытекает с трудом, а на ухе в месте введения образуется вздутие. Если игла не попала в вену, ее вынимают и вводят повторно в другое место, ближе к основанию уха. По окончании введения нижний участок вены слегка придавливают, а к месту укола прикладывают кусочек стерильной ваты, смоченной спиртом или спиртовым раствором йода, после чего из вены извлекают иглу. Внутривенно кроликам можно вводить до 20 мл жидкости.   Внутривенное заражение крыс и мышей Крыс и мышей заражают в боковую вену хвоста. Непосредственно перед введением материала хвост животного, чтобы вызвать гиперемию сосудов, погружают в сосуд с водой, подогретой до 50°С, смазывают ксилолом или толуолом. После того как сосуды заметно набухают, корень хвоста сдавливают пальцами. Для введения материала лучше всего пользоваться туберкулиновыми иглами, очень тонкими и короткими, с косым срезом. При введении иглы в вену шприц держат под острым углом, почти параллельно оси хвоста. Иглу повертывают отверстием наружу. Корень хвоста освобождают от сдавливания. Как и в предыдущем случае, нахождение иглы в вене определяют по легкости введения материала и отсутствию заметного уплотнения в месте, где находится игла. Взрослым белым крысам допускается вводить до 6 мл жидкости, мы­шам—до 0,5 мл.   Заражение через пищеварительный тракт Заразить животное через рот можно двумя способами. Материал, предназначенный для заражения, примешивают к корму или питью животного. Такой способ является наиболее простым и естественным, однако, в лабораторной практике применение его ограничено, поскольку количество материала, попадающее в организм заражаемого животного, не подлежит точному учету. Поэтому значительно чаще материал, предназначенный для заражения, вводят животному шприцем, игла которого имеет незначительный изгиб и утолщение на конце в виде оливы. Наличие изгиба допускает введение иглы в пищевод животного. Диаметр иглы для мышей должен быть не более 1 мм, для крыс-1,5 мм, длина, соответственно, 35-45 и 70-75 мм. Крыс и мышей фиксируют перед заражением в вертикаль­ном положении: одной рукой помощник держит животное за складку кожи на затылке, около ушей, другой-за корень хвоста. Животным открывают рот браншами пинцета, встав­ляя их между нижней и верхней челюстями. Иглу, введенную в рот, продвигают по задней стенке глотки на глубину 1 см у мышей и 2-2,5 см у крыс. На указанной глубине игле придают вертикальное положение. Процесс введения иглы, как правило, затруднений не представляет, конец ее проникает непосредственно в желудок или нижний отдел пищевода. Количество материала, вводимого за один раз в желудок мышей, должно быть не более 1 мл, взрослым крысам-не более 3,5 мл (рис. 12). При пероральном введении жидкостей мелким лабораторным удобнее пользоваться полихлорвиниловой трубкой, представляющей собой наружную оболочку одного провода многожильного телефонного кабеля, из которого удален проводник. Длина трубки 15-17 см, наружный диаметр 1-1,5 мм, такой эластический зонд при незначительном усилии легко проникает из полости рта в пищевод и желудок животного, не требуя строгого ограничения глубины введения, так как даже при излишне глубоком введении стенки желудка не повреждаются. Вводимая жидкость дозируется с помощью шприца, на со­сок которого надевают эластический зонд, внутренний просвет которого 0,5—0,7 мм. Морских свинок и кроликов перед заражением per os фиксируют в нормальном для животного положении. Удобнее всего завернуть их в полотенце и посадить к помощнику на колени. Заразный материал вводят через эластический зонд. Для этой цели обычно выбирают катетер из наиболее мягкой и эластичной резины длиной 7,5—8 см и толщиной не более 0,3—0,5 см.  Перед введением зонда в рот животному вставляют роторасширитель или, как его называют, «зевник», который представляет собой дощечку с круглым отверстием в середине. Ширина дощечки для кролика равна 2 см, для мор­ской свинки -1 см. Через отверстие вставленного в рот «зевника» осторожно вводят в пищевод зонд, смазанный вазелином или глицерином. Для того чтобы облегчить введение зонда, животному вливают пипеткой в рот несколько капель воды, вызывая глотательные движения, во время которых зонд легко, без внешнего воздействия продвигается в глубь пищевода. Наружный конец введенного зонда присоединяют к шприцу, наполненному материалом, который вводят в же­лудок медленно в количестве 2,5—3,5 мл морским свинкам и 3,5—5 мл кроликам.   Заражение через дыхательные пути (интраназальное заражение) Животному, фиксированному на доске, прикладывают к носу кусочек ваты, смоченной эфиром или хлороформом. К заражению приступают после того, как у животного появится состояние легкого наркоза. Зараженный материал с помощью шприца вводят в нос небольшими каплями на глубину 1—1,5 мм мышам, 2—3 мм крысам, 4 мм кроликам и морским свинкам. Чтобы не поранить слизистые оболочки, для введения материала берут абсолютно тупую иглу.   Заражение в переднюю камеру глаза (интраокулярный метод) Производится обычно у кроликов под местной анестезией глаза. Затем фиксируют глазное яблоко путем захватывания складки конъюнктивы (кнаружи от верхнего края роговицы) глазным пинцетом. После этого тонкой иглой, смоченной исследуемым материалом, протыкают роговицу у лимба в очень косом направлении и проникают в переднюю камеру глаза на глубину не менее 1 мм. Иглу тотчас же вынимают, а ранка закрывается сама по себе. При правильном введении иглы вытекания влаги из передней камеры быть не должно. Можно также после прокола роговицы продвинуть иглу в центральном направлении до тех пор, пока из просвета иглы не покажется жидкость. Выпустив несколько капель влаги передней камеры глаза, иглу соединяют со шприцем и вводят исследуемый материал (не более 0,05 мл).   Внутримозговой метод (интрацеребральный) Применяется чаще у кроликов, крыс и мышей. Техника введения материала кроликам та же, что и при тральном методе, только инъекция производится прямой иглой через твердую мозговую оболочку непосредственно в толщу мозгового вещества. Доза вводимого материала-0,2-0,3 мл. При отсутствии инструментов для трепанации можно произвести заражение в мозг путем прокола черепа через кожу, иглой шприца, несколько сбоку от средней линии в области затылочного бугра. Применяют также после разреза кожи прокол черепа острой канцелярской кнопкой с последующим введением в отверстие иглы шприца.   Кроликов можно также заражать в мозг через sulcus supraorbitalis (без трепанации). Техника следующая: оператор пригибает к столу левой рукой голову фиксированного помощником животного, а правой производит укол короткой (4-5 мл длины) иглой в заранее прощупанную борозду. Направление при проколе должно быть несколько наклонное к средней линии, а не­вертикальное (опасность попадания в глазницу). Место укола предварительно выстригают и обрабатывают йодной настойкой. При проколе кожа смещается от середины к sulcus supraorbitalis; после прокола черепное отверстие закрывают кожей. Способ очень удобный и быстрый, животные переносят операцию без наркоза.   У белых мышей и крыс техника внутримозгового введения следующие: животное фиксируют в левой руке, кожу головы оттягивают большим и указательным пальцами к затылку, а мизинцем и безымянным удерживают хвост. Прокол производят через кожу в область темени, латеральне средней линии; место укола предварительно обрабатывают настойкой йода. Материал вводят медленно, во избежание резкого повышения внутричерепного давления.   Внутриплевральный метод Укол производят с правой стороны в межреберное пространство короткой, тупой иглой. 4. Содержание животных под опытом После заражения лабораторные животные носят название «подопытных» животных. Их содержат в особом, изолированном от питомника помещении при лаборатории. Технический персонал вивария обязан обо всех случаях заболевания или падежа немедленно сообщать специалисту, проводившему прививки данным животным. Врач и лаборант ежедневно наблюдают за состоянием привитых ими животных, а также проводят клинические исследования.   Взятие крови у лабораторных животных и ее обработка Небольшое количество крови получают у кроликов и морских свинок из вен уха, у мышей и крыс—из вен хвоста, а большие количества — из сердца. В особых случаях прибегают к полному, или тотальному, обескровливанию, после которого животное погибает. Для пункции сердца животных фиксируют к доске брюшком кверху. Шерсть в области груди тщательно выстригают, кожу обрабатывают спиртовым раствором йода и после этого приступают к проколу, который в зависимости от вида животного имеет некоторые различия.   Пункция сердца кроликов. Определяют II пальцем, обработанным спиртом и смазанным спиртовым раствором йода, сердечный толчок, т. е. точку наиболее сильно выраженной пульсации сердца. Обычно она прощупывается в третьем межреберье. Прокол грудной клетки делают в области сер­дечного толчка на расстоянии 2—4 мм от левого края грудины; иглу ведут в направлении к средней линии на глубину 2—2,5 см. При попадании иглы в полость сердца рука, в которой находится шприц, начинает ощущать ритмичные толчки, связанные с пульсацией сердца и приподнимающие иглу. Поршень шприца легко выдвигается наружу и в цилиндре его тотчас появляется кровь. Взятие крови должно производиться по возможности быстрее во избежание ее свертывания. По этой же причине шприц и иглу рекомендуется промывать перед опытом стерильным раствором цитрата или оксалата натрия. Взяв необходимое количество крови, быстрым движением, без рывка, вынимают иглу и на месте укола накладывают ватный тампон, пропитанный спиртовым раствором йода. Животному подкожно вводят подогретый до тем­пературы тела стерильный изотонический раствор хлорида натрия или глюкозу в количестве, равном двойному объему взятой крови. Пункцией сердца можно получить у кролика 25—30 мл крови.   Пункция сердца у морских свинок. Кончиками III—IV пальцев левой руки нащупывают сердечный толчок, в направлении которого вертикально на глубину 1,5—2 см вка­тывают иглу, отступя на 1—2 мм от левого края грудины. У морских свинок можно получить таким образом 10—12 мл крови.   Пункция сердца у крыс. Как и в предыдущих случаях, пальпаторно определяют место сердечного толчка. На 1 см выше от установленной точки и на 1—2 мм левее от края гру­дины делают прокол на глубину 1,5—2 см, держа иглу вер­тикально. Одномоментно у крыс можно получить 6—8 мл крови.   Тотальное обескровливание кролика. Вскрывают одну из сонных артерий, расположенных по обеим сторонам трахеи. Для получения стерильной крови руки оперируемого должны быть тщательно вымыты и обработаны спиртом или спиртовым раствором йода, все инструменты предварительно необходимо простерилизовать. Подготовленного для кровопускания кролика привязывают станку брюшком кверху, фиксируя голову кольцом к штативу. Шерсть на шее тщательно выстригают, кожу дезинфицируют. К носу животного прикладывают кусочек ваты, смо­ченной эфиром. После того как наступит состояние наркоза, скальпелем делают разрез по средней линии шеи и разводят края раны пинцетом. Сонные артерии проходят по бокам трахеи в яремном желобке между веной и нервом. Сверху артерия прикрыта грудино-подъязычной и грудино-щитовидной мышцами. Поэтому для обнаружения нервно-сосудистого пучка эти мышцы разделяют тупым концом скальпеля или браншами пинцета. Артерию освобождают от окружающей соединительной ткани и подводят под нее две лигатуры. Ближай­шую к головке лигатуру завязывают двойным узлом, позади второй лигатуры на расстоянии 0,3—0,5 см накладывают пеан. Между лигатурой и пеаном маленькими остроконечными ножницами делают продольный разрез сосуда длиной не бо­лее 1,5—2 мм, вставляя в него канюлю (стеклянную трубочку с оттянутым капилляром, кончик которой скошен и хорошо оплавлен). Кончик вставленной канюли укрепляют второй лигатурой. После этого под резиновую трубку, надетую на расширенную часть канюли, подставляют пробирку или фла­кон и снимают пеан с артерии, чтобы кровь могла вытекать свободно. Обескровливание морских свинок про­изводят так же, как и кроликов.   Взятие крови из вены уха кролика. Для получения крови из краевой вены нужно, прежде всего, вызвать гиперемию уха, потирая его ладонями рук и слегка ударяя кончиками паль­цев. Затем вдоль наружного края уха удаляют пушок и про­тирают ватой, увлажненной 70% спиртом. Если в результате всех перечисленных процедур сосуды не инъецируются, ухо смазывают ксилолом или толуолом. После того как сосуды набухнут и четко обозначатся на поверхности ушной ракови­ны, наружную поверхность ее покрывают тонким слоем жид­кого парафина (во избежание быстрого свертывания крови) и делают прокол вены. Для получения небольшого количества крови (менее 1 мл) прокалывают одну из небольших периферических ветвей, а для получения больших объемов крови (5—10 мл) вскрывают краевую вену уха. С этой целью иглу шприца вводят в вену почти параллельно поверхности уха, чтобы не повредить про­тивоположную стенку вены. При проколе вены иглой шприца кровь, как правило, выходит отдельными каплями с боль­шими интервалами, и кровотечение прекращается быстро. Для того, чтобы вызвать обильное кровотечение, нужно сде­лать ранку с рваными краями. С этой целью пользуются об­ломком тонкого капилляра пастеровской пипетки. При таком способе прокола из уха кролика получают до 30 мл крови. После взятия крови к проколу вены прикладывают на 2—3 минуты кусочек сухой стерильной ваты, не нажимая сильно на стенку сосуда, так как при этом кровотечение может усилиться. Если кровотечение долго не прекращается, хорошие ре­зультаты дает нанесение на ранку нескольких капель пе­рекиси водорода. Взятие крови из вен у морских свинок, крыс и мышей. У морских свинок кровь в количестве 0,3—0,5 мл получают после нанесения насечек на край уха или прокола мягких по­душек лапы. У белых крыс и мышей для получения 1—3 капель кро­ви приходится прибегать к ампутации кончика хвоста пос­ле продолжительного прогревания его в воде температуры 45—50°С или протирания ксилолом. Взяв кровь, рану прижигают перекисью водорода. Есть способ, позволяющий получить у крыс 0,5—1 мл крови из венозного сплетения, ле­жащего в орбите, позади глазного яблока. Взятие крови про­изводят стеклянной пипеткой с оттянутым капилляром (на­ружный диаметр 0,6 мл), острие которого сточено под уг­лом 45°. Животное берут I и II пальцами левой руки со стороны спины за шею и слегка сдавливают с боков, вызывая легкое выпячивание глаз. Вращательным движением пипетки дела­ют прокол конъюнктивального мешка в медиальном углу гла­за между глазным яблоком и орбитой. После прокола пипет­ку ведут в направлении гортани на глубину 4—5 мм. Попа­дание в венозное сплетение сопровождается заполнением ка­пилляра пипетки кровью. Получение дефибринированной крови. Кровь животного сливают в стерильную колбу со стеклянными бу­сами и непрерывно в течение 10—15 мин встряхивают. В ре­зультате встряхивания находящийся в крови фибрин выпада­ет в осадок, обволакивая бусы, а дефибринированная кровь, слитая в другую колбу или пробирку, утрачивает способ­ность свертываться. Приготовление взвеси эритроцитов. Для ос­вобождения от пленок фибрина дефибринированную кровь фильтруют через трехслойный марлевый фильтр. Фильтрат наливают в центрифужные пробирки и центрифугируют при 2000—3000 об./мин. в течение 10—15 минут. Эритроциты оседают на дно пробирки, а прозрачная, слегка желтоватого цвета плазма образует надосадочный слой. После центрифугирова­ния уровень жидкости в пробирке отмечают карандашом, от­сасывают плазму пастеровской пипеткой, эритроциты промы­вают, доливая до метки стерильный изотонический раствор хлорида натрия, и вновь центрифугируют. Промывание эрит­роцитов с добавлением свежего раствора производят 2—3 разa, чтобы последняя порция промывной жидкости была бес­цветна. Из промытых эритроцитов готовят 3% или 5% взвесь, прибавляя к 3—5 мл эритроцитов соответственно 97—95 мл изо­тонического раствора хлорида натрия (для получения мень­ших количеств взвеси объемы обоих ингредиентов уменьша­ют в одинаковое число раз). Взвесь эритроцитов можно хранить в холодильнике при температуре 3—4°С в течение 5—6 дней. Приготовление сыворотки крови. Кровь, со­бранную в стерильную пробирку, закрывают ватно-марлевой пробкой, ставят на 20—30 мин в термостат или водяную ба­ню, отрегулированную на 37°С, так как в тепле кровь свер­тывается быстрее и лучше. Во время свертывания сгусток крови обычно прилипает к стенкам пробирки. Поэтому после взятия пробирок из термостата сгусток отделяют от стенок пробирки круговым движением капилляра стерильной пасте­ровской пипетки или стеклянной стерильной палочкой. После отделения сгустка сыворотку ставят в холодильник при температуре 3—4°С. В течение 3—4 ч сыворотка обычно отделяется полностью, и ее можно отсосать стерильной пасте­ровской пипеткой. Для того чтобы во время отсасывания со­держимое пробирки было хорошо видно, пастеровскую пи­петку соединяют со стеклянной трубкой — «мундштуком» (ре­зиновая трубка длиной 20—25 см). При отсасывании кончик пипетки не должен соприкасаться со сгустком крови, чтобы в сыворотку не попали эритроциты. Окрашенную в розовый цвет сыворотку центрифугируют при 2000—3000 об./мин. в течение 10—15 мин для осаждения форменных элементов крови. При взятии крови вскоре после кормления животных, а также при повторных кровопусканиях с короткими интерва­лами возникает иногда липемия, т. е. появление избытка жи­ровых веществ в крови. Сыворотки, получаемые во время липемии, бывают мутные (хилезные), иногда опалесцирующие, и это очень затрудняет чтение диагностических реакций, осо­бенно реакции преципитации. Во избежание получения мут­ных сывороток кровь у животных берут натощак. Просветле­ние липемической плазмы наступает также при введении в кровеносное русло животного гепарина, способствующего по­вышению концентрации в крови фермента, называемого фак­тором просветления. С этой целью кроликам весом 2—2,5 кг в краевую вену уха вводят за 1—1,5 ч до обескровливания 60 мг гепарина. Форменные элементы из крови удаляют центрифугирова­нием. В слитой с осадка плазме через короткое время после центрифугирования образуется сгусток фибрина, который уп­лотняется при перемешивании крови стеклянной палочкой. Затем этот сгусток удаляют. В некоторых случаях фибрин из плазмы выпадает не полностью. Для удаления остатков фиб­рина и выявления полноты его удаления к сыворотке при­бавляют несколько капель тромбина. Освобожденную от фиб­рина сыворотку фильтруют через асбестовые фильтры. Полу­ченная таким способом сыворотка совершенно прозрачна и не имеет признаков опалесценции. Приготовление цитратной крови. Полученную из сердца или вены кровь сливают в пробирку с 5% раство­ром цитрата натрия (10 мл крови, 1 мл цитрата натрия). Цитратная кровь не свертывается. Приготовление плазмы крови. Цитратную кровь ставят на 18—20 ч в холодильник или подвергают центрифу­гированию. В результате над осадком эритроцитов образуется прозрачный слой жидкости желтоватого цвета—плазмы. Умерщвление и вскрытие лабораторных животных В лабораторной практике приняты способы умерщвления, которые характеризуются простотой приемов и вызывают быструю, безболезненную смерть животного. Мышей, крыс, морских свинок по­мещают в стеклянную, плотно закрывающуюся банку с ку­сочком ваты, пропитанным хлороформом или эфиром. Жи­вотные засыпают и гибнут в течение 3—5 минут. Кроликов умерщвляют посредством воздушной эмболии. Для этого в краевую вену уха по направлению к его основанию вводят иглу шприца. Появление капельки крови свидетельствует о том, что игла находится в вене. После этого иглу соединяют с пу­стым 10-граммовым шприцем, поршень которого вытянут до конца. При надавливании на поршень в кровеносную систему животного поступает находящийся в цилиндре шприца дух, вызывая эмболию и быструю смерть. Вскрытие животных Трупы лабораторных животных вскрывают с целью выяснения причин гибели, выделения вве­денного возбудителя, выявления механизма распространения микробов в организме и места их локализации, изучения патологоанатомических изменений, наступающих в результате перенесенной инфекции. Вскрытие трупов животных произво­дят стерильными инструментами, соблюдая правила асеп­тики. На столе должны находиться стакан, наполненный до по­ловины спиртом, стерильные ножницы, скальпель, анатомиче­ские и хирургические пинцеты, бактериальная петля, стериль­ные чашки Петри, пробирки и чашки с питательными среда­ми, стерильные пастеровские пипетки, предметные стекла, сте­рильный изотонический раствор хлорида натрия, банка с дез­инфицирующим раствором, ватные тампоны, спички и горелки (спиртовая и газовая). Вскрытие трупов следует производить таким образом, чтобы предупредить внесение микро­организмов с поверхности в глубину тканей, а также перенос микробов из одного органа в другой. С этой целью рекомен­дуется вскрывать животных в агональном состоянии, усыпив их эфиром, или тотчас после наступления смерти, так как в ближайшие часы после нее проницаемость тканей нарушается, и бактерии из одного органа могут проникнуть в другой. Особую опасность в этом отношении представляет кишечник, со­держимое которого изобилует микробами. Труп животного брюшком кверху кладут на деревянную доску или лоток с пластинкой застывшего парафина, растяги­вают пинцетом все 4 лапы и в таком положении фиксируют их булавками или небольшими острыми гвоздиками к по­верхности дерева или парафина. Грудь и брюшко протирают ватой, смоченной 5% раствором карболовой кислоты или 5% раствором хлорамина, или, лучше, смачивают спиртом и поджигают шерсть, чтобы содержащиеся на ней микробы, в том числе спороносные палочки, не разлетались и не загрязняли стерильные инструменты и органы вскрытия трупа. В процес­се вскрытия придерживаются общепринятого порядка. Сна­чала исследуют наружные покровы и подкожную клетчатку, затем проводят вскрытие, исследование и взятие материала из органов грудной полости, а в последнюю очередь вскрытие, исследование и взятие материала из органов брюшной по­лости. Обработанную кожу разрезают по средней линии живо­та протяженностью от симфиза до грудино-ключичного со­членения. На уровне передних и задних лап делают боковые надрезы. Кожные лоскуты отпрепаровывают от подкожной клетчатки и отворачивают в стороны, прикалывая булавками к доске. В протоколе вскрытия отмечают состояние подкожной клетчатки и лимфатических узлов в паху и подмышечных впадинах. Подкожная клетчатка может быть развита сильно, слабо или умеренно. Подмышечные и паховые узлы обнару­живаются легко. При осмотре узлов обращают внимание на их величину, форму и цвет. Для бактериологического иссле­дования лимфатические узлы раздавливают стерильным пин­цетом и погружают в жидкую питательную среду или втира­ют в поверхность плотной питательной среды. Сменив или простерилизовав использованные для вскры­тия кожных покровов инструменты, приступают к вскрытию грудной клетки. Грудину, захваченную пинцетом, слегка при­поднимают, делают под ней небольшой надрез, вводят в него браншу ножниц и перерезают ребра вначале с одной, а за­тем с другой стороны. Если в грудной полости есть экссудат, из него делают мазки и посев. Вновь сменив ножницы или протерев их ватой, смоченной спиртом, разрезают перикард, обнажая поверхность сердца. Накаливают на пламени го­релки бранши пинцета или скальпель, прижигают поверх­ность сердца, затем стерильным пинцетом оттягивают кверху ушко правого предсердия и после этого через прижженное место вводят в полость желудочка или предсердия капилляр пастеровской пипетки. Кровь, поднявшуюся по капилляру пи­петки, засевают в питательную среду. Далее приступают к осмотру органов, расположенных в грудной полости, регистрируя в протоколе имеющиеся в них изменения, например наличие экссудата в полости плевры, абсцессы, гиперемию (багрово-красное окрашивание) или, на­оборот, ишемию (малокровие) в легких. Кусочки легкого с выявленными в нем изменениями вырезают для бактериоло­гического исследования. После этого, сменив инструменты, переходят к исследова­нию органов брюшной полости. Передний листок брюшины вскрывают ножницами. При наличии экссудата в брюшной полости делают из него мазок и производят посев в пита­тельную среду. Затем осматривают печень, селезенку, почки, отмечая цвет, величину органов, характеризуя их консистен­цию (нормальная, дряблая, уплотненная, хрупкая) и имею­щиеся очаги поражения, например абсцессы. При локализации инфекционного процесса в желудочно-кишечном тракте делают посев содержимого желудка и кишечника, набирая его в пастеровскую пипетку через приж­женную желудочную и кишечную стенки. Таким же образом для посева берут экссудат, содержимое абсцессов, желчного и мочевого пузыря. Из паренхиматозных органов (печень, почки, селезенка) взятие материала и засев его производят одним из следующих способов. ·       У стерильной пастеровской пипетки обламывают кон­чик и проводят ее через пламя горелки. Затем капилляром пипетки прокалывают прижженный участок исследуемого ор­гана и насасывают в нее тканевую жидкость, которую засе­вают в питательную среду. Пипетки после использования опу­скают в банку с дезинфицирующим раствором. ·       Прижженную поверхность органа надрезают стериль­ным скальпелем и из глубины надреза соскабливают бакте­риальной петлей небольшое количество материала, которое затем вносят в питательную среду. ·       На прижженной поверхности органа делают надрез, остроконечными ножницами из глубины его вырезают ма­ленький кусочек, раздавливают между браншами пинцета и опускают в жидкую питательную среду или срезом ку­сочка делают отпечатки на поверхности плотной питательной среды. Изменения, обнаруженные при вскрытии трупа, а также результаты бактериологического исследования вносят в про­токол вскрытия и бактериологического исследования трупного материала, составленный примерно по такому образцу: 1.       Вид лабораторного животного, взятого в опыт. 2.       Время заражения (месяц, число, час). 3.       Материал, примененный для заражения (взвесь микро­бов с плотной питательной среды, бульонная культура, взвесь патологического материала и т. д.). 4.       Время гибели животного (месяц, число, час). 5.       Изменения, обнаруженные при вскрытии животного в месте введения заразного материала, состояние подкожной клетчатки, лимфатических узлов; изменения, найденные во внутренних органах. 6.       Вид микроба, выделенного из трупного материала, его основные морфологические, культуральные, биохимические и серологические свойства. После вскрытия трупы животных складывают в металличе­ские бачки с плотно закрывающимися крышками и засыпа­ют сухой хлорной известью. Трупы мелких лабораторных животных можно заливать раствором различных дезинфициру­ющих веществ: 5% раствором карболовой кислоты, 3—5% мыльно-карболовым раствором, 3—5% раствором хлорамина. Трупы животных, погибших от заражения споровыми форма­ми микробов, заливают хлорно-известковым молоком или 5—10% осветленным раствором хлорной извести. В дезинфици­рующем веществе трупы животных хранят до момента их сжигания. Лекция 11. Кокки. Патогенные кокки. Стафилококки. Стрептококки. Заболевания, вызываемые ими. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Общая характеристика. Таксономия кокков.       Название «кокки» было предложено для бактерий, имеющих сферическую форму клетки (от греч. «коккус» — ягода). Кокки находятся в воздухе, в земле, в воде рек и морей, в пище, которую мы едим, и в самом организме. Одни виды кокков полезны— их используют в производстве молочных продуктов (кефира, масла, сыров), при приготовлении силоса; они участвуют в круговороте веществ в природе, разлагая различные отмершие остатки растений и животных; они стимулируют рост культурных растений, снабжая их витаминами и гетероауксинами. Другие виды кокков издавна наносили большой вред , являясь источником заражения и нагноения ран, вызывая такие тяжелые заболевания, как фурункулез, крупозная пневмония, менингит и др. Развиваясь в некоторых молочных, мясных и рыбных продуктах, некоторые кокки выделяют в среду сильнейший яд — энтеротоксин — и вызывают тем самым пищевые отравления.      Когда появился ахроматический микроскоп, австрийский хирург Теодор Биллрот разглядел еще более мелкую разновидность микроорганизмов, которой он дал название кокки (в переводе с греческого «зернышки»).       Шаровидные бактерии – кокки, подразделяются в зависимости от положения клеток после деления на несколько групп: 1) диплококки (делятся в одной плоскости и располагаются парами);   2) стрептококки (делятся в одной плоскости, но при делении не отделяются друг от друга и образуют цепочки); 3) тетракокки (делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, образуя группы по четыре особи); 4) сарцины (делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, образуя группы кубической формы); 5) стафилококки (делятся в нескольких плоскостях без определенной системы, образуя скопления, напоминающие виноградные грозди). Средний размер кокков 1,5-1мкм.      У патогенных кокков колонии, как правило, невзрачные (мелкие и бесцветные); у сапрофитных форм часто обнаруживаются красивые колонии, окрашенные в яркие красные, розовые, оранжевые и синие тона. Особенно много пигментных форм кокков в воздухе, на поверхности высших растений и литофильных (растущих на камнях) лишайников, т. е. там, где они подвержены действию солнечной радиации.      Сапрофитные формы кокков довольно неприхотливы: они растут в широком диапазоне температур (от 10 до 45 °С), развиваются на обычных пептонных средах, некоторые виды обитают в местах с повышенными концентрациями солей, другие устойчивы к радиоактивному излучению.      Если посмотреть под микроскопом, мы увидим, что колонии кокков состоят из множества мелких округлых клеточек. Величина их может варьировать от 0,2 до 2,5—3 мкм, но чаще всего встречаются клетки от 0,5 до 1 мкм. Изучать такие мелкие организмы в световом микроскопе довольно сложно. Несмотря на то что само название «кокки» предполагает сферическую форму клетки, у некоторых кокков клетки имеют несколько удлиненную, ланцетовидную форму (у «молочных» стрептококков) или форму кофейных зерен (у гонококков). Цикл развития кокков крайне прост: клетка делится на две равные кокковидные клетки. Такой простой жизненный цикл осложняет систематизацию кокковых форм, к тому же почти все кокки (за небольшим исключением) неподвижны, не образуют спор, большей частью грамположительны.      Какие же признаки могут служить дифференцирующими при разделении кокков на таксоны? Оказалось, что в зависимости от того, в какой плоскости происходит деление клетки, кокки располагаются после деления либо в виде цепочек, либо тетрад, либо пакетов или скоплений неправильной формы.       В широко используемом в нашей стране «Определителе бактерий и актиномицетов» Н. А. Красильникова все кокки, объединенные в одно семейство Соссасеае, подразделяются на роды последующим признакам: - клетки одиночные — род Micrococcus, - клетки соединены в пары — род Diplococcus, - в цепочки — род Streptococcus, - в пакеты — род Sarcina.   таким образом, видно, что распределение по родам основано на том морфологическом, легко обнаруживаемом признаке. Роды Neisseria и Nitrosococcus, также включенные Н. А. Красильниковым в семейство Соссасеае, выделяются по другим свойствам — окраске по Граму и автотрофному типу питания соответственно. В настоящее время известно свыше 15 родов кокков.       При увеличении количества родов семейства Соссасеае одного морфологического признака оказалось недостаточно для дифференциации кокковых форм, поэтому стали использоваться в качестве диагностических такие признаки, как окраска по Граму, отношение к кислороду, тип метаболизма, патогенность и др. Так, в определителе бактерий Берджи кокки распределены по трем семействам: Micrococcaceae, Neisseriaceae и Lactobacillaceae — триба Streptococcaceae. Род Nitrosococcus помещен в семейство Nitrobacteriaceae.       Общие признаки перечисленных выше родов: грамположительные, образуют цепочки, неподвижные, кокки, микроаэрофилы или факультативные анаэробы, каталазу не образуют, энергетический метаболизм протекает по типу брожения, нуждаются в сложных питательных веществах. Род Streptococcus. Этот род включает в себя: 1) пиогенные (гноеродные) стрептококки — патогенные для человека и животных; 2) фекальные стрептококки ; 3) безвредные «молочные» стрептококки. Пиогенные стрептококки адаптированы к паразитическому образу жизни в организме млекопитающих. Их выращивают при 37 °С в бульоне с сывороткой и кровью в атмосфере, содержащей 5—10% С02. Типичный представитель группы пиогенных стрептококков — Str. pyogenes. Он служит возбудителем послеродового сепсиса, фурункулллеза, абсцессов, нагноения ран  и других тяжелых инфекций животных и человека. Str. agalactiae вызывает в основном аналогичные заболевания  у крупного рогатого скота. Фекальные стрептококки обнаруживаются в испражнениях человека и животных. Некоторые из них постоянно живут также в ротовой полости, откуда и попадают в кишечник. Str. salivarius встречается в основном у человека; Str. bovis — только у рогатого скота; Str. equinus — у лошадей и других животных.       В эту же группу входят более устойчивые энтерококки, обнаруживаемые в кишечнике человека и животных, навозе, молочных продуктах. Они часто образуют скопления, напоминающие скопления микрококков. Типичный представитель энтерококков — Str. faecalis. Все энтерококки хорошо растут при температуре 22—40 °С на обычных мясных средах. Стрептококки «молочной» группы вызывают скисание молока и играют важную роль в молочной и пищевой промышленности. Они быстро растут в молоке при 28 °С, вызывая его свертывание. Типичные представители «молочных» стрептококков — Str. lactis, Str. cremoris и Str. thermophilus. Последний выдерживает температуру 63 °C и используется для получения сыров, которые готовят при относительно высокой температуре. Род Diplococcus. К этому роду относится единственный вид — Diplococcus pneumoniae, вызывающий крупозную пневмонию и другие тяжелые инфекции — менингит, септицемию, перитонит. Диплококки содержатся в слюне и мокроте больных крупозной пневмонией, обнаруживаются также в полости рта и носоглотке здоровых макроорганизмов. Культивируются они так же, как и пиогенные стрептококки. Род Leuconostoc.      Бактерии рода Leuconostoc напоминают водоросли Nostoc тем, что образуют переплетающиеся цепочки, состоящие из сферических клеток, окруженных толстой капсулой, но лишены хлорофилла в отличие от водорослей. Представители рода Leuconostoc относятся к гетероферментативным микроорганизмам. L. mesenteroides и L. dextranicum сбраживают квашеную капусту, силос и соки в процессе производства сахара. Они наносят ущерб сахарной промышленности, образуя слизи и камеди, засоряющие чаны и трубопроводы. L. citrovorum в сочетании со Str. lactis и Str. cremoris добавляют к молоку и сливкам, идущим на производство масла и сыра, так как этот организм придает приятный вкус сливочным маслам. Род Peptostreptococcus. Клетки в парах или цепочках, неподвижны, грамположительны. Анаэробы. Разрушают различные вещества, содержащие протеины, органические кислоты и углеводы с образованием СО2, Н2 и других продуктов. Обнаруживаются в дыхательных. Встречаются патогенные виды. Типовой вид — Peptostreptococcus anaerobius, выделяется он из гангренозных очагов,  крови. Род Pediococcus. К этому роду относятся гетероферментативные микроаэрофильные кокки. Поскольку они часто образуют скопления кубовидной формы наряду с цепочками кокков, их называли иногда сарцинами. Педиококки развиваются в бродящих растительных продуктах, главным образом в пиве и пивном сусле. Типовой вид — Pediococcus serevisiae.  Роды микорококки (MICROCOCCUS), стафилококки (STAPHYLOCOCCUS), гафуия (GAFFKYA), сарцины (SARCINA), метанококки (METHANOCOCCUS), пептококки (PEPTOCOCQJS)  -   объединяются в семейство Microсоссасеае по определителю Берджи. Общие признаки вышеперечисленных родов: грамположительные, большей частью свободноживущие сапрофитные кокки с правильно сферической формой клеток. За исключением Peptococcus, все они растут в широком диапазоне температур (22—40°С), в самых разнообразных условиях: в инфицированных тканях, грязи, молочных и мясных продуктах, в почве, пыли, воздухе, морской и речной воде, на поверхности растений. Все они гетеротрофы и хорошо растут на обычных пептонных средах. Много встречается окрашенных форм. Род Micrococcus. Клетки в неправильных скоплениях, у некоторых видов наблюдаются подвижные клетки. Одни виды бесцветные; другие образуют пигмент оранжевого, желтого или красного цвета. Сапрофиты или факультативные паразиты, патогенных видов нет.        Большинство микрококков довольно устойчивы к высушиванию и нагреванию; Некоторые виды (Micr. morrhuae и Micr. halodenitrificans) галофильны и могут расти в среде, содержащей до 20—30% NaCl. Распространены повсеместно — в почве, воздухе, воде, пищевых продуктах. Разлагая органические остатки, содержащие белки, с образованием аммония, микрококки выполняют тем самым роль «мусорщиков». Micr. ureae разлагает мочевину до аммонийных солей, a Micr. colpogenes, обитающий в морской воде, разрушает хитин. Виды Micr. denitrificans и Micr. halodenitrificans редуцируют нитраты и нитриты до свободного азота, участвуя в круговороте азота в природе. Типовой вид рода — Micr. luteus. Род Staphylococcus. Представители этого рода отличаются от микрококков тем, что являются факультативными анаэробами и вызывают ферментацию глюкозы в анаэробных условиях с образованием кислоты, кроме того, многие виды стафилококков патогенны. Большинство видов требуют органических источников азота и витаминов для роста. Многие штаммы образуют оранжевый или желтый пигмент. Типовой вид рода — Staphylococcus aureus— возбудитель гнойных инфекций, он может вызывать маститы, фурункулезы, абсцессы внутренних органов. Staphylococcus epidermidis — менее вирулентный возбудитель тех же инфекций. Стафилококки нередко вызывают пищевые отравления, что связано с их способностью вырабатывать яды — энтеротоксины. При попадании токсинов в желудочно-кишечный тракт возникают тошнота, рвота, понос. Встречаются чаще всего на коже и слизистых теплокровных животных, в различных пищевых продуктах, воздухе. Сапрофитные стафилококки трудно отличить от микрококков. Род Gaffkya. Представители этого рода характеризуются тем, что образуют тетрады клеток, часто окружены толстыми капсулами. Аэробы и факультативные анаэробы. Оптимум температуры 37 °С. Патогенны для мышей и некоторых других животных. Типовой вид — Gaffkya tetragena. Род Sarcina. Деление клеток в трех взаимно перпендикулярных направлениях обусловливает образование правильных пакетов кокков, характерных для представителей этого рода. Следует отметить, что род этот весьма гетерогенный. В него входят как неподвижные, так и подвижные виды (Sarcina ureae), как аэробные, так и облигатно анаэробные виды. В связи с этим род Sarcina подразделяется на подроды: Род Methanococcus. Клетки единичные, в парах или агрегатах. Подвижны или неподвижны. Грамвариабильны. Отличительный признак рода — разложение различных органических соединений с образованием метана. Анаэробы. Сапрофиты. Типовой вид — Methanococcus mazei. Метанококки обитают в болотах и отстоях сточных вод, образуют метан (болотный газ), СО2, а иногда и водород. Род Peptococcus. Клетки единичные, в парах, тетрадах, агрегатах. Неподвижные, грам-положительны. Облигатные анаэробы, обладающие протеолитической активностью и ферментирующие разнообразные органические соединения. Оптимум температуры 37 °С. Типовой вид — Peptococcus niger, образующий пигмент черного цвета. Обитают в испражнениях, грязи, в макроорганизме и способны при определенных условиях вызывать септические инфекции. Роды нейссерия (NEISSERIA) и веилонелла (VEILLONELLA). По определителю Берджи эти роды объединяются в семейство Neisseriaceae. Грамотрицательные неподвижные кокки, большей частью паразиты человека, оптимум температуры 37 °С. Neisseria — мелкие аэробные диплококки, напоминают по форме кофейные зерна. Микроорганизмы этого рода — классический пример хрупких бактерий, высокоадаптированных к паразитическому образу жизни. Они не могут долго сохраняться вне организма, при высушивании погибают, растут лишь на мясной среде с кровью при высокой влажности, температуре 35—37 °С, в атмосфере, содержащей 5—10% С02. Существуют и сапрофитные представители Neisseria — N. flava, N. catarrhalis и N. sicca. Они развиваются в организме млекопитающих, но безвредны. Род Veillonella — грамотрицательные анаэробные кокки, обитающие в ротовой полости здоровых людей и животных. Изучены мало.  Новые подходы к таксономии Соссасеае . В качестве дифференцирующих родовых признаков использовались самые разнообразные свойства — патогенность, термоустойчивость, антигенный состав, чувствительность к антибиотикам. Большой вклад в систематику кокков внес английский микробиолог Бэрд Паркер, первоначально все исследуемые культуры кокков были отнесены им к трем родам — Staphylococcus, Micrococcus и Sarcina; в свою очередь, каждый род был поделен на несколько групп на основании физиолого-биохимических особенностей. Все культуры были исследованы в сравнительном аспекте с использованием общепринятых методов. Были введены и новые признаки для характеристики групп — химический состав клеточных стенок и чувствительность к лизоциму. Роды Staphylococcus и Micrococcus разграничивались на основании анаэробной ферментации глюкозы. Представители рода Staphylococcus способны в анаэробных условиях ферментировать глюкозу с образованием кислоты, культуры рода Micrococcus не обладают таким свойством. Принадлежность культур к роду Sarcina устанавливалась по способности кокков образовывать правильные пакеты клеток. Исследования последних лет показали, что анаэробная ферментация глюкозы не является надежным признаком для дифференциации микрококков и стафилококков. Начались поиски новых тестов. Большие исследования проведены по изучению нуклеотидного состава ДНК кокков чешскими авторами. В результате удалось разграничить по этому признаку два больших рода — Micrococcus и Staphylococcus , было установлено, что у представителей рода Staphylococcus молярный процент гуанин-цитозина (ГЦ) в ДНК колеблется от 30,7 до 36,4, в то время как у представителей рода Micrococcus — от 65 до 75. Впоследствии было предложено расширить предел колебаний величины ГЦ для рода Micrococcus от 57 до 75 мол. %. Исследование состава оснований ДНК у сарцин показало, что они не отличаются по нуклеотидному составу от представителей рода Micrococcus. В последней сводке по нуклеотидному составу кокков даются пределы колебаний ГЦ для каждого рода кокков. Оказалось, что с нуклеотидным составом ДНК коррелирует и содержание менахинонов. Менахиноны (витамины группы К), связанные с электронным транспортом у бактерий, были обнаружены у всех микрококков и стафилококков, но в разных количествах, от нескольних микрон до более чем 400 мкг. Последнее время в качестве таксономического признака все чаще используется химический состав клеточных стенок микроорганизмов. Были сделаны попытки определить и сравнить химический состав клеточных стенок и у кокков. Характерной общей особенностью для микрококков и стафилококков является отсутствие диаминопимелиновой кислоты в клеточных стенках, вместо нее присутствует лизин. По мере продвижения от подгрупп рода Staphylococcus к подгруппам рода Micrococcus, выделенным Бэрд-Паркером, упрощается аминокислотный состав пептидов. Набор Сахаров, напротив, более полный у микрококков высших групп. Интересно, что в пептидогликанах клеточных стенок стафилококков присутствуют связи глицин-глицин, в то время как в пептидных цепочках культур рода Micrococcus такие мостики отсутствуют. Чувствительность культур рода Staphylococcus к антибиотику лизостафину объясняется воздействием этого антибиотика на глициновые мостики; микрококки же устойчивы к действию лизостафина. Таким образом, четкое разграничение родов Micrococcus и Staphylococcus становится все более вероятным на основании нуклеотидного состава ДНК, химического состава клеточных стенок, содержания менахинонов и других признаков современной таксономии.  Рис. 1. Родовая принадлежность кокков в зависимости от расположения клеток после деления: 1 — Micrococcus; 2 — Streptococcus; 3 — Gaffkya; 4 — Sarcina; 5 — Diplococcus. 2. Тонкое строение кокков. Способ деления.       Принципиальное строение клеток кокков в целом не отличается от такового у других прокариотных микроорганизмов. Клетки кокков состоят из клеточной стенки, цитоплазматической мембраны, цитоплазмы с различными включениями и нуклеоида.        У кокков развиты внутрицитоплазматические мембранные структуры, имеющие разное строение — ламеллярное, трубчатое, везикулярное. Внутрицитоплазматические мембранные структуры (мезосомы) часто связаны с нуклеоидом или заключены в него. Мезосомы находятся в контакте с растущими перегородками, и существует научное предположение, что они участвуют в делении клетки.       На основании строения клеточной стенки, а также ее химического состава все кокки, как и прочие бактерии, разделены на две большие группы — грамположительные и грамотрицательные. Известно, что у грамположительных бактерий клеточная стенка, как правило, толще, чем у грамотрицательных, хотя этот признак не стабилен. Например, стенки стрептококков становятся в 2—3 раза толще при добавлении к питательной среде хлорамфеникола, а клеточные стенки Staphylococcus aureus увеличиваются от 300 до 1000 А при выращивании на среде, содержащей 4,5% NaCl.       С помощью окраски уранилацетатом у грамположительных кокков проявляется довольно однородный плотный слой, иногда ограниченный более узкими электронно-плотными слоями с обеих сторон . Большую часть стенки этих организмов составляет муреин или пептидогликан, достигая у отдельных видов микрококков до 80— 90% от общей массы стенки. Это вещество придает стенке механическую прочность. Что касается других компонентов, то в клеточных стенках грамположительных кокков могут обнаруживаться различные тейхоевые кислоты, полисахариды и протеины.    При изучении тонкого строения клеток различных кокков обнаружилось, что многие виды кокков, относимые ранее к роду Micrococcus (грамположительные кокки), по строению клеточной стенки оказались близки к грамотрицательным бактериям.        В настоящее время на основании строения и химического состава клеточных стенок пересматривается таксономическое положение многих видов кокков. Наблюдается тенденция к сокращению числа видов микрококков. Так, кокки, называемые ранее Sarcina lutea, Micr. flavus, Micr. citreus, Micr. lysodeicticus, предлагается относить к одному виду — Micr. luteus.  Деление кокков.         Со строением клеточной стенки и цитоплазматической мембраны тесно связан и способ деления бактерий. Все грамположительные организмы делятся путем центрипетального врастания от краев к центру септ и последующего разделения клеток по этим перегородкам. До недавнего времени считали, что у грамотрицательных микроорганизмов деление происходит без образования перегородок путем постепенного впячивания всех слоев клеточной стенки внутрь с образованием перетяжки в центре клетки, которая становится все тоньше и тоньше и приводит к отделению клеток друг от друга.        При определенных условиях фиксации клетки септы все же удалось обнаружить и у типичных грамотрицательных бактерий. При просмотре фотографий срезов Micr. cryophilus, Micr. diversus, Neisseria sicca, Neisseria catarrhalis, Micr. denitrificans — организмов, имеющих строение клеточной стенки, типичное для грамотрицательных бактерий, видны перешнуровывающиеся при делении фигуры, а иногда одновременно и септы. Поскольку у истинных грамположительных бактерий не наблюдали перешнуровывания, нахождение такового у вышеописанных кокков служит, по-видимому, дополнительным подтверждением принадлежности этих культур к грамотрицательным бактериям.        Интересно исследование механизма клеточного деления у культуры грамвариабильного кокка. Этот кокк имеет типичное для грамотрицательных организмов строение клеточной стенки, но окраска по Граму была вариабильна. Химический же состав его клеточных стенок отличается от такового у грамотрицательных бактерий. Механизм клеточного деления заключается в образовании септы, состоящей из цитоплазматической мембраны и внутреннего слоя клеточной стенки. Внешняя мембрана при этом не втягивается вместе с внутренним слоем при образовании перегородки, а формируется заново при разделении клеток. Одновременно с образованием перегородки наблюдается и перешнуровывание. Исследователи, описавшие эту культуру, предложили такую грамвариабильнность кокков, относимых ранее к микрококкам, поместить в отдельный род, промежуточный между истинными грамположительными и грамотрицательными бактериями.        В образовании перегородок перед делением возможны также различные варианты.      Оказалось, что бактериальная клетка не всегда делится на две равные части с помощью одной септы; в ней могут одновременно закладываться несколько перегородок, делящих клетку на неравные части. Такой необычный способ деления был обнаружен у бластококка, метаносарцины, микококков, выделенных из литофильных лишайников. В результате беспорядочного деления клетки в разных плоскостях и благодаря тому, что клетки в течение длительного времени остаются соединенными вместе, образуются многоклеточные агрегаты неопределенных конфигураций.        Таким образом, изучение тонкого строения клеток с помощью электронной микроскопии значительно расширило возможности использования морфологических показателей. 3. Экология кокков и их роль в природе и жизнедеятельности человека.         Как уже указывалось ранее, кокки представляют собой весьма гетерогенную группу микроорганизмов. Среди кокков есть паразиты, обитающие только в организме человека (менингококки и гонококки), приспособленные к паразитическому образу жизни и поэтому весьма трудно поддающиеся культивированию; есть сапрофитные кокки, обнаруживаемые в различных бродящих растительных субстратах (Leuconostoc pediococcus); есть строго анаэробные виды, обитающие лишь в болотах и стоячих водах (Methanosarcina); есть повсеместно распространенные в природе представители родов Micrococcus, Staphylococ-cus, Sarcina.        В промышленности используется очень небольшое число видов кокков. К ним относятся Streptococcus lactis, используемый при приготовлении простокваши и кефира, Micrococcus casei и Micr. liquefaciens, применяемые в симбиозе с другими бактериями в созревании сыров.       Наиболее важными в техническом отношении из молочнокислых кокков  являются: 1. Молочнокислый стрептококк (Streptococcus lactis) , относится к гомоферментативным молочнокислым бактериям, находится почти во всех молочных продуктах, является основной частью микрофлоры простокваш. Является факультативным анаэробом, имеет овальную форму, окрашивается по Грамму положительно, спор и капсул не образует. соединен попарно, развивается при температуре 30-35 С, свертывается через 10-12 часов. Широко используют для изготовления кисломолочных продуктов, масла, сыра. Молочнокислый стрептококк обладает антимикробным действием, образует антибиотики-низины, устойчивые к высокой температуре и задерживающие рост многих грамположительных микробов, в том числе и патогенных. 2. Сливочный стрептококк (Str.Cremoris) представляет собой длинные цепочки сферических клеток. Оптимальная температура роста 25 С, минимальная- до 10 С. Используется в заквасках вместе с молочнокислым стрептококком для изготовления сметаны, масла, сыров. 3. К гетероферментативным молочнокислым бактериям относятся молочнокислые стрептококки. Ароматобразующие (Str.Citrovorus, Str.Diacetilactis) придают кисло - молочным продуктам приятные вкус и аромат. Для приготовления кисло - молочных продуктов ароматобразующие стрептоккоки соединяют с гомоферментативными - молочнокислым и сливочным.                    Использование молочнокислого брожения.         Молочнокислое брожение находится в основе силосования кормов, для этого применяют листья сахарной свеклы, кукурузу, люцерну. Большое значение малочнокислые бактерии имеют при квашения овощей, плодов ягод. Молочную кислоту используют в консервной, кондитерской промышленности, при изготовлении безалкогольных напитков.     Представители таких родов, как Pediococcus и Leuconostoc, наоборот, наносят вред при производстве пива и сахара, и с ними приходится вести борьбу. В качестве санитарно-показательных микроорганизмов, присутствующих в воздухе, считают наиболее подходящими стрептококки. По концентрации этих бактерий судят о степени загрязненности воздушной среды.      Некоторые виды стафилококков являются источниками широко распространенных пищевых интоксикаций. Стафилококки часто обнаруживаются в молочных, мясных и рыбных продуктах. Попадая в эти продукты из оболочки зева и носа людей, из воздуха, стафилококки, развиваясь там, выделяют энтеротоксины, не разрушающиеся при нагревании до 100 °С в течение 30 мин. Энтеротоксины стафилококков являются ядами и вызывают пищевые отравления.       Таким образом, многие кокки наносят вред животным и человеку, и с ними постоянно ведется борьба.       С другой стороны, широко распространенные в почве, воде, грязях, на поверхности живых растений и мертвых растительных остатках кокки принимают активное участие в круговороте веществ в природе. Эти кокковидные микроорганизмы, по мнению С. Н. Виноградского, и составляют автохтонную микрофлору почвы, т. е. микрофлору, разлагающую гумусовые вещества.      Многие виды кокков были обнаружены и на поверхности высших растений среди прочей эпифитной микрофлоры. Причем оказалось, что кокки способны синтезировать гете-роауксин и витамины, стимулирующие рост растений. Подробное выяснение роли кокковых форм микроорганизмов в жизни почвы и растений — дело будущего. 4. Патогенные кокки .       Семейство Staphilococcoceae, род Staphilicoccus - являются возбудителями стафилококковой пневмонии, стафилококка новорожденных, сепсиса.         Это мелкие грамположительные кокки. В мазках располагаются скоплениями, часто гроздевидными. Спор не образуют, неподвижны. Образуют микрокапсулы. Являются факультативными анаэробами.   Нетребовательны к питательным средам, хорошо растут на простых средах, дают пигментные колонии. Элективной средой для стафилококков является желточно - солевой агар, реже – молочно - солевой агар. Стафилококки устойчивы к действию высоких концентраций хлорида натрия.      В отличие от микрококков стафилококки способны разлагать глюкозу в анаэробных условиях, глицерин – в аэробных условиях. Они чувствительны к лизостафину, так как в состав их клеточной стенки входят особые тейхоевые кислоты – рибитол - тейхоевые. Стафилококки активны биохимически, обладают протеолитической и сахаролитической активностью. По биохимическим свойствам делятся на виды: 1) St. aureus (имеет много факторов патогенности, может иметь разнообразную локализацию поражений); 2) St. epidermidis (поражает кожу); 3) St. saprophiticus (паразит мочеполового тракта). Для дифференциации этих трех видов используют три теста: 1) ферментацию маннита в анаэробных условиях; 2) продукцию плазмокоагулазы; 3) чувствительность к антибиотику новобиоцину.       Для St. aureus все три теста положительны, для St. saprophiticus все три теста отрицательны, St. epidermidis чувствителен к новобиоцину.       Антигены стафилококков разделяют на:   экстрацеллюлярные (вариантспецифические белки экзотоксинов и экзоферментов);  целлюлярные  -  поверхностные (гликопротеиды) – вариантспецифические и  глубокие (тейхоевые кислоты) – группоспецифические.      Факторы патогенности стафилококков :  Роль адгезинов выполняют комплексы поверхностных белков клеточной стенки с тейхоевыми кислотами.    Гиалуронидаза – фактор инвазии в ткани в межклеточные промежутки клеток.   Ферменты агрессии:  плазмокоагулаза;  фибринолизин;   лецитиназа;  фосфатазы;   фосфотидазы;  экзонуклеазы;  протеазы.        Токсины:  гематолизины (a, b, g, d, e); вызывают гемолиз эритроцитов, обладают дерматонекротическим действием;  гемотоксины; ответственны за развитие токсического шока;   лейкоцидин; состоит из двух фракций; для одной мишенями являются макрофаги, для другой – полиморфноядерные лейкоциты;   экзофолиативный экзотоксин; вызывает множественные поражения кожи;   энтеротоксины (А, В, С, D, Е); при алиментарном пути заражения вызывают пищевой токсикоз или пищевые токсикоинфекции у детей, повреждают энтероциты.      Диагностика: бактериологическое и микроскопическое исследование, среда – кровяной, желточно - солевой агар;   серодиагностика, выявляют антитела к a-гемотоксину в реакции токсинонейтрализации.     Лечение :  Химиотерапия – антибиотики, сульфаниламиды, нитрофураны,  Фаготерапия – поливалентные фаги,  Иммунотерапия:  стафилококковые анатоксины;  лечебные аутовакцины;  готовые антительные препараты. Специфическая профилактика: стафилококковый анатоксин (активная).   Стрептококки.        Относятся к семейству Streptococcaceae, роду Streptococcus. Это грамположительные кокки, в мазках располагаются цепочками или попарно. Являются факультативными анаэробами. Не растут на питательных средах. На кровяном агаре дают мелкоточечные беспигментные колонии, окруженные зоной гемолиза: a – зеленящий, b – прозрачный. Заболевание чаще вызывается b-гемолитическим стрептококком. В сахарном бульоне дают придонно-пристеночный рост, а сам бульон остается прозрачным. Растут при температуре 37 °C. Стрептококки способны расщеплять аминокислоты, белки, углеводы. По биохимическим свойствам выделяют 21 вид. Большинство из них условно-патогенные.      Наибольшее значение в развитии инфекционных заболеваний имеют:  S. pyogenus, возбудитель специфической стрептококковой инфекции;   S. pneumonia, возбудитель пневмонии, может вызывать отиты, сепсис;    S. salivarius, S. mutans, S. mitis, входят в состав нормальной микрофлоры полости рта. Антигены стрептококков : 1. Экстрацеллюлярные – белки и экзоферменты. Это вариантспецифические антигены. 2. Целлюлярные: поверхностные представлены поверхностными белками клеточной стенки, а у S. pneumonia – белками капсул. Они вариантспецифичны;    глубокие – тейхоевые кислоты, компоненты пептидогликана, полисахариды. Они группоспецифичны. Факторы патогенности :  Комплексы тейхоевых кислот с поверхностными белками (играют роль адгезинов);  М-белок (обладает антифагоцитарной активностью). Это суперантиген, т. е. вызывает поликлональную активацию клеток иммунной системы;   OF-белок – фермент, который вызывает гидролиз липопротеидов сыворотки крови, снижая ее бактерицидные свойства. OF-белок важен для адгезии. Ферменты агрессии и защиты:   гиалуронидаза;  стрептокиназа;   стрептодорназа;  протеазы; пептидазы.  Экзотоксины: 1) гемолизины: а) О-стрептолизин (обладает кардиотоксическим действием, сильный иммуноген); б) S-стрептолизин (слабый иммуноген, не обладает кардиотоксическим действием); 2) эритрогенин (обладает пирогенным действием, вызывает парез капилляров, тромбоцитолиз, является аллергеном, встречается у штаммов, вызывающих осложненные формы инфекции, у возбудителей скарлатины, рожистого воспаления). Лечение:  этиотропная терапия антибиотиками;  УФ-терапия. Специфической профилактики нет. Лекция 12. Возбудитель сибирской язвы. Возбудитель ботулизма. Возбудитель столбняка. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Возбудитель сибирской язвы.       Палочковидные бактерии (бациллы), образующие споры, являются возбудителями особо опасных хаболеваний человека и животных, таких как  сибирская язва, столбняк и ботулизм. Возбудитель сиббирской язвы относится к роду Bacillus, вид B. anthracis. Болезнь вызывается почвенным микробом - сибиреязвенной палочкой. Это грамположительные крупные неподвижные палочки, с обрубленными концами, соединенные или нет  в нити по 2 - 4 членика, окаймленные капсулой (ослизненной оболочкой микроба). Вне организма в присутствии кислорода образуют споры, располагающиеся центрально. Споровые формы отличаются особенной стойкостью во внешней среде. В организме и на питательных средах образуют капсулу. В мазках располагаются цепочками. Возбудитель является аэробом или факультативным анаэробом. Хорошо размножается на простых питательных средах. На поверхности агара образует шероховатые колонии с неровными краями. Рост в бульоне характеризуется появлением белых хлопьев, оседающих на дно пробирки. На питательном агаре с пенициллином наблюдается превращение бактерий в протопласты в виде отдельных шаров, расположенных цепью, – феномен «жемчужного ожерелья». Биохимически высокоактивны, то есть разлагают многие органические вещества и ферменты: 1) разжижают желатин; 2) расщепляют углеводы; 3) восстанавливают нитраты; 4) гидролизуют крахмал, казеин. Антигены сибиреязвенных бацилл: 1) видовой капсульный антиген белковой природы; 2) групповой соматический антиген полисахаридной природы; локализован в клеточной стенке, термостабильный. Чрезвычайно патогенен и обладает следующими факторами патогенности. 1. Токсин, состоящий из трех компонентов: 1) отечного фактора, вызывающего дермонекротическую реакцию; 2) летального токсина, вызывающего отек легких и тяжелую гипоксию; 3) протективного антигена. 2. Капсула; обладает антифагоцитарной активностью; бескапсульные культуры невирулентны. В естественных условиях сибирской язвой болеют животные: крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, олени, верблюды. Патологический процесс развивается в кишечнике. Заболевает человек (преимущественно кожная форма заболевания). Человек заражается от больных животных при непосредственном контакте, через инфицированные предметы, изделия из зараженного сырья, мясо больных животных. Возможен трансмиссивный путь передачи. Клинические формы заболевания: 1) кожная – образование карбункула; 2) кишечная – тяжелая интоксикация, рвота, тошнота, понос с кровью; 3) легочная – тяжелая бронхопневмония. У переболевших создается прочный иммунитет. В течение болезни создается специфическая сенсибилизация. Диагностика: 1) бактериологическое исследование; материал для исследования определяется клинической формой заболевания; 2) аллергическая проба с антраксином; положительная реакция определяется с первых дней заболевания и сохраняется в течение многих лет после выздоровления; 3) серодиагностика – термопреципитация по Аксоли. Лечение: 1) противосибиреязвенный иммуноглобулин; 2) антибиотики (пенициллин, стрептомицин). Специфическая профилактика: 1) живая сибиреязвенная вакцина; создает иммунитет на год; 2) экстренная профилактика – противосибиреязвенный иммуноглобулин. Процесс спорообразования. Бактерии рода Bacillis,  так же как клостридии и отдельные виды кокки и спириллы способны образовать споры (эндоспоры) – тельца сферической или устойчивые к воздействию неблагоприятных факторов. Споры четко преломляют споры и четко видны в световом микроскопе. Как правило, внутри бактериальной клетки образуется только одна спора. Однако в последнее время у отдельных видов  Clostridium  обнаружены клетки с двумя и более спорами. Обычно спорообразование начинается когда бактерия испытывает недостаток питательных веществ или когда в среде в большом количестве накапливаются продукты обмена веществ бактерий. Поэтому споры можно рассматривать как приспособление организма для выживания в неблагоприятных условиях среды. Формирование спор зависит от условий роста. Споры могут оставаться живыми в условиях, когда вегетативные клетки, то есть клетки не образовавшие споры погибают. Большинство спор хорошо переносят высушивание, многие споры нельзя убить даже кипячением в течении нескольких часов. Для их уничтожения требуется температура пара 1200 C при давлении его 1атм (1,01*10 5 Па). При этих условиях споры погибают через 20 минут. В сухом состоянии они погибают лиши при сильном нагревании (до 150-1600 C) в течении нескольких часов. Споры отдельных видов бактерий отличаются особенной термоустойчивостью. Общая схема спорообразования может быть представлена в следующем виде. В результате неравномерного деления бактериальной клетки, сопровождающееся впячиванием цитоплазматической мембраны, наблюдается обособление части нуклеоида с небольшой частью цитоплазмы. Образовавшаяся проспора затем покрывается цитоплазматической мембраной бактериальной клетки. Таким образом внутри клетки возникает новая клетка-спора, окруженная двумя мембранами. Затем между мембранами образуется кортикальный слой или кортекс, состоящий из особых молекул пептидогликана. Дальнейшее развитие споры заключается в образовании нескольких слоев споровых покрытий и ее созревании. Споровые покровы синтезируются в основном из вновь синтезированных особых белков, а также липидов и гликолипидов. Электронномикроскопическое изучение ультратонких срезов многих бактерий показало, что поверх покровов споры образуется еще одна структура – экзоспориум, часто состоящий из ряда слоев и имеющий подчас разнообразную «лепную» форму. Диаметр споры приблизительно равен диаметру клетки, которая при этом несколько расширяется, приобретая вид барабанной палочки. У других спора образуется в центре клетки и последняя либо не меняет формы (род Bacillis), либо расширяется в середине, принимая вид лимона, гантели, веретена (род Clostnidium). После созревания споры клеточная стенка вегетативной части клетки разрушается и спора выходит в окружающую среду. При попадании в благоприятные условия спора начинает прорастать. Прорастанию предшествует поглощение спорой воды и последующее набухание. Затем оболочка, под влиянием давления, вызванного ростом, разрывается, возникает ростовая трубка. В дальнейшем происходит удлинение освободившегося бактериального организма и, наконец, деление уже удлиненной клетки. Споры бактерий могут длительное время (десятки, сотни и даже тысячи лет) существовать в покоящемся состоянии. Имеются микроорганизмы, образующие относительно устойчивые к неблагоприятным условиям среды (температура, кислотность, аэрация и др.) покоящиеся клетки – циститы, не являются спорами. Например, азотобактерии образуют цисты, устойчивые к высушиванию и теплу. Известны и другие группы покоящихся клеток (микроспоры, миксобактерии, эндоспоры актиномицетов и др.), об этом будет речь в соответствующих разделах курса микробиологии.   Заболевание сибирской язвой. Это  - острая инфекционная болезнь, поражающая почти все виды животных, а также и  человека. Попадая из больного организма во внешнюю среду, сибиреязвенный микроб образует споры, которые могут сохраняться годами в почве, навозе, в полах п стенах скотных дворов. В организме ишвотного микроб не образует спор и погибает в невскрытом трупе в теплое время года через 3-4 дня. Поэтому в целях предупреждения разноса болезни трупы животных, павших от сибирской язвы, вскрывать нельзя. Восприимчивость. Наиболее восприимчивыми к сибирской язве являются овцы, лошади, крупный рогатый скот, олени. Менее восприимчивы свиньи; собаки заболевают редко (в возрасте до года). У людей болезнь протекает в тяжелой форме. Пути заражения. Основной источник заражения - больные животные и неубранный сибиреязвенный труп (рис. 3). Заражение животных чаще всего происходит через корм, пастбище, воду, загрязненные микробами сибирской язвы. Люди заражаются при несоблюдении правил личной профилактики во время ухода за больными животными, а также при обработке животного сырья. Опасно снимать кожи и разделывать туши вынужденно прирезанных животных без точно установленного диагноза. В распространении сибирской язвы большую роль играют кровососущие насекомые (слепни, мухи, комары), особенно слепни. Поэтому болезнь принимает наибольшее распространение в середине лета, особенно в лесной и болотистой местности, при массовом лёте насекомых. Больные животные выделяют сибиреязвенных микробов с кровью, калом, мочой, молоком и, соприкасаясь со здоровыми животными, заражают их. Признаки и течение, болезни. Инкубационный (скрытый) период болезни считают от 3 до 7 дней, наибольший срок 14 дней. У различных животных сибирская язва протекает неодинаково и проявляется в своеобразных формах. У овец болезнь начинается внезапным высоким подъемом температуры тела до 41 - 42°, который сопровождается одышкой, резким упадком сердечной деятельности и очень сильным угнетением. Часто появляются судороги, кровавый понос и вертячка , при которой больные овцы падают, бьются, изо рта появляется кровавая пена, из прямой кишки - кровянистое истечение; в таком состоянии они быстро погибают. У крупного рогатого скота болезнь также начинается подъемом температуры тела до 41 - 42°, нередко сопровождается явлениями вздутия и кровавым поносом; реже у животных появляются опухоли (карбункулы) в области шеи, подгрудка и плеч. Аппетит отсутствует, жвачка прекращается; резко сокращается удой молока, которое принимает красноватый оттенок, становится хлопьевидным и горьковатым на вкус. У лошадей температура тела поднимается до 40 - 41° и сопровождается резким покраснением всех видимых слизистых оболочек, одышкой, ослаблением сердечной деятельности, появлением отеков на подгрудке, животе и конечностях. Нередко бывают колики и кровавый понос. При заражении через кровососущих насекомых (слепни, комары, мухи - жигалки и др.) в области шеи, плеч, холки и крупа у животных появляются сибиреязвенные карбункулы, которые вначале бывают на ощупь плотными, болезненными, горячими, а затем становятся тестообразными , холодными и безболезненными. Больные угнетены, отказываются от корма, испытывают повышенную жажду. У свиней быстро развивается разлитой отек в верхней трети шеи (в области глотки и гортани), на ощупь плотный, болезненный и горячий, появляется одышка. Температура тела повышается до 42°, больные находятся в очень тяжелом состоянии. Такую форму сибирской язвы свиней можно принять за ангину, и в результате болезнь продолжает распространяться. Чаще всего сибирская язва у свиней протекает без клинических признаков, и о ней нередко узнают лишь при вскрытии туши убитой свиньи (по геморрагическому воспалению пораженных заглоточных или кишечных лимфатических узлов).       Сибирская язва у овец протекает преимущественно в молниеносной форме, у лошадей и крупного рогатого скота - в острой (2 - 5 дней), у свиней - в подострой и хронической формо (6 - 14 дней). Патологоанатомические изменения. Наиболее характерное изменение - вздутие трупа с кровянистым истечением из всех естественных отверстий. Множественные кровоизлияния бывают во всех внутренних органах, на слизистых оболочках и в серозных покровах, а также в желудочно - кишечном тракте. Кровь не свернута, черного цвета, с блестящим оттенком (гемолиз). Селезенка резко увеличена, размягчена, при разрезе ее пульпа стекает с ножа. Если при вскрытии трупа возникло подозрение на сибирскую язву, то для окончательного диагноза из крови и селезенки делают мазки, плотно завертывают их в пергамент, затем кладут в металлический или деревянный футляр (коробочку) и с нарочным отправляют в лечебницу или лабораторию для исследования. Вскрытый труп сжигают вместе с кожей. Место вскрытия животного обжигают. Лечение. Всем больным или подозрительным по заболеванию животным при высокой температуре вводят под кожу противосибироязвенную сыворотку в лечебной дозе (примерно 100 - 150 мл), а также сердечные средства (камфарное масло, кофеин) и дезинфицирующие препараты (салол, креолин). Хорошее лечебное действие оказывает пенициллин при внутримышечном введении в обычных дозах. На карбункулы в начале их появления применяют холод (пузырь со льдом или полотенце, смоченное холодной водой), а затем вокруг опухоли вводят противосибиреязвенную сыворотку или 5 % - ный раствор кристаллической карболовой кислоты. Вскрывать карбункулы (во избежание разноса возбудителя болезни) воспрещается. Если улучшение не наступает, то на следующий день противосибиреязвенную сыворотку вводят повторно в той же лечебной дозе и продолжают применять симптоматическое лечение. Все это необходимо проводить только по указанию ветеринарного врача. Меры борьбы и профилактика. Животных больных и подозрительных по заболеванию переводят в изолятор. Все остальное условно здоровое поголовье (стадо, отару) подвергают термометрии, животным с нормальной температурой вводят противосибиреязвенную сыворотку в профилактической дозе (см. инструкцию по борьбе с сибирской язвой) с последующей вакцинацией.      Место падежа животного, помещение, в котором находились больные животные, а также предметы, бывшие в соприкосновении с ними, тщательно дезинфицируют (10 % - ным горячим раствором каустической соды, осветленным раствором хлорной извести, содержащим 5 % активного хлора, 10 % - ным горячим раствором серно-карболовой смеси или 4 %-ным раствором формалина). Перед дезинфекцией помещения обильно увлажняют дезраствором и подвергают тщательной механической и санитарной очистке. Остатки корма, мусор и навоз из зараженного помещения сжигают. Навозную жижу в отстойниках смешивают с сухой хлорной известью из расчета 1 кг извести на 20 л навозной жижи. После тщательного перемешивания навозную жижу через сутки вывозят в непроницаемой таре на скотомогильники и зарывают в землю на глубину не менее 2 м. Срок карантина 15 дней после последнего случая выздоровления или падежа больного животного.         В стационарных очагах сибирской язвы (где она появлялась в прошлом) осенью пли перед выгоном скота на пастбище и до начала весенних полевых работ (ранней весной) лошадей, крупный рогатый скот и овец подвергают прививкам сибиреязвенными вакцинами; у привитых животных через 2 недели наступает, стойкий иммунитет продолжительностью до года, а иногда и больше. 2. Возбудитель ботулизма. Возбудитель     ботулизма    относится к роду Clistridium,   вид Cl. botulinum. Является возбудителем пищевых токсикозов.       Пищевые токсикозы – это заболевания, возникающие при употреблении пищи, содержащей экзотоксины возбудителя, при этом сам возбудитель не играет решающей роли в развитии заболевания. Cl.botulinum – это грамположительные крупные палочки. Образуют субтерминально расположенные споры. Капсулы не имеют. Строгие анаэробы.  Размножаются на глюкозно - кровяном агаре, образуя неправильной формы колонии с отростками или ровными краями, зоной гемолиза вокруг колоний. При росте в столбике агара напоминают комочки ваты или чечевицу. В жидких средах образуется равномерное помутнение, а затем на дно пробирки выпадает компактный осадок.        Естественной средой обитания клостридий ботулизма является кишечник рыб, животных, микроорганизмы с испражнениями попадают в почву. Способны длительное время сохраняться и размножаться во внешней среде в виде споровых форм. Вегетативные формы малоустойчивы во внешней среде. Ферментативная активность непостоянна и для идентификации не используется. По антигенной структуре продуцируемых токсинов различают серовары A, B, C1, D, E, F, Q. Антигенная специфичность самих бактерий не определяется.       Клостридии ботулизма продуцируют самый мощный из экзотоксинов – ботулинический. Ботулинический токсин накапливается в пищевом продукте, размножаясь в нем. Такими продуктами обычно являются консервы домашнего приготовления, сырокопченые колбасы и др. Токсин обладает нейротропным действием. При развитии заболевания всегда возникает токсинемия, поражается продолговатый мозг и ядра черепно-мозговых нервов. Токсин устойчив к действию пищеварительных ферментов, он быстро всасывается из верхних отделов пищеварительного тракта в кровь и попадает на нервно-мышечные синапсы. Ботулинический токсин связывается с мембраной синаптосомы, проникает в нервную клетку путем эндоцитоза.        Механизм действия токсина состоит в ингибиции кальций - зависимого освобождения ацетилхолина, блокаде функциональной активности нейрона. В первую очередь поражаются бульбарные нервные центры. Появляются общая интоксикация, признаки поражения органа зрения – двоение в глазах, расстройство аккомодации, расширение зрачков, поражение глазодвигательных мышц. Вместе с тем затрудняется глотание, появляются афония, головная боль, головокружение, рвота. Заболевание отличается высокой летальностью. Диагностика: 1) заражение лабораторных мышей; материал – рвотные массы, промывные воды желудка, испражнения, кровь; 2) обнаружение токсина в реакции токсинонейтрализации; 3) серодиагностика. Лечение: антитоксическая противоботулиническая сыворотка. Заболевание ботулизмом. Ботулизмом называется отравление животных (в том числе птиц) токсинами, которые образует микроб, находящийся в недоброкачественных кормах и продуктах. Болезнь сопровождается параличами конечностей, жевательных и глотательных мышц. Восприимчивость. Все виды животных, включая птиц; заболевают и люди. Пути заражения. Микроб ботулизма, находясь в испорченных растительных, рыбных и мясных продуктах, образует токсин, который является для человека и животных очень сильным ядом. При поедании таких кормов и продуктов наступает отравление. Лошади чаще всего заражаются при поедании недоброкачественного силоса или заплесневелого овса, отрубей. Отравление птицы наблюдают в помойках и возле выгребных ям, там же происходит отравление свиней. Люди заражаются при поедании недоброкачественных консервов и чаще всего овощных, а также при поедании мясных недоброкачественных продуктов, в частности колбасы (колбасный яд). Признаки и течение болезни. Инкубационный период болезни бывает от нескольких часов до 1 - 2 дней. В очень острых случаях отравления смерть животных наступает внезапно, через несколько часов после поедания ими отравленного корма. Чаще всего наблюдают острую форму болезни, при которой очень быстро развивается слабость скелетной мускулатуры. У больных животных выпадает язык, отвисает нижняя челюсть, принятие корма и воды затруднено или невозможно. Быстро развиваются параличи, вначале задних конечностей и крупа, а затем и всех конечностей. Больные пытаются встать, но поднимаются только на передние ноги и снова надают на бок. Болезнь длится 1 - 2 суток. У крупного рогатого скота вялый аппетит, корм прожевывается медленно, с трудом проглатывается, задерживается у основания языка и нередко выпадает изо рта. Воду больные животные также пьют очень медленно. Изо рта вытекает густая, вязкая слюна. Походка становится неуверенной, шатающейся, ноги как бы заплетаются. Перистальтика кишечника прекращается, развивается сильный запор, кал твердый, со слизью желтого цвета. Лактация сразу же резко сокращается. Отделение мочи также уменьшается. Наступает очень быстрое исхудание. Болезнь чаще всего продолжается в течение 3 - 6 дней. У птиц болезнь начинается парезом (неполный паралич) мышц шеи; такие больные всегда сидят, упираясь клювом в землю. Болезнь протекает при нормальной температуре. Острые формы болезни кончаются смертью. При более продолжительном течении возможно выздоровление, при условии исключения недоброкачественных кормов из рациона. Лечение. В результате быстрого течения болезни и очень сильной ядовитости токсина медикаментозное  лечение не дает успеха. Единственным лечебным средством является антиботулиновая сыворотка, которую крупным животным вводят от 500 до 800 мл внутримышечно или внутривенно; она обладает хорошим действием и на человека. Кроме сыворотки, необходимо как можно скорее применить рвотные средства, промыть желудок, дать быстродействующие сердечные и слабительные; применение обволакивающих средств (слизистых отваров) уменьшает всасывание токсина, и тогда болезнь протекает более доброкачественно. Меры борьбы и профилактика. Больных животных изолируют и лечат. Устанавливают причину отравления и немедленно уничтожают недоброкачественные корма. Содержимое выгребных ям дезинфицируют 3 - 5 % - ным горячим раствором серно-карболовой смеси, 5 – 10 % - ным раствором хлорной извести, 5 % - ной горячей эмульсией креолина. Такой же дезинфекции подвергают и тот станок или клетку, где находилось больное животное.  С профилактической целью рекомендуется тщательно осматривать все корма перед скармливанием, не допускать их засорения трупами крыс, мышей и других грызунов, куриным пометом; не давать животным заплесневелых и загнивших кормов; следить за чистотой кормушек, тщательно очищать их от земли и остатков корма, периодически промывать и дезинфицировать. Не следует допускать домашнюю птицу и свиней к выгребным ямам и местам свалки, огораживая и дезинфицируя их дезрастворами с сильным запахом (карболовая кислота, креолин, хлорная известь и др.). 3. Возбудитель столбняка.         Столбняк - инфекционная раневая, остро протекающая болезнь, которая характеризуется поражением нервной системы и непрерывным судорожным сокращением всей мускулатуры тела. Возбудитель болезни. Анаэробный микроб - палочка столбняка, Clostridium tetani, образующая споры, способные годами и десятилетиями сохраняться в почве, навозе и пр. Споры преимущественно круглые, расположены на концах бацилл, что дает им внешний вид барабанной палочки.  Кипячение убивает споры в течение 30 – 50 минут. Антибиотики на споры не действуют. Дезинфектанты и антисептики убивают споры в течение 6 – 10 часов. Наиболее важная особенность данной бациллы состоит в продуцировании очень сильнодействующего токсина, 1 мл. которого может убить лошадь. Восприимчивость. Наиболее восприимчивы к столбняку лошади, реже заболевают крупный рогатый скот, овцы, козы и собаки. Человек также восприимчив. Обычно наблюдаются отдельные случаи заболевания, как правило, при непосредственном соприкосновении животных с зараженной почвой. Пути заражения. Заражение происходит через глубокие загрязненные раны, при заковке, засечке, уколах гвоздем, переломах костей, кастрационных ранах, нагнетах, ранениях слизистой оболочки рта, носа и т. д. Большую опасность представляет черноземная или хорошо удобренная навозом почва приусадебных участков, садов и огородов, содержащая массу микробов. Палочка столбняка выделяет токсины (ядовито действующие на организм вещества), которые по нервным путям и частично по крови достигают центральной нервной системы. Токсин, действуя на окончания нервов, вызывает судороги. Признаки и течение болезни. Инкубационный период болезни от нескольких дней до двух недель. Одним из первых признаков болезни бывает выпадение третьего века. Мышцы головы, шеи, крупа и конечностей становятся напряженными (твердыми). Больные стоят, плотно сжав челюсти и вытянув шею; у них расширены ноздри, уши неподвижны. Резко выступает запальный желоб (под реберной дугой), задние ноги широко расставлены, хвост приподнят и отведен в сторону (рис. 5). Дыхание затруднено. Передвижение почти невозможно. Больные возбуждены, и малейший шум вызывает у них сильные приступы судорог. Температура остается нормальной, сознание сохранено. Животное не может есть, пить, вследствие чего быстро наступают исхудание и общий упадок сил. Болезнь длится от 3 - 4 до 10 - 12 дней. При своевременном и правильном лечении возможно выздоровление. Лечение. Больному предоставляют полный покой. В кормовой рацион вводят мягкие сочные корма. Рану следует тщательно очистить, удалить из нее омертвевшие ткани и обработать 1 – 2 % раствором марганцовокислого калия или перекисью водорода. Хорошим действием обладает антитоксическая противостолбнячная сыворотка, которую применяют лошадям в лечебной дозе (150 - 200 мл) внутривенно. Для уменьшения сокращения мускулатуры и успокоения больных им делают клизмы из 3( 0-40,0 хлоралгидрата вместе со 100,0 крахмала па 1 л теплой воды или вводят 40%-ный раствор сернокислой магнезии (100 мл) в толщу мышц крупа. Профилактика. Для предохранения от заболевания столбняком следует сразу же после ранения вводить противостолбнячную сыворотку в профилактической дозе (75,0 - 100,0 мл) с одновременной обработкой раны. В районах, стационарно неблагополучных по столбняку, лошадей прививают столбнячным анатоксином (столбнячный токсин, обработанный формалином), который создает невосприимчивость к столбняку па год и больше.       Дезинфекцию зараженных помещений производят осветленным раствором хлорной извести, содержащим 5 % активного хлора, или 10 % - ным горячим раствором едкого натра, или таким же раствором серно-карболовой смеси. Зараженный навоз сжигают. Хозяйство считают оздоровленным после полной ликвидации болезни и проведения закрепительных мероприятий. Лекция 13. Микроорганизмы кишечно – паратифозной группы и заболевания, вызываемые ими (колибактериоз, сальмонеллез, иерсиниоз и другие). К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Характеристика семейства энтеробактерий. Классификация энтеробактерий. Характеристика семейства энтеробактерий. Семейство Enterobakteriaceae включает в себя многочисленных представителей, имеющих общее местообитание – кишечник. Энтеробактерии делят на: 1) патогенные (шигеллы, сальмонеллы, эшерихии, иерсинии и др.); 2) условно - патогенные (более 37 родов). Все патогенные энтеробактерии могут вызывать у животных и человека острые кишечные инфекции, условно - патогенные – гнойно-воспалительные заболевания и пищевые токсикоинфекции. Энтеробактерии – грамотрицательные палочки средней величины с закругленными концами, располагающиеся беспорядочно. Одни из них подвижны за счет жгутиков, другие неподвижны. Являются факультативными анаэробами. Они нетребовательны к питательным средам. На мясопептонном агаре образуют однотипные колонии. Средней величины, круглые, гладкие, выпуклые, блестящие, бесцветные. В мясопептонном бульоне растут, давая равномерное помутнение. Биохимические тесты общие для всего семейства. На основании этих тестов семейство энтеробактерий дифференцируют от других, сходных по морфологии. Все энтеробактерии   ферментируют глюкозу до кислоты или до кислоты и газа; редуцируют нитраты в нитриты;   каталазоположительны, оксидазоотрицательны. Антигены энтеробактерий состоят из: 1) О-антигена, который локализуется в клеточной стенке. По химической природе это глюцидолипоидный комплекс; 2) К-антигена (это поверхностный, капсульный антиген); 3) Н-антигена (термолабильного, жгутикового); его имеют подвижные энтеробактерии; 4) пилифимбриального антигена; он есть у бактерий, имеющих ворсинки, пили, фимбрии. Классификация энтеробактерий. Классификация энтеробактерий основана на их биохимических свойствах. Согласно классификации Берджи семейство энтеробактерий делится на 40 родов, роды – на виды. В ряде случаев возможна внутривидовая дифференциация на: 1) ферментовары; 2) серогруппы и серовары; 3) фаговары; 4) колециновары. Эта дифференциация необходима для эпизоотического или эпидемиологического анализа, т. е. для установления источника и путей распространения инфекции. Кишечная инфекция – результат взаимодействия возбудителя с соответствующими структурами макроорганизма при необходимых условиях внешней среды. Этот процесс состоит из нескольких фаз: 1) адгезии; 2) инвазии; 3) колонизации; 4) продукции экзо – и энтеротоксинов. Адгезия – обязательное условие возникновения любого инфекционного процесса. Разные энтеробактерии обладают тропизмом только к определенным эпителиальным клеткам, поэтому прикрепляются только на определенном уровне ЖКТ. Адгезия идет в два этапа: 1) неспецифическая адгезия (приближение); 2) специфическая адгезия (в результате специфического взаимодействия соответствующих структур энтеробактерий (ворсинок, фимбрий) и рецепторов плазмолеммы эпителиальных клеток). Инвазия – проникновение бактерий в эпителиальные клетки с размножением или без него. Инвазия, колонизация и продукция токсинов в разной степени выражены у разных энтеробактерий, поэтому патогенез и клиника кишечных инфекций существенно различаются. 2. Эшерихии . Шигеллы . Род Escherihia включает в себя семь видов. Наибольшее значение имеет вид E. coli, которые по патогенности делят на:  патогенные (диарейные);   условно-патогенные (входят в состав нормальной микрофлоры кишечника). Они подвижны, капсул не образуют. Биохимические свойства:   ферментируют глюкозу с образованием кислоты и газа;   ферментируют лактат. Антигенное строение:   по О-антигену делятся на серогруппы (более 160);   большинство имеют К-АГ и Н-АГ. Заболевания, вызываемые эшерихиями, делят на две группы:   эндогенные колиинфекции; вызываются собственной кишечной палочкой, которая при снижении иммунологической реактивности вызывает гнойно - воспалительные заболевания;   экзогенные колиинфекции – эшерихиозы. Это типичные кишечные инфекции, вызываются только патогенными E. coli, попавшими в организм извне. Основной источник –  больное животное. Патогенные E. coli делят на четыре основных класса. 1. ЕТЕС – энтеротоксигенные эшерихии коли. 2. EIEC – энтероинвазивные эшерихии коли. 3. EPEC – энтеропатогенные эшерихии коли. 4. EHEC – энтерогеморрагические эшерихии коли. Основной метод диагностики – бактериологическое исследование. Необходимо определить: 1) принадлежность выделенной культуры E. coli к патогенной серогруппе (реакции агглютинации и преципитации); 2) наличие токсина (с помощью иммуноферментного анализа. Специфической профилактики нет. Лечение: антибиотики.   Шигеллы . Относятся к роду Shigella. Являются возбудителями дизентерии и других кишечных заболеваний. Морфология такая же, как и у других представителей семейства энтеробактерий. Неподвижны, капсул не образуют. Хорошо растут на простых питательных средах. На среде Эндо образуют бесцветные колонии. Род включает в себя четыре вида, различающихся по биохимическим свойствам (способности ферментировать маннит и лактозу) и антигенному строению: 1) Sh. disenteriae; не ферментируют лактозу и маннит; по антигенным свойствам внутри вида делятся на 12 сероваров; один из них – шигелла Григорьева—Шига – самый патогенный; 2) Sh. flexneri; ферментирует только маннит; по антигенным свойствам делится на 6 сероваров, которые делятся на подсеровары; 3) Sh. boydii; ферментирует только маннит; по антигенному строению делится на 18 сероваров; 4) Sh. sonnei; ферментирует только лактозу; в антигенном отношении вид однороден, внутри вида выделяют ферментовары, фаговары, колециновары. Шигеллы, минуя желудок и тонкий кишечник, попадают в толстый кишечник. Прикрепляются к рецепторам мембран колоноцитов и проникают внутрь с помощью белка наружной мембраны. Гибель клеток приводит к образованию эрозий и язв, окруженных перифокальным воспалением. Факторы патогенности: 1) белки наружной мембраны (обеспечивают способность к инвазии и внутриклеточному размножению); 2) контактный гемолизин (способствует лизису мембран вакуолей клетки); 3) экзотоксин (обладает энтеротропным, цито– и нейротоксическим действием); 4) эндотоксин (оказывает на организм общетоксическое действие и предохраняет попавшие в организм шигеллы от действия защитных сил макроорганизма). Диагностика: 1) бактериологическое исследование; 2) иммуноиндикация (ИФА); 3) серодиагностика (имеет ретроспективное значение). Этиотропная терапия: в среднетяжелой и тяжелой степени заболевания назначаются антибиотики (те, которые выводятся кишечником) с учетом чувствительности возбудителя. 3. Сальмонеллы . Иерсинии. Возбудителем сальмонеллеза являются бактерии  сальмонеллы— неспорообразующие аэробные грамотрицательные палочки с перитрихиально расположенными жгутиками. Они патогенны для домашних и диких млекопитающих, птиц, рептилий и человека.  Необходимо подчеркнуть, что те типы сальмонелл, которые вызывают инфекции у человека и поражают животных, прогрессируют, а сальмонеллы — возбудители тифа и паратифа, наоборот, регрессируют.        Сальмонеллы имеют сложную антигенную структуру, включающую устойчивый к высокой температуре соматический групповой антиген; термолабильный жгутиковый антиген; антиген вирулентности, входящий в состав оболочки возбудителя. Вирулентность сальмонелл определяют на белых мышах и по тяжести болезни. Во внешней среде сальмонеллы сохраняются очень долго: в течение недель — в твороге, на зернах злаков, фруктах и воде; в течение месяцев — в молоке, до 5 месяцев на почве. Особенно важно отметить их длительную сохранность в мясе, в костной, мясной и кровяной кормовой муке.       При температуре более 5 ° С они интенсивно размножаются, но менее устойчивы в растворах соли и кислой среде. Антисептики и дезинфицирующие средства действуют на них слабо. По статистике зоонозов считается, что все типы этих бактерий, встречающиеся у животных, могут поражать и человека. Морфология сходна с другими представителями семейства. Бактерии подвижны, спор и капсул не образуют. Хорошо растут на простых питательных средах. Образуют небольшие прозрачные колонии. Биохимические свойства: 1) ферментируют углеводы до кислоты и газа; 2) лактозу не разлагают; 3) дезаминируют и декарбоксилируют некоторые аминокислоты. По биохимическим различиям род делится на шесть групп. Антигенная структура: 1) О-антиген. По его строению сальмонеллы делятся на 65 серогрупп; 2) Н-антиген. По его строению внутри серогруппы сальмонеллы делятся на серовары. У человека или у животных сальмонеллы могут вызывать две группы заболеваний: 1) антропонозные – брюшной тиф и паратиф А и В; возбудители: S. typhi, S. paratyphi A, S. paratyphi B; 2) зооантропонозные – сальмонеллезы; возбудители: S. typhimurium, S. haifa, S. anatum, S. panama, S. infantis. Заболевание включает в себя пять фаз. 1. Фаза внедрения возбудителя в организм, прикрепления его к рецепторам мембран энтероцитов и проникновения внутрь клеток (соответствует инкубационному периоду болезни). 2. Фаза первичной локализации: сальмонеллы проникают в лимфатический аппарат тонкого кишечника, сенсибилизируют его, размножаются в макрофагах; это сопровождается гибелью микроорганизмов и выделением эндотоксина, который попадает в кровь и вызывает эндотоксинемию (соответствует продромальному периоду). 3. Фаза бактериемии: возбудитель прорывает лимфатический барьер и попадает в кровь, распространяясь по всем паренхиматозным органам (начало болезни). 4. Фаза вторичной локализации: в паренхиматозных органах возникают брюшнотифозные гранулемы (разгар болезни). 5. Фаза выделительно-аллергическая: повторный контакт возбудителя с первично - сенсибилизированным лимфатическим аппаратом тонкого кишечника; образуются язвы на слизистой оболочке. Исход болезни может быть различным: 1) выздоровление; 2) формирование носительства; 3) летальный. Диагностика: 1) в фазу бактериемии – кровь на гемокультуру (РПГА), если есть сыпь – соскоб с розеол; 2) в фазу реконвалесценции – бактериологическое исследование фекалий, мочи, желчи; 3) для выявления носительства – серологическое исследование. Этиотропная терапия: антибиотики с учетом чувствительности возбудителя. Вторая группа заболеваний – сальмонеллезы – характеризуется многообразием клинических проявлений. Источники инфекции – больные животные, инфицированные продукты питания. Путь заражения алиментарный. Чаще всего сальмонеллез протекает как пищевая токсикоинфекция. При этом сальмонеллы поражают энтероциты тонкого кишечника и фиксируются в его лимфатическом аппарате. При прорыве лимфатического барьера развивается бактериемия, происходит разнос возбудителя по различным органам, регистрируются внекишечные формы сальмонеллеза.    Иерсинии.   Историческая справка. Y. pseudotuberculosis была выделена в 1883 г. Малассе и Вигналом от морской свинки, которой ввели материал из абсцесса ребенка. В 1889 г. Пфейффер выделил от морской свинки культуру этого же возбудителя. Впоследствии эта бактерия была выделена от различных грызунов; считалось, что она вызывает псевдотуберкулез грызунов. В 1949 г. Хейссиг, Каррер и Пустерла выделили из абсцессов печени в двух случаях септицемии у человека микроб, сходный с бактерией Малассе и Вигнала, которую предварительно назвали пастерелла икс   или   возбудитель икс. Вскоре возбудитель был обнаружен в пищеварительном тракте кроликов и в фекалиях животных разных видов. Начиная с 1962 г. возбудителя выделяли от кроликов породы шиншилла во время многочисленных эпизоотии в питомниках Швейцарии, ФРГ, Бельгии, Голландии и Дании, а также от людей в разных странах при аппендицитах, мезентериальных лимфаденитах и энтероколитах. С 1950 г. возбудитель отнесен к роду Pasteurella и назван P. pseudotuberculosis или бацилла Малассе и Вигнала. На основе последних исследований этот возбудитель отнесен к роду Versinia и включает 5 антигенных типов. Род иерсиний характеризуется в основном незначительными различиями между видами; это бактерии среднего размера, биполярные и полиморфные, грамотрицательные, неподвижные, аэробные. Упомянутые три вида иерсиниоза сходны по антигенным свойствам и отличаются от рода Pasteurella, к которому их ранее относили. Работы многочисленных исследователей позволили установить, что возбудители, выделенные от кроликов и человека, принадлежат к одному виду, который после обособления рода Yersinia получил название Yersinia enterocolitica. В настоящее время идентифицированы 9 серологических типов микроба. Отмечено серологическое родство между Y. enterocolitica типа 9 с Br. abortus, что может вызвать ошибки при диагностике.       Для лабораторных животных (кроликов, мышей, морских свинок) Yersinia enterocolitica непатогенна, либо слабо патогенна, либо непостоянно патогенна, что отличает ее от Y. pseudotuberculosis. Резервуар возбудителя и пути распространения инфекции. Если вначале возбудителя выделяли главным образом во время эпизоотии от кроликов, то впоследствии стали выделять его от животных многих других видов: зайцев, морских свинок, свиней, овец, собак, кошек, крупного рогатого скота, лошадей, лисиц, птиц и рыб. Находят его и в окружающей среде, особенно в воде.     Пути распространения полностью не выяснены. Симптомы болезни у животных. Yersinia enterocolitica протекает в виде эпизоотии (кролики, зайцы, обезьяны) или спорадических случаев (крупный рогатый скот, морские свинки), напоминая по клинической и патологоанатомической картине инфекции, вызванные У. malassezii. В кроличьих питомниках у заболевших особей отмечали отсутствие аппетита, прогрессивное исхудание и субфебрильную температуру, что через разное время приводило к смерти. При вскрытии обнаруживали некротические очаги в печени, селезенке, легких, ободочной, слепой и реже в тонких кишках. Часто наблюдаются перигепатит и перилиенит. Резервуар возбудителя и пути распространения инфекции. Y. pseudotuberculosis встречается у животных многих видов, особенно у грызунов (зайцев, крыс, мышей, хомяков, бобров). Возбудитель обнаруживается также и у кошек, реже у овец, коз, свиней, лошадей и крупного рогатого скота, часто встречается у птиц (кур, фазанов, голубей и др.). Все виды животных и человек заражаются главным образом алиментарным путем, о чем свидетельствуют поражения мезентериальных лимфатических узлов. Иерсиниоз — болезнь, передающиеся от животных к человеку и вызываемая бактериями иерсиниями . Известны три основных вида иерсиниоза, а именно. Y. pseudotuberculosis, или Y. malassezii, Y. enterocolitica и Y. pestis, резервуаром которых в природе служат животные разных видов и реже птицы.        Y. enterocolitica – это грамотрицательные подвижные палочки, не образующие спор и капсул. Культивируются на простых питательных средах при температуре 20–26 °C. Биохимические свойства: 1) ферментируют сорбозу, инозит с образованием кислоты; 2) образуют уреазу. По специфичности О-антигены делятся на 30 сероваров. Чаще всего заболевание вызывают серовары О3 и О9. Иерсинии устойчивы и способны к размножению во внешней среде, выдерживают низкие температуры. Способны размножаться в молоке, овощах, фруктах, мороженом при низкой температуре. В открытых водоемах они выживают и размножаются. Y. enterocolitica – факультативные внутриклеточные паразиты. Патогенность иерсиний связана с инвазивными свойствами и действием цитокинов, вирулентные штаммы обладают устойчивостью к фагоцитозу и бактерицидному действию сыворотки. Заражение может реализоваться по - разному: от бессимптомного носительства и легких форм до тяжелых и генерализованных, септических (чаще у старых животных, больных и истощенных,  страдающих хроническими заболеваниями). В патогенезе различают четыре фазы. 1. Внедрение. Иерсинии обладают тропизмом к эпителиальным клеткам тонкого кишечника, проникают в лимфатический аппарат. 2. Энтеральная. Размножение сопровождается гибелью микроорганизмов, выделением эндотоксина. Клинически выражается явлениями энтероколита и лимфаденита. На этой стадии процесс может заканчиваться, тогда развивается типичная кишечная инфекция. Если происходит прорыв лимфатического барьера, то следует третья фаза. 3. Бактериемия: развиваются сепсис и  лихорадка. 4. Вторично - очаговые и аллергические проявления. Регистрируются гепатиты, артриты, крапивница. Могут быть поражения любых органов. Диагностика: 1) бактериологическое исследование; материал – фекалии, кровь, моча; посев на среду Серова; посевы подвергаются холодовому обогащению неделю; 2) серологическое исследование (РПГА); 3) иммуноиндикация. Этиотропная терапия -  антибиотики и  сульфаниламиды. 4. Другие заболевания животных и птицы, вызываемые бактериями кишечно – паратифозной группы или ассоциациями с другими микроорганизмами. 1.         Колибациллез (белый понос сосунов) - острая инфекционная болезнь новорожденных, сопровождающаяся поносом. Возбудитель болезни. Колибациллез телят вызывается разновидностями кишечной палочки, которая может приобретать болезнетворное действие у ослабленного молодняка, организм которого не в состоянии вести борьбу с микробами. Пути заражения. Заражение происходит при выпаивании загрязненного молока или при заглатывании подстилки. Белый понос появляется среди телят, поросят и ягнят, находящихся в сырых, темных, холодных помещениях, при плохом уходе, содержании и недоброкачественном кормлении. Признаки и течение болезни. Первые признаки болезни появляются через 3-5 дней после рождения. Вначале у больных наблюдается общее недомогание - вялый аппетит, угнетенное состояние, температура повышается на 1 - 1,5 °. Больные стараются меньше передвигаться и чаще всего лежат. Одновременно с этим появляется понос вначале кашицеобразный, желтого цвета, а затем жидкий, пенистый, с примесью непереваренного молока (творожистыми сгустками), временами в нем бывает кровь. Кал издает зловонный (кислый и гнилостный) запах, который чувствуется при входе в телятник, где имеются больные. С развитием болезни животные слабеют и при полном истощении с явлениями судорог погибают. Протекает болезнь 2 - 3 дня и реже 3 - 5 дней. 2. Паратиф телят. Паратифом телят называют инфекционную болезнь, сопровождающуюся явлениями септицемии и воспалением желудочно-кишечного тракта.   Возбудитель болезни. Паратиф телят вызывается микробами из кишечно-паратифозной группы и в частности палочкой Гертнера, которая часто находится в кишечнике здоровых животных и выделяется наружу вместе с фекалиями. Восприимчивость. Восприимчивыми к паратифу являются телята в возрасте от 2 до 8 недель. Заболевают в первую очередь телята слабые, недоразвитые, страдающие различными незаразными болезнями (например, рахитом). На восприимчивость оказывают большое влияние условия, в которых находится молодняк. Известно, что паратиф, как и колибациллез, появляется среди телят, находящихся в темных, сырых и холодных телятниках, при большой скученности и в антисанитарной обстановке. Болезнь появляется преимущественно ранней весной и поздней осенью, когда больше бывает различных простудных заболеваний, ослабляющих организм молодняка. Пути заражения. Основные пути заражения паратифом те же, что и при белом поносе телят. Кроме того, большую опасность представляют телята, уже переболевшие паратифом, они после выздоровления еще несколько месяцев выделяют возбудителя из организма и являются источником распространения болезни. Признаки и течение болезни. Инкубационный период бывает не более 6 - 8 дней. Один из первых признаков болезни - повышение температуры до 41 – 42 °, с явлениями пониженного аппетита, запора, переходящего в понос, причем кал лишь в редких случаях становится жидким, а чаще бывает кашицеобразным. Развивается сильная слабость, походка становится шаткой, появляется одышка, больные часто ложатся и с трудом встают. Болезнь нередко осложняется воспалением легких. Кашель вначале бывает сухой и отрывистый, а затем переходит в продолжительный с обильным выделением мокроты. Появляются воспаление суставов и нервные приступы в форме кратковременных припадков. Все это приводит больных к истощению. В острых случаях болезнь может продолжаться 3 - 7 дней, в хронических может длиться неделями. 3. Дизентерия ягнят. Дизентерией ягнят называют инфекционную остро протекающую болезнь, проявляющуюся лихорадкой и изнурительными поносами. Болезнь имеет значительное распространение и вызывает большую смертность среди новорожденных ягнят. Возбудитель болезни. Болезнь вызывает бактерия дизентерии, в природе она широко распространена, к дезинфицирующим веществам устойчива. Восприимчивость. Заболевают ягнята, в первые три дня жизни, значительно реже на 5 – 6  день и, как исключение, на 7 – 14  день. Пути заражения. Заражение происходит при поедании (сосании) молока из загрязненных (инфицированных) сосков вымени, особенно при содержании овец на навозе без достаточной подстилки. Признаки и течение болезни. Инкубационный период 1-2 дня. Болезнь начинается повышенной температурой и поносом с выделением жидкого кала светло-желтого цвета. Затем кал становится густым, коричневатым от примеси крови или сплошь кровянистым. Больные ягнята перестают сосать, становятся вялыми, отстают от стада, у них быстро развивается истощение и наступает смерть. При вскрытии находят острое воспаление желудка и кишечника, в кале - примесь крови и пузырьки газа. 4. Паратиф поросят. Паратифом поросят называют заразную болезнь, протекающую с явлениями воспаления кишечника и нередко легких. Возбудитель болезни. Болезнь вызывают бактерии паратифа свиней, ведущие сапрофитное существование в кишечнике у значительного числа совершенно здоровых животных. Паратифом заболевают поросята в возрасте от 2 до 6 месяцев. Поросята - сосуны заболевают редко, свиньи старше шестимесячного возраста обычно не заболевают. Пути заражения. Возбудитель паратифа из больного организма выделяется наружу главным образом с калом, который загрязняет станки, кормушки, подстилку и создает опасность заражения здоровых поросят. Признаки и течение болезни. Инкубационный период продолжается от нескольких дней до 2 - 3 недель. Острая форма протекает с явлениями высокой температуры (до 41 – 42 °), отсутствием аппетита при наличии запора и иногда нервных явлений. Исход нередко смертельный. Хроническая форма паратифа сопровождается постепенным нарастанием клинических признаков. 5.Грипп поросят. Повальное заболевание поросят подсосного возраста, характеризуется катаральной бронхопневмонией, общим расстройством питания и сыпью на коже. К заболеванию предрасполагают недостаточная и несвоевременная, бедная витаминами подкормка подсосных поросят, сырость, грязь в свинарниках. Особенно опасны холодные и сырые полы, недаром эту болезнь поросят в прошлом называли цементной болезнью, от которой в большинстве они погибали. Возбудитель болезни. При этом заболевании выделяют разнообразные микроорганизмы, малопатогенные для здоровых свиней. Основными возбудителями считают фильтрующийся вирус инфлюэнцы и гемофильную палочку. У поросят, перенесших острое заболевание, фильтрующийся вирус исчезает, и вместо него начинают проявлять болезнетворное действие пастереллы и другие микробы, под влиянием которых болезнь принимает хроническое течение. Восприимчивость. Наиболее часто заболевают поросята в возрасте от 14 дней и до 2 месяцев. Признаки и течение болезни. Болезнь прежде всего обнаруживается у слабых, отставших в росте поросят. У больных появляются струпья на коже, иногда вся кожа покрывается грубой серой коркой (струпьевидная экзема). Температура по временам повышается до 40,5, редко до 41°, появляются кашель, слизисто-гнойное выделение из носа; тип дыхания брюшной; развивается исхудание. В легких хорошо прослушиваются хрипы и шумы трения плевры. Одновременно с развивающейся бронхопневмонией появляется нарастающий понос, кал издает зловонный, кислый запах. У поросят бывает извращенный аппетит: они часто пьют навозную жижу, едят солому и даже собственный кал. Наблюдаются нервные приступы, судороги. У больных быстро развивается истощение, от которого они чаще всего гибнут. Наибольшая смертность наблюдается у поросят до 40-дневного возраста.  6.Инфекционный аборт. Инфекционным (паратифозным) абортом лошадей называют заразную болезнь, сопровождающуюся абортами у кобыл с последующим задержанием у них последа. Возбудитель болезни. При инфекционном аборте лошадей чаще всего находят бактерий из группы паратифа. В то же время выделяются и другие микробы: диплококки, кишечная палочка, стафилококки и пр. К заболеванию предрасполагают нарушения в кормлении, содержании и эксплуатации лошадей в период жеребости. Восприимчивость. К паратифозному аборту восприимчивы кобылы, особенно во время первой жеребости. Жеребцы также восприимчивы, болезнь у них протекает в скрытой форме, и они являются разносчиками возбудителя болезни при случке. Пути заражения. Заражение паратифозным абортом происходит при совместном содержании больных лошадей со здоровыми. У жеребых кобыл перед наступлением аборта из родовых путей выделяется слизисто - гнойное истечение, в котором содержится очень много микроорганизмов паратифозного аборта. Эти выделения загрязняют помещения, корма, подстилку и, способствуют распространению болезни.  7. Инфекционная энтеротоксемия овец. Инфекционной энтеротоксемией (размягченная почка) называют острую заразную болезнь овец, вызываемую отравлением организма токсином, выделяемым в кишечнике анаэробным микробом.  Проникая в тонкий отдел кишечника овец, он начинает там бурно размножаться, образуя очень сильный токсин. Восприимчивость. Наиболее восприимчивы ягнята в возрасте до года. Пути заражения. Инфекционная энтеротоксемия обычно распространяется в начале лета (сезон зеленого корма). Проголодавшиеся за ночь овцы рано утром (натощак) поедают большое количество сочной зеленой травы, покрытой холодной росой, после чего они мало двигаются, развивается вялость кишечника. Установлено, что заболевание чаще всего встречается на пастбищах с обильной травой и на улучшенных культурных пастбищах. Признаки и течение болезни. Течение болезни очень острое, всего лишь 3-6 часов. Различают две формы болезни: коматозную и судорожную. 8. Пуллороз птиц. Пуллороз (белый понос птиц) представляет собой инфекционное заболевание, протекающее в хронической и скрытой формах у взрослой птицы и в острой с большим распространением у цыплят. Болезнь вызывает большую гибель цыплят и значительно снижает яйцекладку кур. Возбудитель болезни. Болезнь вызывается пуллорной палочкой, относящейся к кишечнотифозной группе бактерий. Микроб широко распространен в природе. Во влажном помете он выживает более 100 дней, в воде - свыше 200 дней. Низкие температуры не разрушают микробной клетки; при температуре 60° он погибает за 30 минут. Восприимчивость. Цыплята заболевают во время развития в зараженном яйце или сразу же после выхода из яйца. Взрослая птица маловосприимчива. К пуллорозу восприимчивы куры, индейки; водоплавающая птица не болеет. Пути заражения. Основным источником заражения является переболевшая взрослая птица - бациллоносители и бацилловыделители. Среди цыплят болезнь распространяется при совместном пребывании больных со здоровыми или через кал больных, загрязняющий корм. У взрослой больной птицы возбудитель болезни находится в яичнике и вызывает глубокие изменения его. Признаки и течение болезни. Болезнь у цыплят начинается быстро развивающимся поносом. Больные цыплята малоподвижны, почти всегда сидят нахохлившись, часто пищат, перышки взъерошены, глаза полузакрыты, аппетит понижен или отсутствует, быстро развивается исхудание. У цыплят в первые дни жизни болезнь протекает тяжело и через 1-3 дня кончается смертью. У цыплят более старшего возраста болезнь длится до 8 дней и нередко переходит в хроническую форму. Цыплята после 20 - дневного возраста мало восприимчивы, и болезнь у них протекает в подострой и хронической форме (перемежающийся понос). Выздоровевшие цыплята, становясь взрослыми курами, остаются бациллоносителями, в дальнейшем - источником заражения. У взрослой птицы болезнь может месяцами проходить в скрытой форме и проявляется в отвислости живота, исхудании и прекращении яйцекладки. Такая птица становится малопродуктивной и нередко гибнет от истощения. 9. Паратиф птицы. Паратиф - остро протекающая инфекционная болезнь преимущественно молодой птицы, сопровождающаяся лихорадкой, поражением органов дыхания и пищеварения. Возбудитель болезни. Микроорганизм  паратифа в природе распространен широко, хорошо сохраняется во внешней среде, но малоустойчив к дезинфицирующим веществам. Восприимчивость. Заболевает птица в возрасте 20-30 дней, наиболее восприимчивы цыплята, гусята и утята. Предрасполагают к паратифозу простудные заболевания, скученное содержание в сырых, холодных и темных птичниках, плохие кормление и уход, а также наличие авитаминозов. Пути заражения. Болезнь чаще всего появляется в ненастное время года и быстро распространяется среди молодняка. Основным источником заражения является птица, недавно переболевшая паратифом. Совместное содержание переболевшей и больной птицы со здоровой приводит к перезаражению. Кроме того, немалую роль в заражении играют зараженные корм, водопой, выгулы. Признаки и течение болезни. Болезнь начинается подъемом температуры, который сопровождается гнойным конъюнктивитом, угнетением, быстро нарастающей слабостью. Больные цыплята и утята передвигаются с трудом и часто падают на ноги, едва поднимаясь. Развивается понос, кал часто засыхает комочками, склеивая пушок вокруг клоаки, закрывая им заднепроходное отверстие. Часто бывают судорожные припадки продолжительностью 3 - 5 минут, при которых больные падают, делая беспорядочные движения головой и ногами. У более взрослых цыплят, гусят и утят болезнь протекает в хронической форме, наступает выздоровление, сопровождающееся продолжительным бациллоносительством. Большинство больных погибает от истощения или в дальнейшем очень плохо развивается. 10. Тиф. Тифом птиц называют острую инфекционную болезнь взрослой птицы, сопровождающуюся лихорадкой, поносом и быстро нарастающим исхуданием. Возбудитель болезни. Болезнь вызывается бактериями куриного тифа. Микробы устойчивы во внешней среде (в птичниках), в костном мозге павшей птицы сохраняются до 3 месяцев. Восприимчивость. В естественных условиях болезнь поражает только взрослых кур, редко заболевают цыплята; водоплавающая птица невосприимчива. Болезнь может тянуться беспрерывно весь год, но чаще всего она возникает ранней весной и поздней осенью, когда организм птицы больше всего подвергнут воздействию различных неблагоприятных факторов (холодная и дождливая погода, плохое питание, скученное содержание, отсутствие прогулок и т. п.). Признаки и течение болезни. Инкубационный период болезни 5-7, иногда до 17 дней. Болезнь начинается быстро нарастающим подъемом температуры до 42-43°. Больные птицы теряют аппетит, становятся малоподвижными и безучастными к окружающему. Перья у них бывают взъерошенными, ноги слабеют, появляется шаткость походки, крылья свисают. Часто наблюдается понос с сероватожелтоватыми или зеленоватыми кашицеобразными и водянистыми испражнениями. Появляется сильная жажда. Гребень и бородка (сережки) становятся вялыми и бледными, иногда слегка желтоватыми, а затем багровыми. Слабость постепенно увеличивается, больные сидят неподвижно с закрытыми глазами и погибают в коматозном состоянии. 5. Пищевые токсикоинфекции. Пищевые токсикозы. Общая характеристика и возбудители  пищевых токсикоинфекций (далее – сокращенно ПТИ). Пищевые токсикоинфекции (ПТИ) – обширная группа острых кишечных инфекций, развивающихся после употребления в пищу продуктов, инфицированных возбудителями и их токсинами. Клинически эти болезни характеризуются внезапным началом, сочетанием синдромов интоксикации, гастроэнтерита и частым развитием обезвоживания. Пищевые токсикоинфекции могут вызываться: 1) сальмонеллами; 2) шигеллами; 3) условно-патогенными микроорганизмами (P. vulgaris, P. mirabilis, энтерококками); 4) энтеротоксическими штаммами стафилококка (St. aureus St. albus); 5) стрептококками (бета - гемолитическими стрептококками группы А); 6) споровыми анаэробами (Clostridium perfringens); 7) споровыми аэробами (Вас. cereus); 8) галофильными вибрионами (Vibrio parahaemolyticus) и др. Чаще всего они вызываются сальмонеллами и условно - патогенными возбудителями, а также их комбинациями (ассоциациями, смешанная инфекция) , широко распространенными в окружающей среде. Большинство из них обитает в кишечнике здоровых макроорганизмов в виде сапрофитов. Для развития заболевания требуется ряд способствующих факторов: 1) достаточная доза возбудителя; 2) соответствующие вирулентность и токсигенность; 3) сниженная сопротивляемость макроорганизма; 4) наличие сопутствующих заболеваний и др. Возбудители ПТИ способны продуцировать токсины как в пищевых продуктах, так и в организме животного и человека. При разрушении возбудителей в желудочно - кишечном тракте образуются дополнительные порции различного рода токсичных веществ. На массивное попадание в желудочно - кишечный тракт возбудителей и токсичных продуктов организм отвечает стереотипной реакцией. Действие комплекса токсинов обуславливает местные изменения в желудочно - кишечном тракте (воспалительный процесс, извращение моторики), общетоксический синдром (недомогание, боль, гипертермию, нарушение деятельности сердечно - сосудистой и нервной систем и др.). В целом для этой группы болезней характерны короткий инкубационный период, острое начало и бурное развитие, сочетание признаков поражения желудочно-кишечного тракта и выраженной интоксикации. Существуют некоторые особенности клинической картины, зависящие от вида возбудителя: 1) сальмонеллезные ПТИ характеризуются тяжелым течением, возможны эпидемические вспышки; 2) при стафилококковой этиологии болезнь развивается наиболее остро после очень короткого инкубационного периода (30–60 мин); начинается с появления тошноты, рвоты, наблюдается сильная режущая боль в животе, напоминающая желудочные колики; 3) при клостридиальной этиологии ПТИ развивается быстро, начавшись появлением интенсивных, колющего характера болей в животе, сопровождается тошнотой, рвотой и жидким кровянистым стулом при нормальной температуре тела; 4) для ПТИ протейной этиологии характерен резкий зловонный запах каловых масс. Диагностика:  бактериологическое исследование выделений больных, пищевых продуктов;   серодиагностика. Лекция 14. Микобактерии и заболевания, вызываемые ими (туберкулез, паратуберкулезный энтерит). К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Историческая справка. Род Mycobakterium.       Очень старые данные подтверждают наличие туберкулезных поражений у египетских мумий. Гиппократ описывает кровохарканье, легочную геморрагию, связанную с чахоткой, и предположил  ее заразность. Еще до открытия возбудителя туберкулеза Виллемин в 1865 г. указал, что болезнь заразна и раскрыл пути ее передачи от животных к человеку и от одного животного к другому.        Последующие исследования подтвердили эти наблюдения. Была проведена идентификация типов возбудителя туберкулеза, поражающих человека и животных. В 1902 г. описан первый случай заболевания человека, вызванного возбудителем бычьего типа. Этот вопрос заинтересовал врачей, и статистика зарегистрировала в разных странах различный уровень распространения возбудителей бычьего туберкулеза у человека (в северных странах выше). На распространение болезни влияют также местные традиции (заболеваемость возрастает, если население предпочитает потреблять некипяченое молоко), возраст (у детей чаще); локализация болезнетворных очагов в организме - легочная или вне легких.             Род Mycobakterium. Морфология рода (по определителю бактерий Бержди, 1997 г.). Форма  — слегка изогнутая или прямая палочка длиной - 1—10 мкм.,  диаметром 0,2—0,7 мкм., иногда ветвящиеся, возможно образование нитей или подобие мицелия, однако эти структуры легко распадаются на палочки или кокки.  Кислото- и спитро-устойчивы на одной из стадий роста. По Грму окрашиваются с трудом. Обычно Грамположительны или слабоположительны. Неподвижные и неспорообразующие. Конидии и капсулы отсутствуют. Являются аэробами и хемоорганотрофами. Растут медленно или очень медленно, видимые колонии появляются через 2 – 60 суток, колонии розового, оранжевого или желтого цвета, пигмент колоний – недиффундирующий, поверхность колонии – матовая или шероховатая. Каталазо – положительные, арилсульфатаза – положительные, к лизоциму – устойчивые.   2. Морфология возбудителя туберкулёза. М. tuberculosis. Окраска. Культивирование. Строение клетки. Метаболизм и развитие. Морфология возбудителя туберкулёза. М. tuberculosis. Окраска. Культивирование. Строение клетки. Метаболизм и развитие.   М. tuberculosis (далее по тексту -  МБТ, рисунки в конце раздела).        МБТ относятся к прокариотам (в их цитоплазме нет высокоорганизованных органелл — аппарата Гольджи, лизосом,  см. рис. 2). Отсутствуют также характерные для части прокариотов и некоторых других видов микобактерий плазмиды, обеспечивающие для микроорганизмов динамику генома.       В сущности, элементы динамики генома обеспечивается способностью МБТ к мутации, а точнее к перемещению транспозонной последовательности, что обеспечивает наличие в популяции особей с генами, «выключенными» из работы, что обеспечивает, например, устойчивость особей к антибиотикам.      Клетки с характерным свойством кислото - и спиртоустойчивой (на одной из стадий роста) окраски, являются аэрофилами и мезофилами (диапазон температур 37-42 °C), однако в процессе жизнедеятельности в неблагоприятных условиях метаболизм может измениться, а клетки трансформироваться в микроаэрофилы и даже становиться анаэробами. По потреблению кислорода и развитости оксидазных систем микобактерии схожи с истинными грибами. Описанный тип дыхания — не единственный источник образования АТФ. Кроме O2-терминальной, микобактерии могут использовать дыхательные цепи, переносящие электроны и оканчивающиеся нитратами (NO3-). Резервом дыхательной системы микобактерий является ещё и глиоксилатный цикл. Бескислородное (эндогенное) дыхание, проявляющееся в атмосфере с концентрацией кислорода менее 1 %, стимулирует азидные соединения, которые уменьшают окисление пирувата или трегалозы. Тинкториально — слабо грамположительные. Для дифференцировки окрашивают по Циль – Нельсену или используют окраску флюорохромами.      Микобактерии неподвижны, не образуют спор  и капсул. Конидии также отсутствуют. Культивирование. Растут на плотных питательных средах медленно: при оптимальной температуре видимые колонии появляются через 34 — 55 сут (присутствие в среде L - аспарагина или гутамината натрия ускоряет рост на плотных средах в 1,5 раза). Колонии чаще характерного цвета «слоновой кости», но бывают слабо пигментированные розовые или оранжевые, особенно при росте на свету.        В качестве стандартной среды для культивирования микобактерий туберкулёза ВОЗ рекомендована плотная яичная среда Левенштейна — Йенсена (рис. 5). В России и некоторых других странах широкое распространение получила рекомендованная в качестве второй стандартной яичная среда Финна-II с несколько более высоким процентом выделения микобактерий. Для повышения вероятности роста микобактерий в настоящее время рекомендуется засеивание патологического материала на 2—3 среды одновременно.       Пигмент не диффундирует. Поверхность колоний обычно шероховатая (R-тип). В микроколониях М. tuberculosis (то есть на ранних сроках) и в жидких питательных средах образуются структуры, напоминающие жгуты — признак, который связывают с корд – фактором (рис. 6).      Нередко микобактерии растут в виде слизистых или морщинистых колоний. На жидких средах микобактерии могут расти на поверхности. Нежная сухая плёнка со временем утолщается, становится бугристо-морщинистой и обретает желтоватый оттенок. Бульон остаётся прозрачным, и добиться диффузного роста удаётся в присутствии детергентов (ПАВ). При окраске карболовым фуксином и метиленовым синим микобактерии туберкулёза выявляются в виде тонких, слегка изогнутых палочек малиново-красного цвета, содержащих различное количество гранул. Иногда можно обнаружить изогнутые или извитые варианты. Микроорганизмы, располагающиеся поодиночке, парами или в виде групп, хорошо выделяются на голубом фоне других компонентов препарата. Нередко бактериальные клетки могут располагаться в виде римской цифры «V». В препарате можно выявить также изменённые кокковидные кислотоустойчивые формы возбудителя, округлые сферические или мицелиеподобные структуры. В этом случае положительный ответ должен быть подтверждён дополнительными (культуральными) методами исследования. В бактериальной клетке дифференцируется: Клеточная стенка — состоящая из 3—4 связанных слоёв толщиной до 200 — 250 нм, содержит специфичные полисахариды, защищает микобактерию от воздействия внешней среды, обладает антигенными свойствами и проявляет серологическую активность; ограничивает микобактерию снаружи, обеспечивает стабильность размеров и формы клетки, механическую, осмотическую и химическую защиту, включает факторы вирулентности — липополисахариды, с фосфатидной  фракцией которых связывают вирулентность микобактерий; бактериальная цитоплазма,  может содержать гранулы; цитоплазматическая мембрана  — включает липопротеиновые комплексы, ферментные системы, формирует внутрицитоплазматическую мембранную систему (мезосому); ядерная субстанция — состоит из одной кольцевой ДНК.        Белки (туберкулопротеиды) являются главными носителями антигенных свойств МБТ и проявляют специфичность в реакциях повышенной чувствительности замедленного типа. К этим белкам относится туберкулин. С полисахаридами связано обнаружение антител в сыворотке крови больных туберкулёзом. Липидные фракции способствуют устойчивости микобактерий к кислотам и щелочам.      Mycobacterium tuberculosis — аэроб, Mycobacterium bovis и Mycobacterium africanum — аэрофилы.  Дифференциация трудна, в определителе бактерий Берджи отражены  2 объемные  таблицы  по дифференциации видов (стр. 607 - 608), сведения ежегодно уточняются и дополняются.  Метаболизм и развитие МБТ в разных условиях.      МБТ не выделяют эндо - и экзотоксинов, поэтому при инфицировании ими ярких клинических симптомов как правило не возникает. По мере размножения МБТ и формирования повышенной чувствительности тканей к туберкулопротеидам возникают первые признаки инфицирования (положительная реакция на туберкулин). МБТ размножаются простым делением на две клетки. Цикл деления  — 14 — 18 часов. Иногда размножение происходит почкованием, редко ветвлением.      МБТ весьма устойчивы к воздействию факторов внешней среды. Вне организма сохраняют жизнеспособность много дней, в воде  — до 5 месяцев. Но прямой солнечный свет убивает МБТ в течение полутора часов, а ультрафиолетовые лучи — за 2 — 3 минуты. Кипящая вода вызывает гибель МБТ во влажной мокроте через 5 минут, в высушенной  — через 25 минут. Дезинфектанты, содержащие хлор, убивают МБТ в течение 5 часов.       МБТ, поглощённые макрофагами в процессе фагоцитоза, сохраняют свою жизнеспособность длительное время и могут вызывать заболевание после нескольких лет бессимптомного существования.       МБТ могут образовывать L-формы, имеющие сниженный уровень метаболизма и ослабленную вирулентность. L-формы могут длительное время персистировать (сохраняться) в организме и индуцировать (вызывать) противотуберкулёзный иммунитет. МБТ могут существовать в виде очень мелких фильтрующихся форм, которые выделяются у больных, длительно принимавших противотуберкулёзные препараты. 3. Генетика и эволюция Mycobacterium tuberculosis. Патогенез. Взаимодействие с клеткой. Жизнеспособность.        Разнообразие свойств данного микроорганизма определяется её хромосомой. Геном M. tuberculosis очень консервативен. Его представители обладают гомологией ДНК в пределах 85—100 %, тогда как ДНК других представителей данного рода гомологичны M. tuberculosis лишь на 5—29 %. Геном M. tuberculosis меньше, чем у других микобактерий. У классического возбудителя туберкулёза человека, M. tuberculosis, больше генов, чем у M. africanum и M. bovis, которые утратили часть генетического материала в ходе эволюции.       Хромосома представляет собой тороидальную структуру — свыше 4000 генов, кодирующих белки, плюс 60, кодирующих функциональные компоненты РНК. Особенность генома M. tuberculosis complex — большое число повторяющихся последовательностей ДНК. Так, в хромосоме M. tuberculosis Н37Rv насчитывают до 56 копий IS-элементов, которые обеспечивают ДНК-полиморфизм микобактерий туберкулёза (Эту особенность используют в ПЦР-диагностике). Большинство из них, за исключением элемента IS6110, неизменны. Различия в количестве копий и локализации на хромосоме этих генетических элементов используют для дифференциации штаммов микобактерий туберкулёза в молекулярной эпидемиологии.       Фактически с самого начала применения антибиотикотерапии возник феномен лекарственной устойчивости. Феномен потому, что микобактерия не имеет плазмид, а популяционная устойчивость микроорганизмов к антибактериальным препаратам традиционно описывалась в микробной клетке наличием R-плазмид (от англ. resistance — устойчивость). Однако, несмотря на этот факт, отмечалось появление или исчезновение лекарственной устойчивости у одного штамма МБТ. В итоге выяснилось, что за активацию или дезактивацию генов, отвевечающих за резистентность, ответственны IS - последовательности.       В употребление вошёл термин «мутации МБТ». Он означает выявленную генетическими методами (ДНК-зонды и ПЦР-РВ) устойчивость к антибактериальным препаратам, однако следует понимать, что здесь мы имеем дело с «псевдомутациями», обусловленными временным внедрением IS-последовательности в определённый участок гена.     Молекулярный патогенез.      Микобактерии туберкулеза относят к внутриклеточной инфекции, с чем связывают их высокую способность к персистенции. Первично инфицируют макрофаги хозяина, развивая особые стратегии выживания и размножения в этих высокоспециализированных клетках. Используя способность макрофагов образовывать специализированные органеллы — фагосомы, микобактерии приспособили эти органеллы для своей жизнедеятельности, при этом получая несомненные преимущества, необходимые для избегания действия защитных «хозяйских» механизмов, таких как антитела и система комплимента. При помощи маннозного рецептора, а также рецепторов системы комплемента микобактерии связываются с мембраной макрофага и фагоцитируются внутрь клетки. Внутри фагосомы микобактерии производят её ремоделинг (изменение и разрушение)  таким образом, что нарушают процесс её созревания и дальнейшее слияние с лизосомой для образования фаголизосомы.  Микобактериальная фагосома.        В отличие от нормальной фагосомы, микобактериальная имеет значительные различия в составе мембран и их внутреннего содержимого. Микобактерии задерживают созревание фагосомы на ранней стадии, не позволяя ей в дальнейшем слиться с лизосомой для образования фаголизосомы, в которой происходит лизис клеток микроорганизмов. Поэтому эта фагосома имеет маркеры раннего этапа созревания (англ. early endosome), кроме того, существует активное взаимодействие между ранними эндосомами и микобактериальной фагосомой, что обеспечивает микобактерии питательными веществами.  Жизнестойкость.       МБТ очень устойчива в окружающей среде. Так, при температуре 23 °C во влажном и тёмном месте она сохраняется до 7 лет. В тёмном и сухом месте (при высыхании мокроты больного или в пыли) МБТ сохраняется до 10—12 месяцев, в уличной пыли (то есть в сухом и светлом месте) палочка Коха сохраняется до 2 месяцев, на страницах книг — до 3 месяцев, в воде — до 5 месяцев. В почве МБТ сохраняется до 6 месяцев, в сыром  молоке  —  до 2 недель, в масле и сыре  —  до года.       На сегодняшний день считают, что микобактерии туберкулёза, находящиеся в мокроте, остаются жизнеспособными при открытом кипячении последней в пределах 5 мин. Микобактерии чувствительны к средствам, содержащим хлор (хлорная известь, хлорамин и др.), третичные амины, а также к перекиси водорода. 4. Туберкулез животных. Распространение. Восприимчивость. Течение и диагностика заболевания. Мероприятия. Туберкулез свиней, птиц, мелкого рогатого скота, собак и кошек.         Туберкулезом называется хроническая антропозоонозная и зооантропонозная инфекционная болезнь животных, сопровождающаяся образованием в большинстве внутренних органов организма узелков и бугорков (туберкул), с казеозным распадом очагов.  Восприимчивы к нему как животные, так и человек.       Возбудитель болезни, резервуар возбудителя, пути передачи и выделение. Болезнь вызывается возбудителем туберкулеза Mycobacterium tuberculosis. Различают следующие основные типы возбудителя, патогенные для человека и животных. Современными научными данными установлено, что возбудитель туберкулеза может поражать животных не только того вида, к которому он адаптировался, но и многих других видов.        Так, возбудитель человеческого типа, кроме человека, может поражать собак, кошек, свиней, обезьян, попугаев, а из лабораторных животных—морских свинок. Возбудитель туберкулеза бычьего вида, в свою очередь, кроме крупного рогатого скота, может инфицировать также человека, кошек, свиней, коз, овец, собак и зайцев. Возбудитель туберкулеза птиц поражает свиней, лошадей, кошек, и, как доказано в последнее время, достаточно часто и человека.       Распространение туберкулеза проходит главным образом среди работников животноводческих ферм, живущих вблизи мест содержания животных, и у детей, потребляющих молоко от больных туберкулезом коров. Некоторыми видами туберкулеза могут также заразиться работники боен.        Чаще всего возбудители туберкулеза бычьего типа проникают в организм человека через пищеварительный тракт, однако нельзя исключить возможность распространения туберкулеза через дыхательные пути (аэрогенная инфекция); этим вторым способом заражается обслуживающий персонал скотоводческих ферм, вдыхая возбудителей, находящихся в воздухе скотного двора.         Молоко — пищевой продукт, который играет существенную роль в распространении туберкулеза и других видов инфекций. Содержание возбудителя заболевания в молоке пропорционально степени инфицированное животного, от которого оно получено. Смешивание удоя от нескольких коров приводит к инфицированию большого количества молока. В такой же, если не в большей степени опасны для здоровья человека молочные продукты для приготовления которых используется некипяченое молоко.    Некоторые из них, например сливки и сметана, содержат больше туберкулезных бактерий, чем молоко, вследствие явления флотации (всплывание кверху). В молочных продуктах возбудитель остается жизнеспособным в течение длительного времени : в сливочном масле  —  21 день, в крестьянском сыре 50 — 60 дней, в швейцарском и других медленно созревающих сырах 30 — 240 дней. Поскольку молочные продукты не потребляются на месте, а попадают в торговую сеть, они становятся фактором распространения туберкулеза на большие расстояния.         Возбудитель болезни. Кислотоупорный микроб, называемый туберкулезной палочкой (палочка Коха). Благодаря наличию жиро - восковой оболочки он весьма устойчив к высыханию и дезинфицирующим веществам. Восприимчивость. Наиболее восприимчивы крупный рогатый скот, козы, овцы и куры. Менее восприимчивы лошади, свиньи, кошки и собаки. Заболевает туберкулезом и человек. Ослабленный организм животного более восприимчив к туберкулезу, и болезнь у него обычно протекает в тяжелой, прогрессирующей форме, с неблагоприятным исходом.        Пути заражения. Животное, больное туберкулезом легких, кашляет, выбрасывает мокроту с обильным количеством туберкулезных микробов. Очень мелкие частицы такой мокроты, оставаясь в воздухе во взвешенном состоянии, попадают в легкие здоровых животных при вдохе и заражают их. Поэтому, чем скученнее стоят животные, чем они ближе расположены головами друг к другу, чем хуже санитарные условия на скотных дворах, тем быстрее распространяется туберкулез среди животных. Кроме того, заражение может происходить при вдыхании пыли; больное животное кашляет, выбрасываемая им на пол мокрота с большим количеством микробов туберкулеза высыхает, эти микробы вместе с пылью поднимаются в воздух и при вдохе заражают здоровых животных. Туберкулез может распространяться и через зараженный корм (скармливание телятам и поросятам обрата молока от туберкулезных коров), инфицированные пастбища и водопой и половым путем во время случки туберкулезных животных со здоровыми.       Признаки и течение болезни. Туберкулез у крупного рогатого скота протекает чаще всего с поражением легких или вымени, иногда поражаются брюшина, кишечник, почки, яичники, кости, суставы и т. д. Туберкулез легких сопровождается перемежающейся температурой с вечерними подъемами до 39,5 – 40 °. Появляется кашель с обильным выделением мокроты, особенно при поении холодной водой и быстром передвижении в холодггую погоду. Наступает исхудание, появляется одышка, в легких прослушиваются хрипы. Лимфатические заглоточные, предлопаточные, паховые и другие узлы нередко увеличиваются в размере до куриного яйца и становятся бугристыми. При полном истощении больные погибают.        Туберкулез вымени сопровождается поражением надвыменных лимфатических узлов, которые резко увеличиваются, становятся малоподвижными и бугристыми. Пораженные доли вымени на ощупь бывают вначале плотными, горячими, болезненными, а затем становятся размягченными, бугристыми и уменьшаются в объеме, вследствие чего вымя принимает перекошенную форму. Молоко в пораженных долях вымени бывает водянистым, со сгустками желтовато-серого цвета, В таком молоке обнаруживают очень большое количество микробов туберкулеза, вот почему оно в сыром виде бывает опасным для людей. Пробы такого молока нужно всегда посылать для бактериологического исследования. Туберкулез кишечника сопровождается длительными поносами, приводящими к полному истощению, а затем и к смерти. Для выявления скрытых форм туберкулеза применяют туберкулин, который представляет собой фильтрат убитой бульонной культуры микробов туберкулеза. Туберкулин применяют в виде внутрикожной и глазной проб.        Внутрикожная проба (рис.  8). Крупному рогатому скоту 0, 2 мл. туберкулина вводят в кожу средней трети шеи; козам и овцам туберкулин разводят физиологическим раствором 1 : 4  в дозе 0, 1 мл. вводят в кожу подхвостовой складки; свиньям 0, 2 мл. препарата вводят в кожу основания уха с наружной поверхности; кошкам и собакам 0, 1 мл. вводят в кожу основания уха с наружной стороны. Курам 0, 1 мл. птичьего туберкулина вводят в кожу одной из бородок. Реакцию у всех видов животных учи тывают через 48 и 72 часа, у кур  -  через 24 и 48 часов после первого введения туберкулина. За положительную реакцию считают резко выраженный воспалительный отек на месте введения туберкулина. У крупного рогатого скота складку кожи шеи измеряют штангенциркулем. При ее утолщении на 7 мм и больше реакция считается положительной. Сомнительная реакция бывает в виде слабо выраженного отека с утолщением кожной складки от 5 до 7 мм. При отрицательной реакции кожа не изменена. При неспецифических реакциях на туберкулин отеки кожи ограниченные, холодные и неболезненные, они длительно не рассасываются. При сомнительной и отрицательной реакции туберкулин крупному рогатому скоту вводят повторно через 72 часа и реакцию учитывают только раз через 24 часа. У кур при положительной реакции привитая бородка утолщена, горяча и болезненна, при сомнительной реакции бывает незначительная припухлость бородки. Повторно вводят туберкулин через 96 часов после первоначального введения с учетом реакции через 24 часа. Глазная проба (рис.  9 ).         Применяют у крупного рогатого скота и лошадей. Туберкулин (3 - 4 капли) наносят глазной пипеткой на неизмененную конъюнктиву глаза. Реакцию учитывают через 3 – 6 – 9 - 12 и 24 часа после введения туберкулина. Положительная реакция - это гнойный конъюнктивит, сомнительная реакция - катаральный или серозный конъюнктивит и при отрицательной реакции - неизмененная конъюнктива глаза. При сомнительной и отрицательной реакции повторно вводят туберкулин через 5 - 6 дней в тот же глаз и в той же дозе.        К внутрикожной пробе наиболее чувствительны животные (крупный рогатый скот), недавно заразившиеся, а также животные с угасающим туберкулезом и телята. К глазной пробе более чувствительны животные в состоянии истощения, при распространенном (генерализованном) туберкулезе - в последний период стельности и в первые месяцы после отела. В хозяйствах, оздоравливаемых от туберкулеза крупного рогатого скота, необходимо применять одновременно внутрикожную и глазную пробу - комплексный метод туберкулииизации. Обе реакции взаимно дополняют и усиливают одна другую.  Патологоанатомические изменения.       При туберкулезе легких обнаруживают творожисто перерожденные очаги величиной от лесного ореха до куриного яйца или полости (каверны) с желтоватым творожистым или гнойным содержимым. Бронхиальные и средостенные лимфатические узлы всегда бывают увеличены и нередко достигают размера кулака взрослого человека. На разрезе их видны туберкулезные очаги от зерна конопли до горошины и больше, нередко обызвествленные. Туберкулез легких часто сопровождается воспалением плевры и перикарда (околосердечной сумки). При жемчужнице крупного рогатого скота на серозных покровах брюшины и на плевре образуются мелкие плотные туберкулезные узелки, внутри творожисто перерожденные, с поверхности блестящие.  При туберкулезе кишечника на слизистой его возникают туберкулезные узелки, которые распадаются и образуют язвы.  В почках, печени и вымени часто обнаруживают такие же туберкулезные очаги с творожистым распадом ткани. Лечение. Животных не лечат. Мероприятия. При установлении диагноза на туберкулез ферма объявляется неблагополучной. Крупный рогатый скот с положительными реакциями на туберкулин переводят в туберкулезные изоляторы. Подлежат убою животные, клинически больные, малопродуктивные (крупный рогатый скот), а также туберкулезные овцы, козы, свиньи и птица; мясо, не пораженное туберкулезным процессом, используется в пищу. Больных туберкулезом кошек и собак уничтожают. Молоко от больных животных пастеризуют при 85° в течение 30 минут или кипятят. Зараженные помещения дезинфицируют 3 %  раствором формальдегида в 3% растворе едкого натра, а также осветленным раствором хлорной извести, содержащим 5 % активного хлора. Навоз обеззараживают биотермически. Инфицированные пастбища и водоисточники для восприимчивых животных используют только на следующий год. В оздоравливаемом стаде скот обследуют на туберкулез через 30 - 45 дней до получения двукратных отрицательных результатов по всей неблагополучной группе, после чего ставят стадо на 6-месячный контроль. При обнаружении положительно реагирующих животных исследования туберкулином повторяют через 30 - 45 дней в той же последовательности. Телят от туберкулезных коров по окончании молочного периода ставят на откорм и в последующем сдают на мясе. Телят от коров неблагополучного стада сразу же после рождения переводят в телятник-профилакторий, где выпаивают их молоком здоровых коров одновременного отела. Телят воспитывают изолированно, подвергая двукратной внутрикожной туберкулинизации в 2 – 4 - месячном возрасте. Положительно реагирующих убивают. Хозяйство объявляется благополучным через 6 месяцев после последнего выделения животных, положительно реагирующих на туберкулин, и проведения контрольного исследования туберкулином с отрицательными результатами. Профилактический карантин для вновь завозимых животных 30 дней. Мероприятия по борьбе с туберкулезом изложены в специальной инструкции и проводятся под наблюдением ветеринарного врача.   Туберкулез бычьего типа.        Возбудитель туберкулеза бычьего типа вызывает заболевание скота и  работников животноводческих ферм, живущих вблизи мест содержания животных, и у детей, потребляющих молоко от больных туберкулезом коров. Туберкулезом могут также заразиться работники боен.       Молоко — пищевой продукт, который играет существенную роль в распространении болезнетворных микробов. Содержание возбудителя туберкулеза в молоке пропорционально степени инфицированного животного, от которого оно получено.       Свиньи могут заражаться туберкулезом бычьего, птичьего, а также человеческого типа. Заболеваемость свиней связана с распространением туберкулеза среди крупного рогатого скота и птицы.        Источником возбудителя инфекции служат больные животные, содержащиеся вблизи свинарников, равно как и инфицированные пищевые отходы, используемые для кормления. Это молоко больных коров или отходы от его переработки, пищевые отходы из туберкулезных больниц и санаториев, не прошедшие термической обработки.      Проявляется болезнь по - разному, в зависимости от формы туберкулеза. При легочной форме туберкулеза болезнь протекает на фоне лихорадочного состояния и сопровождается кашлем, недостаточностью дыхания, потерей массы телята. Если инфицированы лимфатические узлы, то они увеличиваются в размерах, и после убоя в них обнаруживают туберкулезные изменения. При локализации в кишечнике болезнь развивается как хроническое воспаление кишечника. Подробнее этот случай описан при рассмотрении туберкулеза птичьего типа.            Туберкулез птиц.       Туберкулез домашних птиц вызывается возбудителем птичьей формы туберкулеза, однако они восприимчивы и к другим типам микробактерий. Птицы, содержащиеся в квартире больного туберкулезом, могут заболеть туберкулезом человеческого или бычьего типа. Заражение происходит реже аэрогенным путем и чаще через пищеварительный тракт, поскольку возбудитель поступает с зерном, которое может быть выращено в природном очаге на почве, удобренной пометом больных птиц. У птиц туберкулез протекает в генерализованной форме; поражения представлены милиарными узелками во всех органах (очень малого размера), что является следствием бактериемии.       Водоплавающие птицы весьма устойчивы к данным  видам инфекций и заболевают крайне редко, но легкие у заболевших особей поражаются значительно сильнее, чем у кур.  Туберкулез овец и коз.       У овец и коз болезнь принимает легочную форму туберкулеза, отличающуюся длительным прогрессирующим течением. Животные худеют, теряют аппетит на фоне лихорадочного состояния, одышки и кашля. В молочной железе клетки бактерий туберкулеза обычно отсутствуют.                                                       Туберкулез собак и кошек.       Болезнь протекает в легочной или кишечной форме. Животные угнетены, отказываются от корма, худеют, кашляют, их выделения богаты возбудителем. Собаки, как правило, заболевают человеческой формой туберкулеза и, в свою очередь, становятся опасны для человека. Туберкулез выявлен у 41 (11,6 %) из 354 обследованных человек, контактировавших с 41 погибшей от туберкулеза собакой.       Поскольку у кошек при туберкулезе часто поражаются кишечник и легкие, а иногда кожные покровы, они также могут служить источником возбудителя болезни для человека, порой очень тяжелой. Так, Льюис-Джонсон наблюдал мальчика 3 лет, которого укусила кошка; на месте укуса возник первичный комплекс, за этим последовали генерализация, менингит и смерть. 5. Паратуберкулез животных (паратуберкулезный энтерит, болезнь Ионе), (Paratuberculosis).         Возбудитель данной болезни обнаружен в 1895 г. Ионе — Mycobacterium paratuberculosis (M. Johnei).      Это тонкая, короткая, полиморфная палочка, при этом, неподвижная, спор и капсул не образует, Грамположительная, хорошо окрашивается по Циллю - Нильсену. Выделение чистой культуры осуществляют на модифицированной казеиновой среде Дюбо - Смита с добавлением фактора роста, а также на средах Данкина, Ренжера, Лонга, Генли и других. Возбудитель имеет способность сохранятся в почве, навозе 10 — 12 месяцев, в кормах, воде — 8 — 10 месяцев, погибает при 85°С через 1 — 5 минут. Солнечный свет губит возбудитель через 10 месяцев. Самыми эффективными дезинфицирующими средствами являются 3 % раствор формальдегида и 3 %  раствор гидроокиси натрия; 20 % взвесь свежегашеной извести, 5 %  эмульсия ксилонафта.        К микобактериям паратуберкулеза восприимчивы: крупный рогатый скот, овцы, козы, верблюды, северные олени и т.д., домашние и дикие животные.        Основной источник возбудителя: клинически и латентно больные животные. Заражение происходит через воду, предметы ухода. Инкубационный период, в среднем, составляет, 1 - 12 месяцев. Течение: хроническое или латентное, бессимптомный период может протекать годами. У крупного рогатого скота — потеря веса и удоев, повышенная линьки, профузный понос с кровью, вялость, отеки в межчелюстном пространстве. Патолого - анатомические изменения. Истощение животного, кровь плохо свертывается, поражение тощей, преимущественно подвздошной кишки.           Диагностика. Фекалии с фрагментами слизи и примесью крови, соскобы со слизистой оболочки прямой кишки, после смерти или при убое отправляются на исследование - пораженные участки кишечника, отрезанную часть подвздошной кишки, мезентериальные лимфоузлы. Проводят гистологические, бактериологические, серологические исследования, аллергическую пробу.        Дифференциальная диагностика. При паратуберкулезе следует исключить туберкулез, алиментарные энтериты, глистные инвазии, эймериоз, отравление молибденом и недостаточность меди.       Профилактика и лечение. Исследуют кровь на РСК. Животных с положительными показаниями РСК через 2 — 3 недели исследуют с помощью РСК повторно (одновременно с аллергической пробой). Животных с положительными показаниями РСК и аллергической пробы отдают на убой, остальных возвращают в стадо. Далее, животных исследуют таким же методом дважды в год. Молодые особи до 18 - месячного возраста исследуют аллергической пробой. Положительно или сомнительно реагирующих животных изолируют и исследуют еще раз через 30 — 45 суток. Животных, после повторного исследования, давших положительные реакции - сдают на убой, остальных оставляют в стаде. Хозяйство считают здоровым через 2 года после последнего случая выявления больного животного и проведения заключительных ветеринарно - санитарных мероприятий.         В настоящее время   лечение не разработано. Лекция 15. Спирохеты, лептоспиры, риккетсии, хламидии, вибрионы. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Порядок спирохеты (SPIROCHAETALES). Лептоспиры. Лептоспироз.            Спирохеты представляют группу бактерий, обладающих уникальной морфологией и способом движения.        По определителю Бержди относятся к первой основной категории (грамотрицателльные эубактерии, имеющие клеточную стенку , к первой группе (Спирохеты).       Клетки спирохет очень тонки (0,1 — 0,6 мкм), но их длина достигает 500 мкм. У клеток спирохет имеются три основные структуры: протоплазматичный цилиндр (собственно тело клетки), аксиальная (опорная) нить и трехслойная наружная оболочка. Клетки извиты, как у спирали, но обладают необычной гибкостью (рис. 1). Они способны изгибаться и сокращаться, перемещаясь винтообразно через полужидкие среды (рис.  2 ). Спирохеты отличаются от других прокариотов по ряду признаков: ни один из представителей этой группы не ветвится, не образует слизистых масс, не имеет спор, включений, пигментов; размножаются клетки спирохет поперечным делением. Порядок спирохет делится на два семейства: спирохеты (Spirochaetaceae), объединяющее гигантские организмы (длина клеток до 30— 500 мкм), и трепонемы (Treponemataceae), включающие более мелкие формы (4—16 мкм).         Среди последних есть аэробные — лептоспира (Leptospira) — и анаэробные — трепонема (Тrеponema) и боррелия (Borrelia).  Многие представители спирохет живут как сапрофиты в пресных и соленых озерах, особенно в донных отложениях и гниющем иле. Среди этой группы бактерий многие виды являются возбудителями опасных заболеваний животных и человека — лептоспироза, инфекционной желтухи, возвратного тифа (боррелиозы), сифилиса, Они могут попадать в организм с водой или пищей.  Лептоспироз. Острая заразная болезнь, которая характеризуется лихорадкой, сильной желтухой, кровавой мочой, при общем тяжелом состоянии больного организма. Возбудитель болезни. Болезнь вызывается лептоспирой. По определителю Бержди также относятся к первой основной категории (грамотрицателльные эубактерии, имеющие клеточную стенку , к первой группе (Спирохеты). Классификация лептоспир  приведена в следующей таблице.  Под микроскопом лептоспиры представляют собой очень подвижные коротенькие ниточки и спирали. Во внешней среде они очень неустойчивы, быстро погибают от действия даже слабых дезинфицирующих веществ. Лептоспиры в больших количествах находятся в стоячих водоемах (пруды, мелкие озера), а также на заболоченных пастбищах.          Наиболее восприимчивы лисицы, крупный рогатый скот, овцы, козы. Менее восприимчивы лошади, свиньи, собаки и другие животные. Люди также восприимчивы. Заражение происходит при совместном содержании больных животных со здоровыми, а также через зараженные пастбища, корма, водопои и скотные дворы.           Инкубационный период болезни от 2 до 20 дней. Болезнь у крупного рогатого скота начинается быстрым подъемом температуры тела до 41 - 42°, который сопровождается угнетением и резким снижением удоя молока. Молоко становится густым и вязким, принимает желтушный оттенок. Обычно через 2 - 3 дня после начала лихорадки появляются желтушность, кровавая моча, сильное угнетение, сердечная слабость, быстрое исхудание. Кожа носового зеркальца трескается, отмирает, начинает отслаиваться кусками. Такие же воспалительные явления бывают на коже и слизистой губ, десен и языка; слизистая оболочка их отмирает, образуются глубокие язвы. На других местах головы, на ушах, шее, по спинному хребту также бывают распространенные участки облысения с омертвением и отслаиванием кожи. Лечение. С хорошими результатами применяют специфическую гипериммунную сыворотку и этиотропную терапию. Меры борьбы. Необходимо всех больных и подозрительных по заболеванию животных изолировать и подвергнуть лечению. Молоко следует пастеризовать (прогревать до 80 - 85° в течение 30 минут), а лучше всего кипятить, в сыром виде его пить нельзя. Помещения продезинфицировать осветленным раствором хлорной извести, содержащим 3 % активного хлора, 2 % - ным раствором формалина или едкого натра (каустической соды). Навоз подвергают биотермическому обеззараживанию. Здоровым животным неблагополучного хозяйства прививают противолептоспирозную вакцину. 2. Порядок хламидии (CHLAMYDIALES).       Порядок Chlamydiales объединяет одно семейство хламидиевые (Chlamydiaceae) и один род хламидии (Ghlamydia).       По определителю Бержди относятся к первой основной категории (грамотрицателльные эубактерии, имеющие клеточную стенку , к девятой  группе (Рикетсии и хламидии).        Хламидии являются типичными облигатными внутриклеточными энергетическими паразитами. В отличие от риккетсий они, будучи анаэробами, не обладают цитохромами, не способны генерировать АТФ (используют энергодающие соединения АТФ, НАД в клетках хозяина).         Основными формами микроорганизма являются элементарные тельца - ЭТ (инфекционные формы) и ретикулярные тельца - РТ (вегетативные формы), а также переходные тельца - ПТ.         Зрелой морфологической структурой хламидий являются элементарные тельца - ЭТ, имеющие сферическую форму с диаметром 250-350 нм, ограниченные регидной клеточной стенкой и цитоплазматической мембраной. Внутреннее содержимое представлено "гальпровиоплазмой", содержащей рибосомы, и эксцентрично расположенным плотным нуклеотидом, содержащим ДНК.      Трудности систематизации хламидий связаны с тем, что они имеют свойства характерные и для вирусов, и для бактерий. С вирусами их сходство - в облигатном внутриклеточном паразитировании, т.е. они размножаются только внутри клеток макроорганизма.  С бактериями они сходны в том, что: 1. содержат оба вида нуклеиновых кислот ДНК и РНК; 2. имеют клеточную оболочку; 3. содержат рибосомы; 4. чувствительны к некоторым антибиотикам; 5. размножаются бинарным делением.              Особенно большое сходство хламидии имеют с риккетсиями.           Но в тоже время они отличаются от риккетсий тем, что: 1. риккетсии лучше размножаются в клетках с пониженным обменом, тогда как хламидии - в клетках с высоким уровнем метаболизма; 2. у риккетсий имеется собственный метаболизм, так как они содержат все необходимые для жизни ферменты; 3. у риккетсий все формы развития являются инфекционными, а у хламидий только элементарные тельца - ЭТ, тогда как переходные тельца - ПТ и ретикулярные тельца - РТ неинфекционны. 4. Выделенные хламидии от разных видов животных и птиц отличаются между собой по патогенности и антигенным свойствам. Антигенные свойства. Несмотря на разность происхождения хламидии содержат общий стабильный "группоспецифический" антиген.Для окраски хламидий применяют методы по Романовскому - Гимза, Маккиавелло, Стемпу. При флюоресценции хламидии дают ярко зеленое свечение. Устойчивость. Хорошо сохраняются в замороженном состоянии: при минус 60 °С до 20 месяцев, при  - 20°С до 4 - 6 месяцев. При температуре + 4 °С до 10 дней, при + 20°С до 7 дней. При воздействии высоких температур они быстро погибают.  Легко инактивируются под воздействием традиционных химических средств. Хламидии чувствительны к антибиотикам тетрациклинового ряда.  К заражению хламидиями восприимчивы куриные эмбрионы, белые мыши, морские свинки, в меньшей степени кролики, белые крысы и хомяки. Экстрацеллюлярное культивирование хламидии в отличие от риккетсий невозможно. Они отличаются также способом размножения и сложным циклом развития (рис. 9). Внутри цитоплазматической вакуоли клетки хозяина вначале развиваются крупные вегетативные клетки со слабыми клеточными стенками. Эти клетки размножаются делением, но не являются инфекционными. Дочерние организмы формируются путем постепенной конденсации с образованием мелких инфекционных форм с ригидной клеточной стенкой. Они освобождаются после разрыва мембраны клетки хозяина. Обе указанные формы сильно различаются между собой по ряду признаков (в частности, по соотношению ДНК и РНК). ламидиоз животных. Хламидиоз (Chlamydiosis)  животных - это большая группа болезней, объединенных этиологически, но в большинстве своем различающихся по характеру течения инфекционного процесса и формам его клинического проявления. Хламидиозы характеризуются абортами маточного поголовья (коровы, овцы, козы, свиньи, лошади), рождением нежизнеспособного или слабого молодняка с симптомами пневмонии, полиартритов, энтеритов, энцефаломиелитов и конъюнктивитов. Хламидиозы относятся к зооантропонозам с выраженной природной очаговостью.           Болезнь у животных известна под разными названиями: пситтакоз, орнитоз, неориккетсиоз, парариккетсиоз спорадический энцефаломиелит, энцефалит Басса, орнитозная пневмония, вульвовагинит, энтерит, пневмоэнтерит, офтальмия, энзоотический аборт и другие.        История изучения начинается  с 1876 года, когда была установлена взаимосвязь между своеобразно протекающей пневмонией человека и болезнями попугаев, завезенных из тропических стран. Затем было найдено сходство между возбудителями орнитоза, трахомы человека и паховой лимфогранулемы (Rake и Johnson 1942).  Поэтому эти возбудители были объединены в одну группу под условным названием "ОЛТ" т.е. орнитоза – лимфогранулемы - трахомы. В 1966 году по предложению исследователя Page группу микроорганизмов "ОЛТ", имевших названия - синонимы бедсонии, миагаванеллы, парариккетсии, неориккетсии, гальпровии и др. выделили в самостоятельный род "Chlamydiales"семейства "Chlamydiaceae". Таким образом болезни животных и людей, вызываемые этими микроорганизмами, стали называться "Хламидиозами".            Современная классификация хламидий и вызываемых ими болезней показана в (таблице 1). Из таблицы видно, что род "Chlamydiales" делится в настоящее время на два вида: Chlamydia trachomatis и Chlamydia psittaci. Таблица 1 Вид хламидии Вызываемая болезнь Источник инфекции Chlamydia trachomatis Трахома человек Chlamydia psittaci Венерическая лимфогранулема человек Chlamydia Орнитоз птицы psittaci Пневмония крупный рогатый скот Chlamydia Вульвовагинит крупный рогатый скот psittaci Полиартрит телята Chlamydia энзоотический аборт овцы psittaci Артриты и полиартриты овцы Chlamydia Аборты лошади и свиньи psittaci Коньюктивит, блефорит, бактериемия кошки           Хламидии являются грамотрицательными облигатными внутриклеточными паразитами, обладающими особым циклом развития (рис. 9). Эпизоотологические данные. Хламидиозы регистрируют в Европе, Азии, Африке, Америке и в Австралии. Ведущим фактором распространения является неконтролируемый резервуар инфекции в природе среди диких птиц. Микроорганизм обнаружен также у ряда членистоногих - эктопаразитов птиц и грызунов.        Выделение патогена больными животными происходит с секретом из носовых ходов, при кашле, с молоком, мочой, фекалиями, спермой. Особенно интенсивно его выброс во внешнюю среду отмечается с околоплодными водами, абортированными плодами, последами, выделениями из половых органов. Основные пути передачи возбудителя алиментарный и аэрогенный. Среди млекопитающих животных обмен возбудителем возможен при акте случки, через сперму при искусственном осеменении. Плоды заражаются внутриутробно, в момент рождения, при употреблении молозива и молока.        Клинические признаки. Болезнь характеризуется клиническим полиморфизмом. По преобладанию поражения отдельных органов и систем выделяют самостоятельные формы проявления инфекции: у взрослого крупного и мелкого рогатого скота - хламидийный аборт. У молодняка регистрируются следующие формы проявления болезни: - хламидийная бронхопневмония телят; - хламидийная пневмония овец и коз; - хламидийный энцефаломиелит телят; - хламидийный энтерит телят и овец; - хламидийный полиартрит ягнят и телят; - хламидийный конъюнктивит телят и овец.            Все эти формы проявления инфекции можно рассматривать под названием "Хламидиоз рогатого скота" с преобладанием того или иного симптомокомплекса. У быков-производителей инфекция протекает бессимптомно или со слабо выраженным уретритом, реже орхитом.           В случае ассоциации хламидиоза с аденовирусной, парагриппозной или микоплазменной инфекцией тяжесть болезни усиливается, а летальность повышается.       Постановка диагноза на хламидиоз представляет определенную трудность. Это прежде всего связано с малой изученностью болезни, недостаточно разработанными методами диагностики, а также с многообразием форм проявления болезни и отсутствием патологоанатомических, присущих только хламидиозу, признаков.                     В лабораторию для исследования на хламидиоз направляют:  материал от абортировавших животных (кусочки плаценты, влагалищную слизь);  абортированные плоды целиком или паренхиматозные органы от них; сыворотку крови в количестве 2 - 3 мл от абортировавших и подозрительных по заболеванию животных. Материал отбирают не позднее 2  часов после аборта в стерильные, герметически закрывающиеся флаконы.          Флаконы с материалом помещают в термос со льдом, а абортированные плоды во влагонепроницаемую тару и в этот же день, но не позже чем через 24 часа после аборта, доставляют в лабораторию с соблюдением мер, исключающих распространение инфекции.        Микроскопический метод. Из доставленного материала готовят мазки - отпечатки для световой микроскопии и окрашивают по методу Стемпа или Романовского - Гимза. Окрашенные и высушенные мазки просматривают под иммерсией в микроскопе. Результаты микроскопии считают положительными при обнаружении в мазках отпечатках хламидий, которые имеют округлую форму и расположены отдельно или скоплениями внутри и вне клеток. При окраске по Стемпу хламидии ярко - красные на зеленоватом фоне клеток. При окраске по Романовскому - Гимза хламидии темно-фиолетовые на синем фоне клеток. Кроме световой микроскопии с успехом используют метод иммунофлюорисценции.         Вирусологический метод. Выделение хламидий проводят на куриных эмбрионах или лабораторных животных. Для заражения куриных эмбрионов необходимо брать как можно больше разных органов и тканей от трупа: пораженные участки плаценты, легкие, селезенку, печень, мозг, лимфоузлы, перитонеальную и плевральную жидкости плода. При специфической гибели куриных эмбрионов на 5 - 10 сутки или белых мышей на 5 - 7 день после заражения готовят мазки-отпечатки из желточных мешков эмбрионов или из легких, селезенки и печени мышей. Препараты окрашивают по Стемпу и исследуют под микроскопом. При подкожном заражении беременных морских свинок возникают аборты через 10 - 20 дней после введения материала. Хламидий обнаруживают в перитониальном экссудате и в плаценте.        Серологический метод. Исследуются парные пробы сыворотки крови в РСК и РДСК.       Дифференциальный диагноз. У взрослых животных хламидиоз клинически сходен с бруцеллезом, кампилобактериозом, ИРТ, трихомонозом и листериозом. У молодняка необходимо дифференцировать от ряда вирусных (ПГ-3, аденовирусная инфекция, вирусная диарея, ИРТ) и бактериальных инфекций, таких как пастереллез, сальмонеллез, стрептококкоз, диплококкоз и др.).        Листериоз клинически характеризуется односторонним лицевым параличом, при вскрытии воспалительная реакция в полостях тела не обнаруживается.         При бруцеллезе наблюдается высокая яловость поголовья и более частое задержание последов, развитие метритов и эндометритов. Исключают бруцеллез на основании серологических и бактериологических исследований.       Кампилобактериоз - характерная особенность наличие патологического темно - коричневого истечения из матки после аборта, в котором обнаруживают возбудителя болезни.        Лептоспироз - характерные признаки - желтушность слизистых оболочек, гематурия и гемоглобинурия. Обнаружение лептоспир в моче, и агглютининов в крови. При вирусной диарее - эрозии и язвы встречаются на носовом зеркальце, в полости рта, пищевода, в рубце и в складках книжки.         Лечение хламидиоза. Лечебное действие при хламидиозе оказывают препараты тетрациклинового ряда, применение сыворотки крови доноров – реконвалесцентов, препаратов стимулирующих неспецифическую резистентность организма животных. Специфическая профилактика. В настоящее время для иммунизации животных применяют "Эмульгированную вакцину против хламидиозного аборта овец", которая применяется и для других животных. В России производится "Инактивированная культуральная вакцина против хламидиоза рогатого скота". Широкое применение находит "Инактивированная эмульгированная вакцина против хламидиоза" фирмы "Филаксия" Венгрия. Позитивно зарекомендовала себя  поливалентная вакцина "ПЛАХ" против: парвовирусной инфекции лептоспироза, б. Ауески и хламидиоза.       Хламидиоз у людей. Люди могут заражаться не только видом Chl. trachomatis, но и Chl. psittaci. Chlamydia trachomatis относится к наиболее распространенным возбудителям урогенитальных инфекций. Инфицирование хламидиями приводит к повышению антенатальной смертности, возникновению трахомоподобных конъюнктивитов и пневмоний у новорожденных,   явления уретрита, асимметричное поражение суставов, преимущественно нижних конечностей по типу олиго - и полиартрита.         Работники животноводства, особенно работающие в неблагополучном по хламидиозу животных хозяйстве, должны ежегодно проходить медицинское обследование, быть обеспечены спецодеждой и средствами личной профилактики.   Хламидиоз кошек  (факультативно) - инфекционная болезнь, проявляющаяся в типичных случаях лихорадкой, конъюнктивитом, ринитом, пневмонией. Возбудитель - Chlamydia psittaci, вид включает различные биовары C.abortus, C.caviae и C.felis.       Инфекция, вызванная чаще всего C. felis (эти хламидии вообще видоспецифичны для домашних и диких кошек), обычно протекает в виде кератоконъюнктивита или  реже  – в виде системного заболевания, например, пневмонии. В первую очередь хламидиоз поражает слизистую оболочку глаз, органы дыхания, желудочно - кишечный тракт, репродуктивные органы (возможна индукция выкидышей). Кроме того, кошки, инфицированные хламидиями половым путем при первой беременности, могут остаться бесплодными. Генерализованная инфекция может привести к смерти кошки. При инфицировании новорожденных котят нередко наблюдается летальный исход.          Заражение происходит алиментарным (с пищей) и аэрогенным (через органы дыхания) путями, при прямом контакте с инфицированными животными; возможен вертикальный путь передачи (внутриутробный - от больной матери). К хламидиозу восприимчивы кошки всех возрастов. Человек тоже болеет хламидиозом и заражается теми же путями от кошек.               Диагностика. Заболевание диагностируется на основании клинических признаков и данных лабораторных исследований. Диагностика проводится культуральным методом, методами иммунофлюоресценции, серологическими анализами или с помощью электронной микроскопии. Самым надежным способом диагностики считается полимеразная цепная реакция.       Лечение. Для лечения хламидиоза применяют антибиотики тетрациклинового ряда, которые подавляют ферменты, участвующие в синтезе ДНК и белка хламидий, эффективны также тилозин, эритромицин.        Для котят заболевание обычно смертельно. У взрослых животных при поражении легких прогноз также часто неблагоприятный. Вяло текущие хламидиозные риниты и конъюнктивиты могут длиться годами, и все это время хворающая кошка выделяет активные храмидии. Выздоровевшее животное может остаться носителем хламидий.             Следует помнить, что хламидиозы относятся к зооантропонозным заболеваниям. Это значит, что хламидии могут передаваться от больных животных людям, у которых заболевание протекает в виде катаров верхних дыхательных путей и типичной пневмонии, вызывая глазные, респираторные или кишечные заболевания. Известны, например, случаи заболевания владельцев кошек доброкачественным лимфоретикулезом (болезнью кошачьей царапины). 3. Риккетсии.                                      Порядок риккетсии (RICKETTSIALES).                       В порядке Rickettsiales, имеющем одно семейство риккетсовые (Rickettsiaceae), объединены типичные представители класса молликуты (Mollicutes), получившие название в честь американского ученого Риккетса, впервые описавшего возбудителей пятнистой лихорадки и сыпного тифа.    По определителю Бержди относятся к первой основной категории (грамотрицателльные эубактерии, имеющие клеточную стенку , к девятой  группе (Риккетсии и хламидии).                  Риккетсии (род Rickettsia) представляют собой мелкие грамотрицательные кокковидные или палочковидные клетки, имеющие 1—2 мкм в длину и 0,3—0,7 мкм в поперечнике. По тонкому строению они неотличимы от типичных грамотрицательных бактерий. Риккетсии способны запасать энергию в АТФ и обладают цитохромной системой.          Риккетсии – это бактерии, отличительной чертой которых является облигатный внутриклеточный паразитизм. По своему строению близки к грамотрицательным бактериям. Имеются собственные ферментные системы. Неподвижны, спор и капсул нет.          Представители рода Rickettsia являются возбудителями многих опасных болезней животных и человека (разные типы лихорадок, сыпной тиф, риккетсиозная оспа).         Естественными очагами резервации и переносчиками риккетсий являются членистоногие (клещи, пухоеды, блохи, вши). Представителями другого родственного рода коксиэлла (Goxiella) переносятся с пылью, молоком, сохраняя при этом жизнеспособность.     Для риккетсий характерен выраженный полиморфизм. Выделяют четыре формы: 1) форму А – кокковые, овальные, расположенные одиночно или в виде гантелей; 2) форму В – палочки средней величины; 3) форму С – бациллярные риккетсии, крупные палочки; 4) форму D – нитевидные, могут давать ответвления.         Морфология зависит от стадии инфекционного процесса. При острой форме в основном встречаются формы А и В, при хронической, вялотекущей – С и D. Взаимодействие риккетсий с клеткой включает в себя несколько этапов. 1. Адсорбция на рецепторах соответствующих клеток. 2. После прикрепления мембрана делает инвагинацию, риккетсия погружается в клетку в составе вакуоли, стенки которой образованы мембраной клетки. 3. Далее возможны два варианта: 1) одни виды риккетсий продолжают оставаться внутри вакуоли и там размножаются; 2) другие лизируют мембрану и свободно лежат в цитоплазме. 4. Риккетсии интенсивно размножаются, мембрана разрушается, и они выходят из клетки. Облигатный внутриклеточный паразитизм риккетсий реализуется на клеточном уровне.         Поскольку риккетсии – внутриклеточные паразиты, то в питательных средах они не размножаются. Для их культивирования применяются те же методы, что и для культивирования вирусов: 1) заражение ткани; 2) заражение куриных эмбрионов; 3) в организме экспериментальных животных; 4) в организме эктопаразитов.       Один вид риккетсий (вид Rochalimaeaguintana) культивируется вне клетки на искусственной среде.          Жизненный цикл риккетсий зависит от жизнедеятельности клетки - хозяина и складывается из двух стадий: вегетативной и покоящейся (элементарные тельца). Риккетсии, находящиеся в вегетативной стадии (рис. 3) активно размножаются путем бинарного деления и обладают активной подвижностью, по - видимому, обусловленной жгутиковыми структурами. Риккетсии покоящейся стадии (элементарные тельца) имеют сферическую форму и они не активны. Риккетсии способны к биосинтезу белка, но не могут самостоятельно получать макроэргические соединения, поэтому их можно назвать «энергетическими паразитами» клеток  -  эукариотов.    Порядок Rickettsiales включает виды патогенные для теплокровных животных и человека, переносчиками служат вши, блохи, клещи. Большинство болезнетворных для человека видов риккетсий входит в состав семейства Rickettsiaceae , роды Rickettsia , Rochalimaea , Coxiella , вызывая эпидемический сыпной тиф (Rickettsia prowazekii), Ку - лихорадку (Coxiella burnetti), волынскую лихорадку (Rochalimaeaguintana), лихорадку цуцугамуши (Rickettsia tsutsugamushi) и другие. Паразитирующие виды ассоциированы с ретикулоэндотелиальными клетками и клетками эндотелия сосудов или эритроцитами.                                                               Риккетсиоз человека (факультативно).               К наиболее распространенным риккетсиозам относят эпидемический сыпной тиф человека. Возбудитель – R. Provacheka. Источник инфекции – больной человек. Переносчик – платяные и головные вши. Это полиморфные микроорганизмы. Размножаясь в клетках хозяина, образуют микрокапсулу. Аэробы. Культивируются в куриных эмбрионах.         Имеют два антигена - группоспецифический (обладает иммуногенными свойствами и является протективным) и  корпускулярный, видоспецифический (имеется только у данного вида).        Диагностика -  серодиагностика – основной метод (РПГА, РСК с диагностикумом из R. Provacheka);   бактериологическое исследование; исследуемый материал – кровь; проводится только в лабораториях специального режима;   ПЦР-диагностика. Специфическая профилактика - живая сыпнотифозная вакцина.           К наиболее распространенным риккетсиозам относят и эндемический (крысино - блошиный) тиф. Возбудитель – R. typhi. Источник инфекции – крысиные блохи, вши, гамазовые клещи. Пути заражения – трансмиссивный, воздушно-капельный.  Патогенез и клинические проявления заболевания сходны с эпидемическим сыпным тифом.        R. typhi имеют видоспецифический антиген, по которому их дифференцируют от других риккетсий.  Диагностика -  биологическая проба – заражение материалом от больных морских свинок;  серодиагностика – РСК, ИФ.                                                                   Ку-лихорадка.          Возбудитель – C. burneti. Источник инфекции – домашний скот. Пути передачи  –  алиментарный, контактно - бытовой.         Это мелкие палочковидные или кокковидные образования, окрашивающиеся по Романовскому — Гимзе в ярко - розовый цвет. Они образуют L - формы. Культивируются в желточном мешке куриного эмбриона. Имеют два антигена: растворимый и корпускулярный. Устойчивы к факторам внешней среды.          После проникновения C. burneti в организм возникает риккетсемия. Размножение микроорганизмов происходит в гистиоцитах и макрофагах, после разрушения которых отмечаются генерализация процесса и токсинемия. В процессе инфекции развивается реакция гиперчувствительности замедленного типа, формируется напряженный иммунитет. Заболевание характеризуется неясной клинической картиной.          Диагностика -  серологическое исследование (РСК, РПГА);  кожно-аллергическая проба (как ретроспективный метод диагностики).              Лечение: антибиотики – тетрациклины, макролиды. 4. Вибрионы.         Вибрионы – род из извитых форм бактерий из группы спирилл (триб). Для вибрионов характерны короткие извитые подвижные клетки, имеющие обычно (очень редко 2-3) полярно расположенный жгутик (рис. 13).            По определителю Бержди относятся к первой основной категории (грамотрицателльные эубактерии, имеющие клеточную стенку , к пятой  группе (факультативные анаэробные грамотрицательные палочки). Вибрионы – аэробы или факультативные анаэробы. Грамотрицательны. Типовой  представитель рода  вибрион – возбудитель холеры человека.  У животных являются возбудителем дизентерии, возбудителем инфекционного аборта, холероподобного заболевания птицы.            Существует множество непатогенных форм.  Вибриоз животных — инфекционная болезнь, проявляющаяся эндометритами, абортами, задержанием последа, временным бесплодием коров и половозрелых телок. Заражение происходит половым путем, а также при совместном содержании здоровых животных с больными. Основной источник возбудителей — больные коровы и быки - производители, от которых болезнь передается коровам и телкам как при естественном, так и при искусственном осеменении. В неблагополучных по вибриозу гуртах наблюдают аборты у маточного поголовья и у многих коров развивается временное бесплодие. Этиология. У крупного рогатого скота болезнь половых путей вызывается плодным вибрионом — Vibrio fetus venerealis. В кишечнике и печени как сапрофит встречается V. fetus intestinalis. Вибрионы морфологически сходны, полиморфны, имеют вид короткой изогнутой палочки или форму летящей чайки. Возможны скопления стройных форм, а также образование нитей из вибрионов. Среди них встречаются также спирилловидные формы. Вибрионы в препаратах хорошо окрашиваются разведенным 1:5 или 1:10 карболовым фуксином. При окраске по Романовскому в клетке образуются зерна. Спор и капсул не образует. Этот микроб обладает малой устойчивостью к действию факторов внешней среды. Так, в сене, навозе, воде при температуре 20° он гибнет через 20 дней, а при низких температурах может сохраняться до месяца. Обычные дезинфицирующие сродства и нагревание до 60° быстро убивают возбудителя болезни.       Клинические признаки. Прерывание беременности в течение первых двух месяцев протекает бессимптомно. Аборты с изгнанием мертвого плода в неблагополучных гуртах отмечаются у 5—15 % коров, преимущественно на 4 — 6 - м месяце стельности. После аборта отмечают нарушение полового цикла, развивается бесплодие, продолжительность которого нередко составляет 5 — 10 мес. У быков признаки заболевания малозаметны. При тщательном обследовании можно установить гиперемию и увеличение слизистого содержимого в слизистой оболочке препуция. Патологоанатомические изменения в основном обнаруживают в слизистой оболочке влагалища, матки, яйцеводов, плаценте и органах плода. Диагноз ставят по результатам комплексных клинических, эпизоотологических, патоморфологических и лабораторных исследований. Важное значение имеет выявление плодного вибриона в патматериале гистологическим или бактериологическим методами. Гистосрезы окрашивают по Граму с докрашиванием разведенным фуксином или одним разведенным в 5 — 10 раз карболовым фуксином. Длительность экспозиции срезов в зависимости от комнатной температуры 5 — 20 мин. Вибрионы и тканевые структуры красного цвета. Вибриоз следует отличать от бруцеллеза, трихомоноза, лептоспироза. 5. Другие малоизученные формы микроорганизмов (факультативно).                Порядок хламидобактерии (CHLAMYDOBACTERIALES). К хламидобактериям относят гетеротрофные бактерии, растущие обычно в виде нитей и образующие чехлы (влагалища), где аккумулируются гидраты окиси железа. Молодые клетки, выходящие из чехла, подвижны, облададают полярным или субтерминальным жгутиком. Микроорганизмы этого порядка широко распространены в природе и бурно развиваются в тех местах, где происходит постоянное загрязнение воды и почвы пищевыми отходами. Семейство хламидобактерии (CHLAMYDOBACTERIACEAE). Характерными представителями порядка Сhlаmydobacteriales являются организмы, относимые к семейству Chlamydobacteriaceae. Наиболее типичным среди этих организмов является род сферотилюс (Sphaerotilus). Представители этого рода — типичные обитатели сточных вод. Растут в загрязненной проточной воде, в отстойниках сахарных заводов, на плотинах и градирнях, на твердых поверхностях, где образуют наросты, напоминающие густой мех. Трубы, отстойники, сточные канавы, ямы в короткий срок забиваются этими бактериями. Типовой вид — Sphaerotilus natans — грамотрицательная бактерия с полярным жгутиком. Растет в форме нитей, формируя цепочки клеток, окруженных трубчатым чехлом, состоящим из полисахарида (чехол — разновидность капсулы).    Клетки размножаются внутри чехла поперечным делением, после чего наружу выходят подвижные формы.                Порядок почкующиеся бактерии (HYPHOMICROBIALES).        К порядку почкующихся бактерий (Hyphomicrobiales) относятся гетеротрофные грамотрицательные неспорообразующие бактерии со своеобразной морфологией. Их характерной особенностью является наличие гиф — выростов, образованных клеточной стенкой и цито-плазматической мембраной, и размножение путем образования почек на гифах. Многие виды способны аккумулировать окислы железа и марганца. Водные почкующиеся бактерии часто встречаются в больших количествах в олиготрофных озерах и нередко в почвах при сильном увлажнении. Рост почкующихся бактерий задерживается даже при небольших концентрациях аминокислот и углеводов. Тем не менее они малочувствительны к повышенным концентрациям нитритов и минеральных солей. В порядок входит семейство Hyphomicrobiaceae.  Род гифомикробиум (Hyphomicrobium).         Представители этого рода имеют вид вытянутых палочек (0,5 X 2 мкм), от одного из полюсов которых отходит гифа. Весьма своеобразным оказывается цикл развития этих организмов. Вначале материнская клетка, прикрепленная к субстрату, образует тонкий вырост, который удлиняется, формируя гифоподобную структуру. На конце гифы образуется почка. Почка разрастается, и формируется жгутик. Затем дочерняя клетка отделяется от материнской и уплывает. Потеряв жгутик и завершив созревание, дочерняя клетка формирует гифу и почку. Почки могут образоваться вновь на материнской клетке. Возможны разные варианты такого цикла (рис. 16). В некоторых случаях дочерние клетки не отделяются от материнских и образуют гифы и почки на другом полюсе клетки. Возникает сложное скопление гиф и клеток. Иногда почки образуются на материнской клетке без гиф. В других случаях гифы возникают на обоих полюсах клетки. В отличие от стебельковых бактерий прикрепительный материал образуется у почкующихся бактерий на полюсе, обратном по отношению к гифе. При этом нередко образуются упорядоченные скопления клеток — розетки.                               Род педомикробиум (Pedomicrobium).               К этому роду почкующихся бактерий, описанному Т. В. Аристовской (1961), относят микроаэрофильные бактерии, аккумулирующие железо и марганец. Они имеют вид крупных овальных, реже палочковидных клеток, образующих от одной до четырех ветвящихся нитей. Эти нити, как правило, заканчиваются почками, которые представляют собой дочерний организм. Некоторые виды (Pedomicrobium podsolicum) обладают мелкими клетками (диаметр 0,5—1,5 мкм), соединяющие их нити чрезвычайно тонки. Иногда нити сильно редуцированы, и в результате почкования образуются грозди кокков разного размера. В лабораторных условиях не удается выделить культуры этих бактерий в чистом виде, а в случае успешного выделения некоторых штаммов культура погибает.  Род анкаломикробиум (Ancalomicrobium).          Сюда относятся одноклеточные бактерии, имеющие от 2 до 8 отростков длиной до 3 мкм, отходящих от клеток. Отростки могут раздваиваться, но сами не почкуются (рис. 18). Почки образуются на клетке. Клетки неподвижны, ведут прикрепленный образ жизни. Род простекомикробиум (Prosthecomicrobium).                     Микроорганизмы, относящиеся к этому роду, сходны с представителями рода Prosthecomicrobium, но с более короткими (1 мкм) отростками, отходящими от клетки в стороны (рис. 19, 20). Клетки делятся двойной перетяжкой. Молодые клетки могут передвигаться, имея полярный жгутик. Взрослые клетки обладают способностью прикрепляться к субстрату. Имеются пигментированные виды. Представители обоих описанных выше родов широко распространены в воде, илах и во многих почвах. Подобно стебельковым бактериям, они являются типичными представителями экологической группы олиготрофных бактерий.  Род бластобактер (Blastobacter).            Род бластобактер (Blastobacter) представлен видами, наблюдавшимися в воде пресных водоемов. Обычно слегка изогнутые клиновидные клетки собраны в плотные розетки. На свободных концах клеток образуются почки. Микроколонии организмов из рода Kuznezovia несколько иные, чем у Metallogenium, но по природе эти организмы сходны. Получены доказательства в пользу того, что эти организмы являются сапрофитными микоплазмами. Возможно также, что они паразитируют на других организмах (грибах). При росте на специфических для микоплазм средах можно видеть образование большого числа очень мелких телец, которые проходят через бактериальные фильтры и на средах для Metallogenium дают трихосферический рост (паучки) с осаждением окислов марганца возле микроколонии. Аккумуляция марганца, естественно, не имеет ничего общего с автотрофией и является следствием тех же процессов, которые были описаны для некоторых неспороносных бактерий. Имеются и другие мнения, что свидетельствует о незавершенности исследований по выяснению природы Metallogenium. Лекция 16. Возбудители бруцеллеза, пастереллеза, листериоза, рожи свиней, сапа. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Возбудитель бруцеллеза и заболевание , вызываемое им у животных и человека.          Возбудитель бруцеллеза относится к роду Brucella.           Характеристика  по определителю бактерий Берджи. Категория 1 (Грам-отрицательные эубактерии, имеющие клеточную стенку), группа 4 (Грам-отрицательные аэробные / микроаэрофильные палочки и кокки), род – BRUCELLA. Патогенны для животных и человека три вида: 1) B. melitensis; 2) B. abortus; 3) B. suis.  Общая характеристика. Это мелкие грамотрицательные коккобактерии. Жгутиков не имеют. Спор не образуют. Свежевыделенные штаммы могут образовывать нежную капсулу.         Морфология и характеристика по Берджи.         Кокки, коккобациллы или короткие палочки, расположенные по одной или редко парами, еще реже группами или цепочками. Настоящих капсул не образуют. Настоящего биполярного окрашивания обычно не образуют. Неподвижные, жгутиков не образуют. Аэроб. Метаболизм дыхательного типа. Внутриклеточные паразиты. Способны заражать широкий круг животных и человека. Образуют нитратредуктазу. Многие штаммы нуждаются для роста в добавлении углекислого газа, особенно при выделении. Колонии на сывороточно-декстрозном агаре или на другой  прозрачной среде – просвечивающие, приподнятые, выпуклые, с цельным краем и гладкой блестящей поверхностью. Оптимальная температура роста Т- 370. рН – 6,6-7,4. Каталазо-положительные и чаще всего оксидазо-положительные. Индол не образуют. Желатину не разжижают. Не лизируют эритроциты. Проба с метиленовым красным – отрицательная. Обладают характерными внутриклеточными антигенами, специфичными для рода. Бруцеллы высокоактивны во внешней среде. В воде сохраняют жизнеспособность 5 мин., в почве - 3 мин., в замороженном мясе - более 5 месяцев, в коровьем молоке - около 45 дней.        Бруцеллы требовательны к питательным средам. Используют специальные среды с добавлением сыворотки крови, глюкозы, тиамина, биотина. Рост очень медленный. На плотных питательных средах образуют мелкие выпуклые бесцветные с перламутровым блеском колонии. В жидких средах образуют равномерное помутнение. Под влиянием антибиотиков переходят в L - формы.  Являются строгими аэробами.  Обладают большой устойчивостью к действию факторов окружающей среды, длительно сохраняют жизнеспособность при низких температурах, высокочувствительны к высокой температуре и дезинфектантам. Биохимические свойства бруцелл: 1) расщепляют глюкозу и некоторые другие углеводы; 2) разлагают мочевину и аспарагин; 3) гидролизуют белок, пептоны, аминокислоты; 4) имеют ферменты, такие как каталаза, гиалуронидаза, пероксидаза, липаза, фосфатаза. Антигены бруцелл: 1) Vi-антиген (поверхностный); 2) соматические видоспецифические антигены А и В. У B. melitensis преобладают М-антигены, у B. abortus и B. suis – А-антигены. Факторы патогенности: 1) эндотоксин; 2) ферменты агрессии и защиты: гиалуронидаза, нейраминидаза и т. д.; 3) способность размножаться в клетках лимфоидно-макрофагальной системы.      Бруцеллезом называется инфекционная хроническая болезнь животных, характеризующаяся абортами, задержанием последов, гнойными воспалениями матки, воспалением суставов и яичек (у хряков) и другими признаками в зависимости от вида животных.      Естественные хозяева возбудителя различны в зависимости от вида: B. melitensis вызывает заболевание у мелкого рогатого скота, B. abortus – у крупного рогатого скота, B. suis – у свиней. Человек заражается контактным, алиментарным и воздушно - капельным путем всеми тремя видами. У человека чаще наблюдается бруцеллез коровьего типа, или болезнь Банга - одна из самых распространенных форм бруцеллеза. Источник инфекции  - домашние животные.  Бактерии передаются через контакт с зараженным молоком, мясом, мочой, фекалиями, околоплодными водами животных. Случаи передачи инфекции от человека человеку регистрируются крайне редко.  Инкубационный период может длиться от двух недель до нескольких месяцев. В начале болезни симптомы могут быть разными - от обшей слабости до сильнейших головных болей, поноса, лихорадки и озноба. Затем отмечается характерное колебание температуры тела. Через определенные промежутки времени она повышается до 41° С, затем нормализуется. В медицине такое колебание температуры называется ундулирующая лихорадка. Впервые это инфекционное заболевание изучил и описал датский ученый, врач и ветеринар Бернхардт Банг (1848 - 1932 гг.). Пути заражения. Основным источником распространения болезни являются бруцеллезные животные, от которых заражается здоровый скот через зараженные корма, пастбища, водопой, предметы ухода и при непосредственном соприкосновении больных животных с здоровыми. Заражение происходит и половым путем - во время случки. Особенно сильное распространение инфекции наблюдается в период отелов, окотов, опоросов в бруцеллезных стадах. Возбудитель болезни выделяется из родовых путей вместе с гнойными истечениями, и посредством их происходит массовое перезаражеиие окружающих животных. Человек заражается от бруцеллезных животных через сырое молоко, брынзу или при соприкосновении с больными (неосторожное родовспоможение, отделение последов, снятие шкур, разделка туш и т. д.). Возбудитель способен проникать в организм через неповрежденные слизистые оболочки. После проникновения распространяется лимфогенным путем, попадает в кровь, а затем в селезенку, костный мозг, лимфоузлы, где локализуется внутриклеточно. Может длительно сохраняться в организме. С первых дней болезни возникает реакция гиперчувствительности замедленного типа, сохраняющаяся длительное время после выздоровления. Диагностика: 1) бактериологическое исследование; материал – кровь, экскрименты, моча; 2) серологическое исследование – реакция агглютинации Райта, РСК, РНГА. Неполные антитела выявляют в реакции Кумбса. Если выявляется случай бруцеллеза, работники животноводческих хозяйств, мясокомбинатов и фермеры должны принять соответствующие профилактические меры. Больных животных сдают на убой, зараженные молочные и мясные продукты уничтожают либо употребляют только после термической обработки. Возбудитель болезни также содержится в выделениях больных животных, поэтому во избежание его распространения производится дезинфекция загонов. Породистых животных изолируют и делают им прививки. Людям тоже показана вакцинация.  Признаки и течение болезни. В хозяйствах, где недавно возникла инфекция, болезнь начинается массовыми абортами среди крупного рогатого скота, овец, коз и свиней. Наиболее часто аборты бывают у коров - первотелок; наступают они внезапно и почти всегда сопровождаются задержанием последа и гнойным воспалением матки (гнойный эндометрит).        В хозяйствах с хроническим течением бруцеллеза аборты бывают редко, но у больных животных наблюдают воспаление суставов, повышенную яловость, нарастающее исхудание; у самцов (особенно у хряков) наблюдают воспаления семенников и их придатков.  Бруцеллез у лошадей сопровождается образованием абсцессов в области холки, плеч, затылка; абортируют они редко. Для окончательного установления диагноза на бруцеллез необходимо все абортированные и мертворожденные плоды, одновременно с кровью абортировавших животных, направлять в ветеринарные лаборатории для исследования. Кроме того, от всего крупного рогатого скота, лошадей и свиней неблагополучного хозяйства исследуют кровь по реакции агглютинации (РА) и по реакции связывания комплемента (РСК); овцам и козам вводят в толщу кожи подхвостовой складки бруцеллизат, после введения которого учитывают реакцию через 36 - 48 часов, как и при туберкулезе. При окончательном диагнозе на бруцеллез необходимо учитывать все перечисленные признаки болезни и результаты исследования крови и абортированных плодов. Следует иметь в виду, что аборты могут быть вызваны и другими причинами - кормлением мороженым и гнилым сеном, недоброкачественным силосом, заплесневевшими отрубями и жмыхами, чрезмерным скармливанием ядовитых кормов, пастьбой поздней осенью по замороженной траве, поением холодной водой и т. д. Все это может привести к массовым абортам, которые могут неправильно диагностироваться как бруцеллез. Патологоанатомические изменения. Околоплодные оболочки абортированного плода студенисто - инфильтрированы (отечны), с желтушным оттенком, местами покрыты хлопьями фибрина и гноя, а также пронизаны кровоизлияниями. В сычуге плода находят желтоватые или белые слизистые и хлопьевидные массы. В желудочно-кишечном тракте и в мочевом пузыре нередко обнаруживают точечные и полосчатые кровоизлияния. Бывает часто увеличение селезенки, пуповина отечная. У стельных коров между слизистой оболочкой матки и хорионом (детским местом) часто бывает серовато – грязный эксудат с хлопьями гноя. Во внутренних органах находят абсцессы (гнойники), гнойные бурситы. Лечение. В зависимости от клинических признаков болезни применяют антибиотики, сульфаниламидные препараты и препараты йода. Мероприятия. Хозяйство объявляют неблагополучным по бруцеллезу. Больных и положительно реагирующих животных изолируют. Овец, коз и свиней убивают с использованием мяса в пищу после проварки. После получения двукратных отрицательных результатов исследования по всему неблагополучному стаду или отаре животных ставят на 6-месячиый профилактический контроль. За это время с промежутками в 3 месяца их дважды исследуют. При получении отрицательных результатов хозяйство объявляется благополучным по бруцеллезу. Если продолжается выделение больных, то дальнейшие исследования прекращают и оздоровление проводят с применением бруцеллезной вакцины из штамма № 19. Стадо и отару после прививок считают оздоровленными при отсутствии бруцеллезных абортов и когда все животные дважды с трехмесячным интервалом будут давать отрицательную реакцию: крупный рогатый скот - по РА и РСК, овцы и козы - на бруцеллизат. Важная мера - выращивание здорового молодняка для замены бруцеллезных животных. Телят от бруцеллезных коров помещают в телятник - профилакторий, где в течение 10 дней выпаивают материнским молоком. Затем переводят в изолированный телятник и выпаивают молоком от здоровых коров. В возрасте 5 - 6 месяцев их дважды исследуют РА и РСК. При получении отрицательных результатов по всей группе телят считают здоровыми. При невозможности изолированного выращивания телят их в 6-месячном возрасте вакцинируют и содержат обособленно от неблагополучного стада. Вакцинации также подлежит молодняк овец и коз неблагополучных по бруцеллезу отар. Вакцинируют их через 1 - 2 месяца после отъема от матерей и повторно за 1 - 2 месяца до случки. Бруцеллезных коров оплодотворяют искусственным осеменением. Молоко пастеризуют при 85° в течение 30 минут или кипятят. Навоз обеззараживают биотермически. Помещения дезинфицируют 10 – 20 % - ной водной взвесью свежегашеной извести, 5 % - ной эмульсией креолина. Зараженную территорию вокруг животноводческих помещений перепахивают со свежегашеной известью. Зараженные пастбища для невакцинированных животных используют только на следующий год. Проводят систематическую борьбу с мышевидными грызунами. Обращают особое внимание на предохранение людей от возможного заражения. Профилактический карантин для вновь завозимых животных 30 дней. 2. Возбудитель пастереллеза и заболевание , вызываемое им. Пастереллез (геморрагическая септицемия). Пастереллезом называют заразную болезнь животных, характеризующуюся геморрагическим (с кровоизлияниями) воспалением внутренних органов. Возбудитель болезни. Широко распространенный в природе микроб, называемый пастереллой  -  Pasteurella multocida. Описание по определителю бактерий Берджи     -   Категория 1           (Грам-отрицательные эубактерии, имеющие клеточную стенку), группа 5  (факультативно-анаэробные грам-отрицательные палочки), подгруппа 3. Род – PASTEURELLA.        Морфология - клетки сферические, овальные или палочковидные, 0,3-1,0*1,0-2,0 мкм, одиночные, реже в парах или цепочками. Обычно окрашиваются биполярно, особенно в препаратах, приготовленных из инфицированных тканей животных. Биполярное окрашивание, неподвижные. Факультативные анаэробы. Хемоорганотрофы. Обладающие и дыхательным и бродильным типами метаболизма. Паразиты или комменсалы на слизистых оболочках верхних дыхательных путей  сельскохозяйственных животных и редко у человека. Патогенны. Вызывают геморрагическую септицемию КРС, холеру птиц, пневмонию с-х животных, танспортную лихорадку у КРС, овец и коз. Оптимальная температура культивирования и для роста  370, катаболизируют Д-глюкозу и другие углеводы с образованием кислоты, но обычно без газа. Большинство видов оксидазо- и каталазоположительные. Воостанавливают нитрат из нитрита. Проба с метиловым красным и на образование ацетоина (проба Фогеса - Проскауэра) отрицательные. Восприимчивость. К пастереллезу восприимчивы все виды животных, в том числе птицы. Пути заражения. Возбудитель пастереллеза постоянно находится на слизистых оболочках верхних дыхательных путей у здоровых животных. При ослаблении организма пастерелла усиливает силу своего действия и вызывает заболевание. Усилившийся возбудитель болезни в таких случаях становится уже опасным для всех окружающих животных, включая и птиц, из них особенно для кур (холера кур). Признаки и течение болезни. Инкубационный период болезни бывает продолжительностью 1 - 2 дня. Болезнь начинается подъемом температуры тела до 41 - 42°, общим упадком сил, отказом от корма, прекращением лактации и появлением поносов с примесью крови. У крупного рогатого скота пастереллез может проявляться в септической форме, с указанными выше признаками, а также в отечной и грудной формах. При отечной форме опухают голова, шея, область глотки и подгрудок. Дыхание становится затрудненным, слизистые оболочки бывают синюшными, иногда с кровоизлияниями. В таком состоянии больные животные через несколько часов погибают от удушья. Грудная форма проявляется в виде крупозного воспаления легких и плевры. Продолжительность течения септической и отечной формы 12-48 часов, при грудной же форме болезнь может затянуться до 10 дней, а иногда и до месяца. Такое затяжное течение болезни характеризуется перемежающейся лихорадкой, медленно протекающим воспалением легких и периодически возникающими поносами при развивающемся исхудании. Хронически больные животные нередко погибают от истощения. У овец пастереллез нередко принимает значительное распространение и вызывает большую смертность. Особенно это бывает среди ягнят раннего окота, при затянувшейся холодной весне, необеспеченности кормами, при скученном содержании овец в неблагоустроенных (холодных, сырых и темных) кошарах (овчарнях). Болезнь у ягнят нередко проявляется в острой септической форме, при очень высокой температуре и тяжелом состоянии больных. Смертность очень высокая. Взрослые овцы пастереллез переносят значительно легче, и болезнь у них нередко принимает хроническое затяжное течение с последующим выздоровлением. У свиней пастереллез возникает спорадически или в виде энзоотии и протекает в септической форме (геморрагическая септицемия) при явлениях очень высокой температуры тела (до 42 -  42,5°). На поверхности кожи ушей, головы, шеи, подгрудка, живота и внутренних поверхностях бедер появляются не исчезающие от надавливания сине - фиолетовые разлитые пятна. После кратковременного запора появляется понос, дыхание становится затрудненным, в легких прослушиваются хрипы, общее состояние бывает тяжелым. Болезнь у взрослых свиней нередко принимает затяжное течение, больные поросята чаще всего гибнут. Патологоанатомические изменения. Множественные кровоизлияния во всех внутренних органах, а также на слизистых оболочках и серозных покровах. У крупного рогатого скота наблюдаются отеки в подчелюстной области и в области верхней трети шеи, с отеком легких. При грудной форме мраморный вид легких на разрезе при слабо выраженных кровоизлияниях во внутренних органах, нередко двусторонний плеврит. При септической форме геморрагическое воспаление желудка и кишечника и перерождение паренхиматозных органов. У свиней множественные кровоизлияния (красно-фиолетовые пятна) на поверхности кожи головы, живота и внутренней поверхности бедер, а также во всех внутренних органах. Лечение. В начале заболевания необходимо применить гипериммунную сыворотку и проводить симптоматическое лечение (сердечные средства  - камфара, кофеин, дезинфицирующие  - салол, вяжущие - танин и др.) в зависимости от признаков болезни. Больных животных необходимо изолировать, за остальным скотом устанавливают клиническое наблюдение.  Профилактика. Скотные дворы, свинарники, овчарни и пр. с прилегающей к ним территорией тщательно дезинфицируют, устраняют неблагоприятные условия содержания и кормления животных, в результате которых обычно и возникает это заболевание. Пастереллез птиц.  Пастереллезом (холерой) птиц называют инфекционное заболевание, протекающее в форме лихорадки, поносов, опухания суставов.  Широко распространенная в природе пастерелла находится в организме здоровых птиц на слизистых оболочках верхних дыхательных путей. Первоначальное заболевание возникает у ослабленной птицы, а затем болезнь распространяется на здоровых птиц. Восприимчивость. К пастереллезу восприимчивы куры, индейки, гуси, утки и дикая птица. Болезнь возникает в холодное, ненастное время года. Пути заражения. Совместное содержание больной птицы со здоровой приводит к перезаражению, но лишь при условии значительного ослабления устойчивости организма здоровой птицы. Кроме того, заражение происходит через инфицированные корма, воду, подстилку и помещения. Основным источником заражения следует считать бациллоносителей из числа недавно переболевших птиц, а также неубранные или плохо убранные трупы птиц, павших от пастереллеза.  Признаки и течение болезни. Инкубационный период продолжается от 2 до 17 дней. Острая форма болезни начинается высоким подъемом температуры до 43 - 44°, потерей аппетита, жаждой; больная птица становится вялой, малоподвижной, сидит нахохлившись, с взъерошенными перьями. Появляется кровавый понос. В результате отека легких наблюдается одышка, слышатся хрипы, кожа гребня и сережек синеет. Течение болезни от 1 до 4 дней. Очень большая смертность. При хронической форме признаки болезни нарастают постепенно и выражаются в общей вялости, понижении или прекращении яйцекладки. Появляется насморк с серозно - слизистым истечением неприятного запаха, в результате чего на ноздрях образуются корочки, затрудняющие дыхание. Наблюдается слезотечение, переходящее в гнойный конъюнктивит. Сережки опухают и становятся плотными, болезненными и горячими. Нередко опухают суставы. Больные куры с трудом передвигаются и чаще всего сидят неподвижно. Часто бывают одышка, кашель, чиханье и прогрессирующее исхудание. Выздоровевшая птица длительное время остается бациллоносителем и заражает здоровую птицу. Патологоанатомические изменения. Обнаруживают множественные кровоизлияния во всех внутренних органах, которые бывают отечны, а кровеносные сосуды их переполнены кровью. При хронических формах болезни труп истощен. Гребень и бородки синюшны, .иногда под кожей находят гнойники. Печень увеличена и усеяна очень мелкими воспалительными очажками. Селезенка увеличена и окрашена в темный цвет. В легких крупные воспалительные очаги. Лечение и профилактика. В пораженном птичнике болезнь быстро распространяется, и поэтому больную птицу сразу же выделяют и подвергают вынужденному убою. Находящуюся с ней в контакте условно здоровую птицу (группа, подозреваемая в заражении) прививают противопастереллезной сывороткой. Одновременно с прививкой проводят комплекс и других оздоровительных и профилактических мероприятий по назначению ветеринарного врача. Меры борьбы. На неблагополучную птицеферму накладывают карантин. Больных изолируют и убивают. Мясо допускается в пищу после проварки, пораженные органы и ткани уничтожают. Яйца в пищу выпускаются вареными или используются в кондитерских изделиях. Подозреваемых в заражении птиц термометрируют и вводят им противопастереллезную сыворотку в профилактической дозе с последующей вакцинацией. Помещение дезинфицируют 2 – 4 % - ным горячим раствором едкого натра. Зараженный навоз уничтожают. Карантин снимают через месяц после ликвидации болезни и проведения заключительной дезинфекции. 3. Возбудитель листериоза и заболевание , вызываемое им.          Листериоз - инфекционная болезнь, передающаяся от животных к человеку и характеризующаяся симптомами поражения центральной нервной системы вследствие локализации и размножения возбудителя в головном и продолговатом мозге, костном мозге, мозговых оболочках. Возбудитель найден и описан впервые в 1911 г. у кроликов и морских свинок, а в 1929 г. Нифельдт обнаружил листериоз в спинномозговой жидкости у юноши, у которого наблюдались симптомы менингоэнцефалита. Несколько позже возбудитель был выделен у животных и человека в Америке, Австралии, Франции, Англии, РФ. В последние годы много случаев заболевания листериозом у людей выявлено в ЧР, ВНР и Германии. В Германии только в 1996 г. зарегистрировано 337 случаев.   Возбудитель болезни -  Listeria monocitogenes напоминает возбудителя рожи, с которым его часто путают. Он достигает в длину 1,3— 1,5 мкм и в ширину 0,5—0,8 мкм. Капсул и спор не образует.  Отличается высокой устойчивостью во внешней среде, листерии могут выжить после пребывания в течение 1—2 лет в высушенном состоянии в почве (навозе) и около 3 лет на питательной среде при комнатной температуре. В воде живут до одного года, при пастеризации молока не всегда погибают.  Листерии чувствительны к пенициллину, сульфаниламидным препаратам, стремтомицину, хлорамфениколу, эритромицину, ампициллину. Существуют, однако, формы, устойчивые к пенициллину, тетрациклину и хлорамфениколу. Погибают листерии в 10 % -ном известковом молоке, 2 % -ном растворе каустической соды, 3 % -ном растворе креолина, а также в растворах других дезинфицирующих средств. При температуре 55 °С они погибают в течение 50 — 60 мин. Листерии могут размножаться при температуре 4 °С, чем пользуются для обогащения патологическогоматериала при их выделении. Органы и ткани выдерживают в течение нескольких недель или даже месяцев при 4 °С. Еженедельно из этого материала делают высевы.     Другой метод выделения листерий заключается в сохранении питательных сред после посева при комнатной температуре в течение 40 — 50 дней. Источником и резервуаром возбудителя листериоза служат в первую очередь больные животные всех видов. В естественных условиях восприимчивы к листериозу овцы, свиньи, крупный рогатый скот, лошади, кролики и другие грызуны, различных видов птицы, куры и гуси, серебристые лисицы и т. д. Больные животные и люди выделяют листерий с мочой, калом и молоком. Возбудитель может находиться и в окружающей среде. Пути проникновения в организм изучены недостаточно, однако считается, что заражение происходит через пищеварительные, дыхательные пути и конъюнктиву. Люди заболевают при непосредственном контакте с животными, потреблении молока и мяса, не прошедших должной тепловой обработки, при выделке кож, переработке мяса, очистке животноводческих помещений и т. д. Симптомы листериоза у животных.        Проникновение возбудителя в организм вызывает заболевание через несколько дней, но не более чем через 2 — 3 недели. Наиболее патогномоничный общий для всех видов животных симптом листериоза — поражение центральной нервной системы, все остальные симптомы неспецифичны.         Овцы заболевают главным образом зимой и весной, чему благоприятствуют погодные (холод) и кормовые (авитаминозы) факторы. Больные животные держат голову опущенной книзу и в сторону, не двигаются, лежат, а если их поднять и подтолкнуть, делают несколько шагов и падают. Из-за паралича жевательных мышц нарушается прием корма. Животные совершают круговые движения, зрение у них нарушается вследствие помутнения роговицы и расширения зрачка. Суягные матки абортируют. Инфекционный процесс может развиваться без клинического проявления, и обнаружить его можно только серологическим методом.        У крупного рогатого скота симптомы листериоза проявляются отсутствием аппетита, повышением температуры тела, а у коров — значительным снижением удоя. Позже появляются признаки поражения нервной системы : хождение по кругу или в какую - либо одну сторону с запрокинутой или опущенной головой. Глаза выпучены (выходят из орбит), взгляд неподвижный, из - за этого животные спотыкаются о препятствия и падают. Иногда наблюдаются конвульсивные сокращения мышц, сопровождающиеся параличом ушей, нижней челюсти, обильным слюнотечением и истечением из носа. Могут появиться признаки ярости, сменяющиеся депрессией. В течение нескольких дней паралитические явления прогрессируют, животное перестает двигаться, лежит на боку, голова неподвижна, а ноги совершают плавательные движения. Температура тела снижается, наступает коматозное состояние, завершающееся смертельным исходом.    У лошадей симптомы болезни с первых же дней проявляются высокой (более 40 °С) температурой тела, пониженным аппетитом или полным его отсутствием и усиленной перистальтикой кишечника. Сердечная деятельность ухудшается, появляются застойные отеки. Отмечаются потеря зрения, расстройство координации движений и параличи.       У свиней болезнь протекает в септической или нервной форме. При септической форме у животных наблюдается лихорадочное состояние, отсутствие аппетита, повышенная жажда. Сердечная деятельность становится недостаточной, и смерть наступает через несколько дней.       У поросят появляются также кашель и диарея, болезнь часто путают с  рожей свиней. Нервная форма болезни характеризуется расстройством координации движений, парезом тазовых конечностей, сокращением (контрактурой) мышц шеи и спины. У некоторых животных наблюдают кризы, как при эпилепсии, и возбужденное состояние: животные не находят себе места, натыкаются головой на стены.        При развитии нервной формы листериоз можно ошибочно принять за болезнь Ауески. Животные погибают в течение нескольких дней, выздоравливают же очень немногие, но и они остаются носителями и выделителями возбудителя и представляют опасность для остальных животных, с которыми они контактируют, и людей.        У кур симптомы листериоза проявляются в виде сонливости, отсутствия аппетита, поносом, что в результате истощения организма ведет к гибели. У гусят болезнь протекает в молниеносной форме, при которой они погибают в течение 24 ч, или в острой, проявляющейся отсутствием аппетита, угнетенным состоянием и нервными явлениями. 4. Возбудитель рожи свиней.         Рожа. Рожа представляет собой острую инфекционную болезнь свиней молодого возраста, протекающую с явлениями высокой лихорадки, воспаления желудка и кишечника, а также поражения сердца, кожи и суставов.       Возбудитель болезни. Заболевание вызывается микробом, представляющим собой очень устойчивую палочку, имеющую воскоподобную оболочку. Благодаря этому она легко противостоит высыханию, гниению и воздействию дезинфицирующих веществ.  В гниющих органах павшей свиньи возбудитель рожи сохраняет свою жизнеспособность до 280 дней; нагревание, даже невысокое (50°), быстро убивает его. В зараженной почве может сохраняться месяцами. Восприимчивость. Наиболее восприимчивы свиньи в возрасте от 3 до 12 месяцев. В отдельных случаях могут заболевать и более взрослые свиньи, но болезнь у них протекает доброкачественно и редко приводит к смертельному исходу. Пути заражения. Рожа свиней распространяется преимущественно в жаркое время года. Болезнь протекает в форме септицемии. Возбудитель болезни из больного организма выделяется наружу с калом, мочой, носовыми истечениями. Все это загрязняет пастбища, корм, кормушки, водоисточники, инвентарь н помещения, где находятся свиньи (свинарники, площадки, загоны и т. д.). Здоровые свиньи заражаются при соприкосновении с зараженными предметами, кормами, водой и т. п. Заражение происходит также при поедании непроваренных кухонных отходов, когда используется в пищу недостаточно проваренное мясо от больных рожей свиней. Неубранные ИЛИ плохо убранные трупы свиней, павших от рожи, также служат источником рассеивания инфекции. Распространению болезни способствуют свиньи с хронической формой или недавно переболевшие рожей. Признаки и течение болезни. Инкубационный период от 3 до 8 дней. Острая форма рожи наиболее частая, тяжело протекающая в форме септицемии. У заболевших свиней быстро поднимается температура до 41-42 и даже 43°. Больные становятся угнетенными; они уходят от других свиней и зарываются в подстилку, дрожат. Аппетит отсутствует, появляется сильная жажда, развивается понос. На коже живота появляются слегка выступающие над ее поверхностью багрово - красные пятна четырехугольной и овальной правильной формы. Они вначале бывают светло - красного, позже сине - багрового цвета.  При надавливании пальцем пятна исчезают, а после отнятия пальца появляются вновь. В результате отека легких при ослабленной работе сердца перед смертью появляются затрудненное дыхание и сине-багровое окрашивание кожи ушей, головы, конечностей и живота. Течение болезни 3-4 дня. При несвоевременном лечении большинство больных погибает. Крапивница, или кожная форма, сходна с острой формой рожи в начальной стадии; она отличается более легким течением и обильным высыпанием пятен на коже. Пятна появляются на спине и боках в виде плотных возвышений, вначале бесцветных, потом красных. После высыпания пятен температура тела снижается до нормы, появляется аппетит. На месте пятен по выздоровлении кожа шелушится. Выздоровление наступает через 8-10 дней. Хронические формы рожи распознаются труднее и имеют разнообразное проявление.  У свиней, перенесших острую форму рожи, может развиться спустя 2-3 месяца рожистое воспаление клапанов сердца, работа сердца становится неправильной; появляются одышка, кашель, больные худеют, отстают в развитии. При кожной форме в результате обширного рожистого воспаления наступает омертвение кожи на всю ее толщу; омертвевший участок в виде панциря резко отграничен от здоровой кожи; под ним находится гной. Болезнь может продолжаться несколько месяцев и в результате приводит к смерти.        Рожистое воспаление суставов нередко сопровождается изменением формы конечностей, позвоночника и полной неподвижностью суставов. Заболевание трудно распознать, так как подобные явления могут вызываться разнообразными причинами, в том числе и бруцеллезом. В результате этого осложнения больные свиньи залеживаются, у них возникают пролежни; больные погибают от заражения крови или от истощения.  Патологоанатомичесше изменения. При острых формах рожи обнаруживают множественные кровоизлияния по всей поверхности кожи, при хронических - некроз (омертвение) отдельных участков кожи. Во всех внутренних органах застой крови, отчего все они увеличены и окрашены в темно-красный цвет с синюшным оттенком, а также множественные мелкоточечные кровоизлияния.  Лимфатические узлы резко увеличены, гиперемированы, сочны, на разрезе видны кровоизлияния. В тонком отделе кишечника набухание и изъязвление слизистой, отечность и кровоизлияния. При хронических формах часто находят эндокардит (разращения на клапанах), а также гнойно-слизистый бронхит, отек легких и в передних долях воспалительные очаги.  Лечение. Всем больным и подозрительным по заболеванию вводят противорожистую сыворотку в лечебной дозе и применяют сердечные (кофеин) и дезинфицирующие (каломель, салол) средства. В рацион вводят мягкие, сочные корма, не раздражающие кишечник. С хорошими результатами применяют пенициллин, особенно при одновременном введении с противорожистой сывороткой. Растворять пенициллин в сыворотке нельзя.  При очень тяжелом течении болезни, когда примененное лечение не вызвало улучшения, рекомендуется вынужденный убой. Мясо прирезанных свиней используют в пищу только после тщательной проварки. Меры борьбы. При появлении рожи больных свиней немедленно изолируют и подвергают лечению. Все остальное поголовье свиней термометрируют. Свиней с высокой и повышенной температурой изолируют как подозрительных по заболеванию и вводят им противорожистую сыворотку в лечебной дозе. Условно здоровых свиней (подозреваемых в заражении) прививают той же сывороткой, но в профилактической дозе (в 2 раза меньше лечебной дозы). Дальнейшее лечение и мероприятия проводят по указанию ветеринарного врача и под его руководством. Срок карантина 2 недели (со дня последнего случая выздоровления или падежа животного). В хозяйствах, где рожа появляется ежегодно, ранней весной с профилактической целью за 2-3 недели до перевода на лагерное содержание всех свиней иммунизируют авирулентной или депонированной вакциной. Зараженые  помещения обеззараживают осветленным раствором хлорной извести, содержащим 3 % активного хлора, 2 % - ным горячим раствором едкого натра, 30 % - ным горячим зольным щелоком, 5 % - ной эмульсией дезинфекционного креолина. Стены свинарников и бухт (клеток) белят 20 % - ной взвесью свежегашеной извести. Навоз обезвреживают биотермическим методом. 5. Возбудитель сапа и заболевание , вызываемое им. Сап — зооноз и редко зооантропоноз, известный с древнейших времён (ещё Аристотель считал сап заразной болезнью). Возбудитель сапа выделили Лёффлер, Шютц (1882) и Н.П. Васильев (1883). Сап  (Malleus), инфекционная, преимущественно хронически протекающая болезнь животных и человека, характеризующаяся развитием в лёгких[легких] и других  внутренних  органах, на слизистой оболочке и коже специфических  (сапных) узелков, при распаде которых образуются язвы. Сапом болеют чувствительные к Pseudomonas mallei животные — лошади, ослы, верблюды, реже козы, собаки и кошки. Сап животных регистрируется в Турции, Сирии, Иране, Ираке, Пакистане, Афганистане, Монголии, Китае, Индонезии; в РФ  ликвидирован. Заболевание сапом человека носит выраженный профессиональный характер; основной путь заражения сапом — контактный (через повреждённые кожу и слизистые оболочки). Также возможно заражение через загрязнённую воду. Благодаря проведённым интенсивным профилактическим мероприятиям в настоящее время сап не представляет серьёзной эпидемической угрозы. Возбудитель сапа   Pseudomonas mallei - слабо устойчив к действию факторов внешней среды — прямой солнечный свет убивает его за 24 ч, однако в выделениях больных на свету он может сохраняться в течение нескольких недель. Бактерии термолабильны — при 100 °С погибают в течение нескольких минут, при 55 - 60 о С — за 1 - 2 ч. В воде возбудитель сохраняется до 30 суток. Помещения, использованные для содержания больных животных, сохраняют эпидемическую опасность в течение 6 нед. Возбудитель сапа — тонкие, слегка изогнутые палочки с закруглёнными концами размером 2 - 3 x 0,5 - 1 мкм. Основной дифференцирующий признак возбудителя сапа — отсутствие подвижности.  Возбудитель сапа — строгий аэроб, растёт на простых средах, дополненных 4 - 5 % глицерина, при температуре 20 - 45 °С (оптимум 37 °С); благоприятный рН 6,5 - 7,2.   Растёт[Растет] на обычных питательных  средах, содержащих 5 % глицерина, при t 37 °С. На глицеринизированном картофеле образует сходные с каплями мёда[меда] прозрачные колонии, которые , сливаясь, создают на поверхности среды тёмно - бурый[темно-бурый] налёт[налет]. В воде и гниющих субстратах сапная бактерия погибает через 14 — 30 сут, в высушенном носовом истечении — через 7 — 15 сут, в моче  — через 4 ч. Солнечный свет убивает её[ее] через 24 ч, нагревание при t 89 °С — через 5 мин. Раствор  хлорной извести, содержащий 5 % активного хлора, 2 % - ный раствор фенола, 1 % - ный раствор едкого натра, 3 % - ный раствор креолина убивают сапную бактерию в течение 1 ч. Из лабораторных животных к сапу  восприимчивы кошки, морские свинки, в меньшей степени — кролики, полевые мыши. В жидких питательных средах возбудитель сапа образует мутную взвесь, позднее выпадающую в осадок. При хранении среда полностью не просветляется.  В полужидких питательных средах возбудитель сапа наблюдают образование поверхностного сероватого налёта, прорастающего в верхнюю часть линии укола (иногда в месте укола возникает желтоватое окрашивание); возбудитель не разжижает желатину. На плотных питательных средах возбудитель сапа образует плоские полупрозрачные колонии, сливающиеся в прозрачный янтарный тягучий налет. На свёрнутой сыворотке образует мелкие мутные беловатые колонии (среду не разжижает). Возбудитель сапа даёт характерный рост на картофельных пластинках — через 24 ч образует полупрозрачные колонии, позднее (через 6 - 8 суток) они сливаются, формируя полупрозрачные массы цвета мёда (пигментирование проявляется только на картофельных средах и варьирует от сероватого до буровато - красного). Палочки сапа разлагают глюкозу, маннит, левулезу и глицерин с образованием кислоты без газа. Они не синтезируют индол и не восстанавливают нитраты, образуют H2S и аммиак в жидких средах, каталаза - положительны. Молоко палочки свёртывают медленно (в течение 10—12 суток), образуя незначительное количество кислоты. Патогенез поражений возбудителя сапа. Патогенез сапа. Эндотоксин возбудителя сапа вызывает острое воспаление с формированием очагов гнойного расплавления тканей. Разрушение первичных очагов способствует лимфо - и гематогенному разносу P. mallei по всему организму. Процесс приобретает септико - пиемический характер с образованием абсцессов в мышцах и внутренних органах (наиболее часто в лёгких, печени, селезёнке). Сап начинается остро, с подъёмом температуры тела до 38 - 39 о С, головной болью и артралгиями. В месте проникновения возбудителя последовательно образуются тёмно-красная папула, затем пустула с подрытыми краями и «сальным" дном. Часто формирование очагов сопровождает регионарный лимфангиит. Через 5 - 7 суток появляются вторичные множественные изъязвляющиеся папулы. Состояние больного резко ухудшается, обычно развивается тяжелая плевропневмония с кровохарканьем; реже клиническую картину обусловливают абсцедирующие поражения других органов. Летальность при острой форме достигает 100%. Хронические поражения возбудителем сапа протекают в трёх формах: кожной, лёгочной и носоглоточной.       Наиболее распространена кожная форма сапа, сопровождаемая множественными «холодными» абсцессами. Их самопроизвольное вскрытие ведёт к образованию свищей с обильным отделяемым. При носоглоточной форме сапа типичны слизисто - гнойное отделяемое из носоглотки, образование жёлто - зелёных корочек и распространение изъязвлений на зев и трахею.  Лёгочные поражения сапа проявляются «ползучей» плевропневмонией и деструкцией лёгочной ткани.  Прогноз хронической формы сапа также неблагоприятен; летальность может достигать 50 % и более. Иммунитет нестерильный. Животные с латентной инфекцией относительно устойчивы к повторному заражению, лошади выздоровевшие — более восприимчивы. Микробиологическая диагностика сапа основана на выделении и идентификации возбудителя сапа, а также результатах кожных проб. Все исследования проводят в условиях, необходимых для работы с возбудителями особо опасных инфекций. Материалом для исследования служат мокрота, гной, кровь и отделяемое вскрывшихся абсцессов или биоптаты закрытых абсцессов. Основные дифференцирующие признаки возбудителя сапа — неподвижность, отсутствие способности образовывать газообразный азот, разжижать желатину и расти при температуре 42° С. Диагностика – комплексная.  Диагноз ставят на основании эпизоотологического, клинического, аллергического, серологического, патологоанатомического  и гистологического исследований. Основной метод диагностики — аллергический, который применяют в виде глазной маллеинизации (введение в конъюнктивальный мешок 4—5 капель маллеина). Офтальмомаллеинизацию проводят двукратно, с интервалом 5 — 6 суток. Реакцию учитывают через 3, 6, 9, 12 и 24 ч. У больного животного конъюнктива краснеет, отекает, из внутреннего утла глаза вытекает в виде шнура сначала слизистая, а затем гнойная масса (положительная реакция) . При сомнительной реакции — гиперемия и набухание конъюнктивы, слезотечение и выделение слизистого секрета. Слабое покраснение конъюнктивы и небольшое слезотечение — отрицательная реакция. Повторно маллеин вводят в глаз всем лошадям, независимо от результатов первого введения. Больной признаётся[признается] лошадь, давшая дважды положительную реакцию. Подкожную маллеинизацию проводят лошадям с заболеванием глаз и при неясных показаниях офтальмомаллеинизации. Для серологической  диагностики  используют РСК, которая выявляет лошадей с активным сапным процессом.   Гистологическое исследование проводят для дифференциации сапных узелков от паразитарных. Сап дифференцируют от мыта и эпизоотического лимфангита. Лечения нет. Больных животных уничтожают. Профилактика и меры борьбы. Для предупреждения сапа проводят карантинирование вновь поступающих в хозяйств лошадей, клинический  осмотр их и маллеинизацию; поголовную маллеинизацию лошадей хозяйства — 2 раза в год. При появлении сапа на хозяйство накладывают карантин, проводят клинический  осмотр и маллеинизацию всех лошадей. Их делят на 4 группы : лошади с явно выраженными клиническими признаками ; имеющие неясные признаки  и реагирующие на маллеин; не имеющие клинических признаков, но положительно реагирующие на маллеин; все остальные лошади, не имеющие клинических признаков и не реагирующие на маллеин (подозреваемые в заражении). Лошадей первых 3 групп уничтожают. Лошадей 4 - й группы маллеинизируют через каждые 15 суток и клинически осматривают 1 раз в 3 — 5 суток. Конюшни, предметы ухода дезинфицируют, навоз от больных лошадей сжигают. Карантин снимают через 45 суток  (после последнего случая выявления больной лошади). Сап человека. Инкубационный период 3—5, иногда 20 суток. Симптомы: лихорадка, головные боли, тошнота, рвота, боль в мышцах, сапные узелки, пустулы (при вскрытии — язвы) на коже, поражение органов дыхания. Протекает остро и хронически. Лекция 17. Микроскопические грибы и заболевания, вызываемые ими. Дерматомицеты. Стахиботриус. Актиномицеты. Криптококки. К настоящему времени Вы заработали баллов: 0 из 0 возможных. 1. Систематика грибов. Принципы классификации грибов.        Грибы отнесены к царству Fungi (Mycota), подразделяемому на отделы Мухотусоta (грибы слизевики) и Eumycota (истинные грибы). Истинные грибы, гифы которых не имеют пepeгoродок, известны как низшие грибы. К ним относят классы Chrytidiomycetes, Hyphochrytidiomycetes, Oomycetes, Zygomycetes. Представители классов Ascomycetes, Basidiomycetes и Deuteromycetes  - высшие грибы, так как их гифы имеют перегородки-септы. К ним относят подавляющее большинство видов, вызывающих заболевания у человека и животных. Классы грибов делятся на семейства, семейства на роды, рода на виды. При этом учитывается: • расположение и характер спор; • морфология грибов; • метаболическая активность; • продукция пигментов; • ареал распространения; • характер вызываемых заболеваний.  Зигомицеты [от греч. zygon, сочленение, + mykes, гриб] представлены быстрорастущим видами, обычно обитающими в почве. При культивировании in vitro образуют обильный сероватый или белый воздушный мицелий. Их гифы не имеют перегородок либо септированы частично. Размножаются половым и бесполым путём. Бесполое размножение реализуется через образование спорангиофоров со спорангиями. Половое размножение приводит к образованию зигот — зигоспор. Поражения животных и человека могут вызывать представители родов Absidia, Mortierella, Mucor, Rhizopus, Entomophthora, Conidiobolus и Basidiobolus.  Аскомицеты [от греч. askos, сумка, + mykes, гриб] получили своё название из - за наличия основного органа плодоношения  —  сумки, содержащей 4 или 8 гаплоидных половых аскоспор. Гифы имеют выраженные перегородки. Размножаются половым (через образование аскоспор) и бесполым (через формирование конидий) путём. К аскомицетам относят и дрожжи — одноклеточные грибы, утратившие способность образовывать мицелий. Возбудителям микозов животных и человека выступают Pseudoattescheria boydii и представителей родов Geotrichum, Microsporum и Trichophyton. Базидиомицеты [от греч. basidon, маленькая основа, + mykes, гриб] имеют характерный орган спороношения  —  базидий. Последний состоит из вздутой терминальной клетки, расположенной на тонком стебле. На базидии путём мейотического деления развиваются, отшнуровываясь от него, базидиоспоры. Единственным патогенным для животных и человека видом выступает Filobasidiella neoformans (половая форма Cryptococcus neoformans var. neoformans). Дейтеромицеты [от греч. deuteros, вторичный, + mykes, гриб] не образуют настоящую филогенетическую группу, а выступают в качестве таксономической «свалки», куда помещают виды, у которых половая (совершенная) стадия размножения отсутствует либо не выявлена. Их классификация основана на формах спороношения или других внешних признаках и служит только практическим целям. Для них установленным считают лишь бесполое размножение, поэтому дейтеромицеты также известны как несовершенные грибы (Fungi imperfecti). По морфологическим признакам большинство дейтеромицетов сходно с аскомицетами. Большая часть возбудителей микозов животных и человека входит в группу несовершенных грибов. Актиномицеты (устар. Лучистые грибки). В настоящее  время - Порядки актиномицеты (ACTINOMYCETALES) и актинопланы(ACTINOPLANALES)  — бактерии, имеющие способность к формированию на некоторых стадиях развития ветвящегося мицелия (некоторые исследователи, подчёркивая бактериальную природу актиномицетов, называют их аналогом грибного мицелия тонкими нитями) диаметром 0,4 — 1,5 мкм, которая проявляется у них в оптимальных для существования условиях. Имеют грамположительный тип клеточной стенки и высокое (60 — 75 %) содержание ГЦ (гуанин – цитозин) пар в ДНК.            Наиболее распространены в почве: в ней обнаруживаются представители почти всех родов актиномицетов. Актиномицеты обычно составляют четверть бактерий, вырастающих на традиционных средах при посевах их разведённых почвенных суспензий и 5 — 15 % прокариотной биомассы, определяемой с помощью люминесцентной микроскопии. Их экологическая роль заключается чаще всего в разложении сложных устойчивых субстратов; предположительно они участвуют в синтезе и разложении гумусовых веществ. Могут выступать симбионтами беспозвоночных и высших растений.       Нокардиоформные актиномицеты редко образуют споры и размножаются преимущественно фрагментами быстро распадающегося мицелия. Актиномицеты, имеющие продолжительные мицелиальные стадии, различаются по типу спорообразования. По числу спор актиномицеты делят на моно - (например, Saccaromonospora, Micromonospora) олиго- (Actinomadura) и полиспоровые (Streptomyces), выделяя особо те, которые образуют спорангии. Спорообразование преимущественно экзогенное (Thermoactinomyces образует настоящие эндоспоры, однако в настоящее время этот род на основании хемотаксономических и генетических признаков, несмотря на выраженную мицелиальную стадию склонны относить к бациллам), реже псевдоэндогенное (Planomonospora, Dactylosporangium). Группы родов актиномицетов по 9 изданию определителя Берджи.  Нокардиоформные актиномицеты.          Аэробные организмы, имеющие в цикле развития мицелиальную стадию. Мицелий может распадаться на элементы, образуя цепочки, подобные спорангиям. Настоящих спор нет. Сюда относят род Nocardia, Rhodococcus, способный использовать углеводороды нефти, Promicromonospora, Actinobispora, Oerskovia и др. деление на роды — по хемотипу клеточной стенки и другим хемотаксономическим признакам.  Роды с многогнездовыми спорангиями.  Образующийся мицелий делится на отдельные кокковидные клетки, подвижные у Geodermatophilus и Dermatophilus и неподвижные у Frankia. Франкии — азотфиксирующие симбионты ольхи и других небобовых растений, образующие на их корнях клубеньки. Место обитания: почва, воды и кожа млекопитающих.  Актинопланы.  В цикле развития имеют подвижную стадию и стадию образования развитого мицелия, разделенного перегородками. Сапротрофы и факультативные паразиты. Распространены в почве, лесной подстилке, животных останках и воде природных источников, часто развиваясь на пыльце попавших в неё растений. Разделяются на роды по типам спорангиев: Подвижные споры в спорангиях (Actinoplanes, Ampullariella, Dactylosporangium, Pilimelia) Неподвижные споры.  Одиночные (Micromonospora); В цепочках (Catellatospora). Стрептомицеты и близкие роды. Образуют хорошо развитый воздушный мицелий, не распадающийся в процессе развития на отдельные клетки. Спорангии состоят из прямых или закрученных спиралью цепочек неподвижных спор. Обитают в почве, характеризуются сильной антибиотической и хитиноразлагающей активностью. Мадуромицеты.  Мицелий также не распадается на отдельные клетки. Споры только на воздушном мицелии в цепочках или спорангиях, как подвижные так и нет. Группа плохо изучена и требует ревизии. Образуют короткие цепочки спор (Actinomadura и др.), спорангии с неподвижными (Planomonospora) или подвижными спорами (Streptosporangium). Термомоноспоры и близкие роды. Развитый мицелий, споры расположены одиночно, в цепочках или спорангиеподобных структурах. Род Termoactynomyces. Термоактиномицеты образуют типичные эндоспоры и по этому признаку, а также по строению 16s рРНК должны быть отнесены к бациллам, однако образуют развитый мицелий. Термофилы, способные расти в диапазоне 40—48 градусов по Цельсию.     Экологические функции актиномицетов. Актиномицеты (особенно рода Micromonospora) обнаруживаются в водоёмах и их донных осадках, однако не решен вопрос о том являются ли они постоянными их обитателями или занесены из почвы, неизвестна также их роль в данных местообитаниях. Почвы являются тем природным субстратом, откуда актиномицеты выделяются в наибольшем разнообразии. Однако большая часть биомассы актиномицетов представлена спорами, которые и дают колонии при учёте популяций в почве методом посева, лишь 1—4 % биомассы занимает мицелий. Он обнаруживается в микрозонах с повышенным содержанием органического вещества. Актиномицеты доминируют на поздних стадиях микробной сукцессии, когда создаются условия для использования труднодоступных субстратов. Активация актиномицетной микрофлоры происходит при внесении в почву крахмала, хитина, нефтепродуктов и т. д. В то же время из-за медленного роста актиномицеты не способны конкурировать с немицелиальными бактериями за легкодоступные вещества. Возможно, что вторичные метаболиты (в особенности, меланоидные пигменты) играют какую-то роль в образовании гумуса. Ценозообразующую роль актиномицеты играют в местах первичного почвообразования, находясь в этих условиях в ассоциации с водорослью. Эти ассоциации в лабораторных условиях формировали лишайникоподобный таллом (актинолишайник). Актиномицеты (рода Streptomyces, Streptosporangium, Micromonospora, Actinomadura) являются постоянными обитателями кишечника дождевых червей, термитов и многих других беспозвоночных. Разрушая целлюлозу и другие биополимеры, они являются их симбионтами. Представители рода Frankia способны к азотфиксации и образованию клубеньков у небобовых растений (облепиха, ольха и др.). Есть патогенные формы, вызывающие актиномикоз. В организме человека обитают в ротовой полости, в кишечнике, в дыхательных путях, на коже, в зубном налете, в кариозных зубах, на миндалинах.      Следует уесть, что кодекс названий грибов содержит положения, предусматривающие присвоение  некоторых отдельных наименований совершенной (половой, или сумчатой) и несовершенной (бесполой, или конидиальной) стадиям. У многих грибов известны бесполые стадии (анаморфы) и неизвестны половые стадии (телеоморфы). Поэтому кодекс разрешает давать различным стадиям (если таковые есть) различные названия. Например, половые формы дрожжевого гриба Cryptococcus neoformans сероваров А и D систематизируют как Filobasidella neoformans var. neoformans либо как С. neoformans var. neoformans. Телеоморфы сероваров В и С — как Filobasidella neoformans var. bacillispora либо как С. neoformans var. gatti. Грибы — эукариоты, имеющие чётко ограниченное ядро, отделённое от цитоплазмы ядерной мембраной. У них нет фотосинтетических пигментов, они гетеротрофы (то есть используют в качестве источника энергии и углерода органические соединения) и растут в аэробных условиях. Из многих тысяч видов лишь около 100 (представители 15 родов) патогенны для животных и человека. В эволюционном плане и по ряду признаков грибы близки к растениям (наличие клеточной стенки, вакуолей с клеточным соком, неспособность к перемещению, видимое под микроскопом движение цитоплазмы).         Это сходство с растениями дополняют характер поглощения питательных веществ, способность к неограниченному росту, необходимость прикрепления к субстрату, неподвижность в вегетативном состоянии, а также способ размножения и распространение спорами.        С другой стороны, гетеротрофный тип питания, потребность в витаминах, наличие гликогена в клетках, способность к синтезу хитина, образование и накопление мочевины и гликогена (а не крахмала) придаёт им определённое сходство с животными клетками.          Клеточная стенка содержит полисахариды, преимущественно хитин (подобно членистоногим, но с низким содержанием азота), а также глюканы и маннаны. ЦПМ двухслойная, содержит значительные количества эргостерола и зимэстерола. В цитоплазме клеток имеются вакуоли, микротрубочки, эндоплазматическая сеть и митохондрии. Ядро окружено ядерной мембраной.   Свойства грибов.        Температурный диапазон роста грибов — 15-50 °С. Грибы чрезвычайно устойчивы к химическим и физическим воздействиям. ЛС убивают их в концентрациях, проявляющих токсический органотропный эффект. Дезинфицирующие средства уничтожают их в волосах за 8 - 20 мин. Виды рода Epidermophyton гибнут при 48 °С через 5 - 10 мин. Споры Trichophyton выдерживают сухой жар до 75 °С, но погибают во влажной атмосфере уже при 52 °С. Прямой солнечный свет ингибирует рост в культурах; наиболее чувствительны различные виды Microsporum, наименее — виды Candida. Грибы относительно радиорезистентны, а также малочувствительны к умеренному УФ - и рентгеновскому излучению. Более того, облучение в низких дозах стимулирует их рост.        Выделяют два типа роста грибов — дрожжевой и мицелиальный. Мицелиальный рост дают плесневые грибы. Разница между дрожжевыми и плесневыми грибами скорее кажущаяся, чем действительная. Метаболизм этих форм практически одинаков, и тип роста скорее связан с механизмами клеточного деления, чем с коренными различиями биосинтезов. 2. Дрожжи, дрожжеподобные грибы. Плесневые грибы. Диморфизм грибов. Дрожжи являются одноклеточными неподвижными организмами, относящиеся к классу аскомицеты (Ascomycetes), широко распространенными в природе: они встречаются в почве, на плодах, особенно перезрелых, и листьях растений. Многие дрожжи применяют в хозяйстве и промышленности. С другой стороны, развитие дрожжей в пищевых продуктах может вызвать их порчу (вспучивание, изменение запаха и вкуса). Техническое значение дрожжей основано на их способности превращать сахар в этиловый спирт и углекислый газ. В связи с этим издавна они получили общее название сахарных грибов, или сахаромицетов.  Дрожжи отличаются высоким содержанием белков и витаминов (Bi, Вз, В6, никотиновой кислоты).  Форма и строение дрожжей. Форма клеток дрожжей чаще всего округлая, овально - яйцевидная или эллипсовидная. Встречаются дрожжи цилиндрические, лимонообразные и особой формы — серповидные, стреловидные, треугольные. Размеры дрожжевых клеток обычно не превышают 10 — 15 мкм.  Форма и размеры дрожжей могут заметно изменяться в зависимости от условий среды, в которой они развиваются, а также от возраста клеток. Клетки дрожжей состоят из протопласта и оболочки. В протопласте дрожжей различают цитоплазматическую мембрану, цитоплазму со структурными элементами (рибосомами, митохондриями) и дифференцированное ядро, окруженное мембраной. Имеются включения запасных питательных веществ в виде капель жира, зерен гликогена и волютина . Некоторые дрожжи содержат пигменты. По мере роста дрожжевых клеток в них появляются вакуоли (водный раствор органических и минеральных веществ). Оболочка клетки дрожжей состоит из нескольких слоев. В состав ее входят полисахариды, липиды, азотсодержащие вещества. Оболочка клетки у некоторых дрожжей может в той или иной степени ослизняться, вследствие чего клетки склеиваются друг с другом и при развитии в жидких средах образуют оседающие на дно сосуда хлопья. Такие дрожжи называют хлопьевидными в отличие от пылевидных, оболочки клеток которых не ослизняются; пылевидные дрожжи в жидкости находятся во взвешенном состоянии. Размножение дрожжей. Дрожжи и дрожжеподобные грибы представлены отдельными овальными клетками, морфологически сходными между собой, что делает невозможной их дифференцировку между собой с помощью микроскопии, дрожжи размножаются только почкованием, а дрожжеподобные грибы обычно размножаются почкованием, но иногда образуют псевдомицелий. На питательных средах дрожжи и дрожжеподобные грибы образуют блестящие, выпуклые колонии, напоминающие колонии бактерий. Размножаются дрожжи почкованием, лишь немногие размножаются делением клетки. Процесс почкования состоит в том, что на клетке появляется бугорок (иногда их несколько), который постепенно увеличивается в размерах. Этот бугорок называют почкой. По мере роста почки между ней и производящей клеткой образуется перетяжка. Канал, соединяющий вновь формирующуюся дочернюю клетку со старой, материнской, клеткой, постепенно сужается и, наконец, молодая клетка отшнуровывается (отделяется). В последующем между материнской клеткой и почкой образуется перегородка, восстанавливающая целостность клеточных стенок и изолирующая дочерние клетки — бластоконидии, или бластоспоры (рис. 6). При благоприятных условиях этот процесс длится около двух часов.  Почкованию предшествует ряд последовательно протекающих в клетке биохимических процессов; происходит деление ядра, и одно из образовавшихся ядер вместе с частью цитоплазмы и другими клеточными элементами переходит в молодую клетку. После завершения процесса почкования молодая клетка часто не отделяется от материнской, а остается на ней. Почкующиеся клетки обычно образуют не одну, а несколько почек.        Вместе с этим может начаться почкование и молодых клеток. Так постепенно образуются скопления из многих соединенных между собой клеток, называемые сростками почкования. В некоторых случаях, особенно на поверхности жидких сред, где клетки дрожжей всегда бывают более вытянуты, такие сростки почкования напоминают мицелий плесневых грибов. Однако это ложный мицелий, представляющий собой тонкую пленку, которая легко разрушается при взбалтывании жидкости. Только отдельные дикие (обитающие в природных условиях) так называемые пленчатые дрожжи образуют на поверхности жидкостей более или менее толстые морщинистые пленки, прочно удерживающиеся при взбалтывании. Такие дрожжи нередко вызывают порчу вина, пива, квашеных овощей. При неблагоприятных условиях почкование дрожжей замедляется или совсем приостанавливается, а некоторые клетки переходят в состояние покоя.  Покоящиеся клетки (артроспоры) отличаются толстой и плотной, большей частью двухслойной оболочкой, а также значительным содержанием запасных веществ, например жира и гликогена. Они более устойчивы, чем вегетативные клетки, к повышенной температуре и высушиванию.  Попадая в благоприятные условия развития, покоящиеся клетки почкуются, как и обычные вегетативные клетки.         Помимо почкования многие дрожжи размножаются также с помощью спор. Споры образуются внутри клетки и находятся в ней, как в сумке, что и позволяет относить их к сумчатым грибам (аскомицетам). Число спор в клетке разных видов дрожжей различно. Их может быть две, четыре, а иногда восемь и даже двенадцать.  Споры большинства дрожжей округлые или овальные, но у некоторых видов  —  игловидные, шляповидные, У многих на поверхности спор имеются различные образования типа выростов, бородавок, ободков и др.  Образование спор у дрожжей может происходить бесполым и половым путями. При бесполом образовании спор ядро клетки делится на столько частей, сколько образуется спор у данного вида дрожжей. Каждое новое ядро окружается цитоплазмой и покрывается оболочкой. Образованию спор половым путем предшествует слияние (копуляция) клеток. У некоторых дрожжей копулируют прорастающие споры.       Споры дрожжей несколько более устойчивы к вредным воздействиям, чем вегетативные дрожжевые клетки, но менее стойки по сравнению с бактериальными спорами. Попав в благоприятные условия, споры прорастают в клетки.  У многих так называемых культурных дрожжей, т. е. культивируемых человеком для производственно - хозяйственных целей, способность к спорообразованию в значительной степени ослаблена, а иногда полностью утрачена (аспорогенные расы).  Такие дрожжи можно вернуть к спорообразованию только принудительным путем. Для этого молодую культуру дрожжей переводят из условий обильного питания в условия голодания. При благоприятной аэрации и температуре дрожжи образуют споры.  Дрожжи, способные к спорообразованию, нередко называют истинными дрожжами, а не образующие спор (аспорогенные) — ложными дрожжами, или дрожжеподобными организмами.          Классифицируют дрожжи по способам их вегетативного размножения (почкование, деление), способности к спорообразованию, а также по физиологическим признакам.  Для пищевой промышленности наибольшее значение имеет род сахаромицес (Saccharomyces). В этот род входят как природные виды, так и виды, полученные путем селекции. Их называют расами дрожжей. Они различаются способностью сбраживать разные сахара, интенсивностью брожения, количеством образуемого спирта, оптимальной температурой брожения, образованием спор и др.  В пищевой промышленности наиболее широко используют два вида дрожжей рода Saccharomyces: Sacch. cerevisiae и Sacch. ellipsoideus, или Sacch. vini.            Сахаромицес церевизиа (Sacch. cerevisiae) имеют круглую или овальную форму клетки. Их используют для получения этилового спирта, а также в пивоварении, квасоварении, хлебопечении.  Каждое производство использует свои специфические расы дрожжей, дающие возможность получить конечный продукт с заданными свойствами.  Сахаромицес еллипсоидеус (Sacch. ellipsoideus, или Sacch. vini) имеет клетки эллиптической формы. Этот вид дрожжей используется преимущественно в виноделии. Каждая марка вина производится с использованием специфической расы дрожжей.  Все виды дрожжей рода сахаромицес и некоторые природные дрожжи при спонтанном (самопроизвольном) развитии на пищевых продуктах, содержащих сахар, вызывают их порчу: брожение и прокисание.        Из других родов дрожжей наибольшее значение имеют два: торулопсис (Torulopsis) и кандида (Candida), которые широко распространены в природе, не способны вызвать спиртовое брожение, но вызывают порчу пищевых продуктов, а дрожжи рода кандида имеют к тому же патогенные формы, вызывающие кандидозы слизистой оболочки полости рта, особенно у детей.        Дрожжи рода торулопсис (Torulopsis) имеют клетки округлой или овальной формы. Эти дрожжи вызывают лишь слабое спиртовое брожение. Отдельные виды этих дрожжей используют при производстве кумыса и кефира.        Дрожжи рода Candida имеют имеют клетки вытянутой, цилиндрической формы, иногда образуют примитивный мицелий. Есть виды, которые могут окислять сахар и этиловый спирт в органические кислоты и являются вредителями при производстве вин, пива, пекарских дрожжей. Они вызывают также порчу квашеных овощей, безалкогольных напитков и многих других пищевых продуктов.  Некоторые виды дрожжей рода кандида использовались в животноводстве и птицеводстве для производства кормового белка, богатого витаминами.      Плесневые грибы. Плесневые грибы растут в виде переплетающихся трубок — гиф. Структурной вегетирующей единицей плесневого гриба является именно гифа [от греч. hypha, паутина] — разветвлённая микроскопическая трубка диаметром 2 - 10 мкм, содержащая цитоплазму и органеллы. Совокупность гиф обозначают термином мицелий [от греч. mykes, гриб, + helos, нарост]. Образование мицелия— отличительный признак истинных грибов (Eumycota). Гифы высших грибов содержат перегородки (септы), разделяющие их на отдельные клетки. Септы имеют отверстия, позволяющие цитоплазме и некоторым органеллам перетекать из одной клетки в другую. Гифы низших грибов перегородок не имеют, и такие гифы называют ценоцитными, или асептированными. Таким образом, в целом плесневой гриб представляет собой ценоцит [от греч. koinos, общий, + kytos, клетка] — обширную территорию цитоплазмы с множеством ядер, располагающуюся в скоплении трубок-гиф. Врастающая в субстрат часть тела гриба, абсорбирующая питательные вещества, — вегетативный мицелий, а растущая на поверхности субстрата часть — воздушный мицелий (рис. 7). Воздушный мицелий придаёт поверхности колоний плесневых грибов характерную шерстистую или пушистую фактуру. Нередко воздушный мицелий образуют специализированные гифы, несущие репродуктивные структуры — спорофоры, которые подразделяют на конидио- и спорангиофоры, используя их морфологические признаки для дифференцировки отдельных родов. Вегетативный мицелий утилизирует необходимые питательные вещества и источники энергии из субстрата. У некоторых видов в его состав входят специализированные гифы: спиральноизвитые, ризоформные (напоминающие корни), чётковидные, роговидные (напоминающие оленьи рога) и др. Диморфизм грибов         В зависимости от условий обитания, некоторые грибы могут проявлять морфологический полиморфизм, то есть давать мицелиальныи или дрожжеподобный рост. Подобный феномен известен как диморфизм. Диморфизм характерен для многих возбудителей системных микозов (родов Histoplasma, Blastomyces, Coccidioides и Paracoccidioides), а также для видов Candida и Sporothrix schenckii. Следует помнить, что не все диморфные грибы патогенны и не все патогенные грибы диморфны. 3. Размножение грибов. Бесполое размножение грибов. Конидии. Артроконидии. Хламидоконидии. Спорангиоспоры.        У грибов выделяют половой и бесполый (вегетативный) типы размножения. Инфекционными агентами грибов считают споры и конидии.   Бесполое размножение реализуется путём образования конидий и спорангиоспор, содержащих весь генетический материал, необходимый для возникновения и развития новой колонии. Если у гриба неизвестны половые формы, то строение конидий используют как классифицирующий признак. Грибы, не размножающиеся половым путём, или виды, для которых совершенные (половые) формы неизвестны, объединены в класс Deuteromycetes, или Fungi imperfecti (несовершенные грибы).       Конидии — неполовые репродуктивные структуры. Они могут быть одноклеточными (микроконидии) либо многоклеточными  (макроконидии). У некоторых грибов конидии формируются на концах конидионосных гиф— конидиофоров (бластоконидии), у других —  по бокам и на концах обычных гиф (таллоконидии) путём их септирования и расчленения. Бластоконидии (бластоспоры) формируются в результате отпочковывания от конидиофора. Их образование характерно для дрожжей и дрожжеподобных грибов. Наиболее типичные таллоконидии  —  артро - и хламидоконидии.       Артроконидии (артроспоры) образуются в результате фрагментации септированных гиф, распадающихся на отдельные клетки (рис. 8). Хламидоконидии (хламидоспоры) — таллоконидии, образующиеся внутри нитей мицелия  в виде увеличенных клеток, окружённых толстой оболочкой. За счёт плотной оболочки хламидоконидии приобретают устойчивость к различным воздействиям и сохраняются после гибели и распада мицелия (отдалённо напоминая этим цисты простейших). Выделяют хламидоконидии терминальные (концевые), располагающиеся на конце гиф, и интеркалатные (промежуточные), располагающиеся в середине гифы. Спорангиоспоры — споры, образующиеся вегетативным путём в специализированных мешках (спорангиях). Последние располагаются на концах особых гиф — спорангиофорах. К основным типам спорангиев относят фиалиды {образования, напоминающие бокал), содержащие фиалоспоры, или фиалоконидии (рис. 9) и аннелиды (кольцевидные структуры), содержащие аннелоспоры, или аннелоконидии. Половое размножение грибов. Среди грибов, патогенных для человека, способность размножаться половым путём выявлена у представителей классов Ascomycetes, Basi-diomycetes и Zygomycetes. Половым путём образуются аскоспоры, базидиоспоры и зигоспоры. Аскоспоры. У аскомицетов половым путём в специализированных булавовидных (реже шаровидных) клетках — асках — образуются споры, число которых всегда кратно двум. Базидиоспоры образуются после мейотического деления спор на базидии — концевой клетке мицелия. Обычно на базидии развивается четыре споры. Зигоспоры. Зигомицеты могут размножаться как вегетативным, так и половым путём. При половом размножении верхушки близко расположенных гиф соединяются, их оболочки растворяются, ядра сливаются (как и у прочих эукариотов). Процесс проходит постадийно: первоначально сливаются два протопласта (плазмогамия), затем оба ядра сопряжённо делятся и после образования плодового тела сливаются (кариогамия). За кариогамией следует мейоз — редукционное деление, при котором число хромосом уменьшается до исходного гаплоидного. Затем образуется зигоспора с толстыми ригидными стенками. Процесс образования зигоспор известен как зигогамия. 4. Микозы. История открытия. Актиномикоз. Стригущий лишай.        Среди грибов известны классические патогены, но большинство из них ведёт сапрофитический или симбиотический образ жизни на различных объектах. Некоторые метаболиты грибов (например, гидролазы) могут быть факторами патогенности, другие — сильными токсинами (например, афлатоксины).    Заболевания, вызываемые грибами, обозначают термином «микозы»  [от греч. mykes, myketos, гриб, + -osis, состояние]; большинство возбудителей микозов широко распространено в природе. Впервые микозы описали в своих трудах Галён и Цельс, но их истинная этиология была установлена только после того как Иоганн Шёнляйн (1839) выделил возбудителя фавуса. Следует, однако, помнить, что значительная часть патогенных грибов существует в окружающей среде как сапрофиты, и инфицирование животных и человека, по - видимому, не является необходимым для их жизненного цикла. Возбудителей микозов характеризует низкая вирулентность. Подавляющее большинство грибов не способно синтезировать токсины или другие факторы вирулентности. Классическая передача инфекционного агента от макроорганизма другому макроорганизму  возможна лишь при поверхностных микозах и кандидозах. К факторам патогенности относят протео - и липолитические ферменты, разрушающие тканевые и клеточные элементы, экзо - и эндотоксины (при наличии подобных свойств у патогена), а также способность прямо воздействовать на клетки поражённого организма (изменение метаболизма и структуры клеточной стенки).          Актиномикоз, актинобациллез, актиномицетома и нокардиоз - заболевания, не связанные между собой в терминах этиологии, эпизоотологии, эдемиологии и терапии, но имеются серьезные основания для рассмотрения их вместе, так как они имеют общую историю и номенклатурное происхождение, а также сходные клинические и патологические проявления. Таксономические отношения между некоторыми из их причинных агентов также подобны.         История актиномикоза относится к ранним дням бактериологии. В 1877 немецкий ветеринар Otto Bollinger обнаружил, что хронические опухолеподобные поражения челюстей рогатого скота, о котором думали как своего рода саркоме, содержат маленькие, непрозрачные, желтоватые, зернистые частицы. Поскольку их структура походила на группу кристаллов, он назвал их "друзами". Друзы были образованы из похожих на нити, ветвящихся, грибоподобных структур, впоследствии охарактеризованных как граммположительные. Ботаник Carl O Harz (1877) полагал, что это новый вид плесени и предложил родовое и видовое обозначение Actinomyces bovis (лучистые грибы, от греческого aktis - луч; mykes - гриб) в связи с поразительным лучевым расхождением нитей в гранулах. Он также впервые представил для этой болезни термин "актиномикоз".         Lignieres и Spitz в 1902 г. описали новую болезнь крупного рогатого скота в Аргентине, клинически и патологически напоминающую бычий актиномикоз. Организмы, культивированные из соответствующих повреждений, были крошечные, короткие грамотрицательные бактериальные палочки, которые заметно отличались от A. bovis. Из - за подобия между клиническими картинами из этих двух заболеваний возбудитель был сперва был назван "актинобацилла", а затем официально обозначен как Actinobacillus lignieresii (Brumpt 1910).  Nocard (1888) описал аэробный нитевидный микроорганизм при "farcin du boeuf", болезни крупного рогатого скота на острове Гваделупа. Этот возбудитель получил название Nocardia farcinica Trevisan (1889). Подобная ветвящаяся бактерия была выделена из пораженного легкого у человека Eppinger (1891), и этот возбудитель был впоследствии обозначен как Nocardia asteroides Blanchard (1896). Другая нитевидная ветвящаяся бактерия, впервые обозначенная как "Streptothrix madurae", была изолирована Винсентом (Vincent, 1894) из опухолевидных поражений в Индии, носивших название "мадурская стопа". Этот организм был позже был назван "Nocardia madurae", а теперь известен как Actinomadura madurae (Lechevalier и Lechevalier 1970).     Заболевания, вызываемые ферментирующими актиномицетами.  Ферментирующие углеводы анаэробные или капнофильные актиномицеты, принадлежащие к семействам Actinomycetaceae, Propionibacteriaceae или Bifidobacteriaceae, выступают как этиологические агенты при разнообразных заболеваниях у человека и животных. Среди них, актиномикоз - наиболее характерное проявление заболевания. Другие заболевания, которые могут быть вызваны ферментирующими актиномицетами: зубной кариес и периодонтит, слезный каналикулит и другие глазные инфекции; моче-половые инфекции,  другие воспалительные процессы , такие как мастит, перитонит, плеврит, септический аборт, абсцессы и также самые различные гнойные поражения у животных. Актиномикоз.  Актиномикоз является подострым или, скорее, хроническим гранулематозным заболеванием, которое обычно вызывает нагноение и формирование абсцесса, а также имеет тенденцию образовывать свищевые ходы. Ферментирующие актиномицеты могут быть причиной и других воспалительных процессов. Они включают глазные заболевания, фарингит, отит, уретрит, фунисит (воспаление пуповины) (Wright и другие. 1994), кожные и подкожные гнойные повреждения, абсцессы с или без связанной смешанной анаэробной флоры, эмпиемы и септицемия (Schaal 1986). Заболевание встречается у человека и животных. В дополнение к классическим патогенам A. bovis и A. israelii, актиномикотические поражения может вызвать разнообразное число видов других ферментативных актиномицетов. Большинство этих агентов принадлежит роду Actinomyces, но некоторые  из них -  члены рода Propionibacterium или Bifidobacterium. Кроме того, все типичные актиномикотические поражения, в дополнение к патогенным актиномицетам, содержат разнообразные бактерии. Таким образом, термин "актиномикоз" скорее определяет полиэтиологический воспалительный синдром, чем просто заболевание, относящееся к отдельному патогенному микроорганизму. Среди аэробных контаминантов  наиболее распространены были коагулазо-негативные стафилококки, Staphylococcus aureus, альфа - гемолитический и бета - гемолитический стрептококки. Анаэробная и капнофильная (микроаэрофильная) сопутствующая микрофлора гораздо более разнообразна и многочисленна. Синергичекие взаимодействия, вероятно, существуют между A. israelii и A. gerencseriae с Actinobacillus (Haemophilus) actinomycetemcomitans. Последний микроорганизм, название которого относится к его характерному сходству с актиномицетами, часто является причиной особенно хронического течения заболевания и малоэффективного лечения. Этот возбудитель может поддерживать воспалительный процесс со сходными симптомами даже после того, как химиотерапия полностью устраняет актиномицеты. Другие обычные компаньоны актиномицетов - черные пигментированные Bacteroidaceae (Prevotella spp., Porphyromonas spp.), непигментированные Prevotella и Bacteroides spp., Fusobacteria, так называемые микроаэрофильные стрептококки, которые принадлежат в основном к разновидности Streptococcus anginosus (milleri), пропионибактерии и Eikenella corrodens .           Аэробные актиномицеты с окислительным типом метаболизма углеводов составляют большую и очень гетерогенную группу нитевидных бактерий, которые недавно были поделены на подразделы Micrococcineae, Corynebacterineae, Micromonosporineae, Pseudonocardineae, Streptomycineae, Streptosporangineae, Frankineae и Glycomycineae порядка Actinomycetales в пределах недавно определенного класса Actinobacteria (Stackebrandt, Rainey и Ward - Rainey 1997). Они широко представлены в природе, в особенности в почве, и многие играют существенную роль в обороте органических останков. Только некоторые из этих микроорганизмов имеют значение как инфекционные агенты или как источники сильных аллергенов. Они принадлежат к семействам Cellulomonadaceae, Dermatophilaceae, Nocardiaceae, Gordoniaceae, Tsukamurellaceae, Pseudonocardiaceae, Streptomycetaceae, Nocardiopsaceae и Thermomonosporaceae. В зависимости от вовлеченной разновидности актиномицета, его места и механизма внедрения, а также иммунного статуса хозяина, аэробные актиномицеты могут вызывать разнообразные заболевания у человека и животных. Наиболее обычные возбудители, ответственные за эти заболевания, принадлежат родам Nocardia и Actinomadura, но от больных также иногда выделяют и другие актиномицеты типа Amycolatopsis, Gordonia, Nocardiopsis, Pseudonocardia, Rhodococcus, Saccharothrix, Streptomyces и Tsukamurella (Schaal и Lee 1992, McNeil и Brown 1994).          Чтобы избегать представления дополнительных этиологических терминов и остаться бактериологически правильными, было предложено обозначить группу близко связанных воспалительных процессов термином "актиномикозы" в множественном числе (Schaal и Beaman 1984, Schaal 1996). Существует множество форм актиномикоза по месту его локализации – шейно - лицевой, торакальный, абдоминальный, конечностей, кожи, мозговой и (или) их комбинации.             Восприимчивость. Наиболее восприимчив крупный рогатый скот, менее восприимчивы овцы, козы, свиньи, лошади, кошки и собаки. Заболевает актиномикозом и человек. Проникнув в организм животного, грибок, размножаясь, разрушает мышцы и кости, и животное гибнет от истощения. Пути заражения. Лучистый грибок, вызывающий у человека и животных актиномикоз, находится в большом количестве на стеблях и колосьях злаковых растений (овса, ячменя, ржи, пшеницы), особенно на ячмене. При поедании соломы злаковых растений происходит ранение слизистой оболочки ротовой полости, через которое грибок проникает в толщу мышцы и там размножается. Признаки и течение болезни. Наиболее часто поражается ротовая полость, особенно зубы и кости головы, иногда поражается и вымя. На месте проникновения грибка образуются свищевые ходы, ведущие в глубину мышц и непосредственно к костям, разрушая их. Постепенно развиваются большие шаровидные или дольчатые опухоли - актиномикомы. Прорастая в ткань языка, грибок образует разращения и глубокие язвы, язык становится плотным, животное бывает не в состоянии его втягивать. Током крови лучистый грибок может быть занесен и во внутренние органы, вызывая актиномикоз легких, печени, почек и т. д. У крупного рогатого скота болезнь чаще всего проявляется на языке и челюстях. У свиней преимущественно бывает актиномикоз вымени (заражение происходит через соски вымени, поврежденные поросятами - сосунами). Лошади заражаются главным образом при кастрации, а актиномикомы у них развиваются в семенном канатике.       Лечение. Наиболее удовлетворительные результаты дает хирургическое удаление пораженных тканей с обработкой ран дезинфицирующими и слегка прижигающими растворами (2 % - ный раствор марганцовокислого калия, перекись водорода, настойка йода, йодоформный эфир и  т. д.). Внутрь рекомендуют давать йодистый калий. Если наступило глубокое разрушение костей, то животных приходится выбраковывать с использованием мяса в пищу (за исключением пораженных органов и тканей).       Профилактика. В районах, неблагополучных по актиномикозу, необходимо запаривать перед скармливанием сено и солому, особенно для молодых животных. Необходимо избегать выпаса на низменных пастбищах. В хозяйствах, неблагополучных по актиномикозу, следует регулярно осматривать всех животных и при малейшем подозрении на заболевание сразу же применять меры лечения.  Карантин на хозяйство не накладывают, но берут его под специальное наблюдение для проведения оздоровительных мероприятий. Диагноз актиномикоза в основном основан на выделении и идентификации причинных агентов, потому что клинические симптомы часто вводят в заблуждение, гистопатология и серология низкоспецифичны и низкочувствительны. «Лучистый» грибок, образует друзы, видимые лишь под микроскопом в виде отдельных звездчатых глыбок.     Присутствие друз, которые иногда придают гною внешний вид манной каши, должно инициировать поиск актиномицетов. Однако учитывая, что только 25 % образцов актиномикотического гноя содержит эти гранулы, их отсутствие не исключает диагноз актиномикоза. Стригущий лишай. Стригущим лишаем называется инфекционная болезнь животных, сопровождающаяся выпадением волос с образованием на коже пузырьков и чешуек.  Возбудитель болезни. Стригущий лишай вызывается особым грибком, который под микроскопом представляется в виде длинных нитей и спор. Во внешней среде и к дезинфицирующим растворам грибок устойчив и длительное время сохраняется в зараженных помещениях конюшен и скотных дворов, а также и в навозе. Восприимчивость. Восприимчивыми являются все виды животных; заболевают и люди. Пути заражения. Заражение происходит при совместном содержании больных животных со здоровыми, через зараженные щетки, скребницы, сбрую и подстилку. Наибольшее распространение происходит при стойловом содержании скота в осенне-зимний период, особенно в грязных сырых помещениях и при большой скученности животных. Признаки и течение болезни. Инкубационный период болезни в среднем считается от 8 до 30 дней. На пораженных местах кожи волосы взъерошиваются и обламываются у корня. Вскоре здесь же образуются пятна, покрытые пузырьками и чешуйками. Вначале места облысения бывают правильной круглой формы, а затем при слиянии нескольких пятен вместе создается значительный участок пораженной кожи. У крупного рогатого скота поражения преимущественно наблюдаются на голове, шее и в области заднего прохода. Места облысения (особенно у телят) покрываются корками толщиной до 1 см, похожими на асбест. Иногда стригущий лишай проявляется в виде общего облысения кожи, что нередко наблюдается ранней весной и ошибочно принимается за обычную линьку животных.  Особенно большую опасность для людей представляет стригущий лишай кошек и собак, у которых поражаются голова, шея, конечности с образованием отдельных разбросанных участков облысения кожи, покрытых мелкими пузырьками и плотными корочками (чешуйками).         Течение болезни. Подострое и хроническое. При распространенном процессе наступает истощение с неблагоприятным исходом. Диагноз на стригущий лишай подтверждается микроскопией, для чего берут волосы из пораженных участков кожи до начала лечения и после обработки их 20 % - ным раствором едкой щелочи исследуют под микроскопом.      Лечение. В местах поражения кожи корочки размягчают зеленым мылом, вазелином и на следующий день их снимают пинцетом. Поражения кожи смазывают 2 - 3 раза в течение 1 - 2 дней 10 % - ным салициловым спиртом или 5 – 10 % - ной настойкой йода, 20 % - ным раствором медного купороса в нашатырном спирте, креолином в равных частях со скипидаром, чистым березовым дегтем, подогретым до 50 - 80°, а также пастой ихтиола с гексахлораном. Хорошо действуют препараты РОСК и Юглон (ЛНАС) в виде 1 - 1,5 % - ной мази. Для усиления роста волос применяют 0,5 % - ную салициловую мазь или витаминизированный рыбий жир. С профилактической целью рекомендуют периодические осмотры кожного покрова животных (особенно в стойловый период) и тщательную обработку (смазывание) каждого вновь появившегося пятнышка на коже. За лошадьми необходимо закрепить сбрую и не допускать чистки одними и теми же щетками и скребницами разных лошадей, особенно вновь прибывших в хозяйство.      Меры борьбы. При обнаружении у животных стригущего лишая больных и подозрительных по заболеванию изолируют и подвергают лечению. Всякое перемещение скота до прибытия ветеринарного врача не разрешается. В станках и стойлах, откуда были выделены больные животные, проводят тщательную дезинфекцию горячим 10 % - ным серно - карболовым раствором. Сбрую, снаряжение и предметы индивидуального ухода дезинфицируют 5 % - ной эмульсией креолина, с высушиванием в тени и смазыванием чистым березовым дегтем. Зараженный навоз подвергают биотермической дезинфекции.  Хозяйство объявляется благополучным через 15 дней после последнего случая выздоровления или падежа больного животного и после проведения всех мероприятий, предусмотренных инструкцией. Соблюдают правила личной профилактики во избежание возможного заражения людей. О появлении стригущего лишая сообщают медицинскому врачу для клинического осмотра людей, ухаживающих за больными животными, и для проведения бесед по личной профилактике. 5. Стахиботриотоксикоз, криптококкоз.        Стахиботриотоксикоз - отравление животных (лошадей, крупного рогатого скота, овец, свиней) при поедании грубых растительных кормов, пораженных токсическим грибом Stachybotrys alternans. Токсические вещества гриба воздействуют на центральную нервную систему и стенки кровеносных сосудов. Нарушаются кровообращение, минеральный обмен, возникают очаги распада тканей в кишечнике и др. изменения. Для С. характерны быстрота распространения и массовость поражения. Общие признаки болезни для всех видов животных — повышение температуры тела, потеря аппетита, образование язв на коже губ, отёки; у лошадей — слюнотечение, колики, у рогатого скота — носовое истечение, поносы с примесью крови, у свиней — в малошёрстных участках кожи кровоизлияния, иногда язвы. Больные нередко погибают. Лечение результативно лишь в начале болезни (адсорбирующие, дезинфицирующие, вяжущие средства, антибиотики и др.). Профилактика: соблюдение агротехнических правил уборки и хранения грубых (сено, солома) кормов. Пораженные грибом корма сжигают.           Впервые заболевание было установлено у лошадей на Украине в 1930–1931 гг. Советские исследователи Я.А. Фиалков и С.Б. Серебряная (1949) из культур гриба Stachybotrys alternans выделили токсичное вещество, назвав его стахиботриотоксин А. Возбудитель – гриб Stachybotrys alternans. В естественных условиях он встречается на влажных растительных кормах, богатых целлюлозой, и в почве. Оптимальная температура для роста и развития гриба 20 - 27 градусов. влажность 45 - 50 %.       В процессе роста образует и накапливает токсин – стахиботриотоксин, который и служит причиной алиментарного микотоксикоза.       В неблагополучных по стахиботриотоксикозу зонах микромицет можно обнаружить на соломе, зерне, силосе, а также на старых токах, соломенных крышах домов, сухой растительности, стерне. К стахиботриотоксикозу восприимчивы лошади, крупный и мелкий рогатый скот, буйволы, свиньи, собаки, куры, лабораторные животные и человек. Заболевание возникает при стойловом содержании животных зимой и ранней весной. Летальность составляет 70 - 90%. Патогенез.  Стахиботриотоксин – группа токсинов стероидной природы, образуемых S. alternans в результате биологического окисления грибом стеринов.  Биологический эффект токсинов гриба S. alternans состоит в тахикардии, сужении кровеносных сосудов, гемолизе; снижении щелочности крови, содержания фосфора и тромбоцитов. Местное действие стахиботриотоксина проявляется воспалительно-некротическим поражением губ, слизистой оболочки рта, желудка и кишечника. Резорбтивное действие  токсина характеризуется глубокими поражениями нервной системы, резкими изменениями картины крови и развитием множественных некрозов. Течение и клиническое проявление.  У лошадей различают острое (атипичная форма) и подострое (типичная форма) течение стахиботриотоксикоза. Симптомы отравления могут проявляться через 1…3 дня после поедания пораженного грибом корма. Общими клиническими признаками токсикоза являются расстройство деятельности нервной системы, развитие некробиотического процесса, геморрагического диатеза, сердечной недостаточности.  Атипичная форма заболевания возникает через 5 - 24 ч после поедания лошадью большого количества токсичного корма. Температура тела повышается до 41 - 42 градусов . Животное угнетено, координация движений нарушена. Наблюдают тетанические судороги, ослабление зрения, потерю кожной чувствительности. Пульс прощупывается с трудом, число ударов достигает 80 -  100 в минуту. Появляются признаки отека легких (хрипы, одышка). На слизистых оболочках ротовой и носовой полостей, влагалища, глаз возникают кровоизлияния, а в отдельных случаях даже носовое, кишечное или влагалищное кровотечение. Больные лошади, за исключением редких случаев, погибают в конце первых суток проявления клинических признаков. При остром течении свертываемость крови нарушена, наблюдают нейтрофильный лейкоцитоз.        Для типичной формы стахиботриотоксикоза лошадей характерны три стадии: при первой (длительностью от 6 до 15 дней) отмечают местные поражения в области головы. Через 24 … 72 ч после поедания пораженного корма у лошадей развиваются поверхностный дерматит и лущение кожи в области губ и уголков рта, наблюдается отечность нижней и верхней челюстей, крыльев носа, щек, в ротовой полости скапливается тягучая слизь. На 4 - е сутки на губах образуются поверхностные корочки и трещины. При глубоких поражениях развивается сильный отек нижней части морды и в дальнейшем наблюдается выделение экссудата, развивается некроз. Омертвевшие участки кожи отслаиваются. После заживления на месте бывших очагов поражения образуется рубцовая ткань. Слизистые оболочки носовой полости и глаз гиперемированы, влажные, веки опухшие, появляется сильное слезотечение. При своевременном выделении и лечении больных животных, а также удалении пораженного корма прогрессирование болезни приостанавливается и животное выздоравливает.      Вторая стадия продолжается 15 -  20 дней и является результатом более длительного скармливания пораженного корма. Развивается тяжелый общий токсикоз, характеризующийся изменениями морфологического состава крови. Нейтрофильный лейкоцитоз постепенно сменяется стойкой лейкопенией. Число лейкоцитов уменьшается до 1000 - 3000 в 1 мкл . то есть (1 - 3) 109/л. крови. Постепенно уменьшается процент нейтрофилов и увеличивается относительное количество лимфоцитов. В 5 - 6 раз уменьшается число тромбоцитов, понижается ретракция кровяного сгустка. В этот период у животных часто наблюдают геморрагический диатез, нарушение работы желудочно-кишечного тракта, повышение температуры тела, болезненность подчелюстных и околоушных лимфатических узлов и глотки. Очаги некроза на губах и слизистой оболочке ротовой полости увеличиваются.  В начале третьей стадии температура тела у больных животных повышается до 40 - 41,5 градусов , ухудшается аппетит. В ротовой полости, на губах  появляются новые обширные очаги некроза. Выдыхаемый воздух имеет гнилостный запах, наблюдается сильное слюнотечение.  Пульс слабый, учащенный (от 65 до 120 ударов в минуту), нередко аритмичный, а перед смертью нитевидный. Число лейкоцитов снижается до 100…500 в 1 мкл (0,1…0,5) 109/л.  крови, резко выражен относительный лимфоцитоз (от 80 до 100%), эозинофилы и моноциты исчезают, СОЭ увеличена, аппетит отсутствует, животные погибают с признаками асфиксии.         У крупного рогатого скота вначале отмечают обильное слюноотделение, сопровождающееся серозно-геморрагическим истечением из ноздрей. Температура тела на 2 - 3-й день болезни достигает 40 - 42 °С. Затем развиваются стойкие нарушения функций органов пищеварения, усиливается перистальтика, появляется профузная диарея с примесью крови. Больные животные больше лежат, стонут. С развитием болезни у коров полностью прекращается лактация.       У некоторых животных на губах обнаруживают небольшие некротизированные очаги, на месте которых в последующем образуются эрозии с неровными краями. Во второй период стельности некоторые коровы абортируют. Нарушения в крови сходны с таковыми у лошадей. При неблагоприятном исходе в конце болезни у всех животных понижается ретракция кровяного сгустка. Острое течение стахиботриотоксикоза у коров заканчивается гибелью на 2…4-й день, а при более затяжном течении животные погибают вследствие развития сепсиса.  При своевременном исключении из рациона пораженного грибами корма и отсутствии температурной реакции животные выздоравливают в течение 3 -  10 дней. У овец клинические симптомы болезни в основном такие же, как у крупного рогатого скота. Наблюдают признаки поражения центральной нервной системы, желудочно - кишечного тракта, кроветворных органов, а также некробиотические процессы. У свиней наиболее типичные изменения выявляют на пятачке (шелушение, слущивание эпидермиса). В поперечной бороздке пятачка обнаруживают некротические очаги с трещинами. Животные угнетены. За ушами, в области живота и ануса выявляют множественные кровоизлияния, язвы, наблюдается поражение сосков. Патологоанатомические признаки.  При вскрытии трупов в большинстве случаев выявляют геморрагический диатез, язвы на слизистой оболочке пищеварительного тракта, некротические поражения печени и почек. Диагностика и дифференциальная диагностика. Диагноз на стахиботриотоксикоз ставят на основании анализа эпизоотологических данных (пораженные корма, массовое проявление болезни, сезонность, отсутствие заболеваний у молодняка, высокая летальность и др.), результатов клинического и гематологического исследований, патологоанатомического вскрытия, микологического исследования кормов. Лечение.  При стахиботриотоксикозе применяют симптоматическую терапию, которая эффективна только в начальной стадии заболевания. В первой стадии токсикоза больным животным промывают ротовую полость слабым раствором танина, сульфата меди, а трещины на коже смазывают цинковой мазью. Из кормового рациона исключают подозреваемые на заражение грибами корма. Во второй и третьей стадиях заболевания назначают промывание желудка больного животного теплым раствором диоксида натрия (питьевая сода) для адсорбирования токсина. Дают слабительные, лучше касторовое масло, а затем внутрь и в прямую кишку вводят отвар крахмала, слизистые отвары льняного семени, овса. Для ускорения заживания язв применяют дезинфицирующие и вяжущие средства: слабые растворы перманганата калия, раствор Люголя, растворы этакридина, антибиотики.  При расстройствах жедудочно - кишечного тракта больным животным назначают обволакивающие, слизистые, дезинфицирующие и противовоспалительные средства внутрь и в прямую кишку, промывание желудка водным раствором перманганата калия или раствором диоксида натрия.   Рекомендуется комбинированное лечение: внутривенно вводят 10 %  раствор хлорида натрия с последующим подкожным введением адреналина, затем внутривенно вводят раствор йодида калия. Хороший лечебный эффект получают при внутривенном введении лошадям стрептомицина и даче внутрь фталазола. Профилактика и меры борьбы. Основным профилактическим мероприятием против стахиботриотоксикоза животных является соблюдение агротехнических и зоогигиенических требований при заготовке и хранении кормов.  При возникновении заболевания хозяйство объявляется неблагополучным по стахиботриотоксикозу. Рекомендуется немедленно изменить кормовой рацион, изъять пораженный корм, а из рациона крупного рогатого скота – кислые корма. В неблагополучных хозяйствах проводят ветеринарно-санитарные мероприятия, влажную уборку помещения, биотермическое обеззараживание навоза, дезинфекцию помещений щелочными растворами; уничтожают остатки пораженных кормов. Хозяйство объявляют благополучным через 20 дней после выздоровления последнего больного животного.  Криптококкоз.  Криптококкоз, европейский бластомикоз, глубокое системное грибковое заболевание человека и животных. К. вызывается грибом криптококком (Cryptococcus neoformans) из группы дрожжеподобных ((Kryptokokkose - нем.; cryptococcose - франц.; criptococcosis - исп.) Криптококкоз — редкое, тяжёлое заболевание животных и человека, встречается во всех странах.  В патологическом материале имеет вид дрожжевых клеток округлой формы диаметром 3-10 мкм, окруженных прозрачной желатинообразной капсулой шириной до 50 мкм. Мицелия не образует. Патогенен для лабораторных животных (белые мыши, крысы). Устойчив во внешней среде. Криптококкоз  характеризуется преимущественным поражением лёгких, центральной нервной системы, а также кожи и подкожной клетчатки с последующими метастазами во внутренние органы. Распознавание  сложно; лабораторная диагностика  состоит в выделении возбудителя. Лечение: медикаментозное (амфотерицин Б) в сочетании с антикриптококковой кроличьей сывороткой или гаммаглобулином. Криптококкоз  животных распространён в США, Дании, Италии, Франции, Нидерландах; зарегистрирован в Швейцарии, СССР. Болеют крупный рогатый скот, кошки, собаки, обезьяны. Криптококк широко распространен в природе, его обнаруживают в помете голубей, воробьев и других птиц, при этом сами птицы не болеют. В организм животных возбудитель проникает через дыхательные пути и пищеварительный тракт. У крупного рогатого скота наблюдается перемежающаяся лихорадка, опухание и болезненность вымени, резкое снижение удоя, при метастазах в лёгкие — пневмония. У собак и кошек поражаются лёгкие, центральная нервная система. У больных животных наблюдается расстройство координации движений, затруднённое дыхание, кашель, иногда слепота. Лечение не разработано. Для профилактики решающее значение имеют общие зоогигиенические и санитарные мероприятия. Механизм возникновения болезни. Воротами инфекции в большинстве случаев являются верхние дыхательные пути и легкие, реже наблюдается первичный криптококкоз кожи, возможно эндогенное развитие инфекции.    Длительность инкубационного периода не установлена. Наиболее характерным проявлением криптококкоза является менингоэнцефалит. Появляются менингеальные признаки, птоз, нистагм, гемиплегия. Характерная особенность заболевания при тяжелом состоянии температура тела остается субфебрильной. Течение болезни медленно прогрессирующее, ведущее к истощению, затем коматозному состоянию, смерть наступает от паралича дыхания через 4 - 6 мес от начала болезни. У 30 % больных, кроме поражения центральной нервной системы, развивается криптококкоз легких. Криптококкоз легких протекает в виде пневмонии, мало чем отличающейся от пневмоний другой этиологии, температура тела чаще субфебрильная, мокрота скудная, процесс чаще двухсторонний. При диссеминированной форме криптококкоза могут поражаться самые различные органы (печень, почки, селезенка и др.). Поражения кожи и слизистых оболочек протекают относительно легко. Диагностика. Клинически приходится дифференцировать от туберкулезного менингита, новообразований и абсцесса мозга. Подтверждением служит обнаружение криптококка. Прогноз. При менингеальной форме криптококкоза и диссеминированном криптококкозе прогноз плохой. При поражении кожи и слизистых оболочек благоприятный.   Микроспория.       Микроспория  – грибковое заболевание, при котором чаще всего поражаются кожа и волосы, очень редко ногти. Название происходит от возбудителя – гриб рода Microsporum. Возбудитель микроспории впервые был описан в 1843 г. Грюби, который дал ему название Микроспорум Одуэна в честь незадолго до этого умершего врача и зоолога Одуэна. Различают антропонозные и зоонозные типы возбудителя микроспории. К первым относится Microsporum audouinii (Gruby) – обычный возбудитель микроспории и причина ее больших эпидемий в США и некоторых странах Западной Европы. В нашей стране этот тип возбудителя встречается крайне редко. К группе зооантропонозных относится также ржавый микроспорум (Microsporum ferrugineum), получивший свое название за особенность колоний, обратная сторона которых имеет коричнево – оранжевую («ржавую») окраску. Заболевания, вызываемые ржавым микроспорумом, протекают более остро и являются более резистентными к проводимой терапии по сравнению с другими формами этого микоза. Microsporum gypseum– геофильный гриб, поражающий человека, лошадей, кошек и собак. В чешуйках пораженной кожи наблюдаются извитые нити мицелия с редкими отчетливыми перегородками, наряду с этим имеются цепочки, распадающиеся на отдельные споры. Регистрируется преимущественно в сельской местности, в странах с традиционно развитым сельским хозяйством. Имеются единичные сообщения о культуральном выделении этого возбудителя из очагов поражения в Узбекистане, Турции. Однако наиболее распространенной, безусловно, является зооантропонозная микроспория, вызванная Microsporum canis ( lanosum ). Гриб распространен повсеместно. Источником заражения являются больные кошки, собаки, люди. Микроспория относится к числу наиболее распространенных дерматофитий, занимая второе место после микозов стоп и кистей.       Следует отметить, что у человека  достаточно часто отмечают атипичные формы поражения: трихофитоидная без видимых воспалительных явлений в очагах, инфильтративно–нагноительная, абсцедирующая.       Внедрение гриба в кожу не обязательно приводит к развитию заболевания. У некоторых людей (носителей) гриб определяется при микроскопии и культуральном исследовании на визуально здоровой коже. Заболевание в этих случаях может не возникнуть вовсе или развивается через несколько месяцев после заражения. Определенную роль в патогенезе микроспории играет недостаточность барьерно – защитной функции. Условно можно выделить микроспорию волосистой части головы или, значительно реже, других волосистых участков кожного покрова, микроспорию гладкой кожи с поражением пушковых волос, а также микроспорию ногтевых пластинок.       Микроспория, обусловленная Microsporum ferruginеит, напоминает поверхностную трихофитию.       Течение микроспории гладкой кожи обычно острое. Что касается поражений гладкой кожи, вызванных ржавым микроспорумом, то часто в результате слияния отдельных очагов возникают большие неправильной формы участки поражения, образуются двойные и даже тройные «кольца».        Кроме клинических признаков микроспории, большое диагностическое значение при поражении волос микроспорумом имеет появление характерного ярко – зеленого свечения под влиянием ультра – фиолетовых лучей, пропускаемых через стекло, импрегнированное солями никеля (лучи Вуда).  Этот способ позволяет обнаруживать даже единичные пораженные микроспорумом волосы.      При микроскопическом исследовании пораженные волосы окружены снаружи массой мелких спор, образующих своеобразную оболочку вокруг корневой части волос, которая иногда бывает видна и невооруженным глазом (так называемый «футляр» Адамсона). Споры расположены беспорядочно и в отличие от трихофитии не складываются в цепочки. Внутри волоса мало спор, в нижней же части скапливаются нити мицелия наподобие бахромы («бахрома» Адамсона).             Также большое эпизоотическое для домашних, сельскохозяйственных, диких животных и эпидемиологическое значение для человека имеют такие заболевания как  микозы (хронический аспергиллез - болезнь, вызываемая различными видами плесневых грибов рода Aspergillus, пенициллиоз кожи и внутренних органов, кандидомикозы кожи и внутренних органов, бластомикозы), дерматомикозы (фавус, эпидермофития), дерматофилозы (возбудитель Dermatophilus congolensis), микотоксикозы (вызываемые токсинами, которые продуцируют некоторые грибы). Конец формы