Стафилококк под микроскопом фото окраска по граму

Окрашивание по Граму широко распространено в микробиологии, так как это один из самых простых способов дифференциации бактерий в зависимости от состава их клеточной стенки. По Граму все бактерии можно разделить на грамположительные (Грам(+)) и грамотрицательные (Грам(-)). Метод окрашивания по Граму был разработан в 1884 году, и с того времени не утратил популярности, хотя и неоднократно модифицировался.


Структура клеточной стенки

Окрашивание по Граму позволяет выявить, к грамположительным или грамотрицательным относится та или иная бактерия. Деление бактерий на Грам(+) и Грам(-) осуществляется в соответствие со строением их клеточной стенки.

Клеточная стенка в наибольшем количестве содержит пептидогликан (муреин) - сложное вещество, в состав которого входят пептапептид и гликан. Гликан состоит из чередующихся остатков N-ацетилглюкозамина и N-ацетилмурамовой кислоты, соединенных друг с другом β-1,4-гликозидными связями. Пептидогликан обеспечивает поддержание формы клетки, осмотическую защиту, а также антигенные функции.

Основные различия грамположительных и грамотрицательных бактерий

У различных бактерий толщина слоя пептидогликана не одинакова. У бактерий, которые относят к грамположительным, она составляет от 15 до 80 нм, в то время как у грамотрицательных - от 2 до 8 нм. В то же время у грамотрицательных бактерий под слоем пептидогликана есть особая структура, которой нет у грамположительных бактерий - периплазматическое пространство. Это пространство заполнено гидролитическими ферментами - β-лактамазой, рибонуклеазой 1, фосфатазой. Именно эти ферменты ответственны за резистентность грамотрицательных бактерий в отношении многих антибиотиков.

Слой пептидогликана Грам(-) бактерий связан с липополисахаридом - антигенной структурой, содержащей эндотоксин. У Грам(+) бактерий похожие функции выполняют тейхоевые кислоты.


У грамотрицательных бактерий присутствует дополнительная структура - внешняя мембрана.

Суть метода окрашивания

Перед тем как начать окрашивание, готовят мазки исследуемых бактерий. Для этого на предметное стекло капают воду и бактериальной петлей добавляют туда культуру микроорганизмов. Затем, после полного высыхания воды, мазок фиксируют - предметное стекло проносят несколько раз над пламенем горелки. Окрашивание мазков по Граму более эффективно, чем окрашивание живых бактерий - с мертвыми клетками лучше связываются молекулы красителя.

Окрашивание производится в несколько этапов:

  1. На фиксированный мазок накладывают небольшие кусочки фильтровальной бумаги и наливают основной краситель - генцианвиолет или метиленовый синий.
  2. Спустя 3-5 минут снимают окрашенную фильтровальную бумагу и заливают мазок раствором Люголя на 1 минуту. При этом препарат темнеет.
  3. Сливают раствор Люголя и обрабатывают мазок чистым этиловым спиртом: капают несколько капель на препарат, спустя 20 секунд сливают. Процедуру повторяют 2-3 раза.
  4. Промывают стекло с исследуемым препаратом дистиллированной водой.
  5. Производят дополнительное окрашивание - докрашивают препарат фуксином. Спустя 1-2 минуты краситель смывают.
  6. После высыхания воды изучают мазок под микроскопом. Грамположительные бактерии будут иметь сине-фиолетовый цвет, грамотрицательные - розовый или красный.


Причины различного характера окрашивания

Как было описано выше, при окрашивании бактерий по Граму грамположительные бактерии окрашиваются в сине-фиолетовый цвет, а грамотрицательные - в красный или розовый. Причина дифференциального окрашивания бактерий по этому методу состоит в том, что после попадания в клетку растворимой формы генцианвиолета краситель переходит в нерастворимую йодную форму. Во время обработки бактерии этиловым спиртом под действием этого неполярного растворителя из мембраны экстрагируются липиды. После этого мембрана становится пористой и больше не является существенным препятствием для вымывания красителя. Однако пептидогликан более устойчив к действию неполярных растворителей, в том числе и спирта. Именно он препятствует вымыванию красителя, поэтому бактерии с толстым муреиновым слоем окрашиваются в сине-фиолетовый цвет (грамположительно), и после обработки спиртом свой цвет не меняют.


Тонкий муреиновый слой грамотрицательных бактерий не может удержать в клетке молекулы красителя, поэтому после действия спирта они становятся бесцветными - окрашиваются грамотрицательно.

После воздействия на мазок фуксином при окрашивании по Граму грамположительные бактерии остаются сине-фиолетовыми, а грамотрицательные приобретают розово-красный оттенок.


Примеры Грам(+) и Грам(-) бактерий

К грамотрицательным относятся цианобактерии, серобактерии, железобактерии, хламидии, риккетсии, уксусные бактерии, многие метилобактерии, тионовые бактерии, арсенитобактерии, карбоксидобактерии.

Грамположительными являются бифидобактерии, многие водные бактерии, стрептококки и стафилококки.

Стрептококк (Streptococcus) – род сферических грамположительных бактерий из семейства Streptococcaceae. Стрептококк включает множество видов, некоторые из которых вызывают болезни у людей и животных, в то время как другие играют важную роль в производстве определенных ферментированных продуктов. Пирролидонилпептидаза стрептококки могут вызывать ревматизм, импетиго, скарлатину, синдром стрептококкового токсического шока, острый фарингит , тонзиллит и другие инфекции верхних дыхательных путей. Стрептококк агалактии может привести к инфекции мочевого пузыря и матки у беременных женщин; у новорожденных детей заражение бактерией может привести к сепсису (заражению крови), менингиту (воспалению оболочек, покрывающих головной и спинной мозг), или пневмонии.

Пневмококк, называемый также стрептококком пневмонии, является патогеном, вызывающим пневмонию, гайморит, воспаление среднего уха и менингит. Фекальные (энтерококковые) виды стрептококка встречаются в большом количестве в кишечнике человека. Эти бактерии могут вызывать инфекции мочевых путей и эндокардит. Бактерия Streptococcus mutans, принадлежащих к виду Viridans, обитает во рту людей и способствует разрушению зубов. Представители молочнокислых видов бактерий С. Lactis иС. cremoris используются людьми для производства молочной продукции. Фотография Мартина Оеггерли (Martin Oeggerli)



Кишечные бактерии. Кишечник человека густо заселен множеством видов различных бактерий, некоторые из которых до сих пор неизвестны. Кишечные бактерии помогают человеческому организму переваривать пищу и усваивать питательные вещества. Бактерии, обитающие в кишечнике, играют важную роль в защите стенок органа. Кишечная микрофлора является сложной экосистемой, содержащей более 400 видов бактерий. В желудке и верхнем отделе кишечника бактерий меньше, чем в нижней части кишечника. Антибиотики признаны главным врагом кишечных бактерий: они нарушают баланс нормальной микрофлоры и могут способствовать как инфекцям экзогенными патогенами, так и нарушениям, вызванным эндогенными патогенами. Если стенки кишечника разрушаются, то кишечные бактерии могут попадать в брюшину и вызывать перитонит и абсцессы. Фотография Мартина Оеггерли (Martin Oeggerli)


Хеликобактерии пилори (Helicobacter Pylori) – это вид патогенных грамотрицательных бактерий, которые способны инфицировать различные области желудка и двенадцатиперстной кишки. Форма бактерий и то, как они двигаются, позволяет им проникать в защитную слизистую оболочку желудка, где они производят вещества, которые ослабляют оболочку и делают желудок более чувствительным к воздействию желудочного сока. Бактерии могут также прикрепляться к клеткам желудка, вызывая гастрит, и могут стимулировать производство избыточного количества желудочной кислоты. Ученые считают, что инфекция Хеликобактерии пилори может увеличить риск рака желудка. По данным Национального института здоровья США, около 20% людей в возрасте до 40 лет и около 50% лиц старше 60 лет в США инфицированы Х. пилори. Показатели инфицированности выше в развивающихся странах. Фотография Мартина Оеггерли (Martin Oeggerli)


Paenibacillus — род грамположительных палочковидных бактерий. Изначально Paenibacillus были включены в род Bacillus, но в 1993 году они были классифицированы как отдельный род. Бактерии, принадлежащие к этому роду, были обнаружены в различных средах, таких как: почва, вода, ризосфера, личинки насекомых и т.д. Paenibacillus применяются в сельском хозяйстве и садоводстве (например P. polymyxa), промышленности (например P. amylolyticus ), в медицине (например P. peoriate ). Эти бактерии вырабатывают различные внеклеточные ферменты, такие как полисахариды, разрушающие ферменты и протеазы, которые могут катализировать широкий спектр синтетических реакций в различных областях. Различные Paenibacillus также производят антимикробные вещества, которые влияют на широкий спектр микроорганизмов. Фотография Ешель Бен-Якоб и Инны Браинис (Eshel Ben-Jacob and Inna Brainis)


Цианобактерии (cyanobacteria) — группа грамотрицательных бактерий, которые характеризуются способностью к фотосинтезу, сопровождающемуся выделением кислорода. Крошечные зеленые цианобактерии, по мнению ученых, сыграли огромную роль в истории Земли, создав богатую кислородом атмосферу планеты с помощью фотосинтеза. Цианобактерии встречаются во всем мире. Некоторые виды цианобактерий выделяют токсины, которые влияют на животных и людей. Люди могут подвергаться воздействию токсинов цианобактерий во время питья или купания в загрязненной воде. Спектр заболеваний, связанных с токсинами цианобактерий разнообразен: разные типы токсинов могут оказывать разное воздействие на организм человека. Основными симптомами воздействия токсинов цианобактерий являются раздражение кожи, спазмы желудка, рвота, тошнота, диарея, лихорадка, боль в горле, головная боль, мышечные и суставные боли, волдыри в ротовой полости, нарушения работы печени. Цианобактерии могут вызывать разные аллергические реакции, такие как астму, раздражение глаз, сыпь и волдыри вокруг рта и носа. Стоит отметить, что это бактерии могут быть и полезными для человека. Микроогранизмы содержат вещества высокой биологической ценности, такие как полиненасыщенные жирные кислоты, аминокислоты (белки), антиоксиданты, витамины и минералы. Фото Стива Гшмайсснера (Steve Gschmeissner)



Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Дофамин выполняет в мозге не только роль нейромедиатора, но также может химически модифицировать связанные с ДНК белки и тем самым влиять на экспрессию генов.

Формирование зависимости сопровождается изменением экспрессии генов в нейронах среднего мозга и в самих дофаминэргических (продуцирующих дофамин) нейронах. Изменение уровня транскрипции в том числе зависит от изменения количества и типа химических модификаций гистонов — белков, связанных с ДНК.

В предшествующих исследованиях сотрудники отделения нейронаук Медицинской школы Маунт Синай в Нью-Йорке под руководством Яна Мейза (Ian Maze) показали, что нейромедиатор серотонин способен химически модифицировать гистоны по остатку глутамина. В своей новой работе ученые обнаружили, что химическая модификация дофамином по остатку глутамина также происходит в нейронах и этот процесс ведет к изменению транскрипции генов в дофаминэргических нейронах. Кроме того, изменение уровня дофаминилирования гистона H3 в нейронах вентральной области покрышки ассоциировано с употреблением кокаина.


Процесс химической модификации дофамином (справа) глутамина в составе гистона H3 в нейронах вентральной области покрышки (ventral tegmental area, VTA)

Jean-Antoine Girault / Science 2020


Снижение выброса дофамина в нейронах, модифицированных геном мутантного гистона H3.3Q5A. В контроле крысам в мозг вводили пустой вектор и гистон дикого типа (WT)

Lepack et al / Science 2020


Снижение количества эпизодов употребления кокаина после месяца воздержания у крыс, модифицированных геном мутантного гистона H3.3Q5A. В контроле крысам в мозг вводили пустой вектор и гистон дикого типа (WT)

Lepack et al / Science 2020

Мы рассказывали, что для борьбы с кокаиновой зависимостью ученые предложили использовать фермент — мутантную бутирилхолинэстеразу, специфичную к кокаину. Экспрессия фермента кусочком генно-модифицированной кожи не дала развиться зависимости у мышей.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов



Афиняне усваивали нормы достойного поведения мужчин и женщин не в школе, а в семьях и в ходе бесчисленных контактов в повседневной жизни. Систематическое образование в современном смысле слова практически отсутствовало, так как не существовало школ, которые содержались бы государством. Только состоятельные семьи могли позволить себе оплачивать частных учителей, к которым они отправляли сыновей, чтобы те учились читать, писать, возможно петь или играть на музыкальном инструменте, а также тренироваться для подготовки к военной службе и ради успеха в атлетических соревнованиях. Физическая форма считалась столь важной для мужчин, которых с 18 до 60 лет могли призвать на военную службу, что государство обеспечивало площадки для ежедневных физических упражнений. Эти гимнасии, расположенные под открытым небом, были также излюбленными местами для разговоров о политике и обмена новостями. Дочери состоятельных семейств часто учились читать, писать и простой арифметике, вероятнее всего, дома, потому что женщина с такими навыками лучше была подготовлена к ведению финансов и учета припасов в хозяйстве состоятельного мужа, супругой и партнером которого в ведении хозяйства ей предстояло стать.

Молодые люди из обеспеченных семей, как правило, приобретали более широкие знания, необходимые для успешного участия в общественной деятельности в афинской демократии, наблюдая за тем, как их отцы, родственники и другие старшие мужчины участвуют в народном собрании, исполняют обязанности магистратов или участвуют в судебных прениях. Важнейшим навыком было умение убедительно говорить публично. Во многих случаях какой-либо мальчик становился любимым учеником у взрослого мужчины. Подрастая, он узнавал тонкости общественной Древняя Греция жизни, проводя время в обществе старшего мужчины и его взрослых друзей. В течение дня мальчик видел, как его учитель обсуждает политические новости на агоре или произносит речи в суде или в народном собрании, помогал ему в исполнении общественных обязанностей и тренировался с ним в гимнасии. Вечера они проводили на симпосии, пирушке с участием мужчин и гетер, которая могла обернуться и серьезным обсуждением политических и философских вопросов, и буйным весельем.

Подробнее читайте:
Мартин Т. Древняя Греция: От доисторических времен до эпохи эллинизма / Мартин Томас; Пер. с англ. [Петра Дейниченко] — М. : Альпина нон-фикшн, 2020. — 472 с.

Самый вооруженный микроорганизм — золотистый стафилококк. Чем опасен этот вид стафилококка?

Главный герой, являющийся самой частой причиной гнойно-воспалительных заболеваний.


Золотистый стафилококк при электронной микроскопии

Факультативные анаэробы, грамположительные кокки. Проще говоря, могут жить как в кислородной (хотя и не очень любят, оптимально кислорода 5-10 %), так и в бескислородной среде.
Кокки — так микробиологи называют бактерии в виде шариков. Грамположительные. В микробиологии для улучшения видимости в микроскопе есть различные способы окраски микроорганизмов. Чаще всего применяется окраска по Граму. Причем бактерии в зависимости от строения клеточной стенки микробы могут окрашиваться в фиолетовый (Грам плюс) или розовые (Грам минус). Или микробы с толстой и тонкой стенкой соответственно. В любой аннотации к антибиотикам при перечислении микроорганизмов это пишется. Казалось бы, зачем это нам? Мы же не микробиологи, нам в микроскоп же на них не смотреть… Дело в том, что для многих антибиотиков (например производные пенициллина) точка приложения — нарушение синтеза той самой клеточной стенки.

Гроздья винограда в микроскопе: вот и стафилококк

Бактерии размножаются делением. Проще говоря, когда приходит время, бактерия делится на две половинки. Каждая половинка становится полноценным организмом и со временем тоже делится.

Итак, стафилококки — круглые кучкующиеся маленькие шарики (0,6-1 микрометр в диаметре. Эритроцит к примеру — 8 микрометров, сперматозоид — 75), по Граму окрашиваются (опять же — это важно, так как имеют мукополисахаридную оболочку) в фиолетовый цвет.
Ну и куда попали, там и живут, так как жгутиков у них нет и передвигаться как кишечная палочка не умеют.
Очень неприхотливые микроорганизмы. Поэтому где их только нет. В воздухе, пыли, сточных водах, воде, продуктах питания, на коже людей и животных. В настоящее время описаны 53 вида стафилококка. Но для клинической значимости для человека в основном имеют два вида: золотистый стафилококк и его более мирный родственник — стафилококк эпидермальный.

Как выявить опасный стафилококк?

Патогенез стафилококковой инфекции. Или как развивается стафилококковая инфекция

Вооружен и очень опасен.
Золотистый стафилококк имеет много поверхностных и внутриклеточных белков, которые являются факторами вирулентности. Дело в том, что большинство вызываемых S.aureus заболеваний являются многофакторными, поэтому точно определить роль того или иного фактора агрессии сложно. К тому же модель заболевания в эксперименте и на животных не отражает реальной ситуации.

Чтобы вызвать инфекцию, возбудитель должен присоединиться к клеткам или тканям хозяина. Золотистый стафилококк синтезирует поверхностные белки, которые способствуют прикреплению:

Фибронектин — позволяет прилипать к эпителиальным поверхностям.

Фибриноген-клампинг фактор — способствует фиксации к кровяным сгусткам и травмированной ткани.

Рецептор, способный связываться с коллагеном — обычно выявляется у штаммов, которые вызывают остеомиелит и септический эндокардит.

Все же эпидермальный стафилококк имеет большее количество факторов адгезии и намного чаще связан с инфицированием имплантов (постоянных катетеров, сердечных клапанов, искусственных суставов).

Опять же, у эпидермального стафилококка, более мирного собрата, способность не провоцировать иммунную систему лучше выражена.


Фибриновая броня стафилококка под электронным микроскопом

Антифагин (природа не известна). Подавляет взаимодействие с нейтрофилами. Еще один метод маскировки (как работает — пока не ясно).

Бактериальная капсула. Есть у многих видов стафилококка. Имеет способность препятствовать фагоцитозу. Такая есть у золотистого стафилококка, фаготипа 80/81.

Пептидогликан. Дает устойчивость к лизоциму. Кстати, Флеминг открыл не только пенициллин! Он неудачно чихнул на чашку Петри (ну…очень даже удачно) и заметил замедление роста бактерий вокруг капелек слюны и носовой слизи. Лизоцим — очень сильное бактерицидное вещество (почему животные инстинктивно зализывают раны). Много лизоцима в носовой слизи, слюне. А теперь почему стафилококк прекрасно себя чувствует в преддверии носа и носоглотке? К лизоциму у него резистентность!

Липаза. Почему золотистый стафилококк с удовольствием колонизирует волосяные фолликулы? В этом ему помогает липаза, позволяющая расщеплять секрет сальных желез фолликулов. Есть, правда не только у золотистого и в целом фактором агрессии не является. Но клинику определяет.

Стафилолизины. А это уже оружие так оружие. Альфа-, бета-, гамма- и дельта-токсины. Собственно эти вещества во многом определяют симптомы стафилококковой инфекции.
Альфа-токсин. Это вообще бронебойный патрон. Он и действует оригинально.


Особенно чувствительны тромбоциты и моноциты. Про осмос помните?
Бета-токсин. повреждают мембраны, богатые липидами. Большинство штаммов его не продуцирует. По последним данным участвует в патогенезе мастита.
Гамма- и дельта-токсин — очень маленькие молекулы, продуцируемые большинством S.aureus. Как дробь из ружья.


Лейкоцидин. Тоже агрессивная штука. Благо, имеет только 3% штаммов золотистого стафилококка. Приводит к разрушению нейтрофилов.

Гиалуронидаза. Это уже фактор внедрения, обеспечивающий золотистому стафилококку расширение зоны поражения за счет разрушения соединительной ткани (кстати, гиалуронидаза содержится в змеином и пчелином яде — эффект тот же).

Коллагеназа. Как и гиалуронидаза, учавствует в разрушении соединительной ткани.

Токсины с суперантигенной активностью. Речь пойдет об энтеротоксинах и токсине токсигенного шока (TSST-1). Энтеротоксины вызывают диарею и рвоту, которые возникают при приеме пищи, в которой размножился и выработал токсин стафилококк. Это клиника пищевой токсикоинфекции (если скушать, к примеру, просроченный кремовый торт). TSST-1 — токсин приводящий к клинике токсического шока. Что такое чрезмерная суперантигенная активность? Эти токсины чрезмерно стимулируют активность клеток иммунной системы — Т-лимфоцитов. Выделяемые ими в чрезмерном количестве цитокины и приводят к соответствующей клинике.

Эпидермальный токсин (эксфолиативный токсин). Вызывает синдром ошпаренной кожи у новорожденных, с обширными волдырями и отслойками эпидермиса. Предполагают, что этот стафилококковый токсин направлен на специфические белки, участвующие в поддержании целостности эпидермиса. Благо, у взрослых имеются к этому токсину антитела.

В заключение

Имея такой богатый арсенал, золотистый стафилококк обеспечивает не менее богатую клинику, достойную отдельных статей.
И хотя к многим факторам вирулентности формируются впоследствии антитела, основным же способом борьбы с этим возбудителей является самый древний иммунный механизм — фагоцитоз.

Если вы нашли опечатку в тексте, пожалуйста, сообщите мне об этом. Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

1. На фиксированный мазок нанести карболово-спиртовой раствор генцианового фиолетового через полоску фильт­ровальной бумаги. Через 1—2 мин ее снять, а краситель слить.

2. Нанести раствор Люголя на 1—2 мин.

3. Обесцветить этиловым спиртом в течение 30—60 с до прекращения отхождения фиолетовых струек красителя.

4. Промыть водой.

5. Докрасить водным раствором фуксина в течение 1—2 мин, промыть водой, высушить и микроскопировать.

Грамположительные бактерии окрашиваются в темно-фио­летовый цвет, грамотрицательные — в красный (рис. 2.2.1; на вклейке). В основе этого метода лежит избирательное обесцве­чивание — удаление комплекса генцианового фиолетового с


йодом под действием спирта. Результат окраски по методу Грама определяется особенностями строения и химического состава клеточной стенки бактерий и зависит от способности удерживать образовавшийся в процессе окраски комплекс ген-цианового фиолетового с йодом.

Фирмикутные бактерии окрашиваются грамположительно, поскольку имеют многослойный пептидогликан, связанный с тейхоевыми кислотами. Последние обусловливают прочную фиксацию красителя и резистентность к обесцвечиванию спир­том. Грациликутные бактерии окрашиваются грамотрица-тельно.

Окраска по методу Грама имеет важное дифференциально-диагностическое значение и широко используется в микробио­логии. К грамположительным бактериям относятся стафило­кокки, стрептококки, коринебактерии дифтерии и др., к грам-отрицательным — гонококки, менингококки, кишечная палоч­ка и др. Некоторые виды бактерий (клостридии, гарднереллы) могут окрашиваться по методу Грама вариабельно в зависимос­ти от возраста культуры, особенностей культивирования и дру­гих факторов, воздействующих на структуру клеточной стенки.

Основная ошибка, допускаемая при окраске по методу Гра­ма, заключается в "переобесцвечивании" мазка этиловым спиртом. Грамположительные бактерии при этом могут утра­чивать первоначальную окраску генциановым фиолетовым и приобретать красный цвет (характерный для грамотрицатель-ных бактерий) в результате последующей докраски мазка фук­сином. Грамотрицательные бактерии в свою очередь могут сохранять сине-фиолетовый цвет генцианового фиолетового. Для правильной окраски следует строго соблюдать технику обесцвечивания.

Окраска кислотоустойчивых бактерий по методу Циля—Ниль­сена

1. На фиксированный мазок нанести карболовый раствор фуксина через полоску фильтровальной бумаги и подо­греть 3—5 мин до появления паров.

2. Снять бумагу, промыть мазок водой.

3. Нанести 5 % раствор серной кислоты или 3 % раствор смеси спирта с хлористоводородной кислотой на 1 —2 мин для обесцвечивания.

4. Промыть водой.

5. Докрасить мазок водным раствором метиленового синего в течение 3—5 мин.

6. Промыть водой, высушить и микроскопировать.

В основе метода лежат протравливание (разрыхление) кле­точной стенки бактерий для усиления поглощения красителя и избирательное обесцвечивание под действием кислоты. Кис-лотоустойчивость бактерий обусловлена особым строением их клеточной стенки с повышенным содержанием липидов: раз-

ветвленных жирных кислот (миколовых кислот), глико- и фос-фолипидов, восков. Клеточная стенка кислотоустойчивых бак­терий имеет очень низкую проницаемость, поэтому они пло­хо воспринимают красители. Раствор карболовой кислоты разрыхляет клеточную стенку и тем самым повышает ее тинк-ториальные свойства, а высокая концентрация красителя и нагревание в процессе окраски усиливают реакцию взаимодей­ствия красителя с бактериальными клетками, которые при этом окрашиваются в красный цвет. При обработке препарата серной кислотой некислотоустойчивые бактерии обесцвечива­ются и в дальнейшем окрашиваются метиленовым синим в голубой цвет, а кислотоустойчивые бактерии остаются окра­шенными фуксином в красный цвет (рис. 2.2.2; на вклейке).

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Микробиологические методы идентификации

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ К ЗАНЯТИЮ

Целью идентификации является установление рода и вида выделенной чистой культуры. Род стафилококка относится к семейству Micrococcaceae, в которое входят также роды Micrococcus и Planococcus. Общими чертами представителей этого семейства являются: морфология, положительная окраска по Граму; наличие фермента – каталазы.

Род Staphylococcus состоит из нескольких видов, наиболее важными из которых являются S.аureus, S.epidermidis и S.saprophyticus. Представители последних двух видов являются коагулазоотрицательными и долгое время считались непатогенными. В настоящее время доказано, что эпидермальный стафилококк может вызвать такие заболевания, как эндокардит, сепсис, конъюнктивит, инфекция ран и мочевыводящих путей, послеродовые инфекции, а сапрофитический – острый уретрит, цистит и др. На первом этапе устанавливается принадлежность выделенной культуры к семейству Micrococcaceae и роду Staphylococcus. На принадлежность культуры к семейству микрококков указывает положительная проба на каталазу, так как другие кокки (в частности стрептококки), каталазу не образуют. Для установления принадлежности культуры к роду Staphylococcus основными методами являются культуральный и биохимический.

Культуральный метод. Основным отличием стафилококков от микрококков является окраска колоний на плотной среде. Для стафилококков характерна золотистая или белая окраска колоний. У микрококков колонии окрашены в желтый или розовый цвет.

Биохимический метод. Он основан на том, что стафилококки являются факультативными анаэробами, микрококки – облигатными аэробами. В связи с этим стафилококки способны расти и ферментировать глюкозу в анаэробных условиях, а микрококки лишены этой возможности. Для определения этого признака культуру засевают петлёй в столбик полужидкой среды, содержащей 1% глюкозы и индикатор на кислые продукты. Сверху среду заливают стерильным вазелиновым маслом и ставят в термостат при 37 0 С на 5 суток. Рост культуры и изменение цвета среды указывает на принадлежность её к роду Staphylococcus.

Видовая идентификация стафилококков. S.aureus отличается от других видов наличием золотистого или палевого пигмента (в большинстве случаев), наличием ферментов: плазмокоагулазы, лецитиназы (лецитовителлазы) и ДНК-азы. Плазмокоагулазу определяют путём посева культуры в цитратную кроличью плазму, после чего посевы помещают в термостат при 37 0 С и регистрируют результаты через 1, 2, 4, 6 и 18 часов. Появление на дне пробирки студнеобразного сгустка любого размера считается положительным результатом реакции. Лецитиназу определяют путём посева культуры на молочно-желточный солевой агар. В составе яичного желтка имеется лецитовителлин, а наличие молока стимулирует образование пигмента. Посевы выдерживают в термостате при 37 0 С 18-24 часа. О наличии лецитиназы свидетельствует образование вокруг колоний радужного венчика.

Определение ДНК-азы. Принцип метода: под действием ДНК-азы добавленная в плотную среду высокополимерная ДНК распадается на низкополимерные фрагменты. При этом мутная среда, содержащая высокополимерную ДНК, становится прозрачной. Ход исследования: на питательную среду в чашке Петри, включающую от 50 до 200 мг ДНК и 0,5 мл 10% раствора хлористого кальция, штрихами засевают исследуемую культуру и помещают в термостат при 37 0 С на 18-24 часа. После этого на поверхность агара заливают 5-7 мл 3 моль/л раствора соляной кислоты. Если через 2-3 минуты вокруг посевов появляются зоны просветления, то реакция считается положительной

Если культура имеет золотистый (палевый), пигмент, коагулирует плазму и обладает хотя бы одним из двух других ферментов (лецитиназа, ДНК–аза) – её относят к виду золотистого стафилококка. При отсутствии полного набора указанных признаков (основным является наличие плазмокоагулазы) проводят идентификацию видов эпидермального и сапрофитического стафилококков по трем основным признакам, отличающим эти два вида (см. таблицу).

Вид стафилококка Устойчивость к новобиоцину Фосфатаза Ферментация маннита
эпидермальный - + -
сапрофитический + - +

Устойчивость к новобиоцину определяют путём посева культуры на среду, содержащую 2 мкг/мл новобиоцина. Ферментацию маннита проводят в аэробных условиях путём посева культуры бляшкой на поверхность среды в чашке Петри, содержащей 1% маннита и индикатор на кислые продукты. Появление окрашенных колоний (в цвет индикатора) указывает на способность культуры ферментировать маннит. Таким образом, для эпидермального стафилококка характерны:

- чувствительность к новобиоцину;

- наличие фосфатазы и неспособность окислять маннит.

Для сапрофитического стафилококка характерны противоположные свойства.

Выделенные культуры S.aureus обычно подвергают фаготипированию с международным набором фагов (22 фага). Определение фаготипа стафилококка помогает установить источник инфекции и принадлежность выделенной культуры к госпитальным штаммам.

Контрольные вопросы.

Стафилококки: морфология: форма, расположение особей, окраска по Граму. Токсины и ферменты. На каких средах культивируются? На какой среде изучаются гемолитические свойства? Виды стафилококка. По каким признакам можно отнести стафилококки к виду Staphylococcus aureus? Распространение стафилококков в окружающей среде. Заболевания, вызываемые стафилококками. Внутрибольничные инфекции. Характеристика госпитальных штаммов. Что исследуют при гнойных процессах? Какой материал исследуют при септических процессах? Как определяется чувствительность микроба к антибиотикам методом стандартных дисков? Перечислите препараты для специфической профилактики и терапии стафилококковых заболеваний. Что они собой представляют, какое действие оказывают? Стрептококки: морфология: форма, расположение особей, окраска по Граму. Классификация по гемолизу. Токсины. На каких средах культивируются? Стрептококковые заболевания. Какой материал надо взять на исследование при гнойных процессах, при сепсисе? Какие препараты применяют для лечения? Пневмококки: форма, особенности морфологии, окраска по Граму. Токсинообразование. На каких питательных средах растут? Какие заболевания вызывают? Какие препараты применяют для лечения? Менингококки: форма, расположение особей, окраска по Граму, типы менингококков, токсинообразование. На каких средах растут? При какой температуре погибают? Какие заболевания вызывают? Источник инфекции, основной путь передачи. Какие препараты применяются для лечения? Гонококки: форма, расположение, окраска по Граму, токсинообразование. На каких средах растут? При какой температуре погибают? Какие заболевания вызывают. Источник инфекции и пути передачи. Какие препараты применяются для лечения острой и хронической гонореи? Условно-патогенные микроорганизмы - возбудители гнойно-воспалительных болезней. Какие условно-патогенные микроорганизмы могут вызывать заболевания, при каких условиях?

Характеристика основных видов из группы грамотрицательных микроорганизмов. Синегнойная палочка: название по- латыни, морфология, культивирование, пигментообразование, основные факторы патогенности; группы больных, у которых чаще всего наблюдается синегнойная инфекция. Принципы лабораторной диагностики. Препараты для лечения и профилактики синегнойной инфекции. Протей: название по- латыни, морфология и физиология, особенности культуральных свойств. Принципы лабораторной диагностики. Препараты для лечения и профилактики протейной инфекции. Кишечные палочки: название по- латыни, морфология, культуральные свойства, факторы патогенности. Принципы лабораторной диагностики. Препараты для лечения и профилактики. Клебсиеллы: название по- латыни, морфология, культуральные свойства, факторы патогенности. Принципы лабораторной диагностики. Препараты для лечения и профилактики.

Задания для выполнения в процессе самоподготовки.

Напишите по-латыни название возбудителей: синегнойная палочка, протей, кишечная палочка, клебсиеллы.

Название микроба Морфология (форма расположение, споры, жгутики, капсула) Окраска по Граму Токсин Заболевания Препараты для лечения и профилактики

Работа студента на практическом занятии.

1. Промикроскопируйте и зарисуйте демонстрационные препараты:

- стафилококки в чистой культуре,

- стрептококки в чистой культуре,

- менингококки в спинномозговой жидкости (все препараты окрашены по Граму),

- гонококки в гное (окраска метиленовой синью),

- синегнойная палочка в чистой культуре,

- протей в чистой культуре.

Все препараты окрашены по Граму.

2. Разберите по таблицам принципы микробиологической диагностики гнойно-воспалительных заболеваний, вызываемых кокками.

3. Изучите культуральные свойства синегнойной палочки и протея на скошенном агаре и в чашках Петри с МПА. Обратите внимание на цвет пигмента синегнойной палочки и характер роста протея.

4. Разберите по таблицам принципы лабораторной диагностики инфекций, вызываемых грамотрицательными палочковидными микроорганизмами.

5. Охарактеризуйте препараты, предназначенные для диагностики, специфической профилактики и терапии данных инфекций.

| следующая лекция ==>
План изучения темы. Грамотрицательными палочковидными микроорганизмами | План изучения темы. Микробиологическая диагностика анаэробных инфекций

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Читайте также:

Пожалуйста, не занимайтесь самолечением!
При симпотмах заболевания - обратитесь к врачу.