Самостоятельная работа №2

Самостоятельная работа №1

1. История развития микробиологии. Развитие микробиологии на Украине. (Тематические сообщения).

1) Ранние попытки объяснений природы эпидемических заболеваний: Гиппократ, Д. Самойлович, Д. Фракастро, Э. Дженнер.

2) Описательный период развития микробиологии: А. Левенгук, О. Мюллер, М.М. Тереховский.

3) Эколого-физиологический период развития микробиологии: Луи Пастер, Роберт Кох, И.И. Мечников, Э. Ру, Э. Беринг, Г. Рамон, Г. Риккетс, С. Провачек, Д^,Эррель, П. Эрлих, А. Флеминг, С. Ваксман и др.

Роль отечественных ученых в развитии микробиологии.

Л.С. Ценковский, С.Н. Виноградский, В.Л. Омелянский, Г.Н. Габричесвский, Г.Н. Минх, Н.Ф. Гамалея, Л.А. Тарасевич, Д.К. Заболотный, Л.В. Громашевский, М.Н. Соловьев, Ивановский В.И., Н.Н. Жуков-Вережников, М.П. Покровская, С.И. Коробкова, В.М. Туманский, З.В. Ермольева, Г.Ф. Гаузе, Л.А. Зильбер, В.М. Жданов, М.П. Чумаков, А.А. Смородинцев, П.Ф.Здродовский, И.Н. Блохина и др.

Ориентировочная карта для самостоятельной работы с литературой по теме «История развития микробиологии».

Основное задание	Указания
1. Изучить данные раннего периода развития микробиологических данных.	Перечислить эпидемические заболевания известные в древности и попытки их объяснения.
2. Изучить описательный период развития микробиологии.	Перечислить основные открытия, сделанные в этот период, и указать выводы, сделанные учеными того времени.
3. Изучить эколого-физиологический период развития микробиологии.	Назвать наиболее известных ученых этого периода, их основные открытия. Указать основные направления изучения микроорганизмов.
4. Изучить вклад отечественных ученых в развитие микробиологии.	Дать перечень отечественных микробиологических школ, описать роль ведущих ученых разных периодов развития отечественной микробиологии вплоть до современности.

Самостоятельная работа №2

Сравнительная характеристика грамположительных и грамотрицательных бактерий.

Рис. 1. Схема строения клеточной стенки Рис. 2. Схема строения клеточной стенки

грамположительных бактерий грамотрицательных бактерий.

Клетка бактерий одета плотной оболочкой. Этот поверхностный слой, расположенный снаружи от цитоплазматической мембраны, называют клеточной стенкой. Стенка выполняет защитную и опорную функции, а также придает клетке постоянную, характерную для нее форму (например, форму палочки или кокка) и представляет собой наружный скелет клетки. Эта плотная оболочка роднит бактерии с растительными клетками, что отличает их от животных клеток, имеющих мягкие оболочки. Внутри бактериальной клетки осмотическое давление в несколько раз, а иногда и в десятки раз выше, чем во внешней среде. Поэтому клетка быстро разорвалась бы, если бы она не была защищена такой плотной, жесткой структурой, как клеточная стенка.

Толщина клеточной стенки 0,01—0,04 мкм. Она составляет от 10 до 50% сухой массы бактерий. Количество материала, из которого построена клеточная стенка, изменяется в течение роста бактерий и обычно увеличивается с возрастом.

Основным структурным компонентом стенок, основой их жесткой структуры почти у всех исследованных до настоящего времени бактерий является муреин (гликопептид, мукопептид). Это органическое соединение сложного строения, в состав которого входят сахара, несущие азот, — аминосахара и 4—5 аминокислот. Причем аминокислоты клеточных стенок имеют необычную форму (D-стереоизомеры), которая в природе редко встречается.

Составные части клеточной стенки, ее компоненты, образуют сложную прочную структуру (рис. 1 и 2).

С помощью способа окраски, впервые предложенного в 1884 г. Кристианом Грамом, бактерии могут быть разделены на две группы: грамположительные и грамотрицательные.

Грамположительные организмы способны связывать некоторые анилиновые красители, такие, как кристаллический фиолетовый, и после обработки йодом, а затем спиртом (или ацетоном) сохранять комплекс йод-краситель. Те же бактерии, у которых под влиянием этилового спирта этот комплекс разрушается (клетки обесцвечиваются), относятся к грамотрицательным.

Химический состав клеточных стенок грамположительных и грамотрицательных бактерий различен.

У грамположительных бактерий в состав клеточных стенок входят, кроме мукопептидов, полисахариды (сложные, высокомолекулярные сахара), тейхоевые кислоты (сложные по составу и структуре соединения, состоящие из сахаров, спиртов, аминокислот и фосфорной кислоты). Полисахариды и тейхоевые кислоты связаны с каркасом стенок — муреином. Какую структуру образуют эти составные части клеточной стенки грамположительных бактерий, мы пока еще не знаем. С помощью электронных фотографий тонких срезов (слоистости) в стенках грамположительных бактерий не обнаружено. Вероятно, все эти вещества очень плотно связаны между собой.

Стенки грамотрицательных бактерий более сложные по химическому составу, в них содержится значительное количество липидов (жиров), связанных с белками и сахарами в сложные комплексы — липопротеиды и липополисахариды. Муреина в клеточных стенках грамотрицательных бактерий в целом меньше, чем у грамположительных бактерий. Структура стенки грамотрицательных бактерий также более сложная. С помощью электронного микроскопа было установлено, что стенки этих бактерий многослойные.Внутренний слой состоит из муреина. Над ним находится более широкий слой из неплотно упакованных молекул белка. Этот слой в свою очередь покрыт слоем липополисахарида. Самый верхний слой состоит из липопротеидов.

Клеточная стенка проницаема: через нее питательные вещества свободно проходят в клетку, а продукты обмена выходят в окружающую среду. Крупные молекулы с большим молекулярным весом не проходят через оболочку.

Материалы для самоконтроля:

1. Заполнить таблицу «Особенности химического состава клеточной стенки грамположительных и грамотрицательных бактерий»

Вещества	Грамположительные	Грамотрицательные
Белки
Липиды
Пептидогликан (муреин)
Тейхоевые кислоты

2. Заполнить таблицу «Структурные особенности клеточных стенок»

Структуры	Грамположительные	Грамотрицательные
Толщина клеточной стенки
Дополнительные слои в оболочке
Количество слоев пептидогликана

Дата добавления: 2015-07-26