2. Изобретение микроскопа и открытие микробов (а.Левенгук). Основные этапы развития микробиологии и их характеристика.

Для микробиологических исследований используют несколько типов микроскопов (биологический, люминесцентный, электронный) и специальные методы микроскопии (фазово-контрастный, темнопольный).

Предельная разрешающая способность иммерсионного микроскопа 0,2 мкм. Общее увеличение микроскопа определяется произведением увеличения объектива на увеличение окуляра.

ТЕМНОПОЛЬНАЯ МИКРОСКОПИЯ. Микроскопия в темном поле зрения основана на явлении дифракции света при сильном боковом освещении взвешенных в жидкости мельчайших частиц (эффект Тиндаля). Эффект достигается с помощью параболоид- или кардиоид-конденсора, которые заменяют обычный конденсор в биологическом микроскопе.

ФАЗОВО-КОНТРАСТНАЯ МИКРОСКОПИЯ. Фазово-контрастное приспособление дает возможность увидеть в микроскоп прозрачные объекты. Они приобретают высокую контрастность изображения,которая может быть позитивной или негативной. Позитивным фазовым контрастом называют темное изображение объекта в светлом поле зрения, негативным — светлое изображение объекта на темном фоне.

ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ (ИЛИ ФЛЮОРЕСЦЕНТНАЯ) МИКРОСКОПИЯ. Основана на явлении фотолюминесценции.

Люминесценция — свечение веществ, возникающее после воздействия на них каких-либо источников энергии: световых, электронных лучей, ионизирующего излучения. Фотолюминесценция — люминесценция объекта под влиянием света. Если освещать люминесцирующий объект синим светом, то он испускает лучи красного, оранжевого, желтого или зеленого цвета. В результате возникает цветное изображение объекта. Длина волны излучаемого света (цвет люминесценции) зависит от физико-химической структуры люминесцирующего вещества.

Первичная (собственная) люминесценция наблюдается без предварительного окрашивания объекта, вторичная (наведенная) — возникает после обработки препаратов специальными люминесцирующими красителями — флюорохромами. Люминесцентная микроскопия по сравнению с обычными методами обладает рядом преимуществ: возможностью исследовать живые микроорганизмы и обнаруживать их в исследуемом материале в небольших концентрациях вследствие высокой степени контрастности.

ЭЛЕКТРОННАЯ МИКРОСКОПИЯ. Позволяет наблюдать объекты, размеры которых лежат за пределами разрешающей способности светового микроскопа (0,2 мкм). Электронный микроскоп применяется для изучения вирусов, тонкого строения различных микроорганизмов, макромолекулярных структур и других субмикроскопических объектов. Световые лучи в таких микроскопах заменяют поток электронов, имеющий при определенных ускорениях длину волны около 0,005 нм, т.е. Почти в 100000 раз меньше длины волны видимого света.

Открытие мира микроорганизмов произошло в XVII в. Первооткрывателем микробов явился АНТОНИЙ ЛЕВЕНГУК (1632 — 1723), купец по профессии, который стал крупнейшим натуралистом своего времени. Овладев искусством шлифования стекол, он изготовил линзы, которые давали большие увеличения. С их помощью Левенгук обнаружил мельчайших «живых зверьков» animalculae vivae в дождевой воде, зубном налете, загнившем мясе и других предметах. Свои наблюдения он обобщил в книге «Тайны природы, открытые Антонием Левенгуком». (1695 г.)

Он создал микроскоп и первые рисунки бактерий из зубного налета (1676 г.)

ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ микробиологии:

• эвристический

• морфологический

• физиологический

• иммунологический

• современный (молекулярно-генетический)

Исторические периоды:

1. Начальный период, который охватывает период второй половины XVIII в. - середины XIX в. Он связан с созданием А.Левенгуком простейшего микроскопа и открытием микроскопических существ, не видимых глазом человека.

2. Пастеровский период(вторая половина XIX в.), связанный с именем Луи Пастера, характеризуется становлением и развитием микробиологии и иммунологии как самостоятельной единой естественнонаучной дисциплины, имеющей свои объекты и оригинальные методы их исследования.

3. Третий период, охватывающий первую половину XX в., характеризуется дальнейшим развитием микробиологии и иммунологии и становлением вирусологии — науки о виусах, особой форме живой материи.

4. Современный период, начало которому было положено в середине текущего столетия научно-технической революцией в естествознании.