- •Министерство сельского хозяйства
- •План лекций.
- •Тема лекции №1 Вводная лекция План
- •Понятие «микробиология». Разнообразие и распространение микроорганизмов в природе.
- •Знания о микроорганизмах до XVII века
- •Влияние эпохи Возрождения на развитие естествознания
- •Роль случая в великих открытиях
- •Тема лекции №2 Концепции возникновения жизни План
- •Первые эксперименты, отвергающие теорию о самозарождении жизни
- •Полемика Джона Нидхема и Лаццаро Спалланцани
- •Опыты, отвергающие теорию о самозарождении
- •Открытие Тиндаля
- •Тема лекции №3 Разнообразие микроорганизмов План
- •Первые попытки систематики микроорганизмов
- •История открытия некоторых видов микроорганизмов
- •Работы Фердинанда Кона
- •Тема лекции №4 Совершенствование методов бактериологии План
- •Питательные среды
- •Стерилизация
- •Методы окраски микроорганизмов
- •Выделение чистой культуры
- •1. Возбудитель инфекционного начала должен регулярно обнаруживаться у пациента.
- •2. Он должен быть выделен в чистую культуру.
- •3. Выделенный организм должен при заражении подопытного животного вызывать те же симптомы болезни, что были обнаружены и у больного человека.
- •Тема лекции №5 Бактерии - возбудители инфекционных заболеваний План
- •Достижения Луи Пастера
- •Роберт Кох и его вклад в развитие микробиологии
- •Появление иммунологии как самостоятельной науки
- •Работы Эрлиха и Мечникова
- •Дальнейшее изучение инфекционных бактериальных агентах
- •Тема лекции №6 Бактерии – причина процессов брожения План
- •Первые работы по изучению дрожжей
- •Изучение процессов брожения Луи Пастером
- •Исследования Феликса Гоппе-Зейлера
- •Метанообразующие бактерии
- •Применение технологий брожения
- •Тема лекции №7 Хемолитоавтотрофия
- •Работы с.Н. Виноградского
- •Полемика о способах авто - и гетеротрофного питания
- •М.В. Бейеринг
- •Нитрифицирующие бактерии
- •Бактерии гремучего газа
- •Железобактерии
- •Водородоокисляющие бактерии
- •Тема лекции №8 Фототрофные бактерии План
- •Оксигенные фототрофные бактерии
- •Тема лекции №9 Азотфиксирующие бактерии
- •История открытия
- •Изучение механизма фиксации молекулярного азота
- •Многообразие азотфиксирующих бактерий
- •Тема лекции №10 Биохимические процессы и их единство
- •Открытие процессов брожения вне клетки
- •Изучение коферментов
- •Фитохимическая редукция дрожжей
- •Теория о. Варбурга. Изучение гемина
- •Изучение обмена веществ в клетках бактерий
- •Концепция «Биохимическое единство»
- •Гетеро- и автотрофная фиксация со2
- •Ростовые факторы
- •Антибиотики и антиметаболиты
- •Хемиосмотическая теория
- •Тема лекции №11 Структура и функции клетки
- •Изучение структуры клетки
- •Подвижность бактерий
- •Тема лекции №12 Экология микроорганизмов
- •Заслуги ф. Кона
- •Предпосылки возникновения «Экологии микроорганизмов» как науки
Стерилизация
Для стерилизации жидкости при Пастере применяли два метода, которые используют и в наше время. Было обнаружено, что котел с давлением, который изобрел Денис Папин (1647-1712) в 1679 году в Англии, является подходящим аппаратом для убивания терморезистентных спор. Котел Папина стал прообразом автоклава.
С 1871 года стерилизацию проводили также с помощью бактериальных фильтров. В 1884 году Шарль Шамберлен (1851-1908) в Париже предложил аппарат для фильтрации в виде свечи из необработанного фарфора. В 1891 году Г. Нордтмайер ввел фильтр из диатомовых отложений (кизельгура). Этот фильтр в честь обладателя этих диатомовых отложений был назван фильтром Бергфельда. Применение мембранных фильтров происходит от коллоидохимических иследований. Используемые в настоящее время «геттингенские мембранные фильтры» являются производными целлюлозы и были предложены Зигмонди и Бахманом в 1918 году. Это многослойные пористые мембранные фильтры, общество по созданию которых было основано в городе Геттингене.
Методы окраски микроорганизмов
Методы окраски бактерий связаны с именем Коха. Эти методы взяты от ботаников. Герман Гоффман (1819-1891) использовал в 1869 году кармин для окраски бактерий. Анилиновый краситель фуксин, открытый в Англии Перкином в 1856 году, был применен для окраски бактерий в 1875 году Карлом Вейгертом (1845-1904). Метиленовый синий был использован для окраски бактерий в 1881 году Паулем Эрлихом. Тепловая фиксация клеток на предметном стекле и окраска метиленовым синим были заимствованы Кохом у Эрлиха.
Дифференцирующую окраску генциан-виолетом предложил датский фармаколог и патолог Ганс Христиан Грам (1853-1938) в лаборатории Фридландера в Берлине в 1884 году. В последующие годы были разработаны методы окраски бактерий, применяющиеся и сегодня: техника окраски для кислотоустойчивых палочек Циля - Нильсона (1883) и окраска жгутиков по Лефлёру (1890). Позднее были разработаны методы окраски полярных телец коринебактерий, гранул, окрашивание Суданом метахроматических гранул, бактериальных капсул, ядер и других структур.
Выделение чистой культуры
Известно, что при получении культур строгих анаэробов возникают большие трудности. Для выделения бактерий, не чувствительных к кислороду, например бактерий, образующих споры, можно использовать пластинки Коха. Для создания условий роста анаэробов был предложен ряд приемов. Например, кислород в пробирках при инокуляции поглощали пирогаллолом. На чашках Петри бактерии выращивали в закрытых сосудах (эксикаторах, емкостях Витта), в которых воздух заменяли азотом. Остаточный кислород удаляли добавлением пирогаллола. Другими поглотителями кислорода могут быть прорастающие зерна злаков. Использовали также примесь водорода к газовой атмосфере с добавкой платинового катализатора. При выделении высокочувствительных к кислороду, например, спорообразующих бактерий, многочисленных метанообразующих бактерий, требуются приемы, препятствующие контакту с кислородом во время посева петлей на поверхность агара.
Р. Хангейт разработал хорошо стандартизированные методы, проводимые под непрерывной струей азота, проходящей над раскаленной медью. Методы Хайгейта продвинули исследования дальше и быстрее, чем многие смелые концепции. Некоторые его методические улучшения оказались настолько простыми, что такие исследователи, как А.де Бари, назвали их «ловкостью рук» и считали не заслуживающими специального описания. Однако методы, описанные Кохом, тоже могут считаться «ловкостью рук».
Принципы, известные как постулаты Коха, не подлежат сомнению для микробиологов. В основе их лежит триада экспериментального доказательства природы возбудителя инфекции:
