Mechnikov Ilja Iljics Kiváló orosz biológus és patológus, az evolúciós embriológia, immunológia egyik alapítója, jelentős szociológiai és filozófiai művek szerzője - 1916

Ilja Iljics Mecsnyikov Paul Ehrliccsel együtt Mecsnyikov 1908-ban megkapta az élettani és orvosi Nobel-díjat „az immunitás terén végzett munkájáért”. Amint azt K. Merner, a Karolinska Institute munkatársa üdvözlő beszédében megjegyezte, „Edward Jenner, Louis Pasteur és Robert Koch felfedezései után az immunológia fő kérdése tisztázatlan maradt: hogyan képes a szervezet legyőzni azokat a kórokozó mikrobákat, amelyek, miután megtámadták, meg tudták venni a lábukat és elkezdtek fejlődni. Mecsnyikov megpróbálta megtalálni a választ erre a kérdésre modern kutatás az immunológiában, és mélyrehatóan befolyásolta fejlődésének egész folyamatát.”

Ilja Iljics Mecsnyikov Iljics Iljics az elsők között állapította meg, hogy a szervezet védekezése a kórokozó mikrobákkal és azok káros hatásaival szemben összetett biológiai reakció, amelyet elsősorban a fagocita folyamat határoz meg. 1892-ben Mechnikov kiadta előadásait „A gyulladás összehasonlító patológiájáról”, 1901-ben pedig az „Immunitás a fertőző betegségekben” című klasszikus monográfiáját, amely szakkönyv mikrobiológusok, orvosok és biológusok számára. Ezekben a munkákban a rá jellemző prosztatával és tehetséggel a gyulladásos kutatásokat, a szervezet védekezőképességét és a fagocitózis szerepét mutatta be.

Mecsnyikov Ilja Iljics Mecsnyikov biológusok és orvosok sok generációjának tanára volt, hazai és külföldi mikrobiológusok, fertőző betegségekkel foglalkozó immunológusok és patológusok csodálatos galaxisát nevelve. A Pasteur Laboratóriumban Vezetése alatt több mint ezer orosz tudóst és orvost képeztek ki a Pasteur Intézetben. A legközelebbi hallgatók közé tartoznak a kiváló tudósok: Y. Yu. Bardakh, N. F. Gamaleya, A. M. Bezredka, L. A. Tarasevich, I. G. Savchenko, D. K. Zabolotny, V. A. Khavkin és mások.

Vinogradsky Sergey Nikolaevich Érettségi után Természettudományi Kar 1881-ben a Szentpétervári Egyetemen a mikrobiológiának szentelte magát, majd 1885-ben Strasbourgba ment továbbtanulni. Az évek során a de Bary-i laboratóriumban dolgozva először mutatta meg annak lehetőségét, hogy hidrogén-szulfid oxidálásával és szén-dioxid asszimilálására használva energiát nyerhet, így fedezte fel a kemoszintézist (az ezt a folyamatot végző mikroorganizmusokat anoroxidánsoknak nevezte). Ezt megelőzően a fotoszintetikus növényeket tartották az egyetlen autotróf organizmusnak, így ezek a munkák világszerte elismerték Winogradskyt.

Szergej Nyikolajevics Vinogradszkij 1894-ben a Szentpétervári Birodalmi Tudományos Akadémia levelező tagja lett, és 1895-ben izolálta az első nitrogénmegkötő baktériumot. A számos ajánlat ellenére, hogy Zürichben maradjon vagy Párizsba költözzön, 1899-ben Winogradsky visszatért Szentpétervárra, ahol a Kísérleti Orvostudományi Intézetben dolgozott. A kénhidrogént oxidáló baktériumok: A – Beggiatoa gigantea; B – Thiothrix foglalatok; B – Achromatium oxaliferum kalcium-karbonát- és kénzárványokkal

Szergej Nyikolajevics Vinogradszkij 1902-ben Szergej Nyikolajevics doktorált, és ettől kezdve 1905-ig a Kísérleti Orvostudományi Intézet igazgatója volt. Szentpétervár. Itt a veszélyes fertőzéseket, különösen a pestist tanulmányozza. Az 1917-es forradalom után először Svájcba, majd Belgrádba ment, ahol megírta „A vasbaktériumok mint anoroxidánsok” című könyvét. 1922-ben Emile Roux, a Pasteur Intézet igazgatója javaslatára a Párizs melletti Brie-Colet-Robert intézetben agrárbiológiai tanszéket hozott létre (az agrobakteriológia fordításának egy másik változata), amelyet haláláig vezetett. . 1923-ban az Orosz Tudományos Akadémia tiszteletbeli tagja lett. Története során ez volt az egyetlen eset, amikor emigránst választottak.

Gamaleja Nyikolaj Fedorovics A mikrobiológia egyik alapítója, aki tehetségét és energiáját a veszélyes fertőzések kiküszöbölésének módszereinek kidolgozására irányította.

Gamaleja Nyikolaj Fedorovics Nyikolaj Fedorovics az Odesszai Egyetemen tanult, amely akkoriban fennállásának egyik legjobb és legtermékenyebb időszakát élte. Prominens tudósok, köztük I. I. Mechnikov és A. O. Kovalevsky tartottak előadásokat a hallgatóknak. Gamaleya egyetemi tanulmányainak nagy részét az I. M. Sechenov által szervezett, tanítványa és követője, P. A. Spiro által vezetett tanszék fiziológiai tanulmányainak szentelte. Miután érdeklődni kezdett Darwin evolúciós elmélete iránt, úgy döntött, visszatér diákévek szentelje magát a fejlesztésének. A szerves élet történetének tanulmányozása során arra a gondolatra jutott, hogy „tudományt kell alkotni az élő anyag evolúciójáról vagy a szervezetek összetételéről”.

Gamaleja Nyikolaj Fedorovics 1886 tavaszán az Odesszai Orvosok Társasága Nyikolaj Fedorovicsot, mint az egyik legjobb bakteriológust Párizsba küldte Louis Pasteurhez. Az utazás fő célja az volt, hogy megismerjük Pasteur veszettség elleni oltási módszerét, hogy ezt a módszert Oroszországban is alkalmazni lehessen. Visszatérve Odesszába, Gamaleja megszervezte az első veszettség elleni állomást Oroszországban. 1892-ben Gamaleya Szentpétervárra költözött, ahol diagnosztikai laboratóriumot szervezett a Katonai Orvosi Akadémia kórházi klinikáján. Sorozat kísérleti kutatás a mikrobák lítium- és koffeinsók hatása alatti változékonysága alapján az általa heteromorfizmusnak nevezett jelenséget figyeltek meg.

Gamaleja Nyikolaj Fedorovics Nyikolaj Fedorovics 1893-ban védte meg disszertációját „A kolera etiológiája a kísérleti patológia szemszögéből”. Addigra a tudósok több mint 60 művet publikáltak, köztük a „Baktériummérgek” és a „Kolera és a küzdelem ellene” című monográfiákat, amelyek a világirodalom egyik legjobb munkája ebben a témában. A Nagy idején Honvédő Háború pátriárka nemzeti orvoslás kísérleteit egy speciális borovoi laboratóriumban folytatta. 1949-ben, 90. születésnapja előestéjén a kiváló tudós befejezte az előkészületeket „Az orvosi mikrobiológia alapjai” című művének kiadására, amely a kreatív hosszú élet elképesztő példáját mutatja be.

Gabrichevsky Georgy Norbertovich orosz orvos, mikrobiológus, alapító tudományos iskola bakteriológusok, a bakteriológiai készítmények gyártásának egyik szervezője Oroszországban

Gabrichevsky Georgij Norbertovich Gabrichevsky I. I. Mechnikov, R. Koch, E. Ru és P. Erlich laboratóriumában dolgozott. 1892-ben elkezdte tanítani az első szisztematikus bakteriológiai kurzust hallgatók és orvosok számára a Moszkvai Egyetemen. Laboratóriumi személyzet I.I. Mecsnyikov Ott szervezett egy bakteriológiai laboratóriumot is, amely később a Bakteriológiai Intézetté nőtte ki magát (1895), amelyet később róla neveztek el. Gabrichevsky fő művei a skarlát, a diftéria, a visszaeső láz, a malária, a pestis és a bakteriológia általános kérdéseinek tanulmányozásával foglalkoznak.

Gabrichevsky Georgy Norbertovich 1899 óta Georgij Gabrichevsky a Pirogov Orvosok Társaságának egyik legkiemelkedőbb alakja (1904 óta - elnöke), létrehozta és vezette a maláriabizottságot a társaságnál, három szervezetet szervezett. tudományos expedíciók a malária tanulmányozása és leküzdése érdekében népszerű brosúrákat írt és adott ki a lakosság számára erről a kérdésről. Tanítványai és követői tevékenységüket G. N. Gabricsevszkij – N. M. Beresztnyev, P. V. Csiklinszkaja, L. A. Chugaev, E. I. Martsinovszkij, V. I. Kedrovszkij, F. M. Blumenthal, M. B. Vermel – gondolatainak továbbfejlesztésének szentelték, akik közül sok független tudományos intézmény lett később alapítója. Oroszországban.

Ivanovsky Dmitry Iosifovich Mikrobiológus, növényfiziológus, a fitopatológia és növényélettan szakértője, aki a virológia eredeténél állt

Dmitrij Iosifovich Ivanovsky Kutatásaival Dmitrij Iosifovich számos tudományos irányok virológia: a vírusok természetének vizsgálata, a vírusfertőzések citopatológiája, a mikroorganizmusok szűrhető formái, krónikus és látens vírushordozók. A világhírű amerikai tudós, a Nobel-díjas Wendell Stanley adott nagyra értékelik Ivanovszkij kutatása: „Ivanovszkij hírnévhez való joga nő az évek során. Úgy gondolom, hogy a vírusokhoz való hozzáállását ugyanolyan megvilágításban kell szemlélni, mint ahogyan Pasteur és Koch hozzáállását a baktériumokhoz.”

Zabolotny Daniil Kirillovich Az orosz epidemiológia egyik megalapítója, aki nagymértékben hozzájárult a fertőző betegségek mikrobiológiájához, az első orosz „Epidemiológia alapjai” tankönyv szerzője.

Zabolotny Daniil Kirillovich Fontos irány Daniil Andreevich munkája a kolerajárványok tanulmányozása és az ellene folytatott küzdelem megszervezése volt. Meghatározta a kolera behurcolásának útjait, a bacilusok hordozásának szerepét a betegség terjedésében, tanulmányozta a kórokozó biológiáját a természetben és fejlesztette. hatékony módszerek diagnosztika 1897-ben Zabolotny részt vett az indiai és arábiai pestisjárvány tanulmányozására indított expedíción. Bizonyította a bubópestis és tüdőpestis etiológiájának azonosságát, valamint a pestisellenes szérum terápiás hatását. 1898-ban karaván-expedíciót tett a Góbi-sivatagon és Kínán keresztül Kelet-Mongóliába, hogy megvizsgálja a pestis endemikus gócpontját. A következő években sokszor utazott, hogy harcoljon a pestis ellen Mezopotámiában, Perzsiában és Oroszország különböző régióiban.

Zabolotny Daniil Kirillovich Zabolotny kiderítette a pestis terjedésének módjait, a fertőzés módjait, bebizonyította a vadon élő rágcsálók szerepét a pestis terjedésében, és vakcinázási módszereket dolgozott ki. Daniil Andreevich több mint 200 tudományos közleményt írt olyan betegségekről, mint a pestis, a kolera és a szifilisz, amelyek a fertőző emberi betegségek leküzdésére irányuló egészségügyi, higiéniai, megelőző és terápiás intézkedések alapját képezték.

Omeljanszkij Vaszilij Leonidovics orosz mikrobiológus, a „Mikrobiológia alapjai” első hazai tankönyv és az első gyakorlati útmutató a mikrobiológiához szerzője

Omeljanszkij Vaszilij Leonidovics Omeljanszkij fő művei a mikrobák anyagi körforgásban (szén és nitrogén) betöltött szerepének tanulmányozására irányulnak. Az első vizsgálat(ok) a cellulóz anaerob lebomlására vonatkoznak. Az egyetlen szénforrásként szűrőpapírt tartalmazó szelektív tápközeget használva Vaszilij Leonidovics volt az első, aki izolált cellulóz-fermentáló baktériumok tenyészetét, és tanulmányozta morfológiájukat és fiziológiájukat. Miközben a nitrifikáció problémáján dolgozott, megállapította a különböző szerves anyagok nitrifikáló baktériumokra gyakorolt ​​gátló hatását.

Omeljanszkij Vaszilij Leonidovics Életének különböző időszakaiban Omeljanszkij cikkeket ír „A citromsav cukorból történő előállításáról”, „Kefir”, „Koumiss”, publikálja „A Beloye és Kolomna tavak iszapjának bakteriológiai vizsgálata”, „A fiziológiáról” of Photobacterim italicum” stb. Utolsó munkája a „Mikrobák szerepe a sziklák időjárásában” című tanulmány volt. Vaszilij Leonidovics minden kutatást precíz kísérletezés alapján, egyszerű szintetikus közegekkel, a környezet kémiai elemzésével és a mikroorganizmusok hatására bekövetkező összes változás figyelembevételével végzett. E feltételek betartása rendkívüli pontosságot adott Omeljanszkij kutatásának, következtetései nem találtak kifogást, és szilárdan megalapozták a tudományt.

Omeljanszkij Vaszilij Leonidovics Omeljanszkij tudományos érdemeit a Szentpétervári Egyetem elismerte, és disszertáció megvédése nélkül (1917) adományozta neki a botanika doktori fokozatát. Még korábban a torinói orvosi akadémia levelező tagjává választották. 1916-ban Vaszilij Leonidovicsot a Szentpétervári Tudományos Akadémia levelező tagjává, 1923-ban pedig rendes tagjává választották. Ezenkívül Omeljanszkijt a Lombard Tudományos Akadémia, az Amerikai Bakteriológusok Társasága levelező tagjává és számos tudományos társaság tiszteletbeli tagjává választották.

Zdrodovsky Pavel Feliksovich Híres mikrobiológus, immunológus, epidemiológus, a Szovjetunió Orvostudományi Akadémia akadémikusa

Zdrodovsky Pavel Feliksovich Dolgozik A bakui kezdeményezésére létrehozott Mikrobiológiai és Higiéniai Intézet igazgatója, Pavel Feliksovich cselekvési tervet dolgozott ki a malária leküzdésére. Részt vett az expedíciók munkájában, és felügyelte az összes malária állomás munkáját Azerbajdzsánban. E munka eredményeit a „Malaria on Mugan” (1926) című monográfiában tették közzé. B. V. Voskresenskyvel együtt kidolgozta a leishmaniasis szerológiai diagnosztikáját és szerológiai differenciálását. 1930 óta Zdrodovsky a Leningrádi Kísérleti Orvostudományi Intézetben dolgozik, ahol az epidemiológiai szektort, valamint a vakcina- és szérumgyártási osztályt vezeti. Itt fejleszti a nem reaktív tífusz paratífusz vakcinát, valamint módszereket a tetanusz és diftéria megelőzésére.

Zdrodovsky Pavel Feliksovich 1933-ban Zdrodovsky kiadta „A brucellózis doktrínája” című könyvét, és a „Brucellózis az emberi patológiával kapcsolatosan” című monográfiában foglalta össze a sokéves kutatás eredményeit. Pavel Feliksovich számos eredeti művet írt az immunogenezis fiziológiai vonatkozásairól: „A reaktivitás problémája a fertőzés és immunitás doktrínájában” (1950), „Fertőzés, immunitás és allergia problémái” (1969), „Az immunogenezis élettani alapjai és szabályozása” (1972) társszerzője. A fertőző betegségek elleni szerzett immunitás Zdrodovsky által kidolgozott elmélete most kísérleti megerősítést kapott.

Zilber Lev Alekszandrovics A szovjet orvostudomány egyik megalapítója, fényes és merész tehetségű, széles körű kutató, nagy bátorságú és állampolgárságú tudós.

Zilber Lev Alekszandrovics Lev Alekszandrovics nevéhez fűződik a baktériumok immunitásának és variabilitásának természetének kutatása, hazánk első tudományos virológiai központjának létrehozása, a kullancsencephalitis vírusának és vektorának felfedezése és a az amiotróf laterális szklerózis vírusos természete, a daganatok eredetének virogenetikai elméletének megalkotása és kísérleti fejlesztése, valamint a tudomány egy speciális iránya - a rák immunológiája.

Zilber Lev Alekszandrovics Lev Alexandrovics tudományos tudományágat hozott létre - az immunológia és az onkológia metszéspontjában számos munkát publikált a rák vírusos eredetéről, a Szovjetunió Orvostudományi Akadémia tagjává választották, a Nagy-Britannia Királyi Társaságának tagjává. Az Amerikai Tudományos Akadémia tagja a Belgiumi Onkológusok Szövetségének (Franciaország), és megkapta a Szovjetunió Állami Díjat. Az egyetlen dolog, amire nem volt ideje, de amiről ennyi éven át álmodott, az az volt, hogy megalkotja a rák elleni védőoltást.

Ermolyeva Zinaida Vissarionovna Egy innovatív orvos, egy kiemelkedő tudós, egy tehetséges egészségügyi szervező és egy csodálatos tanár. Az első hazai antibiotikum megalkotója

Ermolyeva Zinaida Vissarionovna Az Ermolyeva Zinaida név elválaszthatatlanul összefügg az első hazai penicillin megalkotásával, az antibiotikumok tudományának fejlődésével és széleskörű használat a mi országunkban. A sebesültek nagy száma a Nagy Honvédő Háború első időszakában megkövetelte a sebfertőzés leküzdésére szolgáló rendkívül hatékony gyógyszerek intenzív fejlesztését és azonnali bevezetését az orvosi gyakorlatba. Ebben az időben (1942) Ermolyeva és munkatársai az Összoroszországi Epidemiológiai és Mikrobiológiai Kutatóintézetben kifejlesztették az első hazai penicillint - a crustozint. A laboratórium már 1943-ban megkezdte a penicillin előkészítését a klinikai vizsgálatokhoz. Szinte éjjel-nappal dolgozik, rendkívül nehéz körülmények a háború éveiben Zinaida Vissarionovna és tanítványai megkapták, aktivitásra, sterilitásra és ártalmatlanságra tesztelték, és klinikákra küldték az értékes gyógyszert.

Ermolyeva Zinaida Vissarionovna Peru Zinaida Vissarionovna több mint 500 tudományos mű tulajdonosa, köztük 6 monográfia. Külön említést érdemelnek az olyan művek, mint a „Lizozimról” (1933, más szerzőkkel együtt), „A bakteriofágról és használatáról” (1939), „Kolera” (1942), „Penicillin” (1946). ., „Útjai a racionális antibiotikus terápia kialakítása” (1957), „Antibiotikumok, interferon, bakteriális poliszacharidok” (1971). Ermolyeva életéből több mint 30 évet szentelt az antibiotikumok tanulmányozásának. Ezen a területen felfedezői prioritást élvez; a problémával kapcsolatos munkája volt kitűnő érték a klinikai orvoslás számára.

Gause Georgy Frantsevich Az elméleti és kísérleti ökológia egyik alapítója, az antibiotikumok kutatásának vezető szakértője

Gause Georgij Francevics Tudományos életrajz Georgy Frantsevich egyszerűen csodálatos. Kiemelkedően járult hozzá a legtöbbhez különböző területeken biológia és orvostudomány. És a szakirodalomban még az a vélemény is létezik, hogy két Gaus volt. Az egyik a környezeti problémákat tanulmányozta, evolúciós elméletés a citológia, a másik pedig az antibiotikumok modern doktrínájának megalapítóihoz tartozik. Valójában ugyanaz a kutató volt, és látszólag elszigetelt munkái szorosan összefüggenek.

Gause Georgy Frantsevich Gause kísérletei a különböző protozoonfajok versengésére világhírűvé váltak. Először az egyes fajok tisztatenyészetben való növekedését tanulmányozták, kiszámították a szaporodási együtthatókat, a fajon belüli kompetíciót és a maximális populációméretet egy adott élőhelyen. Ezután a két fajból kevert kultúrákat hoztak létre, amelyekben meghatározták a fajok közötti versengés mértékét és tisztázták a folyamatban lévő folyamatok okait.

Gause Georgy Frantsevich A Nagy Honvédő Háború során először Gause laboratóriumában szereztek egy ismeretlen antibakteriális anyag lipidekből tisztított kristályait. Ez az anyag a híres gramicidin C, amelyet gyorsan bevezettek a szovjet egészségügyi gyakorlatba, és széles körben alkalmazták a sebfertőzések kezelésére. A Vörös Hadsereg fősebésze, N. N. Burdenko maga vezetett egy orvostudós-csoportot, hogy fronthelyzetben teszteljék az antibiotikumot.

A mikrobiológusokról és nagy felfedezéseikről, amelyek a fertőző betegségek elleni küzdelem alapját teremtették meg és több millió emberéletet mentettek meg, a könyvekben olvashatnak: Blinkin, S.A. Az orvosok hősies mindennapjai / S.A. Blinkin. – M.: Orvostudomány, – 191 p. Blinkin, S. A. A nagy bátorság emberei / S. A. Blinkin. – M.: Orvostudomány, – 212 p. de Crail, P. Mikrobavadászok / P. de Crail. – M.: Ifjú gárda, – 486 p.

N. F. Gamaleya hozzájárulása a mikrobiológiához és epidemiológiához / szerk. S. N. Muromceva. – M.: [B. i.], – 163 p. Golinevics, E. M. P. F. Zdrodovszkij / E. M. Golinevics. – M.: Orvostudomány, – 140 p. Gutina, V. N. Nyikolaj Alekszandrovics Krasilnyikov / V. N. Gutina. – M.: Nauka, – 216 p. Tikhonova, M. A. V. D. Timakov / M. A. Tikhonova. – M.: Orvostudomány, – 192 p.

A „mikrobiológia” tudomány fejlődéstörténete

"A mikrobiológia fejlődésének története"

A mikrobiológia (görögül mikros - kicsi, biosz - élet, logosz - tanítás) a kis élet tudománya, amelynek vizsgálati tárgya a mikroorganizmusok. Különlegességük az egyszerűség és a nagyon kis méret.

A mikrobiológiát általánosra és specifikusra oszthatjuk. Az általános mikrobiológia a mikrobák szerkezetét, fiziológiáját, biokémiáját, genetikáját, ökológiáját és evolúcióját vizsgálja. A kutatás tárgyai alapján a magánmikrobiológia orvosi, állatorvosi, mezőgazdasági, tengeri, űrkutatási és műszaki területre oszlik.

Az orvosi mikrobiológia fő feladata az emberre patogén mikrobák, a fertőzési mechanizmusok, a laboratóriumi diagnosztikai módszerek, specifikus terápiaés az emberi fertőző betegségek megelőzése.

A mikrobiológia ókori tudományának történeti fejlődési útja 5 szakaszra osztható, a mikrobák világának ismerete szintjétől és módszereitől függően: heurisztikus, morfológiai, fiziológiai, immunológiai, molekuláris genetikai.

A heurisztikus szakasz váratlan felfedezésekhez és találgatásokhoz kapcsolódik a láthatatlan élőlények Földön való létezéséről, betegségeket okozva. A mikrobák már jóval az állatok és az emberek megjelenése előtt léteztek bolygónkon, ahogy azt az ókori gondolkodók és tudósok már sejtették. Még a 3. - 1. században. IDŐSZÁMÍTÁSUNK ELŐTT. az ókori orvoslás megalapítója, Hippokratész úgy vélte, hogy az emberi betegségeket néhány láthatatlan részecskék okozzák, amelyeket miazmának nevezett, és amelyek mocsaras és egyéb területeken válnak ki. Ibn Sina (Avicenna) (980-1037) az orvostudomány kánonjában azt írta, hogy a pestis, a himlő és más betegségek okozói szabad szemmel láthatatlan apró élőlények, amelyek levegőn és vízen keresztül terjednek. A morfológiai korszak megalapítója, Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723) holland természettudós 30-szoros nagyítású mikroszkópot tervezett. A vízcseppeket, a foglepedéket és az alatta lévő különféle infúziókat megvizsgálva mindenhol megtalálta a legkisebb „kis állatokat” - amimalculát. Leeuwenhoek első észrevételeit a Londoni Királyi Társaság közleményében tette közzé. 1695-ben jelent meg „Anthony Leeuwenhoek által felfedezett természet titkai” című könyve, amelyben a mikroorganizmusokat alakjuk, mobilitásuk, színük alapján írták le. híres tudósok és orvosok, mint S. Samoilovpch (1744-1805), R. Koch (1843-1910), I. I. Mechnikov (1845-1916), N. F. Gamaleja (1859-1949) és még sokan mások. Ez idő alatt több mint 2000 baktérium- és gombafajt – az emberi betegségek kórokozóit – fedeztek fel és írtak le.

A 19. század végén bebizonyosodott, hogy az emberek és állatok betegségeinek okai nemcsak baktériumok, hanem protozoonok is lehetnek: amőbák, leishmania, plasmodium malária stb. protozoológia tudománya - a protozoonok által okozott betegségek tanulmányozása. A protozoológia megalapítói F. A. Lesh (1840-1903) orosz kutatók voltak, akik azonosították az amebiasis kórokozóját, P. F. Borovsky (1863-1932), aki a leishmaniasis vizsgálatát végezte, és a francia orvos, Laveran (1845-1922), aki leírta a kórokozót. malária kórokozója.

Az élettani korszak kezdete a XIX. század 60-as éveire nyúlik vissza. és a kiváló francia tudós, Loupe Pasteur (1822-1895) tevékenységéhez kapcsolódik, aki megalapozta a mikroorganizmusok élettani szempontból történő tanulmányozását. Megállapította az alkoholos, vajsavas és tejsavas erjesztés biológiai természetét. Tanulmányozta a bor és a sör betegségeit, és módszereket dolgozott ki, hogy megvédje őket a romlástól.

Pasteurnek az élet spontán generációjáról szóló munkája általános biológiai jelentőségű. Egyszerű és meggyőző példákon keresztül megmutatta, hogy a levegővel való érintkezés elkerülése érdekében vattadugókkal lezárt steril húslevesekben az élettelen természetből származó mikroorganizmusok spontán keletkezése fejlett életkörülmények között lehetetlen. 1860-ban Pasteur biológusként megkapta a Párizsi Tudományos Akadémia díját. mikroorganizmus fertőtlenítés higiénikus

Pasteur, miközben az erjedés és a bomlás kérdéseivel foglalkozott, gyakorlati problémákat is megoldott. Pasztőrözési módszert javasoltak. Nagyon fontos A mikrobiológia fejlődését ebben az időszakban Robert Koch (1813-1910) német tudós kutatásai támogatták. Javasolt egy módszert tiszta kultúrák tápközegen történő előállítására, és anilinfestékeket kezdett alkalmazni a mikroorganizmusok tanulmányozásában.

Koch felfedezte a kolera és a tuberkulózis kórokozóit. A tuberkulózis kórokozóját Koch-bacilusnak nevezték el. Ebből Koch megszerezte a tuberkulin gyógyszert, amelyet tuberkulózisos betegek kezelésére akart alkalmazni. A gyakorlatban azonban nem igazolta magát, de jó diagnosztikai eszköznek bizonyult, és segítette az értékes tuberkulózis elleni gyógyszerek létrehozását. Koch és tanítványai felfedezték a diftéria, tetanusz, tífusz és gonorrhoea kórokozóit is.

A mikrobiológia fejlődése szorosan összefügg az orosz és szovjet tudósok munkájával is. Az általános mikrobiológia oroszországi megalapítóját Lev Szemenovics Cenkovszkijnak (1822-1887) kell nevezni, aki az alacsonyabb algákról és csillóstestekről publikálta munkáját, amelyben megállapította a baktériumok és a kék-zöld algák közelségét. elleni oltást is alkotott lépfene, amelyet a mai napig sikeresen alkalmaztak az állatorvosi gyakorlatban.

Ilja Iljics Mecsnyikov (1845-1916) az orvosi mikrobiológia kérdéseit tanulmányozta. Tanulmányozta a baktériumok és a „gazdaszervezet” kapcsolatát, és megállapította, hogy a gyulladásos folyamat a szervezet reakciója a behatoló mikrobákra; kidolgozta az immunitás fagocita elméletét. Mechnikov megfogalmazta a gyulladás általános elméletét, mint a szervezet védőreakcióját, és új irányt teremtett az immunológiában - az antigénspecifitás doktrínáját. Napjainkban egyre fontosabbá válik a szerv- és szövettranszplantáció problémájának kialakulása, valamint a rák immunológia kutatása kapcsán.

A mikrobiológia fejlődése szorosan összefügg I. I. Mechnikov N. F. Gamalep (1859-1949) legnagyobb tudósának, barátjának és munkatársának nevével, aki egész életét a fertőző betegségek tanulmányozásának és kórokozóik elleni küzdelemre irányuló intézkedések kidolgozásának szentelte. . Felfedezte a madarak koleraszerű betegségének kórokozóját, kifejlesztett egy vakcinát az emberi kolera ellen, valamint egy eredeti módszert a himlővakcina előállítására. Gamaleya volt az első, aki leírta a baktériumok bakteriofág hatása alatti lízisét.

D. K. Zabologny (1866-1920) az epidemiológia megalapítójának számít. A pestist tanulta Indiában, Kínában, Skóciában; kolera - a Kaukázusban, Ukrajnában, Szentpéterváron. Ennek eredményeként tudományos bizonyítékokat szerzett a vadon élő rágcsálóknak a pestiskórokozó őrzői szerepéről a természetben. Meghatározta a kolera behurcolásának útjait, a bacilusszállító szerepét a betegség terjedésében, tanulmányozta a kórokozó biológiáját a természetben és hatékony módszereket dolgozott ki a kolera diagnosztizálására.

S. N. Vinogradsky (1856--1953) közreműködött hatalmas hozzájárulás kénbaktériumok, nitrifikáló és vasbaktériumok élettanának tanulmányozásába; felfedezték a kemoszintézist a baktériumokban legnagyobb felfedezés XIX század. Winogradsky tanulmányozta a nitrogénmegkötő baktériumokat, és felfedezte a mikroorganizmusok új típusú táplálkozását - az autotrofizmust. A tudós többet publikált, mint a ZOO tudományos munkák, amely a tiszteletreméltó mikroorganizmusok ökológiájával és élettanával foglalkozik. Joggal tekintik a tiszteletreméltó mikrobiológia atyjának.

V. N. Shaposhnikov Ya. Ya. Nyikitinszkij (1878-1941) nagy mértékben hozzájárult a műszaki mikrobiológia területéhez, Shaposhnikov írta az első műszaki mikrobiológiáról szóló tankönyvet, Nyikityinszkij és tanítványai munkái megalapozták a mikrobiológia fejlődését. a konzervgyártás mikrobiológiája és a romlandó termékek hűtött tárolása élelmiszer termékek. A tej és tejtermékek mikrobiológiája terén jelentős előrelépést ért el S. A. Korolev (1876-1932) és mások iskolája.

A mikrobiológia ökológiai irányát B. L. Isachenko (1871--1948) sikeresen dolgozta ki. A vízi mikrobiológia területén végzett munkássága széles körben ismertté vált. Elsőként vizsgálta a mikroorganizmusok elterjedését a Jeges-tengeren, és rámutatott szerepükre az ökológiai folyamatokban és a víztestek anyagforgalmában.

A mikroorganizmusok változékonyságának vizsgálatában a vezető szerep G. A. Nadson (1867-1940) munkáihoz tartozik. Ő volt az első, aki tisztatenyészetben izolálta és tanulmányozta a zöld baktériumokat, valamint a mikroorganizmusok közötti kapcsolatokat (antagonizmus, szimbiózis). Tudományos érdeklődésre tartanak számot a tudós munkái a mikroorganizmusok részvételéről a vas, a kén és a kalcium ciklusában. Elsőként a geológiai mikrobiológia fejlődési távlataira mutatott rá. Nadson feltételezte a mikroorganizmusok életképességének megőrzésének lehetőségét az űrben, hangsúlyozva a rövidhullámú sugarak fontosságát öröklődésük megváltoztatásában, és ezzel megalapozta az űrmikrobiológiát.

Mikrobiológia a mikroszkopikus élőlények tudománya, amelyek mérete nem haladja meg az 1 mm-t. Az ilyen élőlényeket csak nagyító műszerek segítségével lehet látni. A mikrobiológia tárgyai az élővilág különböző csoportjainak képviselői: baktériumok, archaeák, protozoák, mikroszkopikus algák, alsóbbrendű gombák. Mindegyiket kis méret jellemzi, és a „mikroorganizmusok” általános kifejezés egyesíti őket.

A mikroorganizmusok az élőlények legnagyobb csoportja a Földön, és tagjai mindenütt jelen vannak.

A mikrobiológia helyét a biológiai tudományok rendszerében a tárgyainak sajátosságai határozzák meg, amelyek egyrészt nagyrészt egyetlen sejtet képviselnek, másrészt teljes értékű szervezetet alkotnak. Az objektumok egy bizonyos osztályának és sokféleségének tanulmányozásaként a mikrobiológia analóg olyan tudományágakkal, mint a botanika és az állattan. Ugyanakkor a fiziológiai-biokémiai ágba tartozik biológiai tudományágak, mivel a mikroorganizmusok működését, a környezettel és más élőlényekkel való kölcsönhatásukat vizsgálja. És végül a mikrobiológia egy olyan tudomány, amely minden élőlény létezésének általános alaptörvényeit, az egy- és többsejtűség metszéspontjában lévő jelenségeket tanulmányozza, és elképzeléseket dolgoz ki az élő szervezetek evolúciójáról.

A mikroorganizmusok jelentősége a természetes folyamatokban és az emberi tevékenységben

A mikrobiológia szerepét meghatározza a mikroorganizmusok jelentősége a természeti folyamatokban és az emberi tevékenységben. Ők azok, akik biztosítják bolygónkon az elemek globális körforgását. Ennek szakaszai, mint például a molekuláris nitrogén rögzítése, a komplex szerves anyagok denitrifikációja vagy mineralizációja, lehetetlenek lennének mikroorganizmusok részvétele nélkül. Az ember számára szükséges élelmiszertermelés, különféle vegyszerek, gyógyszerek stb. egész sora a mikroorganizmusok tevékenységén alapul. A mikroorganizmusokat arra használják, hogy megtisztítsák a környezetet a különféle természetes és antropogén szennyeződésektől. Ugyanakkor számos mikroorganizmus az emberek, állatok, növények betegségeinek okozója, valamint az élelmiszerek és a különféle ipari anyagok megromlását okozza. Más tudományágak képviselői gyakran használnak mikroorganizmusokat eszközként, modellrendszerként a kísérletek végzésekor.

A mikrobiológia története

A mikrobiológia története körülbelül 1661-ig nyúlik vissza, amikor a holland ruhakereskedő, Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) először írt le mikroszkopikus lényeket, amelyeket saját készítésű mikroszkóppal figyelt meg. Leeuwenhoek mikroszkópjaiban egy rövidfókuszú lencsét használt fémkeretbe szerelve. A lencse előtt egy vastag tű volt, aminek a hegyére erősítették a vizsgált tárgyat. A tű az objektívhez képest két fókuszáló csavar segítségével mozgatható. A lencsét a szemre kellett helyezni, és azon keresztül a tű hegyén lévő tárgyat nézték meg. Természeténél fogva érdeklődő és figyelmes ember, Leeuwenhoek különféle természetes és mesterséges eredetű szubsztrátumokat tanulmányozott és mikroszkóp alatt vizsgálta. nagy mennyiség tárgyakat és nagyon pontos rajzokat készített. Tanulmányozta a növényi és állati sejtek, a spermiumok és a vörösvérsejtek mikroszerkezetét, a növények és állatok ereinek szerkezetét, valamint a kis rovarok fejlődési sajátosságait. Az elért nagyítás (50-300-szoros) lehetővé tette Leeuwenhoek számára, hogy láthasson mikroszkopikus lényeket, amelyeket „kis állatoknak” nevezett, leírja fő csoportjaikat, és arra a következtetésre jutott, hogy mindenütt jelen vannak. Feljegyzései a mikrobiális világ képviselőiről (protozoonok, penész- és élesztőgombák, baktériumok különféle formái - rúd alakú, gömb alakú, tekercses), mozgásuk természetéről és stabil kombinációk Leeuwenhoek gondos vázlatokkal kísérte a sejteket, és levél formájában elküldte az Angol Királyi Társaságnak, amelynek célja a tudományos közösség közötti információcsere támogatása volt. Leeuwenhoek halála után a mikroorganizmusok tanulmányozását sokáig hátráltatta a nagyító műszerek tökéletlensége. Csak a 19. század közepére hoztak létre fénymikroszkóp modelleket, amelyek lehetővé tették más kutatók számára, hogy részletesen leírják a mikroorganizmusok fő csoportjait. A mikrobiológia történetének ezt az időszakát feltételesen leírónak nevezhetjük.

A mikrobiológia fejlődésének élettani szakasza körülbelül a 19. század közepén kezdődött, és Louis Pasteur (1822-1895) francia krisztallográfiai kémikus és Robert Koch (1843-1910) német vidéki orvos munkásságához köthető. Ezek a tudósok lefektették a kísérleti mikrobiológia alapjait, és jelentősen gazdagították e tudomány módszertani arzenálját.

L. Pasteur a bor savanyúságának okainak tanulmányozása során megállapította, hogy a szőlőlé erjedését és az alkohol képződését az élesztő, a bor romlását (idegen szagok, ízek és az ital nyálka megjelenése) okozza. más mikrobák által. A bor romlástól való megvédésére Pasteur egy hőkezelési módszert javasolt (70 o C-ra hevítés) közvetlenül az erjedés után, hogy elpusztítsa az idegen baktériumokat. Ezt a tej, bor és sör tartósítására ma is használt technikát ún "pasztőrözés".

Az erjesztés más típusainak feltárásával Pasteur megmutatta, hogy minden fermentációnak van egy fő végterméke, és egy adott típusú mikroorganizmus okozza. Ezek a vizsgálatok egy korábban ismeretlen életmód felfedezéséhez vezettek - anaerob (oxigénmentes) anyagcsere, amelyben az oxigén nemcsak szükségtelen, de gyakran káros is a mikroorganizmusokra. Ugyanakkor jelentős számban aerob mikroorganizmusok az oxigén a létezésük szükséges feltétele. Az élesztő példáján az egyik anyagcsere-típusról a másikra való átállás lehetőségének tanulmányozására L. Pasteur kimutatta, hogy az anaerob anyagcsere energetikailag kevésbé kedvező. Az ilyen váltásra képes mikroorganizmusokat nevezte fakultatív anaerobok.

Pasteur végül megcáfolta az élőlények spontán létrejöttének lehetőségét az élettelen anyagból hétköznapi körülmények között. Ekkorra már negatívan megoldódott az állatok és növények élettelen anyagból történő spontán nemzedékének kérdése, de a mikroorganizmusokkal kapcsolatos vita tovább folytatódott. Lazzaro Spallanzani olasz tudós és Francois Appert francia kutató kísérleteit a tápanyag szubsztrátumok zárt edényekben történő hosszú távú melegítésével kapcsolatban, hogy megakadályozzák a mikrobák kifejlődését, a spontán generáció elméletének hívei kritizálták: úgy vélték, hogy ez a tápanyag-szubsztrátok lezárása volt. az erek, amelyek megakadályozták egy bizonyos „életerő” behatolását. Pasteur elegáns kísérletet végzett, amely véget vetett ennek a vitának. A felmelegített táplevest nyitott üvegedénybe helyeztük, melynek nyakát csővel meghosszabbítottuk és S alakban meghajlították. A levegő könnyen behatolhatott a lombik belsejébe, és a mikrobiális sejtek megtelepedtek a nyak alsó ívében, és nem jutottak be a húslevesbe. Ebben az esetben a húsleves korlátlan ideig steril maradt. Ha a lombikot úgy döntötték meg, hogy a folyadék kitöltse az alsó ívet, majd a levest visszajuttatták az edénybe, akkor gyorsan elkezdtek benne mikroorganizmusok fejlődni.

A bor „betegségeinek” tanulmányozása lehetővé tette a tudósnak, hogy felvesse, hogy a mikroorganizmusok állatok és emberek fertőző betegségeinek kórokozói is lehetnek. Pasteur számos betegség kórokozóját izolálta, és megvizsgálta tulajdonságaikat. A kórokozó mikroorganizmusokkal végzett kísérletek azt mutatták, hogy bizonyos körülmények között kevésbé agresszívek, és nem pusztítják el a fertőzött szervezetet. Pasteur arra a következtetésre jutott, hogy lehetséges a legyengült kórokozók beoltása egészséges és fertőzött emberekbe és állatokba, hogy serkentse a szervezet védekezőképességét a fertőzések elleni küzdelemben. A tudós az oltáshoz szükséges anyagot vakcinának, magát a folyamatot pedig vakcinázásnak nevezte. Pasteur számos veszélyes állat- és emberbetegség, köztük a veszettség elleni vakcinázási módszereket dolgozott ki.

Robert Koch, kezdve a lépfene bakteriális etiológiájának bizonyításával, majd tiszta kultúrában izolálta számos betegség kórokozóját. Kísérleteiben kis kísérleti állatokat használt, és mikroszkóp alatt is megfigyelte a baktériumsejtek fejlődését a fertőzött egerek szövetdarabjaiban. Koch módszereket dolgozott ki a baktériumok testen kívüli tenyésztésére, különféle módszereket a készítmények mikroszkópos festésére, és javasolt egy sémát a mikroorganizmusok tiszta tenyészeteinek szilárd táptalajon történő előállítására egyedi telepek formájában. Ezeket az egyszerű technikákat még mindig használják a mikrobiológusok szerte a világon. Koch végül megfogalmazta és kísérletileg megerősítette a betegség mikrobiális eredetét bizonyító posztulátumokat:

1. a mikroorganizmusnak jelen kell lennie a beteg anyagában;
2. tiszta tenyészetben izolálva ugyanazt a betegséget okozza egy kísérletileg fertőzött állatban;
3. ebből az állatból a kórokozót ismét tiszta tenyészetté kell izolálni, és ennek a két tisztatenyészetnek azonosnak kell lennie.

Ezeket a szabályokat később „Koch-hármasnak” nevezték el. A lépfene kórokozójának tanulmányozása során a tudós speciális sűrű testek (spórák) kialakulását figyelte meg a sejtek által. Koch arra a következtetésre jutott, hogy ezeknek a baktériumoknak a rezisztenciája az környezet spóraképző képességgel társul. A spórák azok, amelyek hosszú időn keresztül megfertőzhetik az állatállományt olyan helyeken, ahol korábban beteg állatok voltak, vagy ahol szarvasmarha temetőket alakítottak ki.

1909-ben Ilja Iljics Mecsnyikov orosz fiziológus (1845-1916) és Paul Ehrlich német biokémikus (1854-1915) az immunitás terén végzett munkájukért kapott elismerést. Nóbel díj a fiziológiában és az orvostudományban.

I. I. Mechnikov kidolgozta az immunitás fagocita elméletét, amely az idegen anyagok állati leukociták általi felszívódásának folyamatát a makroorganizmus védőreakciójának tekintette. Ebben az esetben a fertőző betegséget a kórokozó mikroorganizmusok és a gazdaszervezet fagocitái közötti konfrontációként ábrázolták, a gyógyulás pedig a fagociták „győzelmét” jelentette. Később, először Odesszában, majd Párizsban bakteriológiai laboratóriumokban dolgozott, I. I. Mechnikov folytatta a fagocitózis tanulmányozását, valamint részt vett a szifilisz, kolera és más fertőző betegségek kórokozóinak tanulmányozásában és számos vakcina kifejlesztésében. Hanyatló éveiben I. I. Mechnikov érdeklődni kezdett az emberi öregedés problémái iránt, és alátámasztotta az „élő” startert tartalmazó erjesztett tejtermékek nagy mennyiségben történő felhasználásának hasznosságát az élelmiszerekben. Támogatta a tejsav mikroorganizmusok szuszpenziójának alkalmazását, azzal érvelve, hogy az ilyen baktériumok és az általuk termelt tejsavtermékek képesek elnyomni a rothadó mikroorganizmusokat, amelyek káros hulladékot termelnek az emberi bélben.

P. Ehrlich, aki a kísérleti gyógyászatban és a gyógyászati ​​vegyületek biokémiájában dolgozott, megfogalmazta az immunitás humorális elméletét, amely szerint a makroorganizmus speciális vegyi anyagok- antitestek és antitoxinok, amelyek semlegesítik a mikrobiális sejteket és az általuk kiválasztott agresszív anyagokat. P. Ehrlich módszereket dolgozott ki számos fertőző betegség kezelésére, és részt vett a szifilisz elleni gyógyszer (salvarsan) megalkotásában. A tudós volt az első, aki leírta azt a jelenséget, hogy a kórokozó mikroorganizmusok gyógyszerrezisztenciát szereznek.

Nyikolaj Fedorovics Gamaleja orosz epidemiológus (1859-1948) olyan súlyos fertőzések átviteli és terjedési útvonalait tanulmányozta, mint a veszettség, kolera, himlő, tuberkulózis, lépfene és néhány állatbetegség. Továbbfejlesztette a megelőző védőoltások L. Pasteur által kidolgozott módszerét, és vakcinát javasolt humán kolera ellen. A tudós egészségügyi, higiéniai és járványellenes intézkedéseket dolgozott ki és hajtott végre a pestis, a kolera, a himlő, a tífusz és a visszatérő láz és más fertőzések leküzdésére. N.F. Gamaleya felfedezett olyan anyagokat, amelyek feloldják a baktériumsejteket (bakteriolizineket), leírta a bakteriofágia jelenségét (vírusok és baktériumsejtek kölcsönhatása), és jelentős mértékben hozzájárult a mikrobiális toxinok vizsgálatához.

Szergej Nyikolajevics Vinogradszkij orosz tudós (1856-1953) és Martinus Beijerinck (1851-1931) holland kutató nevéhez fűződik a mikroorganizmusok óriási szerepének felismerése a Föld biológiailag fontos elemi körforgásában. Ezek a tudósok olyan mikroorganizmuscsoportokat vizsgáltak, amelyek képesek az alapvető elemek kémiai átalakulására, és részt vesznek a Földön a biológiailag fontos ciklusokban. S. N. Vinogradsky olyan mikroorganizmusokkal dolgozott, amelyek szervetlen kén-, nitrogén-, vasvegyületeket használnak, és felfedezett egy egyedülálló, csak a prokariótákra jellemző életmódot, amelyben csökkent szervetlen vegyület, bioszintézishez pedig szén-dioxid. Sem állatok, sem növények nem létezhetnek így.

S. N. Vinogradsky és M. Beyerinck egymástól függetlenül bizonyították, hogy egyes prokarióták képesek a légköri nitrogént felhasználni anyagcseréjükben (molekuláris nitrogén rögzítése). Szabadon élő és szimbiotikus nitrogénmegkötő mikrobákat izoláltak tiszta kultúrák formájában, és felhívták a figyelmet az ilyen mikroorganizmusok globális szerepére a nitrogénciklusban. Csak a prokarióta mikroorganizmusok képesek a nitrogéngázt kötött formákká alakítani, felhasználva sejtkomponensek szintetizálására. Miután a nitrogénmegkötő anyagok elpusztulnak, a nitrogénvegyületek elérhetővé válnak más szervezetek számára. Így a nitrogénmegkötő mikroorganizmusok lezárják a biológiai nitrogénciklust a Földön.

A 19-20. század fordulóján Dmitrij Iosifovich Ivanovsky (1864-1920) orosz növényfiziológus és mikrobiológus fedezte fel a dohánymozaikvírust, ezáltal felfedezte a biológiai objektumok egy speciális csoportját, amelyeknek nincs sejtszerkezete. A dohánymozaikbetegség fertőző természetének tanulmányozása során a tudós megpróbálta megtisztítani a növénylevet a kórokozótól úgy, hogy azt egy baktériumszűrőn átengedte. Azonban ezen eljárás után a nedv képes volt megfertőzni az egészséges növényeket, i.e. A kórokozó sokkal kisebbnek bizonyult, mint az összes ismert mikroorganizmus. Később kiderült, hogy számos ismert betegséget hasonló kórokozók okoznak. Vírusoknak hívták őket. A vírusokat csak elektronmikroszkóppal lehetett látni. A vírusok a biológiai objektumok egy speciális csoportja, amelyeknek nincs sejtszerkezetük, és amelyek vizsgálatát jelenleg a virológia tudománya vizsgálja.

1929-ben az első antibiotikum penicillint Alexander Fleming (1881-1955) angol bakteriológus és immunológus fedezte fel. A tudóst a fertőző betegségek kialakulása és a különféle vegyszerek (salvarsan, antiszeptikumok) rájuk gyakorolt ​​hatása érdekelte. Az első világháború alatt több száz sebesült halt meg kórházakban vérmérgezésben. A fertőtlenítőszeres kötszerek csak kis mértékben enyhítették a betegek állapotát. Fleming egy kísérletet állított fel egy üvegsérülés modelljének elkészítésével és tápközeggel való feltöltésével. A trágyát „mikrobiális szennyeződésként” használta. Fleming azzal, hogy az üveg „sebet” erős fertőtlenítőszer oldatával lemosta, majd tiszta közeggel feltöltötte, megmutatta, hogy az antiszeptikumok nem pusztítják el a mikroorganizmusokat a „seb” egyenetlen területein, és nem állítják meg a fertőzési folyamatot. Petri-csészékben szilárd táptalajon végzett sok tenyésztés során a tudós különféle emberi váladékok (nyál, nyálka, könnyfolyadék) antimikrobiális hatását tesztelte, és felfedezte a lizozimot, amely elpusztítja a kórokozó baktériumok egy részét. Fleming sokáig őrizte a beoltott edényeket, és sokszor megvizsgálta. Azokban a csészékben, ahol véletlenül gombaspórák hullottak le, és penésztelepek nőttek ki, a tudós a baktériumok szaporodásának hiányát észlelte e kolóniák körül. Speciálisan végzett kísérletek kimutatták, hogy az anyagot a nemzetséghez tartozó penészgomba választja ki Penicillium káros a baktériumokra, de nem veszélyes a kísérleti állatokra. Fleming ezt az anyagot penicillinnek nevezte. A penicillin gyógyszerként való felhasználása csak azután vált lehetségessé, hogy táplevesből izolálták és vegytiszta formában (1940-ben) előállították, ami később az antibiotikumoknak nevezett gyógyszerek egész osztályának kifejlesztéséhez vezetett. Megkezdődött az aktív keresés az új antimikrobiális anyagok gyártói után, és új antibiotikumok izolálása. Így 1944-ben Zelman Waksman (1888-1973) amerikai mikrobiológus a nemzetséghez tartozó elágazó baktériumok felhasználásával előállította. Streptomyces széles körben használt sztreptomicin antibiotikum.

A 19. század második felére a mikrobiológusok hatalmas anyagot halmoztak fel, ami a mikrobiális anyagcsere típusainak rendkívüli sokféleségére utal. Albert Jan Kluyver (1888-1956) holland mikrobiológus és biokémikus és tanítványai munkássága az életformák sokféleségének tanulmányozása és közös vonásaik feltárása volt. Irányítása alatt nagymértékben elkülönülő szisztematikus és fiziológiai mikroorganizmuscsoportok biokémiájának összehasonlító vizsgálatát, valamint élettani és genetikai adatok elemzését végezték el. Ezek a munkák lehetővé tették, hogy következtetést vonjunk le a minden élőlényt alkotó makromolekulák egységességéről, valamint a biológiai „energiavaluta” egyetemességéről - ATP molekulák. A metabolikus útvonalak általános sémájának kidolgozása nagyrészt A. J. Kluyver tanítványa, Cornelius van Niel (1897-1985) magasabb rendű növényekben és baktériumokban végzett fotoszintézis vizsgálatain alapul. K. van Niel különféle fotoszintetikus prokarióták anyagcseréjét tanulmányozta, és általánosító összefoglaló egyenletet javasolt a fotoszintézishez: CO 2 +H 2 A+ һν → (CH 2 O) n +A, ahol H 2 A vagy víz, vagy más oxidálható anyag. Ez az egyenlet feltételezte, hogy vízről van szó, és nem szén-dioxid, a fotoszintézis során oxigén felszabadulásával bomlik le. A 20. század közepére A. Ya. Kluyver és tanítványai (különösen K. van Niel) következtetései képezték az élet biokémiai egysége elvének alapját.

A hazai mikrobiológia fejlődését különféle irányok és számos híres tudós tevékenysége képviseli. Hazánkban számos tudományos intézmény viseli sokuk nevét. Így Lev Semenovich Tsenkovsky (1822-1877) tanult nagy szám protozoonok, mikroalgák, alsóbbrendű gombák, és arra a következtetésre jutott, hogy nincs egyértelmű határ az egysejtű állatok és növények között. Kidolgozta a lépfene elleni oltás módszerét is az „élő Cenkovszkij-vakcina” felhasználásával, és Pasteur oltóállomást szervezett Harkovban. Georgy Norbertovich Gabrichevsky (1860-1907) egy módszert javasolt a diftéria kezelésére szérum használatával, és részt vett a bakteriális készítmények előállításának létrehozásában Oroszországban. S.N. Vinogradsky tanítványa, Vaszilij Leonidovics Omeljanszkij (1867-1928) a szén-, nitrogén-, kénvegyületek átalakulásában és a cellulóz anaerob bomlásának folyamatában részt vevő mikroorganizmusokat tanulmányozta. Munkássága kibővítette a talajban élő mikroorganizmusok tevékenységének megértését. V. L. Omelyansky sémákat javasolt a biogén elemek természeti ciklusaira. Georgy Adamovich Nadson (1867-1939) először foglalkozott a mikrobiális geokémiai aktivitással és a különböző károsító tényezők mikrobasejtekre gyakorolt ​​hatásaival. Ezt követően munkája a mikroorganizmusok öröklődésének és változékonyságának vizsgálatára, valamint az alacsonyabb rendű gombák stabil mesterséges mutánsainak sugárzás hatására történő előállítására irányult. A tengeri mikrobiológia egyik megalapítója Boris Lavrentievich Isachenko (1871-1948). Hipotézist állított fel a kén- és kalciumlerakódások biogén eredetére vonatkozóan. Vlagyimir Nyikolajevics Shaposhnikov (1884-1968) a hazai műszaki mikrobiológia megalapítója. A mikroorganizmusok élettanával foglalkozó munkája a fermentáció különféle típusainak tanulmányozásával foglalkozik. Felfedezte számos mikrobiológiai folyamat kétfázisú jellegének jelenségét, és az ellenőrzésük módjainak kidolgozását. V. N. Shaposhnikov kutatása a szerves savak és oldószerek mikrobiológiai előállításának megszervezésének alapja lett a Szovjetunióban. Zinaida Vissarionovna Ermolyeva (1898-1974) munkái jelentős mértékben hozzájárultak a mikroorganizmusok fiziológiájához és biokémiájához, az orvosi mikrobiológiához, és hozzájárultak számos hazai antibiotikum mikrobiológiai előállításának megteremtéséhez. Így tanulmányozta a kolera és más koleraszerű vibriók kórokozóit, ezek kölcsönhatását az emberi testtel, és egészségügyi szabványokat javasolt a csapvíz klórozására, mint e veszélyes betegség megelőzésére. Megelőzésre megalkotta és felhasználta a kolera bakteriofág gyógyszert, majd a kolera, diftéria és tífusz elleni komplex gyógyszert. A lizozim felhasználása az orvosi gyakorlatban Z. V. Ermolyeva munkáján alapul, amely a lizozim új növényi forrásainak felfedezéséről, kémiai természetének megállapításáról, valamint az izolálás és koncentrálás módszerének kidolgozásáról szól. Z. V. Ermolyeva felbecsülhetetlen érdeme a hazai penicillingyártó törzs megszerzése és a penicillin-crustosin gyógyszer ipari gyártásának megszervezése a Nagy Honvédő Háború alatt. Ezek a vizsgálatok lendületet adtak más antibiotikumok (sztreptomicin, tetraciklin, kloramfenikol, ekmolin) hazai gyártóinak felkutatásának és kiválasztásának. Nikolai Aleksandrovich Krasilnikov (1896-1973) munkái a micélium prokarióta mikroorganizmusok - actinomycetes - tanulmányozására irányulnak. E mikroorganizmusok tulajdonságainak részletes tanulmányozása lehetővé tette N. A. Krasilnikov számára, hogy kulcsot hozzon létre az aktinomycetákhoz. A tudós az egyik első kutató volt a mikrobák világában az antagonizmus jelenségével kapcsolatban, ami lehetővé tette számára, hogy izolálja az aktinomyceta antibiotikumot, a mycetint. N. A. Krasilnikov tanulmányozta az aktinomyceták kölcsönhatását más baktériumokkal és magasabb rendű növények. Talajmikrobiológiai munkái a mikroorganizmusok talajképzésben betöltött szerepére, talajban való eloszlására és termékenységre gyakorolt ​​hatására fókuszálnak. V. N. Shaposhnikova tanítványa, Elena Nikolaevna Kondratyeva (1925-1995) a fotoszintetikus és kemolitotróf mikroorganizmusok fiziológiájának és biokémiájának tanulmányozását vezette. Részletesen elemezte az ilyen prokarióták metabolikus jellemzőit, és azonosította a fotoszintézis és a szén-anyagcsere általános mintáit. E. N. Kondratyeva vezetésével új utat fedeztek fel a CO 2 autotróf megkötésére zöld nem kén baktériumokban, izolálást és részletes tanulmány egy új család fototróf baktériumtörzsei. Laboratóriumában a fototróf baktériumok egyedülálló gyűjteményét hozták létre. E.N. Kondratyeva volt a kezdeményezője azoknak a metilotróf mikroorganizmusok metabolizmusának kutatásának, amelyek egy széntartalmú vegyületeket használnak az anyagcseréjükben.

A 20. században a mikrobiológia teljesen önálló tudományként alakult ki. További fejlesztése során figyelembe vették a biológia más területein (biokémia, genetika, molekuláris biológia stb.) tett felfedezéseket. Jelenleg számos mikrobiológiai vizsgálatot végeznek közösen különböző biológiai tudományágak szakemberei. A mikrobiológia számos vívmánya a XX. század végén - eleje a XXI századokat fogjuk összefoglalni a tankönyv vonatkozó részeiben.

A modern mikrobiológia fő irányai.

A 19. század végére a mikrobiológiát – az elvégzett feladatoktól függően – számos területre kezdték osztani. Így a mikroorganizmusok létezésének és diverzitásának alapvető törvényszerűségeivel foglalkozó tanulmányok az általános mikrobiológiához, a magánmikrobiológia pedig különböző csoportjaik jellemzőit vizsgálja. A természetrajzi mikrobiológia feladata a mikroorganizmusok természetes élőhelyeken való életmódjának és szerepének feltárása a természeti folyamatokban. Az emberben és állatban megbetegedést okozó kórokozók jellemzőit és a gazdaszervezettel való kölcsönhatásukat az orvosi és állatorvosi mikrobiológia, a mezőgazdaságban és állattenyésztésben zajló mikrobiológiai folyamatokat pedig az agrármikrobiológia. Talaj, tenger, tér stb. mikrobiológia - ezek a szakaszok az ezekre jellemző tulajdonságokkal foglalkoznak természetes környezetek mikroorganizmusok és a velük kapcsolatos folyamatok. Végül pedig az ipari (műszaki) mikrobiológia a biotechnológia részeként a különféle iparágakban használt mikroorganizmusok tulajdonságait vizsgálja. Ezzel párhuzamosan újakat választanak le a mikrobiológiáról tudományos diszciplínák egyes szűkebb tárgycsoportok (virológia, mikológia, algológia stb.) vizsgálatával foglalkozók. A 20. század végén felerősödött a biológiai tudományok integrációja, és számos olyan vizsgálat folyt a tudományágak metszéspontjában, amelyek olyan területeket alkottak, mint a molekuláris mikrobiológia, a géntechnológia stb.

A modern mikrobiológiában több fő irányvonal különíthető el. A biológia módszertani arzenáljának fejlődésével és tökéletesítésével felerősödtek az anyagcsere utak és szabályozási módszerei feltárására irányuló mikrobiológiai alapkutatások. A mikroorganizmusok taxonómiája rohamosan fejlődik, melynek célja egy olyan objektumok osztályozás létrehozása, amely tükrözné a mikroorganizmusok helyét minden élőlény rendszerében, a családi kapcsolatokban és az élőlények evolúciójában, i. filogenetikai fát építeni. A mikroorganizmusok természetes folyamatokban és antropogén rendszerekben betöltött szerepének vizsgálata (ökológiai mikrobiológia) rendkívül fontos a modern iránti fokozott érdeklődés miatt. környezeti problémák. Jelentős figyelmet fordítottak a populációmikrobiológiai vizsgálatokra, amelyek a sejtek közötti kapcsolatok természetének és a sejtek interakciójának módszereivel foglalkoznak egy populációban. A mikrobiológia azon területei, amelyek a mikroorganizmusok emberi tevékenységben való felhasználásához kapcsolódnak, nem veszítik el relevanciájukat.

A mikrobiológia 21. századi továbbfejlesztése, az alapvető ismeretek felhalmozásával együtt számos probléma megoldását hivatott segíteni. globális problémák emberiség. A természethez való barbár attitűd és az antropogén hulladékkal való széles körben elterjedt környezetszennyezés következtében bolygónk anyagkörforgásában jelentős egyensúlyhiány alakult ki. Csak a legszélesebb anyagcsere-képességgel, nagy metabolikus plaszticitással és a károsító tényezőkkel szembeni jelentős ellenállással rendelkező mikroorganizmusok képesek a perzisztens és toxikus szennyező anyagokat természetre ártalmatlan vegyületekké, esetenként további emberi felhasználásra alkalmas termékekké alakítani. Ez csökkenti az ún. üvegházhatású gázok"és a Föld légkörének gázösszetétele stabilizálódik. A környezet szennyezéstől való védelmével a mikroorganizmusok egyidejűleg hozzájárulnak az elemek globális körforgásának állandóságához. Az ipari és mezőgazdasági hulladékokon fejlődő mikroorganizmusok alternatív üzemanyagforrásként szolgálhatnak (biogáz, bioetanol és egyéb alkoholok, biohidrogén stb.). Ez megoldja az emberiségnek az ásványkincsek (kőolaj, szén, földgáz, tőzeg) kimerülésével kapcsolatos energiaproblémáit. Az élelmiszer-források (főleg a fehérje) pótlása élelmiszeripari hulladékból vagy nagyon egyszerű táptalajból nyert, gyorsan növő törzsek olcsó mikrobiális biomasszájának étrendbe történő bejuttatásával lehetséges. Az emberi populáció egészségének megőrzését nemcsak a kórokozó mikroorganizmusok tulajdonságainak alapos tanulmányozása és az ellenük való védekezés módszereinek kidolgozása segíti elő, hanem az immunrendszert erősítő „természetes gyógyszerekre” (probiotikumokra) való átállás is. az emberi test állapota.

A mikroorganizmussejtek formáinak, kombinációinak, méreteinek, differenciálódásának, valamint szaporodásának és fejlődésének tudománya. - a mikroorganizmusok sokféleségének tudománya és a rokonság foka szerinti osztályozása. Jelenleg a mikroorganizmusok taxonómiája molekuláris biológiai módszereken alapul. - a mikroorganizmusok anyagcseréjének (anyagcseréjének) tudománya, beleértve a tápanyagok fogyasztásának, lebontásának, anyagszintézisének módszereit, valamint a mikroorganizmusok által az energiatermelés eredményeként történő energiaszerzésének módszereit. folyamatokat erjesztés, anaerob légzés, aerob légzésÉs fotoszintézis.

A mikroorganizmusok ökológiája olyan tudomány, amely a környezeti tényezők mikroorganizmusokra gyakorolt ​​hatását, a mikroorganizmusok más mikroorganizmusokkal való kapcsolatát és a mikroorganizmusok szerepét az ökoszisztémákban vizsgálja.

Mikroorganizmusok alkalmazott mikrobiológiája és biotechnológiája - a tudomány praktikus alkalmazás mikroorganizmusok, biológiai termelés hatóanyagok(antibiotikumok, enzimek, aminosavak, kis molekulatömegű szabályozó vegyületek, szerves savak) és bioüzemanyagok (biogázok, alkoholok) mikroorganizmusok segítségével, a képződés feltételei és e termékek képződésének szabályozási módszerei.

Ajánlott olvasmány

Paul de Cruy. Mikrobavadászok. Népszerű tudományos kiadvány.

Guchev M.V., Mineeva L.A. Mikrobiológia. Tankönyv egyetemek számára.

Netrusov A.I., Kotova I.B. Általános mikrobiológia. Tankönyv egyetemek számára.

Netrusov A.I., Kotova I.B. Mikrobiológia. Tankönyv egyetemek számára.

Műhely a mikrobiológiáról. Szerk. A.I. Netrusova. Oktatóanyag egyetemek számára.

A mikroorganizmusok ökológiája. Szerk. A.I. Netrusova. Tankönyv egyetemek számára.

Zavarzin G.A. Előadások a természetrajzi mikrobiológiáról. Tudományos publikáció.

Kolotilova N.N., Zavarzin G.A. Bevezetés a természetrajzi mikrobiológiába. Tankönyv egyetemek számára.

Kondratyeva E.N. Autotróf prokarióták. Tankönyv egyetemek számára.

Egorov N.S. Az antibiotikumok tanának alapjai. Tankönyv egyetemek számára.

Ipari mikrobiológia. Szerk. N.S. Egorova. Tankönyv egyetemek számára.

AZ OROSZ Föderáció OKTATÁSI MINISZTÉRIUMA

TULA ÁLLAMI EGYETEM

Egészségügyi, Higiéniai és Megelőző Tanszék

CHESTNOVA T.V., SMOLYANINOVA O.L.

ORVOSI MIKROBIOLÓGIA, VIRUSOLÓGIA

ÉS IMMUNOLÓGIA

(Oktatási és gyakorlati kézikönyv diákoknak orvosi egyetemek).

TULA – 2008

UDC 576.8

Bírálók:…………

Orvosi mikrobiológia, virológia és immunológia: Oktatási és gyakorlati kézikönyv / Szerk. M422 T.V. Chestnovoy, O.L. Smolyaninova, –….., 2008. -….p.

Az oktatási és gyakorlati kézikönyvet a Tulai Egészségügyi, Higiéniai és Megelőző Tanszék munkatársai írták állami Egyetem a hivatalosan jóváhagyott mikrobiológia (bakteriológia, virológia, mikológia, protozoológia) és immunológia oktatási programjainak megfelelően valamennyi kar orvosi egyetemeinek hallgatói számára.

BAN BEN oktatási és gyakorlati kézikönyv ismerteti a bakteriológiai laboratóriumot, felvázolja a mikroszkópos kutatási módszereket, a táptalaj készítésének alapjait, valamint információkat tartalmaz a baktériumok, gombák, protozoák és vírusok morfológiájáról, szisztematikájáról és élettanáról. Különböző kórokozó mikroorganizmusok, vírusok jellemzőit és laboratóriumi kutatási módszereit is ismertetjük.

ÁLTALÁNOS MIKROBIOLÓGIA

Bevezetés…………………………………………………………………………………………………………

Elbeszélés a mikrobiológia fejlesztése…………………………………………………………

1. témakör. Mikroorganizmusok morfológiája és osztályozása………………………………………..

1.1. Mikrobiológiai laboratóriumok, felszereléseik, alapvető biztonsági óvintézkedések és a bennük végzett munkavégzés szabályai…………………………………………………………………………………….

1.2. A mikroorganizmusok szerkezete és osztályozása……………………………………………………………………

1.3. A baktériumok (prokarióták) szerkezete és osztályozása………………………………………………………….

1.4. A gombák felépítése és osztályozása……………………………………………………………..

1.5. A protozoonok szerkezete és osztályozása……………………………………………………….

1.6. A vírusok szerkezete és osztályozása………………………………………………………………

Teszt a témában………………………………………………………………………………………..

Téma 2. Mikroszkópia……………………………………………………………………………….

2.1. Mikroszkópok, szerkezetük, a mikroszkópia típusai, mikroorganizmusok mikroszkópos technikái, mikroszkóp kezelésének szabályai…………………………………………………………….

2.2. Módszerek mikroszkopikus készítmények előállítására és festésére……………………….

Teszt a témában………………………………………………………………………………………….

3. témakör: Mikroorganizmusok élettana………………………………………………………………….

3.1. A baktériumok növekedése és szaporodása. Szaporodási fázisok…………………………………………………………….

3.2 Táptalajok, osztályozásuk elvei, táptalajra vonatkozó követelmények, mikroorganizmusok tenyésztésének módszerei…………………………………………….

3.3. A baktériumok táplálkozása……………………………………………………………………………….

3.4. A baktériumsejt anyagcseréje…………………………………………………………….

3.5. A műanyagcsere típusai…………………………………………………………………………………………

3.6. A tiszta kultúrák izolálásának elvei és módszerei. Bakteriális enzimek, azonosításuk. Fajon belüli azonosítás (epidemiológiai jelölés)………………………………..

3.7. A gombák, protozoonok, vírusok élettanának sajátosságai és tenyésztése………………

3.8. Bakteriofágok, szerkezetük, osztályozásuk és alkalmazásuk…………………………………………………………..

Teszt a témában……………………………………………………………………………………………

4. témakör. A környezeti feltételek hatása a mikroorganizmusokra………………………………………..

4.1. Fizikai, kémiai és biológiai tényezők hatása a mikroorganizmusokra………….

4.2. A sterilizálás, a fertőtlenítés, az aszepszis és az antiszeptikum fogalma. Sterilizálási módszerek, berendezések. A fertőtlenítés minőségének ellenőrzése…………………………………………………………….

5. témakör. Az emberi szervezet normál mikroflórája………………………………………………………………….

5.1. Normoflora, jelentősége a mikroorganizmusok számára. Az átmeneti flóra fogalma, diszbiotikus állapotok, értékelésük, korrekciós módszerek……………………………………………………….

6. téma: Mikrobák genetikája. …………………………………………………………………………………………..

6.1. A bakteriális genom felépítése. Fenotípusos és genotípusos variabilitás. Mutációk. Módosítások……………………………………………………………………………………..

Mikroorganizmusok genetikai rekombinációi. A géntechnológia alapjai, gyakorlati alkalmazása……………………………………………………………………………………………………………….

Teszt a témában………………………………………………………………………………………..

7. témakör: Antimikrobiális szerek……………………………………………………………………………….

7.1. Természetes és szintetikus antibiotikumok. Az antibiotikumok osztályozása kémiai szerkezet, mechanizmus, spektrum és hatástípus szerint. Megszerzési módszerek…………………………….

7.2. A baktériumok gyógyszerrezisztenciája, leküzdésének módjai. Az antibiotikumokkal szembeni érzékenység meghatározásának módszerei………………………………………………………………………………………..

8. témakör: A fertőzés tana…………………………………………………………………………………….

8.1. A fertőzés fogalma. A fertőzés formái és a fertőző betegségek időszakai. Patogenitás és virulencia. Patogenitási tényezők. Bakteriális toxinok, természetük, tulajdonságaik, termelés……………………………………………………………………………………………….

8.2. A fertőző folyamat epidemiológiai felügyeletének fogalma. A tározó fogalma, a fertőzés forrása, a terjedési útvonalak és tényezők…………………………………………………………………

Teszt a témában………………………………………………………………………………………..

ÁLTALÁNOS IMMUNOLÓGIA……………………………………………………………………………………….

9. témakör: Immunológia…………………………………………………………………………………

9.1. Az immunitás fogalma. Az immunitás típusai. Nem specifikus védőfaktorok…………….

9.2. Az immunrendszer központi és perifériás szervei. Az immunrendszer sejtjei. Az immunválasz formái…………………………………………………………………………………

9.3. Komplement, felépítése, funkciói, aktiválási utak. Szerepe az immunitásban…………………….

9.4. Antigének, tulajdonságaik és típusai. Mikroorganizmusok antigénjei………………………………….

9.5. Antitestek és antitestképződés. Az immunglobulinok szerkezete. Az immunglobulinok osztályai és tulajdonságaik ……………………………………………………………………………………………………………

96. Szerológiai reakciók és alkalmazásuk………………………………………………………….

9.7. Immunhiányos állapotok. Allergiás reakciók. Immunológiai memória. Immunológiai tolerancia. Autoimmun folyamatok………………………………………………………………

9.8. Immunprofilaxis, immunterápia……………………………………………………..

PRIVÁT MIKROBIOLÓGIA……………………………………………………………………………….

Témakör 10. A bélfertőzések kórokozói…………………………………………………………….

10.1. Salmonella…………………………………………………………………………………….

10.2. Shigella……………………………………………………………………………………….

10.3. Escherichia……………………………………………………………………………………………………….

10.4. Vibrio cholerae……………………………………………………………………………….

10.5. Yersinia……………………………………………………………………………….

11. témakör: Élelmiszer eredetű mérgező fertőzések. Élelmiszer-toxikózisok…………………………………………………………

11.1. A PTI általános jellemzői és kórokozói……………………………………………………….

11.2. Botulizmus……………………………………………………………………………………….

12. témakör A gennyes-gyulladásos betegségek kórokozói……………………………………………………………

12.1. Patogén coccusok (streptococcusok, staphylococcusok)……………………………………………………………….

12.2. Gram-negatív baktériumok (Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella, Proteus)…

12.3. Sebek anaerob clostridium és nem clostridium fertőzései………………………

13. témakör: Bakteriális légúti fertőzések kórokozói…………………………….

13.1. Corynebacteria…………………………………………………………………………………

13.2. Bordetella………………………………………………………………………………………………………………

13.3. Meningococcusok………………………………………………………………………………….

13.4. Mikobaktériumok……………………………………………………………………………….

13.5. Legionella………………………………………………………………………………………..

14. témakör: A szexuális úton terjedő betegségek (STD-k) kórokozói………………………

14.1. Chlamydia………………………………………………………………………………………….

14.2. A szifilisz kórokozója………………………………………………………………………………….

14.3. Gonococcusok…………………………………………………………………………………….

15. témakör A rickettsialis betegségek kórokozói…………………………………………………………………………………….

16. témakör. Bakteriális zoonózisos fertőzések kórokozói……………………………….

16.1. Francisella………………………………………………………………………………………

16.2. Brucella……………………………………………………………………………………….

16.3. Az lépfene kórokozója…………………………………………………………………………………….

16.4. A pestis kórokozója…………………………………………………………………………………

16.5. Leptospira………………………………………………………………………………….

17. témakör. Patogén protozoonok………………………………………………………………………………….

17.1. Plasmodium malária………………………………………………………………………………….

17.2. Toxoplazma…………………………………………………………………………………….

17.3. Leishmania……………………………………………………………………………………….

17.4. Az amőbiázis kórokozója………………………………………………………………………….

17.5. Giardia………………………………………………………………………………………………………………

18. témakör. Kórokozó gombák által okozott betegségek………………………………………………………….

MAGÁNVIRUSOLÓGIA………………………………………………………………………………………….

19. témakör: Akut légúti vírusfertőzések kórokozói……………………………………………………………………………………………

19.1. Influenza vírusok……………………………………………………………………………….

19.2. Parainfluenza. PC-vírusok………………………………………………………………………………………………

19.3. Adenovírusok………………………………………………………………………………………………………

19.4. Rhinovírusok…………………………………………………………………………………….

19.5. Reovírusok…………………………………………………………………………………….

20. témakör: Vírusos légúti fertőzések kórokozói……………………………………….

20.1. A kanyaró és a mumpsz vírusa………………………………………………………………………………………

20.2. Herpesz vírus………………………………………………………………………………………

20.3. Rubeola vírus……………………………………………………………………………………

21. témakör. Poxyvírusok………………………………………………………………………………….

21.1. A himlő kórokozója…………………………………………………………………………………….

22. témakör. Enterovírus fertőzések……………………………………………………………….

22.1. Poliovírus…………………………………………………………………………………

22.2. ECHO vírusok. Coxsackie vírusok………………………………………………………………………………

23. témakör: Retrovírusok………………………………………………………………………………..

23.1. A HIV-fertőzés kórokozója…………………………………………………………………………………….

24. témakör: Arbovirális fertőzések……………………………………………………………………………………….

24.1. Rhabdovírusok…………………………………………………………………………………….

24.2. Flavivírusok…………………………………………………………………………………………………………

24.3. Hantavírusok…………………………………………………………………………………….

25. témakör: A vírusos hepatitis kórokozói……………………………………………………………………………………

25.1. Hepatitis A vírus……………………………………………………………………………….

25.2. Hepatitis B vírus………………………………………………………………………………….

25.3. Hepatitis C vírus………………………………………………………………………………….

ELSŐ RÉSZ. ÁLTALÁNOS MIKROBIOLÓGIA

Bevezetés.

A mikrobiológia egy olyan tudomány, amely a mikroorganizmusoknak nevezett mikroszkopikus lényeket, azok biológiai jellemzőit, szisztematikáját, ökológiáját és más élőlényekkel való kapcsolatukat vizsgálja.

A mikroorganizmusok közé tartoznak a baktériumok, aktinomyceták, gombák, beleértve a fonalas gombákat, élesztőgombák, protozoonok és nem sejtes formák - vírusok, fágok.

A mikroorganizmusok rendkívül fontos szerepet töltenek be a természetben - végzik a szerves és szervetlen (N, P, S stb.) anyagok keringését, mineralizálják a növényi és állati maradványokat. De nagy károkat okozhatnak - károsíthatják a nyersanyagokat, élelmiszereket és szerves anyagokat. Ez mérgező anyagok képződését eredményezheti.

A mikroorganizmusok számos típusa emberek, állatok és növények betegségeinek okozója.

Ugyanakkor a mikroorganizmusokat jelenleg széles körben alkalmazzák nemzetgazdaság: használva különböző típusok a baktériumok és gombák szerves savakat (ecetsav, citromsav stb.), alkoholokat, enzimeket, antibiotikumokat, vitaminokat és takarmányélesztőt kapnak. Mikrobiológiai folyamatok alapján működik a sütés, a borkészítés, a sörfőzés, a tejtermékek előállítása, a gyümölcs- és zöldségerjesztés, valamint az élelmiszeripar egyéb ágai.

Jelenleg a mikrobiológia a következő részekre oszlik:

Orvosi mikrobiológia - az emberi betegségeket okozó patogén mikroorganizmusokat vizsgálja, és módszereket dolgoz ki e betegségek diagnosztizálására, megelőzésére és kezelésére. Tanulmányozza terjedésük módjait és mechanizmusait, valamint a leküzdésük módszereit. Az orvosi mikrobiológia kurzusa mellett egy külön szak - a virológia.

Az állatorvosi mikrobiológia az állatok betegségeit okozó patogén mikroorganizmusokat vizsgálja.

A biotechnológia a nemzetgazdaságban és az orvostudományban használt vegyületek és gyógyszerek előállításához használt mikroorganizmusok jellemzőit és fejlődési feltételeit vizsgálja. Enzimek, vitaminok, aminosavak, antibiotikumok és más biológiailag aktív anyagok bioszintézisének tudományos módszereit fejleszti és fejleszti. A biotechnológia feladata továbbá a nyersanyagok, élelmiszerek és szerves anyagok mikroorganizmusok általi megromlásával szembeni védelmét szolgáló intézkedések kidolgozása, a tárolás és feldolgozás során fellépő folyamatok tanulmányozása.

A talajmikrobiológia a mikroorganizmusok szerepét vizsgálja a talaj kialakulásában és termékenységében, valamint a növények táplálkozásában.

A vízi mikrobiológia vizsgálja a víztestek mikroflóráját, szerepét a táplálékláncokban, az anyagok körforgásában, az ivó- és szennyvíz szennyezésében és kezelésében.

A mikroorganizmusok genetikája, mint az egyik legfiatalabb tudományág, úgy véli molekuláris alapon a mikroorganizmusok öröklődése és változékonysága, a mutagenezis folyamatok mintázata, módszereket és elveket dolgoz ki a mikroorganizmusok élettevékenységének szabályozására és új törzsek előállítására az iparban, a mezőgazdaságban és az orvostudományban.

A mikrobiológia fejlődésének rövid története.

A mikroorganizmusok felfedezésének érdeme A. Leeuwenhoek (1632-1723) holland természettudósé, aki megalkotta az első 300-szoros nagyítású mikroszkópot. 1695-ben kiadta a „Természet titkai” című könyvet coccusok, rudak és spirilla rajzaival. Ez nagy érdeklődést váltott ki a természettudósok körében. A tudomány akkori állása csak új fajok leírását tette lehetővé (morfológiai időszak).

A fiziológiai időszak kezdete a nagy francia tudós, Louis Pasteur (1822-1895) tevékenységéhez kapcsolódik. Pasteur nevéhez fűződnek a legnagyobb felfedezések a mikrobiológia területén: vizsgálta az erjedés természetét, megállapította az oxigén nélküli élet lehetőségét (anaerobiózis), elvetette a spontán keletkezés elméletét, valamint a borok romlásának okait, sör. Hatékony módszereket javasolt az élelmiszer-romlást okozó kórokozók leküzdésére (pasztőrözés), kidolgozta a vakcinázás elvét és a vakcinák beszerzésének módszereit.

R. Koch, Pasteur kortársa bevezette a szilárd táptalajra történő vetést, a mikroorganizmusok megszámlálását, a tiszta kultúrák izolálását és az anyagok sterilizálását.

A mikrobiológia fejlődésének immunológiai időszaka az orosz biológus I. I. nevéhez fűződik. Mecsnyikov, aki felfedezte a szervezet fertőző betegségekkel szembeni immunitásának (immunitás) doktrínáját, az immunitás fagocita elméletének megalapítója volt, és felfedezte az antagonizmust a mikrobákban. Egyidejűleg az I.I. Mecsnyikov a fertőző betegségekkel szembeni immunitás mechanizmusait tanulmányozta P. Ehrlich jelentős német kutatónál, aki megalkotta a humorális immunitás elméletét.

Gamaleya N.F. - az immunológia és virológia alapítója, felfedezte a bakteriofagiát.

DI. Ivanovsky fedezte fel először a vírusokat, és a virológia megalapítója lett. Miközben a Nikitsky Botanikus Kertben a dohány mozaikbetegség tanulmányozásán dolgozott, amely óriási károkat okozott a dohányültetvényekben, 1892-ben. megállapította, hogy ezt a Krím-félszigeten széles körben elterjedt betegséget egy vírus okozza.

N.G. Gabrichevsky megszervezte az első bakteriológiai intézetet Moszkvában. Munkái vannak a skarlát, a diftéria, a pestis és más fertőzések tanulmányozásával kapcsolatban. Megszervezte a diftéria elleni szérum gyártását Moszkvában, és sikeresen alkalmazta gyermekek kezelésére.

P.F. Zdrodovsky immunológus és mikrobiológus, akiről ismert alapvető művek az immunitás élettanában, valamint a rickettsiológia és a brucellózis területén.

V.M. Zsdanov jelentős virológus, a himlő globális felszámolásának egyik szervezője a bolygón, aki a molekuláris virológia és a géntechnológia kiindulópontjánál állt.

M.P. Chumakov immunbiotechnológus és virológus, a gyermekbénulás és vírusos agyvelőgyulladás intézetének szervezője, orális gyermekbénulás elleni vakcina szerzője.

Z V. Ermolyeva - a hazai antibiotikum-terápia alapítója

A mikrobák korábban jelentek meg bolygónkon, mint az állatok és az emberek. Bebizonyosodott, hogy patogén mikrobák léteztek az ókorban is. Ezt bizonyítja a patogén baktériumok antigénjeinek kimutatása, például a pestis kórokozója az ősi temetkezések (múmiák) maradványaiban. Az emberek már a mikrobák felfedezése előtt is gyanították a betegségeket okozó külső tényezők létezését. Elmondhatjuk tehát, hogy a mikrobiológia korszakunk előtt keletkezett, és hosszú fejlődési utat járt be. A mikrobákkal kapcsolatos ismeretek szintjének megfelelően, az új felfedezések és módszerek megjelenésével, valamint az új irányok kialakulásával a mikrobiológia története öt korszakra osztható: 1) heurisztikus; 2) morfológiai; 3) fiziológiai; 4) immunológiai; 5) molekuláris genetikai.

Heurisztikus időszak

Ez az időszak attól a pillanattól kezdődik, amikor Hippokratész (Kr. e. III-IV. század) sejtette (heurisztikus - sejtés), hogy az emberről emberre terjedő betegségeket láthatatlan, élettelen anyagok okozzák. Ezeket az anyagokat „miazmának” nevezte. El kell mondani, hogy az ókorban, nem tudva a mikrobák létezéséről, az emberek a mikrobák tevékenységének gyümölcseit használták - borkészítés, sörfőzés, kenyérsütés stb.

Csak a XV-XVI. században. olasz orvos Geralimo Fracastoro (1476 - 1553) költő pedig alátámasztotta azt a véleményét, hogy a betegségeket „élő fertőzések” okozzák, amelyek levegőn vagy tárgyakon keresztül terjesztik a betegségeket, ezek a lények a környezetben élnek, és a betegségek leküzdéséhez el kell különíteni a betegségeket. türelmes, elpusztítsa a fertőzéseket stb. Egyébként Fracastorót az epidemiológia alapítójának tekintik ezekhez a munkákhoz.

Így két évezreden keresztül a tudósok a találgatásoktól és feltételezésektől eljutottak ahhoz a meggyőződéshez, hogy az emberi betegségeket néhány láthatatlan élőlény okozza.

Morfológiai korszak

Ez az időszak a 17. század végétől – a 18. század elejétől kezdődik, amikor Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723) holland természettudós felfedezte a baktériumokat. Az általa készített mikroszkóp 150-300-szor nagyított tárgyakat. Leeuwenhoek mindent megnézve (víz, vér, lepedék a fogakról stb.) sok élő „kis állatot” fedezett fel, amelyeket „animalculinak” nevezett. Szisztematikusan vázlatokat és leírásokat készített, leveleket küldött a Londoni Királyi Tudományos Társaságnak. Ezek a levelek ben jelentek meg tudományos folyóiratok, majd 1695-ben megjelent egy könyv „A természet titkai, Antonie van Leeuwenhoek felfedezései mikroszkóp segítségével” címmel. Így Leeuwenhoek egy morfológiai korszak kezdetét jelentette, amely a mai napig tart. Az első orosz, aki mikrobákat látott, Nagy Péter volt, aki meglátogatta Leeuwenhoeket Hollandiában; A mikroszkópot Oroszországba is hozta, és az első kutató M. M. Terekhovsky orvos (1740-0796) volt.

Leeuwenhoek felfedezése után megkezdődött a mikrobiológia győzelmes menete. Új baktériumokat, gombákat, protozoonokat fedeztek fel, és a 19. század végén. vírusokat fedeztek fel. A mikrobák emberi patológiában betöltött etiológiai szerepének bizonyítására állatkísérleteket, valamint önfertőzési kísérleteket végeztek. Meg kell jegyezni Danila Szamoilovics orosz epidemiológus (1724 - 1810) merész kísérleteit, aki egy pestisbeteg bubo váladékával fertőzte meg magát. Történelmileg számos kísérletet végeztek kolerás (Petenhofer, I. I. Mechnikov, D. K. Zabolotny, N. F. Gamaleya), tífusz (G. N. Minkh), pestis (B P. Smirnov), gyermekbénulásban szenvedő betegektől származó anyagokkal vagy kórokozótenyészetekkel történő önfertőzéssel kapcsolatban. vírus (M. N. Chumakov) stb.

század vége vírusok felfedezése jellemezte. 1892-ben az orosz botanikus D.I. Ivanovsky (1864-1920) a dohánymozaikbetegség tanulmányozása során fedezte fel a vírusok birodalmát. Aztán sok vírust fedeztek fel, amelyek megfertőzik az embereket, állatokat, növényeket és baktériumokat. A 20. század első felében. önálló tudományág - a virológia - formálódott, és 1992-ben az egész világ ünnepelte a vírusok D.I. felfedezésének 100. évfordulóját. Ivanovszkij.

Az új mikrobafajok felfedezése és megjelenése, valamint a már ismert mikrobák kórokozó tulajdonságainak megváltozása teljesen természetes, hiszen egyrészt a mikrobiológiai módszerek javulnak, másrészt a mikrokozmosz képviselői. a biológia és a genetika általános törvényeivel együtt fejlődik. Csak az elmúlt 20-30 évben több mint háromtucatnyi ismert mikrobának új és módosított változatát fedezték fel. Mindegyik veszélyes, előre nem látható fertőzések csoportjába tartozik.

A jövőben az emberek a fertőző betegségek új vagy megváltozott kórokozóinak megjelenésére is számítanak. Példa erre a T-sejtes leukémia vírusok, hepatitis vírusok, prionok stb. növekvő szerepe a humán patológiában.

Fiziológiai időszak

A mikrobák felfedezése óta természetesen nem csak az emberi kórtanban betöltött szerepük, hanem szerkezetük, biológiai tulajdonságaik, életfolyamatuk, ökológiájuk stb.

Ezért a 19. század közepétől megkezdődött a baktériumok élettanának intenzív tanulmányozása. Ezt a 19. században kezdődő és a mai napig tartó időszakot konvencionálisan a mikrobiológia fejlődésének élettani korszakának nevezték.

Ebben az időszakban a kiváló francia tudós, Louis Pasteur (1822-1895) munkái játszottak nagy szerepet. L. Pasteur, aki végzettsége szerint vegyész, széles műveltséggel, kísérletező tehetséggel és tudományszervező bölcsességgel rendelkezett, számos alapvető, alapvető felfedezést tett a tudomány számos területén, amelyek lehetővé tették számára, hogy számos tudományág alapítójává váljon. tudományok: mikrobiológia, biotechnológia, fertőtlenítés, sztereokémia.

L. Pasteur felfedezte:

1. Az erjedés természete;

2. Anaerobiosis;

3. Megcáfolta a spontán generáció elméletét;

4. Indokolt a sterilizálás elve;

5. Kidolgozta az oltás elvét és az oltások beszerzésének módszereit.

L. Pasteur 26 évesen védte meg doktori disszertációját „A kálium, nátrium és ammónia arzénvegyületeiről”, amelyben bebizonyította, hogy gombatermesztés során csak bizonyos sztereoizomerek asszimilálódnak. Így L. Pasteur lett a sztereokémia megalapítója.

Pasteur előtt Liebig kémiai fermentációs elmélete uralkodott. Pasteur felfedezést tett, bebizonyítva, hogy az erjedés (tejsav, alkoholos, ecetsav) egy biológiai jelenség, amelyet mikrobák és enzimjeik okoznak, pl. Pasteur lett a biotechnológia megalapítója.

Pasteur előtt létezett minden élőlény spontán keletkezésének elmélete, i.e. azt hitték, hogy az állatok nemcsak egymásból származnak, hanem spontán módon is keletkeznek (sárból születnek a békák stb.). Így a mikrobák maguk is keletkeznek. Pasteur ezt az álláspontot cáfolta kísérleteivel. Bebizonyította, hogy ha a steril levest nyitott lombikban hagyjuk, az kicsírázik, de ha steril levest teszünk egy olyan lombikba, amely spirális üvegcsövön keresztül kommunikál a levegővel, akkor a húsleves nem csírázik, mivel a porszemcsés baktériumok. a levegőből lerakódik a spirálcső íves részein, és nem esik bele a húslevesbe.

Pasteur azt is bebizonyította, hogy egyes baktériumok nemcsak hogy nem tolerálják az oxigént, hanem csak oxigénmentes környezetben élnek és szaporodnak. Így felfedezték az anaerobiózis jelenségét, és a mikrobák csoportját anaeroboknak nevezték el.

A mikrobák enzimatikus folyamatokban betöltött szerepének bizonyítása arra késztette Pasteurt, hogy számos gyakorlati problémát megoldjon, különösen, hogy kidolgozzon egy módszert a borbetegségek leküzdésére 50-60 ˚C-os melegítéssel a baktériumok elpusztítása érdekében. Ezt az akkori pasztőrözésnek nevezett módszert ma már széles körben alkalmazzák az élelmiszeriparban.

Ebben az időszakban jelentős mértékben hozzájárult a mikrobiológia fejlődéséhez Robert Koch (1843-1910) német bakteriológus, aki javasolta a baktériumok festését, a mikrofényképezést, a tiszta tenyészetek előállításának módszerét, valamint a híres Henle-Koch triász létrehozását. a mikrobák etiológiai szerepe a fertőző betegségekben. A triász szerint a mikrobák szerepének bizonyításához egy adott betegség előfordulásában három feltétel szükséges:

1. Annak érdekében, hogy a mikrobát csak a páciensben észleljék, egészséges emberekben és más betegségekben szenvedőkben ne;

2. A mikroba tiszta tenyészetét kell előállítani;

3. A mikrobának hasonló betegséget kell okoznia az állatok megfertőzésekor.

Henle ezeket az elveket Koch elé terjesztette; Koch megfogalmazta és továbbfejlesztette őket. Manapság ez a triász viszonylagos jelentőséggel bír, mivel néha nehéz a betegséget állatokban reprodukálni (például HIV-fertőzés), és a kórokozó gyakran megtalálható egészséges egyedekben (hordozás).

Így a mikroorganizmusok biológiai és élettani tulajdonságainak vizsgálata a 19. század végétől. és az egész 20. században. a baktériumok, vírusok és protozoonok mély életfolyamatainak megismeréséhez vezetett.

Immunológiai időszak

A mikrobiológia fejlődésének ez az időszaka elsősorban L. Pasteur francia tudós, I. I. orosz biológus nevéhez fűződik. Mecsnyikov (1843 – 1916) és Paul Ehrlich német kémikus (1854 – 1915). Ezeket a tudósokat joggal nevezhetjük az immunológia megalapítóinak.

L. Pasteur fedezte fel és fejlesztette ki az oltás elvét, I.I. Mechnikov - a fagocita elmélet, P. Ehrlich hipotézist terjesztett elő az antitestekről, és kidolgozta az immunitás humorális elméletét.

Meg kell jegyezni, hogy több mint 200 évvel ezelőtt Edward Jenner angol orvos (1749-1823) úgy találta ki a módját, hogy immunitást hozzon létre a himlőkórokozóval szemben azáltal, hogy egy személyt beoltott a tehénhimlő vírussal. Nagyszerű felfedezés volt, de empirikus természetű. És csak L. Pasteur támasztotta alá tudományosan az oltás elvét, az oltások megszerzésének módját, és terjesztette el sok országban. 1886 nyarán az I. I. által létrehozott Odesszában és Permben kezdett dolgozni. Mechnikov és tehetséges tanítványa, N.F. Gamaleya első Pasteur állomásai.

A felfedezésekért hálás emberiség, nemzetközi előfizetéssel összegyűjtött pénzeszközök felhasználásával 1888-ban felépítette a párizsi Pasteur Intézetet, amely ma is működik. Az ilyen tudósok a Pasteur Intézetben dolgoztak, mint Pasteur első tanítványa, N. I., akik emberek beoltásával himlőt kaptak emberekben (például HIV-fertőzés I. I. Mechnikov, E. Roux, A. Calmette (a VCG vakcinát létrehozta), A. M. Bezredka (a deszenzitizálás módszerét javasolta), J. Bordet (immunkémikus), G. Ramon (módszert fejlesztett ki toxoidok előállítására) és még sokan mások.

Hatalmas hozzájárulást tett I. I. Mechnikov, aki 1908-ban Nobel-díjat kapott a fagocitózis elméletének kidolgozásáért. Ezen túlmenően I. I. Mechnikov érdeklődött az öregedési folyamat és a normális emberi mikroflóra szerepe iránt, joggal tekinthető a gerontológia és a dysbacteriosis doktrínája megalapítójának. Az ellenfél I.I. Mechnikov, P. Ehrlich 1908-ban Nobel-díjat is kapott az immunitás humorális elméletéért.

1900-ban R. Koch felfedezte a késleltetett típusú túlérzékenységet, 1902-1905-ben. C. Richet, J. Portier, G.P. Szaharov azonnali túlérzékenységet írt le, az 1950-es években felfedezték az antigénekkel szembeni toleranciát (P. Medovar, M. Hasek), az immunológiai memóriát (F. Burnet). Ezzel egyidejűleg az immunglobulinok szerkezetét tanulmányozták (R. Porter és E. Edelman), felfedezték az interferont (A. Isaacs és J. Lindeman) és más immunmodulátorokat. Ezenkívül számos tanulmányt szenteltek a limfociták tanulmányozásának, valamint az immunitásban, a kooperatív sejtkölcsönhatásokban stb.

A 20. század közepén az immunológia önálló tudományként alakult ki célokkal, célkitűzésekkel, szerkezettel és osztályozással.

Molekuláris genetikai időszak

A 20. század második felében a molekuláris biológia, a genetika, a gén- és fehérjetechnológia és más tudományok fejlődése lendületet adott a mikrobiológia molekuláris és genetikai vonatkozásainak fejlődésének.

Ebben az időszakban sikerült megfejteni a baktériumok és vírusok molekuláris szerkezetét, genomjuk szerkezetét és összetételét, a patogenitási tényezőket és az immunvédelmi faktorokat.

A baktériumok és vírusok génjeinek megfejtése és szintézise lehetővé tette a rekombináns DNS mesterséges létrehozását, és ezek alapján olyan rekombináns mikroorganizmus-törzsek előállítását, amelyeket széles körben használnak biológiailag aktív anyagok (hormonok, gyógyszerek, élelmiszer-fehérjék, cukrok stb.) előállítására. ). A géntechnológia lehetővé tette vakcina és diagnosztikai gyógyszerek (hepatitis B elleni vakcina, monoklonális antitestek stb.) beszerzését.

Immunogenetikát fejlesztenek, melynek célja az immunhiányos betegségek génprevenciója és génterápiája. A géndiagnosztikát (polimeráz láncreakció) széles körben alkalmazzák a mikrobiológiában.

Nagy előrelépés történt a hisztokompatibilitási rendszer vizsgálatában, amely megoldotta a szerv- és szövettranszplantáció során felmerülő transzplantációs problémákat, valamint a szülészet-nőgyógyászatban az anya-magzat inkompatibilitási problémáit.

A fertőző betegségek kemoterápiája és antibiotikus terápiája fejlődésen ment keresztül. Rengeteg vírusellenes és antibakteriális gyógyszert hoztak létre.

Így a mikrobiológia és az immunológia fejlődése nemcsak a fertőző betegségek elleni küzdelem sikerét biztosította, hanem új utakat és módszereket nyitott meg a nem fertőző betegségek diagnosztizálásában és kezelésében is.