Сборник заданий в тестовой форме

краевое государственное бюджетное

профессиональное образовательное учреждение

 «Красноярский медицинский техникум»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ  РЕКОМЕНДАЦИИ  

К  ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ 

 ПО  ДИСЦИПЛИНЕ  «ОСНОВЫ МИКРОБИОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ»

ДЛЯ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ

34.02.01 СЕСТРИНСКОЕ ДЕЛО

 

 

 

 

 

 

 

 

Составил преподаватель:

Л.А. Роппельт

 

 

Красноярск

 

 

УДК 576.8 (075.83)

ББК 52.6 М 545

 Составители:  Л.А. Роппельт

МЕТОДИЧЕСКИЕ  УКАЗАНИЯ К  ПРОВЕДЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ ПО  ДИСЦИПЛИНЕ «ОСНОВЫ МИКРОБИОЛОГИИ И ИММУНОЛОГИИ»

Методические указания к проведению практических занятий по дисциплине «Основы микробиологии и иммунологии» составлены в соответствии с требованиями нового образовательного стандарта (ФГОС  СПО, 2017).

Предназначены для формирования у студентов факультета среднего профессионального образования  общекультурных и профессиональных компетенций

ПК1.2-1.4, 2.1-2.3, 3.1-3.2, 3.6, 4.2-4.3, 4.5-4.8, 6.4, ОК 1-13

.В качестве освоения компетенций предусмотрен устный опрос, тесты, сдача зачета. Учебно-методическим советом техникума и рекомендованы к использованию в учебном процессе.

Методические указания предназначены для студентов среднего профессионального образования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раздел Основы медицинской микробиологии

Тема практического занятия 1.

Предмет и задачи медицинской микробиологии. Классификация м/о

 

ЦЕЛИ: познакомиться с задачами медицинской микробиологии, с правилами работы в микробиологической лаборатории;

знать устройство микроскопа с «сухой» и «иммерсионной» системами;

уметь микроскопировать  с использованием иммерсионной системы; знать способы приготовления микропрепаратов (окрашенных, нативных), цель и способы фиксации, методы окраски; уметь проводить окраску по Граму. Порядок проведения занятия:

1. Вступительное слово преподавателя (цели и задачи)

2. Ознакомление с Инструкцией по охране труда студентов при работе в учебных лабораториях № 44/10

3. Объяснение нового материала, методические и организационные указания преподавателя по проведению занятия

4. Самостоятельная практическая работа студентов под руководством преподавателя, оформление и проверка протоколов

5. Обсуждение полученных результатов, проверка протоколов, подведение итогов практического занятия, заключительное слово преподавателя

 

Вопросы для самоконтроля

1. Для чего в микробиологических лабораториях соблюдается специальный режим работы? 

2. Какие методы исследования используются в микробиологии? В чем состоят особенности микробов как объектов  изучения микробиологии?

3. В чем преимущества и недостатки микроскопического метода исследования? Дайте характеристику свойств микроорганизмов изучаемых с помощью микроскопии.

4. Чем отличаются работа микроскопа с иммерсионной системой и "сухой" системой? Какова разрешающая способность микроскопа с иммерсионной системой?

6. Назовите основные формы бактерий. 

7. Как приготовить препарат для микроскопического исследования с иммерсионной системой?

8. Для чего и какими способами проводят фиксацию мазков? 

9. Какие реактивы используют для фиксации мазков по Граму?

11. Какие микроорганизмы относятся к грамположительным?

12. Какие микроорганизмы относятся к грамотрицательным?

 

Дополнительный материал

Правила работы в микробиологической лаборатории 1. Работа с заразным материалом требует особой тщательности и соблюдения правил безопасности при ее выполнении. 2. В помещении лаборатории необходимо строго соблюдать чистоту и порядок. На рабочем столе не должно быть никаких посторонних предметов. Запрещается прием пищи, излишние разговоры. 3. Работа в лаборатории обязательно проводится в халате, шапочке, сменной обуви. 4. Каждый студент имеет в лаборатории свое постоянное рабочее место. 5. Материал для работы принимает дежурный у лаборанта и раздает студентам в присутствии преподавателя. 6. Все предметы, использованные при работе с живой культурой, обезвреживаются в дезинфицирующих растворах или в пламени горелки. 7. В конце занятия студенты сдают весь материал лаборанту или преподавателю. 8. В конце занятия студент должен: - привести в порядок свое рабочее место - сдать микроскоп,  - обработать руки дезинфицирующим раствором, а затем вымыть с мылом.

 

Устройство и работа светового микроскопа

 Микроскоп - сложный оптический прибор, используемый для изучения морфологии и тинкториальных свойств микроорганизмов. Принципиально все микроскопы устроены одинаково и состоят из механической части и оптической системы.  Механическую часть составляют: основание микроскопа, тубусодержатель, тубус, система винтов для передвижения поля зрения, предметный столик и револьвер с объективами. Оптическую часть составляют - окуляр, объективы и осветительный аппарат . 

 

Техника окраски по Граму

1.  На фиксированный мазок кладут фильтровальную бумагу, пропитанную 1%-ым спиртовым раствором генцианвиолета. Смачивают   дистиллированной водой. Окрашивают 2 минуты.

2.  Бумажку снимают и наносят раствор Люголя на 1 минуту.

3.  Сливают раствор Люголя и препарат обесцвечивают 96%-ным этиловым спиртом в течение 20-30 секунд.

4.   Тщательно промывают мазок дистиллированной водой.

5.  Окрашивают мазок фуксином Пфейффера в течение 1 минуты.

6.  Препарат промывают водой. Высушивают фильтровальной бумагой и микроскопируют с иммерсионной системой. Таблица

 

Тема практического занятия  2.

Ультраструктура  бактериальной клетки. Морфология микроорганизмов.

 

ЦЕЛИ: знать структурные элементы бактериальной клетки, их функции и методы выявления; принципы работы темнопольного и фазовоконтрастного, люминесцентного микроскопов; изучить сложные методы окраски при выявлении структурных элементов.

 Порядок проведения занятия:

1. Вступительное слово преподавателя (цели и задачи) -  мин.

2. Контроль теоретической подготовки студентов – мин.

3. Объяснение нового материала, методические и организационные указания преподавателя по проведению занятия – мин.

4. Самостоятельная практическая работа студентов под руководством преподавателя, оформление и проверка протоколов – мин.

5. Обсуждение полученных результатов, проверка протоколов, итоги практического занятия, заключительное слово преподавателя – мин.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите постоянные структурные элементы бактерий?  Какова их функция?

2. Перечислите непостоянные структурные элементы бактерий?  Какова их функция?

3. Какие структуры можно выявить, используя методы окраски?

4. Какие методы используются для выявления подвижности бактерий?

 

Дополнительный материал

Обязательные (постоянные) структурные элементы.

Обязательными структурными элементами бактерий являются: цитоплазма с рибосомами, нуклеоид, цитоплазматическая мембрана  (ЦПМ), клеточная стенка . Цитоплазма прокариотов не содержит митохондрий и хлоропластов, аппарата Гольджи, лизосом, эндоплазматической сети. Нуклеоид выполняет в клетке бактерий функцию ядра, т.е. является носителем генетической информации. Нуклеоид состоит из замкнутой в кольцо нити ДНК. В генетическом отношении ДНК нуклеоида является единственной бактериальной хромосомой. В связи с этим бактерии имеют гаплоидный набор генов, контролирующих все их жизненно важные функции. Органеллы цитоплазмы выявляются при электронной микроскопии.  Цитоплазматическая мембрана ограничивает снаружи цитоплазму и состоит из тонкого слоя фосфолипидов и белка. Функции ЦПМ: получение энергии в результате биологического окисления, участие в питании посредством активного транспорта веществ, участие в биосинтезе веществ, делении клетки. В состав ЦПМ входят окислительные ферменты, пермеазы, различные биосинтетические ферменты. ЦПМ выявляют при электронной микроскопии. Клеточная стенка у Гр+ бактерии, как правило, содержит многослойный пептидогликан, который придает клеточной стенке прочность. Клеточная стенка определяет форму бактерий, служит для механической защиты, участвует в питании за счет диффузии и осмоса. У Гр- бактерий клеточная стенка представлена тонким слоем пептидогликана, покрытого наружной мембраной, в состав которой входят белки, фосфолипиды и липополисахариды (ЛПС). Наружная мембрана клеточной стенки патогенных микробов во многом определяет специфичность их взаимодействия с организмом хозяина и помогает в распознавании близкородственных микробов. Клеточную стенку бактерий выявляют при электронной микроскопии, специальным окрашиванием или в опыте плазмолиза.

Необязательные (дополнительные) структурные элементы

К необязательным структурным компонентам бактериальной клетки относятся: спора, капсула, жгутики, пили, внутриклеточные включения (зерна волютина, жира, гликогена). Для выявления данных структурных элементов используют сложные методы окраски. Сущность этих методов заключается в воздействии на мазок двух или более  красящих веществ. Сложные методы окраски имеют важное дифференциально-диагностическое значение.

Капсула - муциноподобное вещество, высокомолекулярный полисахарид. Наличие капсулы является важным диагностическим признаком при идентификации и дифференциации возбудителей некоторых инфекций (сибирской язвы, пневмококковой пневмонии и др.). Патогенные микроорганизмы образуют капсулу в инфицированном организме. Она является фактором вирулентности и защищает бактериальную клетку от фагоцитоза и бактерицидного действия сыворотки крови.

Подвижность бактерий важный видовой признак  микроорганизмов. У подвижных видов способность самостоятельного движения обусловлена наличием жгутиков - специальных тонких нитевидных образований.  Жгутики бывают различной длины. Их диаметр настолько мал, что они невидимы в световом микроскопе.

В зависимости от расположения и количества жгутиков микробы подразделяют:

а) монотрихи - микроорганизмы, имеющие на одном из полюсов один жгутик, движения активные, поступательные (псевдомонады);

б) лофотрихи - микробы, имеющие на одном из полюсов пучок жгутиков (листерии); 

в) амфитрихи - микробы, имеющие жгутики на обоих полюсах микробной клетки; 

г) перитрихи - микробы, у которых жгутики расположены по всей поверхности клетки (кишечная палочка)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема практического занятия  3.

Физиология микроорганизмов

 

ЦЕЛИ: знать механизмы и типы питания бактерий; классификацию питательных сред и их применение; уметь обосновать выбор питательных сред культивирования бактерий; знать диагностическую значимость ферментов и пигментов бактерий; учитывать результаты определения биохимических признаков на средах Гисса и, пользуясь таблицей, определять вид бактерий.

 Порядок проведения занятия:

1. Вступительное слово преподавателя (цели и задачи) -  мин.

2. Контроль теоретической подготовки студентов – мин.

3. Объяснение нового материала, методические и организационные указания преподавателя по проведению занятия – мин.

4. Самостоятельная практическая работа студентов под руководством преподавателя, оформление и проверка протоколов – мин.

5. Обсуждение полученных результатов, проверка протоколов, итоги практического занятия, заключительное слово преподавателя – мин.

 

Вопросы для самоконтроля

 1. Как делятся бактерии по типу усвоения углерода? Азота? 

2. Назовите основные механизмы питания бактерий. 

3. Какие требования предъявляются к питательным средам? 

4. Какие питательные среды относят к «простым»? Примеры. 

5. Чем отличаются «специальные» и «элективные» питательные среды? Примеры. 

6. С какой целью используются «дифференциально диагностические» среды? Примеры и принципы их работы. 

7. Что понимают под культуральными свойствами бактерий? 

8. Какие вы знаете ферменты бактерий? Как ферментативную активность бактерий используют для их идентификации? 

9. Какие Вы знаете пигменты бактерий их роль для бактерий? Для чего их изучают? 

 

Дополнительный материал

 

Культуральные свойства - это способность микробов расти на определенных средах с образованием характерного роста (скоплений). По мере размножения в жидкой среде одни микробы образуют помутнение, другие - плёнку или осадок, которые могут появиться уже через 18-24 ч после посева. На плотной среде в  месте посева бактерии могут образовывать колонии - макроскопические скопления микробов одного вида, потомство одной микробной клетки. В состав сред, применяемых для выращивания бактерий, входят необходимые для построения белков цитоплазмы азот, углерод. Потребность в кислороде и водороде бактерии удовлетворяют главным образом за счет поступающей в клетку воды. Кроме этого, микробам необходимы неорганические соединения макро и микроэлементы. Они выполняют роль катализаторов химических процессов и и необходимы в малых количествах.

По консистенции различают плотные и жидкие питательные среды.

Плотные питательные среды готовят из жидких посредством прибавления к ним агара. Агар-агар - продукт растительного происхождения, добываемый из морских водорослей. 

Питательные среды должны: 

 содержать необходимые для питания микроба питательные вещества. 

 иметь реакцию рН, оптимальную для выращиваемого вида микроба. 

 иметь достаточную влажность, так как микробы питаются по законам диффузии и осмоса. 

 быть стерильными, обеспечивая тем самым возможность выращивания чистых культур микробов.

обладать изотоничностью. 

Питательные среды подразделяются на среды общего назначения и специальные. К первой группе относятся пептонные: агар, бульон, питательный желатин. Среды общего назначения используют для выращивания многих патогенных микробов и применяют в качестве основы для приготовления специальных сред, добавляя к ним кровь, сахар, молоко, сыворотку и другие ингредиенты, необходимые для размножения того или иного вида  микроба.

К специальным питательным средам относятся элективные (избирательные) и дифференциально-диагностические. Принцип создания элективных питательных сред основан на удовлетворении основных биохимических и энергетических потребностей определенного вида микроба. Элективные среды: селенитовый бульон, солевой бульон, желточно-солевой агар, щелочной агар. В состав дифференциально-диагностических сред, предназначенных для выявления сахаролитических и окислительно-восстановительных ферментов, вводят индикаторы (среда Гисса, Эндо, Клиглера, Олькеницкого). Изменяя свою окраску при различных значениях рН, индикатор указывает на наличие или отсутствие расщепления, окисления или восстановления введенного в среду ингредиента. 

Пигменты бактерий – это специфические фоторецепторные молекулы, вторичные метаболиты, образующиеся на свету и придающие бактериям окраску. (Наличие у бактерий пигментов обычно связано с их способностью существовать за счет энергии света. Некоторые микроорганизмы утратили способность к фотосинтезу, но сохранили пигменты. Способность образовывать пигменты детерминирована генетически и используется в качестве диагностического признака. Образование пигментов зависит от состава среды и условий культивирования. У многих микроорганизмов образование пигмента происходит только на свету.

 Пигменты различают по химическому составу и цвету. Значение пигментов:  защита от действия видимого света и УФ-лучей;

 ассимилируют углекислый газ;

 обезвреживают токсичные кислородные радикалы;

 участвуют в синтезе витаминов;

 обладают антибиотическим действием и свойствами биологически активных веществ;

 цвет пигмента используют в идентификации бактерий.

Классификация пигментов по растворимости:   жирорастворимые (каротиноидные, хиноновые, азахиноновые);   водорастворимые (фенозиновые, пиразиновые) – хромопарные (способны диффундировать в окружающую среду и окрашивать не только колонии, но и питательные среды);  спирторастворимые (каротиноидные, пирроловые);  нерастворимые ни в воде, ни в сильных кислотах (меланиновые).

Ферменты бактерий – это высокоспециализированные белки, специфически катализирующие многочисленные химические реакции, происходящие в микробной клетке.

Классификация бактериальных ферментов:

 По локализации:

- экзоферменты – ферменты, выделяемые наружу, в окружающую среду; расщепляют сложные органические вещества до более простых молекул, которые способны проходить через ЦПМ;

- эндоферменты функционируют внутри клетки, осуществляя дальнейшее расщепление питательных веществ, а также участвуют в синтезе структур бактериальной клетки.

 По субстрату воздействия: - сахаролитические; - протеолитические;

 

 

Раздел ОСНОВЫ  ИММУНОЛОГИИ

Тема практического занятия  7.

Антигены. Антитела. Иммунологические реакции: реакция агглютинации.

 

ЦЕЛИ:  знать структуру и функции иммунной системы; разновидности антигенов, антигены бактериальной клетки; строение и классы иммуноглобулинов; знать принципы РА, РИФ, РН, РП и  методы постановки, учетные признаки, практическое применение.

 Порядок проведения занятия:

1. Вступительное слово преподавателя (цели и задачи) – мин.

2. Объяснение нового материала, методические и организационные указания преподавателя по проведению занятия -  мин.

3. Самостоятельная практическая работа студентов под руководством преподавателя, – мин.

4. Обсуждение полученных результатов, проверка протоколов, подведение итогов практического занятия, заключительное слово преподавателя -   мин.

 

Вопросы для самоконтроля

1. Что такое иммунная система? Перечислите центральные и периферические органы иммунной системы. 

2. Назовите иммунокомпетентные клетки? Какие функции они выполняют? 3. Что такое антигены? При каких условиях вещество может быть антигеном?  4. Какими свойствами обладает полноценный антиген? Примеры. 

5. Что такое гаптены? Назовите их свойства. 

6. Какие Вы знаете микробные антигены? Для чего их изучают? 

7. Что такое антитела? Каковы их основные свойства?

8. Какие Вы знаете классы иммуноглобулинов?  Какие три из них наиболее многочисленны? 

9. Опишите строение молекулы иммуноглобулина IgG. 

10. Что называют реакциями иммунитета (серологическими реакциями)? 

 11. Для чего применяют реакции иммунитета? 

12. В чем состоит сущность реакции агглютинации? Каковы ее разновидности, ингредиенты, учетный признак? 

13. Чем отличаются развернутая и ориентировочная РА? 

14. В чем состоит сущность РПГА? Каковы ее разновидности, ингредиенты, учетный признак? 

15. В чем состоит сущность РИФ? Каковы ее ингредиенты, учетный признак?  16. В чем состоит сущность РН?  Каковы ее ингредиенты, учетный признак?  17. В чем состоит сущность РП? Каковы ее ингредиенты, учетный признак? 

1. В чем состоит сущность реакций иммунитета с пименением меченых антигенов и антител : иммуноферментного анализа (ИФА) и иммуноблотинга?

2. Какие Вы знаете разновидности ИФА, ингредиенты, учетные признаки? 

3. Каков механизм метода  - иммуноблотинг, в диагностике каких заболеваний используют этот метод?

 

Дополнительный материал

Антитела – белки сыворотки крови, которые продуцируются плазматическими клетками в ответ на проникновение антигена и способны к специфическому взаимодействию с ним. Р. Потер и Д. Эдельман расшифровали химическую структуру антител. Выделяют 5 классов иммуноглобулинов: IgG, IgA, IgM, IgE, IgD.

Антигены – это генетически чужеродные вещества, которые при введении во внутреннюю среду организма способны вызывать иммунный ответ в виде образования антител или иммунных Тлимфоцитов и взаимодействовать с ними.

Реакции иммунитета – это реакции между антигеном и антителом (серологические) или между антигеном или сенсибилизированными лимфоцитами (клеточные), которые происходят в живом организме и могут быть воспроизведены в лабораторных условиях.

Реакция агглютинации (РА) – это склеивание и выпадение в осадок микробов или других клеток под действием антител в присутствии электролита. Используют для определения возбудителя, выделенного от больного, или определения антител в сыворотке крови больного.

Реакция иммунофлюоресценции (РИФ) - метод экспрессдиагностики для выявления антигенов микробов или определения антител.  Прямой метод РИФ основан на том, что антигены тканей или микробы, обработанные иммунными сыворотками с антителами, меченными флюорохромами, способны светиться в УФ-лучах люминесцентного микроскопа. Бактерии в мазке, обработанные такой люминесцирующей сывороткой, светятся по периферии клетки в виде каймы зеленого цвета.

Реакция нейтрализации (РН) основана на способности специфической антитоксической сыворотки нейтрализовать  экзотоксин. Разновидности РН: на животных, проба Шика, реакция флокуляции (применяется на фармацевтических предприятиях).

Реакция нейтрализации токсина основана на способности специфической антитоксической сыворотки нейтрализовать экзотоксин. Для проведения реакции исследуемый материал, в котором предполагается наличие токсина, смешивают с антитоксической сывороткой, выдерживают определенное время и вводят животным. Контрольной группе животных вводят фильтрат исследуемого материала без сыворотки. Если произойдет нейтрализация токсина антитоксическими антителами, животные опытной группы останутся живы. Животные контрольной группы погибнут в результате действия экзотоксина.

Проба Шика - внутрикожная проба с дифтерийным токсином, применяемая для установления противодифтерийного иммунитета. Внутрикожно в ладонную поверхность предплечья вводят 0,2 мл стандартного дифтерийного токсина, результат учитывают через 72 - 96 ч. У людей, не имеющих АТ против токсина, на месте введения образуются краснота и инфильтрат (положительная реакция). У людей с напряженным иммунитетом инфильтрат не развивается или он меньше 1 см (отрицательная реакция). 

Реакция флокуляции основана на выявлении «инициальной» флокуляции -  помутнения при  образовании комплекса экзотоксин (анатоксин) + антитоксин в оптимальных количественных соотношениях ингредиентов. Реакция применяется  для определения специфической активности токсинов (анатоксинов) по стандартной антитоксической сыворотке или для титрования антитоксических сывороток по известному анатоксину или токсину. Например, эта реакция применяется для определения активности дифтерийного, столбнячного, ботулинического, анатоксинов и титрования противодифтерийной, противостолбнячной и других антитоксических сывороток.

Реакция преципитации (РП) основана на выпадении в осадок специфического иммунного комплекса, состоящего из растворимого антигена и специфического антитела в присутствии электролита. В результате реакции образуется мутное кольцо или рыхлый осадок – преципитат. РП применяют для диагностики инфекционных заболеваний (реакция кольцепреципитации в пробирке, в капиллярах,

в агаровом геле), в судебной медицине, в санитарно-гигиенических исследованиях.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) – это циклическое удвоение (амплификация)  определенного участка ДНК с помощью специфических праймеров -  особых ферментов-полимераз.

Принцип иммуноферментного анализа (ИФА) заключается в своеобразном взаимодействии антитела с антигеном. Одним из обязательных условий реакции является предварительная фиксация одного из её компонентов, то есть антигена или антитела, на твёрдых планшетах. Затем, при помощи ферментной метки обнаруживают возникнувшие комплексы антиген – антитело благодаря изменению оптической плотности первоначальной смеси (субстрата), что проявляется изменением интенсивности её окраски.

Иммуноблотинг - высокочувствительный метод выявления белков, основанный на сочетании электрофореза и ИФА.

 

Программное обеспечение и Интернет-ресурсы

1.  Атлас микроорганизмов: Медицинская микробиология: [Электрон. ресурс] / ФГБОУ ВО РязГМУ. – Рязань , 2016. - CD-ROM. «Консультант студента». Электронная библиотека медицинского вуза (www.studmedlib.ru).

2. «Консультант студента». Электронная библиотека медицинского вуза (www.studmedlib.ru).Основы микробиологии и иммунологии [Электронный ресурс] / Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2014. - http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970429334.html

3.Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х томах. Том 1. [Электронный ресурс] : учебник / Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. – М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. – http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970414187.html

4.Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. В 2-х томах. Том 2. [Электронный ресурс] : учебник / Под ред. В.В. Зверева, М.Н. Бойченко. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. - http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970425855.html

5.Медицинская микробиология [Электронный ресурс] : учебное пособие / Поздеев О.К. Под ред. В.И. Покровского - 4-е изд., испр. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2010. - http://www.studmedlib.ru/book/ISBN9785970415306.html

 

 

Скачано с www.znanio.ru