В данном разделе краткий словарь микробиологических терминов с подробным описанием.
Источник: Л.Б.Борисов, И.С. Фрейдлин Краткий справочник микробиологической терминологии. Издательство «Медицина», М., 1975
А-Б/В-Г/Д-Е/Ж-З/И-К/Л-М/П-Р/С-Т/У-Ф/Ч-Ш/Щ-Э
Агар-агар — полисахарид, содержащийся в морских водорослях (Gelideum). Применяется в очищенном виде для приготовления плотных питательных сред. Обладает свойством образовывать в воде гели, плавящиеся при температуре около 100° и затвердевающие при 45°.
Адаптация (от лат. adaptatio — приспособление) — приспособление микробных клеток к каким-либо факторам, проявляющим свое действие во' внешней среде. Адаптации могут сопровождаться появлением временных ненаследуемых изменений
Актиномицеты (от греч. aktis — луч и myces — гриб) -лучистые грибы, имеющие одноклеточный несептированиый мицелий. У них отсутствует дифференцированное ядро и органы плодоношения. Размножаются спорами и поперечным делением (отшнуровыванием) гиф. Занимают промежуточное положение Между грибами и бактериями. Среди лучистых грибов сеть патогенные виды — возбудители актиномикозов. Многие актиномицеты являются продуцентами антибиотиков. (см. Антибиотики). В «Определителе» Берджи актиномицеты названы стрептомицетами.
Актиномицины — высокотоксичные антибиотики полипептидной природы. Имеют характерную красную окраску. Продуцируются актиномицетами разных видом. Актиномицины являются ингибиторами ДНК-зависимого синтеза РНК. Они преимущественно связываются с участками ДНК, богатыми гуанином, и особенно с участками, где чередуются остатки гуанина и цитозина. Актиномицины испытывались в отношении противоракового и иммунодепрессорного действия, но клинического применения не нашли.
Актинофаги — вирусы, хозяевами которых являются актиномицеты. См. Фаги.
Аллергены — вещества, способные вызывать состояние аллергии. Многие из них обладают антигенными свойствами (сыворотка крови, тканевые белки, микробные и вирусные антигены); отдельные химические элементы (йод, бром) и простые химические соединения приобретают свойства аллергенов в результате присоединения к сывороточным или тканевым белкам организма. Большую группу составляют лекарственные аллергены, в частности антибиотики, и др.
Анаболизм (от греч. anabole —подъем) —процессы метаболизма, характеризующиеся внутриклеточными реакциями синтеза, в результате которых происходит ассимиляция (усвоение, накопление) органических веществ: аминокислот, нуклеотидов и др. Анаболизм тесно связан с катаболизмом, в результате которого образуются полупродукты (пировиноградная кислота, глицерин и др.), вступающие В анаболические реакции как у микробов, так и у высших организмов.
Анаэробы (от греч. an — отрицание, аer — воздух и жизнь) - микроорганизмы, которые могут осуществлять обмен веществ и размножаться в условиях отсутствия кислорода в среде обитания. Их подразделяют на облигатных и факультативных. Первых культивируют в атмосфере, полностью лишенной кислорода, который для них токсичен. Возможно, что это связано с отсутствием у анаэробов фермента каталазы, разрушающей высокотоксичную для бактерий перекись водорода, которая может образоваться в аэробных условиях. К облигатным анаэробам относятся: палочка маслянокислого брожения, палочка столбняка, палочка ботулизма и пр. Факультативные анаэробы (кишечная палочка, салмонеллы и др.) растут как в кислородных, так и в бескислородных условиях. В первом случае они используют при биологическом окислении в качестве конечного акцептора водорода атмосферный кислород, во втором — различные вещества: нитраты, тетратионат натрия, сульфаты и др. Термин введен Пастером в 1861 г.
Антагонизм микробный — угнетение роста одного микроба другим. Является одной из форм взаимоотношений между микроорганизмами в ассоциациях. Антагонистические свойства присущи многим почвенным споровым и гнилостным бактериям, актиномицетам, грибам (базидальным, сумчатым и др.). Механизм антагонистического действия микробов может быть связан с различными причинами: образованием токсических продуктов метаболизма, антибиотиков
Антибиотики (от греч. anti — против и bios —-т.) вещества микробного происхождения, обладающие способностью задерживать развитие и вызывать гибель различных микроорганизмов, главным образом бактерий. Продуцентами антибиотиков являются грибы, актиномицеты и бактерии Некоторые авторы к антибиотикам относят антибиктериальные вещества растительного происхождения фитонциды. Антибактериальный спектр каждого антибиотика включает чувствительных к нему бактерий, которые погибают при воздействии терапевтических концентраций данного препарата. Наиболее узким спектром обладают пенициллин, альбомицин, гризеофульвин и др. К антибиотикам широкого спектра относятся хлорамфеникол , тетрациклины и др. Антибиотики отличаются друг от друга по химическому составу, физическим и химическим свойствам. Они нашли широкое применение в медицине для лечения и профилактики многих инфекционных заболеваний, в ветеринарии, животноводстве (при откорме скота), в биохимии и молекулярной биологии для изучения синтеза белка, редупликации ДНК и др. целей. По механизму действия на бактериальные клетки антибиотики делят па четыре группы: 1) ингибиторы синтеза клеточной стенки. 2) ингибиторы синтеза белка на разных этапах трансляции 3) ингибиторы синтеза клеточных ДНК или РНК 4) ингибиторы, оказывающие прямое действие на цитоплазматическую мембрану. Понятие «антибиоз», определяющее микробный антагонизм, было использовано как биологический термин Виллеменом в 1889 г. Термин «антибиотики» введен Ваксманом в 1942 г.
Антибиотикоустойчивые (антибиотикорезистентные) формы бактерий - штаммы бактерий, обладающие устойчивостью к терапевтическим концентрациям данного антибиотического препарата, к которым они ранее были чувствительными. Появление этих форм может быть обусловлено спонтанными или индуцированными мутациями. При появлении в бактериальной популяции даже единичных клеток, устойчивых к какому-либо антибиотику, последний играет роль селективного фактора, способствуя их отбору и накоплению. Наследуемые признаки, обусловливающие устойчивость бактерий к антибиотикам, детерминируются определенными генами, локализованными в хромосоме или в эписомах (r-факторы). Эти детерминанты могут передаваться другим клеткам при генетическом обмене, причем для передачи r-факторов необходим фактор переноса. Механизм устойчивости бактерий к антибиотикам может быть связан: с изменением свойств фермента, являющегося мишенью ингибирующего действия антибиотика; с индуцированным синтезом ферментов, разрушающих данный препарат (например, пенициллиназой, стрептомициназой); с понижением чувствительности рибосомальных белков бактериальной клетки к тем антибиотикам, которые в норме блокируют процесс трансляции; с уменьшением проницаемости бактериальных мембран и с другими причинами. В основе всех этих изменений лежат мутации.
Асептика (от греч. а - отрицание и septicos- гнойный) - способ предупреждения заражения ран, основанный на обеззараживании, т.е. уничтожении микробов и их спор в разных материалах при помощи физических методов: кипячения, прокаливания на огне, сухого жара, ультрафиолетового облучения и главным образом — автоклавирования. Метод введен в медицинскую практику хирургами Бергманом и Шиммельбушем в 80-х гг. XIX в.
Аэробы (от греч. аer - воздух и bios —жизнь) — микроорганизмы, использующие атмосферный кислород в качестве конечного акцептора электронов (водорода) при биологическом окислении, У аэробов пировиноградная кислота, образовавшаяся в результате гликолиза, окисляется в цикле трикарбоновых кислот (ЦТК), который, вместе с тем, обеспечивает снабжение микроорганизмов предшественниками для реакций биосинтеза. В ЦТК атомы водорода отщепляются от субстрата ферментами дегидрогеназами. В конечном итоге водородные атомы связываются с кислородом с образованием воды, но они не переносятся непосредственно на кислород, а передаются вдоль цепи молекул-переносчиков, которые образуют цепь переноса электронов, или «дыхательную» цепь. На последней ступени этой реакции, катализируемой цитохромоксидазой, ионы водорода связываются с молекулярным кислородом — конечным акцептором электронов. Образующаяся при этом токсичная для микробов перекись водорода расщепляется каталазой или пероксидазой. Перенос электронов вдоль дыхательной цепи сопряжен с образованием богатых энергией фосфатных связей в молекулах АТФ, в результате окислительного фосфорилирования, которое у бактерий осуществляется в Структурах, эквивалентных митохондриям, — мезосомах. К облигатным аэробам относятся: холерный вибрион, туберкулезная палочка и др. Термин введен Пастером в 1861 г.
Бактерии (от греч. bacteria — палочка) — одноклеточные организмы, характеризующиеся разнообразной формой и довольно сложной структурой, отвечающей многообразию их функциональной деятельности. Термин «бактерия» употребляется для обозначения всех 1> одноклеточных микроорганизмов, относящихся к шизомицетам, и в более узком смысле — для наименования бесспоровых палочковидных форм. Бактерии бывают различной формы: шаровидные — кокки, палочковидные — собственно бактерии или бациллы, извитые—вибрионы и спириллы. Размножаются простым поперечным делением. Бактерии являются гаплоидными клетками. В состав бактериальной клетки входит капсула, клеточная стенка, цитоплазматическая мембрана, цитоплазма, где располагаются мезосомы, рибосомы, нуклеоид, и включения. Некоторые бактериальные клетки имеют жгутики и образуют споры. В отличие от животных клеток такие внутренние структуры бактериальной клетки, как мезосомы, рибосомы, нуклеоид, не имеют мембран, отграничивающих их от цитоплазмы. По способу питания бактерий делят на автотрофов и гетеротрофов, по способу дыхания — на аэробов и анаэробов.
Брожение — процесс диссимиляции микроорганизмами органических веществ, как правило, углеводов; протекает с освобождением энергии как в аэробных, так и в анаэробных условиях. В процессе брожения образуются такие органические кислоты, как молочная, муравьиная, уксусная и др., а также этиловый, пропиловый спирты, глицерин и другие вещества. Типы брожения обычно именуются по продуктам, которые образуются: молочнокислое, уксуснокислое, спиртовое и т. п. Образующиеся в процессе брожения продукты и энергия расходуются микробами для различных биосинтетических целей. Одним из видов брожения является гликолиз (см.). Многие виды брожения используются в пищевой и микробиологической промышленности для получения спиртов, органических кислот и других веществ. Микробная природа брожения была открыта Пастером в 1857 г.
Витамины — незаменимые и ограниченно заменимые ростовые факторы, которые используют микробы при синтезе ряда коферментов и в качестве кофакторов (см.) в ряде метаболических реакций. По потребности в витаминах различные микроогранизмы отличаются друг от друга. К витаминам, в которых чаще всего нуждаются ауксотрофы (см.), относятся следующие: тиамин (Bi), рибофлавин (В2), пантотеновая кислота (В3), никотиновая кислота (В6 или РР), пиридоксаль (В6), биотин (Н), липоевая кислота, фолиевая кислота (Вс), паминобензойная кислота, кобамиды (Bi2), железопорфирины и хиноны (К). Биологическая роль витаминов в метаболизме микробных клеток велика и разнообразна. Так, рибофлавин входит в состав флавопротеидов, участвующих в биологическом окислении; пантотеновая кислота входит в состав коэнзима А; никотиновая кислота — в состав НАД (никотинамиддинуклеотида); пиридоксаль — в состав ферментов аминокислотного обмена. Способность микроорганизмов, обитающих в толстом кишечнике человека, синтезировать ряд витаминов группы В (например B12) имеет большое значение для витаминного баланса микроорганизма.
Генотип (от греч. genos — рождение и typos — отпечаток, образ)—совокупность генов, определяющих наследственную основу всех организмов, в том числе и микробов. Генотип проявляется в фенотипе в виде определенных признаков, у микроорганизмов — в способности к образованию жгутиков, капсулы, ферментации углеводов, образованию токсинов и т. д. При этом микробная клетка и вирус наследуют не признак как таковой, а потенциальную способность к проявлению этого признака, которая зависит от конкретных условий внешней среды. Термин предложен Иогансеном в 1909 г.
Гетеротрофы (от греч. heteros — другой, trophe — питание). Буквальный перевод «питаемый другими» — микроорганизмы, усваивающие углерод из органических соединений. Такими соединениями могут быть углеводы, белки, жиры, а также метан, углеводороды нефти и др. К гетеротрофам относятся гнилостные бактерии, грибы, дрожжи и другие сапрофиты, широко распространенные в почве. Они играют ведущую роль при разложении органических останков. К этой же группе относятся и паразиты, которые усваивают углерод не только из мертвых органических останков или продуктов обмена, но и из тканей живых растений и животных. К последним относятся патогенные микроорганизмы. Подавляющее большинство гетеротрофов получают энергию за счет окислительных процессов.
Грибы- растительные организмы, которые бывают макро- и микроскопических размеров и характеризуются наличием дифференцированного ядра, отсутствием хлорофилла, размножением спорами, наличием вегетативных органов - гиф, которые, переплетаясь, образуют мицелий.
Грибы плесневые — грибы, имеющие одноклеточный или многоклеточный мицелий, дифференцированные органы плодоношения, содержащие экзо- или эндоспоры. К плесневым грибам относятся мукоровые грибы, аспергиллы и пенициллы. Мукоровые грибы имеют одноклеточный мицелий, от которого отходит плодоносящая нить спорангиеносец, заканчивающийся спорангием с эндоспорами. Аспергиллы имеют септированный (многоклеточный) мицелий, конидиеносец и конидии, несущие эктоспоры. У пенициллов от многоклеточного мицелия отходит конидиеносец, несущий эктоспоры на конидиях, собранных в кисточки.
Дезинфекция — уничтожение патогенных микроорганизмов — возбудителей инфекционных заболеваний в окружающей человека среде. Для дезинфекции применяются разнообразные по своей природе средства, обладающие бактерицидным действием: галоидные соединения, фенолы и их производные, тяжелые металлы, некоторые кислоты, спирты и др., а также термические и другие физические воздействия.
Зигота (от греч. zygotos— спаренный) —диплоидная клетка у высших организмов, происходящая от слияния двух гамет (мужской и женской половых клеток). При генетическом обмене у бактерий образуется только мерозигота.
Изменчивость популяционная — изменчивость, которая возникает как следствие конкурентных отношений, складывающихся в популяции бактерий между особями с различными генотипами. При этом происходит селективный отбор мутантных особей, потомство которых будет составлять все увеличивающуюся часть популяции, в результате чего изменяется генотипический состав и фенотипические свойства популяции в целом.
Иммунизация — процесс естественного внедрения или искусственного введения в организм антигена. Приводит к формированию иммунитета. Для искусственной иммунизации с профилактической целью используют вакцины и анатоксины.
Иммунитет (от лат. immunitas — освобождение от повинностей) — резистентность (невосприимчивость) организма в отношении любых генетически чужеродных агентов, в том числе микробов и их токсинов. Все механизмы иммунитета направлены на поддержание постоянства внутренней среды организма в течение жизни индивидуума. По происхождению иммунитет подразделяют на видовый (см.) и приобретенный (см.); последний, в свою очередь, делят на естественный (см-.) и искусственный (см.). По направленности действия — на антибактериальный (см.), антитоксический, противопротозойный, противогрибковый, антивирусный. По механизму образования — на иммунитет активный и пассивный.
Иммунитет адаптивный — иммунитет, перенесенный в неиммунный организм реципиента при помощи иммунокомпетентных клеток донора.
Иммунитет активный — резистентность организма к инфекционным агентам или их токсинам, а также к любым веществам, обладающим антигенными свойствами, возникающая в ответ на их попадание в организм: после перенесения инфекционных заболеваний или в результате «бытовой» иммунизации малыми дозами инфекционного агента при продолжительных контактах с больными людьми или животными (естественный активный иммунитет). Для искусственного создания активного иммунитета в организм вводят вакцины и анатоксины. С момента введения антигена до формирования активного иммунитета необходим латентный период продолжительностью около 7—10 дней. За это время происходит иммунологическая перестройка организма и синтез специфических антител. Сформировавшийся активный иммунитет сохраняется в организме от нескольких месяцев до нескольких лет, а иногда и пожизненно (например, после перенесения таких заболеваний, как корь, паротит, сыпной тиф, чума, холера и др.).
Иммунитет антибактериальный — резистентность организма к бактериям. Специфичность антибактериального иммунитета связана с образованием специфических антител — опсонинов, усиливающих фагощггарную реакцию, которая приводит к очищению организма от бактерий. Антибактериальные иммунные тела могут быть выявлены в реакциях агглютинации, преципитации, связывания комплемента, опсонизации.
Ингибирование (от лат. inhibitio — удерживание, останавливание) — торможение (полное или частичное) какого-либо процесса с помощью различных ингибиторов.
Ингибиторы (от лат. inhibitio— удерживание, останавливание) — вещества, подавляющие какое-либо звено в метаболизме. микробов, животных или растительных клеток. Применяются для ингибитор-ного анализа при изучении обмена веществ разных микроорганизмов и биосинтеза вирусов. К ингибиторам относятся антибиотики, сульфаниламиды и другие антиметаболиты, цианиды и другие соединения.
Инкубация - выдерживание микробной системы при определенной температуре и других условиях в течение определенного времени.
Инфицирование — процесс внедрения инфекционного агента (патогенного микроорганизма) в макроорганизм или в клетки тканевой культуры. Может привести к развитию инфекционного процесса, латентной инфекции или к возникновению цитопатического эффекта (в культуре ткани).
Колония – микробные клетки одного вида, выросшие, в большинстве случаев, из одной клетки в виде изолированного скопления на плотной питательной среде.
Культивирование микроорганизмов — создание искусственных условий для поддержания процессов жизнедеятельности и размножения микробов in vitro. С этой целью используют питательные (культуральные) среды. Для получения микроорганизмов или продуктов их жизнедеятельности в промышленных масштабах используют методы глубинного и непрерывного культивирования.
Культивирование микроорганизмов глубинное - выращивание микроорганизмов в условиях постоянной аэрации жидкой питательной среды. Это достигается с помощью специальных устройств (барботеров), через которые пропускают стерильный воздух. Для повышения эффективности аэрации среда одновременно перемешивается мешалкой. Для глубинного культивирования микробов используются ферментеры разного объема. При непрерывной аэрации и перемешивании среды каждая клетка микробной культуры находится практически в одинаковых условиях. Это намного повышает накопление продуктов микробного метаболизма (антибиотиков), токсинов и др. и микробной массы, а также значительно сокращает время культивирования.
Культивирование микроорганизмов непрерывное - выращивание микробов в условиях постоянного обновления питательной среды в специальных аппаратах — хемостатах, которые снабжены устройствами для автоматической подачи свежей питательной среды и удаления культуральной жидкости с продуктами метаболизма, а также для поддержания температуры и рН на постоянном уровне. Микробная популяция тем самым поддерживается необходимое время в логарифмической фазе роста, что значительно повышает выход микробной массы и продуктов метаболизма.
Культура бактерий «чистая» - скопление микробных клеток одного вида, выращенных на плотной или жидкой питательных средах. Чистые культуры получают из изолированных колоний путем их пересева в отдельные пробирки с питательной средой или из одной исходной микробной клетки, изолированной с помощью микроманипулятора. Выделение чистых культур бактерий необходимо для их идентификации, приготовления вакцин и других целей.
Лизогения, лизогенные бактерии (от греч. lysis - растворение — способность фага вызывать лизис бактерий) —явление, характеризующееся постоянной связью между геномами фага и бактериальной клетки. В лизогенных бактериях фаговая ДНК встроена в бактериальную хромосому. В таком состоянии ее называют профагом. Клетки, несущие профаг, обладают спонтанной способностью к лизису (отсюда и наименование феномена «лизогения».), который наступает при «выщеплении» фаговой ДНК из бактериальной хромосомы и переходе ее в автономное состояние. Этот процесс (индукция профага) может быть вызван различными физическими или химическими агентами. Наиболее распространенным индуктором является УФ-облучение лизогенных клеток. Лизогения широко распространена среди бактерий и актиномицетов. Внешним (фенотипическим) проявлением такого состояния может быть изменение наследственных признаков микробов: морфологии колоний, антигенных и других свойств. Лизогенные клетки обладают и некоторыми селективными преимуществами по сравнению с нелизогенными, в частности, они устойчивы к гомологичным суперинфицирующим фагам. Термин предложен Борде и Чиука в 1921 г.
Метаболизм у микроорганизмов (от лат. metabole –изменение, превращение) – промежуточные превращения веществ в микробных клетках. Наиболее выражены в логарифмической фазе роста микробной культуры.
Метаболиты – соединения, участвующие в метаболических процессах.
Мутагены (мутагенные факторы) — (от лат. mutatio—изменение и греч. genesis — развитие) -вещества, повышающие частоту мутаций. Мутагенами являются ряд химических и физических агентов, которые могут оказывать непосредственное действие на ДНК, на ее предшественников или на РНК (в случае РНК-вирусов). Механизм действия мутагенов различен. Часть из них действует лишь при синтезе ДНК, другие способны вызывать мутации, действуя на покоящуюся ДНК. Так, азотистая кислота дезаминирует в ДНК азотистые основания, в результате чего после нескольких актов редупликации ДНК в ней происходит замена пар оснований гуанин-цитозин (ГЦ) на аденинтимин (AT). Гидроксиламин во внеклеточных вирусах действует только на цитозин, что приводит к замене ГЦ на AT. Этилэтансульфонат и этилметансульфонат вызывают алкилирование гуанина и его отщепление от рибозофосфатного скелета и другие повреждения в ДНК. Формальдегид реагирует с азотистыми основаниями по аминогруппам, образуя мостики между основаниями — сшивки. Аналог тимина, 5-бромурацил (БУ), замещает тимин у фагов и бактерий в процессе редупликации их ДНК, что в конечном счете может привести к замене пары AT на ГЦ или наоборот. Так называемые супермутагены (нитрозонитрометилгуанидин и нитрозопроизводные мочевины) алкилируют цитозин, вызывая его замену тимином. Они характеризуются чрезвычайно высокой эффективностью при незначительном летальном действии, извращают синтез предшественников ДНК, дезаминируют некоторые основания. К физическим мутагенам относятся рентгеновские и ультрафиолетовые лучи. Они оказывают прямое повреждающее действие на основания ДНК. Кроме того, ряд окислительных и деструктивных процессов возникает под действием свободных радикалов, образующихся в среде, УФ-облучение приводит к образованию тиминовых димеров — «сшивок» между соседними молекулами тимина. Общее число достаточно изученных мутагенов в настоящее время измеряется несколькими сотнями.
Паразиты (от греч. para— при; sitos — пища) — гетеротрофные микроорганизмы, которые в процессе эволюции приобрели способность жить за счет живых тканей растений или животных, используя их аминокислоты, углеводы, витамины и другие соединения как источники питания или энергии. Паразиты могут быть облигатными, факультативными, внеклеточными и внутриклеточными.
Паразиты облигатные — микроорганизмы, полностью утратившие способность к сапрофитическому образу жизни и живущие за счет живых клеток. Высшей ступенью облигатного паразитизма является внутриклеточный паразитизм, свойственный некоторым патогенным простейшим, риккетсиям, микоплазмам, хламидозоа и вирусам. Эти микроорганизмы характеризуются обеднением ферментных систем вплоть до полной их утраты вирусами
Паразиты факультативные — микроорганизмы, которые в зависимости от условий окружающей среды ведут себя как сапрофиты или как паразиты. К ним относятся возбудители ботулизма, столбняка, газовой гангрены, кишечная палочка и др.
Патогенность (от-греч. pathos — страдание, genos — происхождение) — потенциальная способность микробов вызывать инфекционный процесс у макроорганизмов определенного вида. Патогенность характеризует микробный вид, является качественной категорией и определяется его генотипом. Каждому патогенному виду микробов присущ свойственный только ему набор конкретных материальных субстратов — факторов патогенности, обеспечивающих выживаемость возбудителя в макроорганизме, его размножение и распространение в тканях и способность к активному биологическому воздействию на функции макроорганизма. К ним относятся структурные элементы микробной клетки, ферментные системы, бактериальные эндотоксины, а также метаболиты, выделяемые в среду, и экзотоксины бактерий, Таким образом, патогенность контролируется большей частью бактериального генома. Степень выраженности факторов патогенности у конкретных штаммов обуславливает их вирулентность (см.), а у бактерий, продуцирующих экзотоксин, - токсигенпость. Реализация микробом патогенности зависит как от восприимчивости (чувствительности) макроорганизма, так и от влияния факторов внешней среды. Патогенность характеризуется выраженной специфичностью, свойственной большинству возбудителей инфекционных болезней. Это определяется их биологическими особенностями, локализацией в организме, избирательным поражением тканей и органов.
Продукты метаболизма микроорганизмов — включают микробные ферменты, продукты разложения субстратов окружающей среды, микробные токсины, антибиотические вещества (см. Антибиотики), пигменты, бактерий и др. Многие продукты метаболизма (продукты брожения, антибиотики и др.) нашли широкое практическое применение. Обнаружение таких продуктов метаболизма, как ферментов, индола, аммиака, сероводорода и др., используется для идентификации микроорганизмов.
Простейшие (Protozoa)—одноклеточные животные организмы, имеющие дифференцированное ядро, вакуоли (пищеварительные, сократительные) и различные включения. Патогенные простейшие относятся к четырем классам: жгутиковые, саркодовые, споровики, ресничатые.
Протеазы (протеолитические ферменты) — большая группа ферментов, избирательно или неспецифически катализирующих гидролитическое расщепление пептидных связей в белках и пептидах.
Размножение микроорганизмов — бинарное деление одноклеточных микроорганизмов (бактерий, риккетсий, простейших, дрожжей), в результате которого образуются две новые дочерние полноценные особи, наделенные генетической информацией материнской клетки. Дрожжеподобные грибы могут размножаться почкованием, спорами; плесневые грибы и актиномицеты размножаются обычно спорами.
Споры у бактерий — круглые или овальные образования, формирующиеся внутри бактериальной клетки обычно при неблагоприятных условиях внешней среды, аэробные или анаэробные бактерии, образующие споры, называют бациллами. Спора окружена двух- или трехслойной оболочкой, которая формируется за счет цитоплазмы вегетативной клетки. Внутренняя часть двухслойной оболочки образована самой плазмой споры, в которой содержится нуклеоид. Спора содержит значительно меньше воды, чем вегетативная клетка. Вследствие толщины оболочки и плотности содержимого споры очень устойчивы к нагреванию, высушиванию, дезинфицирующим средствам и другим агентам. Они непроницаемы для большинства красителей. Окрашивают споры по способу Ожешко или Циля — Нильсена.
Среда питательная — среда, использующаяся в микробиологической практике для выращивания различных микроорганизмов. Ее готовят из естественных продуктов животного и растительного происхождения (мяса, молока, яиц, отрубей, картофеля, моркови), а также из искусственно полученных из этих продуктов веществ (пептона, аминопептида и др.). По целевому назначению питательные среды можно разделить на основные (мясо-пептонный агар, мясо-пептонный бульон), дифференциально-диагностические (среды Гисса, Эндо и др.) и элективные (среда Леффлера и др.). Большое практическое значение приобрели синтетические питательные среды. Они состоят из растворов химически чистых неорганических и органических соединений в концентрациях, точно установленных на основании изучения потребностей микроорганизмов в питательных веществах. Эти среды находят специальное применение в исследовательской работе и микробиологической промышленности. В генетических исследованиях используют среды минимальные и селективные.
Среда полная — питательная среда, содержащая все необходимые ингредиенты для. роста ауксотрофных бактерий.
Стерилизация (от лат. sterilis— бесплодный) — полное уничтожение как вегетативных форм микроорганизмов, так и их спор. Стерилизация осуществляется 1) физическими методами — нагреванием воздуха в сушильном шкафу до 160—180° («сухим жаром»); паром под давлением от 0,5 атм до 1,5 атм (температурой ПО—120°) в автоклаве; ультрафиолетовым облучением; 2) механическим способом путем фильтрации жидкостей через асбестовые, нитроцеллюлезные и другие фильтры, приготовленные из пористых материалов; 3) химическим методом путем обработки материала дезинфицирующими или антисептическими веществами. Выбор того или другого.
Токсигенность — способность бактерий продуцировать экзотоксины или образовывать эндотоксины. Токсигенность детерминируется определенными генами.
Токсины бактерий — биологически активные вещества которые могут вызывать разнообразные патологические изменения в структуре и функциях клеток, тканей, органов и целого макроорганизма чувствительного животного или человека. Сведения о механизмах действия бактериальных токсинов ограничены: известно, что у части токсинов активность обусловлена их ферментативными свойствами. Грамположительные бактерии обычно активно секретируют в токсины во время роста, что приводит к их накоплению в среде обитания. Токсины грамотрицательных бактерий (например, кишечного семейства) связаны с липополисахаридным компонентом клеточной стенки.
Фаг - син. бактериофаг, бактериальный вирус (от греч. phagos — пожирающий, хотя термин «Фаг» по Д'Эррелю обозначает не «пожирать», а «развиваться за счет кого-либо») — вирусы, хозяевами которых являются бактерии. Фаги подразделяют на вирулентные и умеренные. Вирулентные вызывают продуктивную инфекцию, которая завершается лизисом зараженных бактерий. Умеренные фаги могут лизогенизировать бактериальные клетки. Фаги обычно называют по наименованию основных бактериальных хозяев. Они состоят из головки и отростка, которые имеют различные размеры. Хорошо изученными являются колидизентерийные Т-фаги. Четные Т-фаги обладают головкой гексагональной формы, отростком с сокращающимся чехлом, который заканчивается базальной пластинкой. К последней прикрепляются нити отростка. Многие фаги не имеют сокращающегося чехла отростка. У некоторых фагов не обнаружено отростка. Фаги широко применяются в качестве модельных систем в молекулярной генетике, а также в практической медицине. Термин введен Д'Эррелем в 1917 г.
Ферменты(энзимы) микроорганизмов — биологические катализаторы, участвующие во всех метаболических процессах, протекающих в микробных клетках. Имеют белковую природу. По современной классификации ферменты делят на 6 классов. Каждый класс подразделяется на подклассы и подподклассы в зависимости от природы индивидуальных превращений. У микробов встречаются ферменты всех 6 классов: оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы и лигазы. Микробные ферменты подразделяются на конститутивные и индуцируемые. Синтез последних регулируется механизмом репрессии— дерепрессии Разные виды микроорганизмов отличаются друг от друга по набору ферментов, которые они способны синтезировать. Это имеет дифференциально-диагностическое значение при их идентификации. Некоторые патогенные бактерии продуцируют особые ферменты—гиалуронидазу,лецитиназу, плазмокоагулазу, фибринолизин, ДНК-азу,РНК-азу и др., которые способствуют проявлению их патогенных свойств и рассматриваются как факторы патогенности.
Фитонциды — антимикробные вещества растительного происхождения. См. Антибиотики
Штаммы (от нем. stammen — происходить) — культуры бактерий одного вида, выделенные из различных источников или из одного источника в разное время. Разные штаммы одного и того же вида бактерий могут отличаться друг от друга по целому ряду свойств, например по чувствительности к антибиотикам, способности к образованию токсинов, ферментов и пр.
Экзотоксины— яды, продуцируемые некоторыми бактериями в окружающую среду в процесс жизнедеятельности. Обладают чрезвычайно высокой ядовитостью и антигенностью. Имеют белковую природу, термолабильны и обезвреживаются формалином, сохраняя при этом свои антигенные свойства. Механизм ядовитого действия экзотоксинов часто связан с угнетением определенных ферментных систем животных клеток. Экзотоксины наиболее постоянно продуцируются поздубителями столбняка, газовой гангрены, ботулизма, дифтерии и другими представителями грамположительной флоры. Активность экзотоксинов измеряют в DLM или LD50 в опытах на белых мышах пли других лабораторных животных.
Эндотоксины— ядовитые субстанции, тесно связанные с бактериальной клеткой и соматическим антигеном. Выделяются только после гибели и разрушения бактерий. Представляют собой термостабильные липополисахаридные - комплексы (ЛПС), не инактивирующиеся формалином. Их токсичность обусловлена содержанием липида А. Являются гаптенами (см.) или слабыми антигенами. Образование эндотоксинов присуще бактериям кишечного семейства, бруцеллам, риккетсиям, чумной палочке и другим грамотрицательным микроорганизмам.