Занятие_№3_Особенности_морфологии_и_классификации_эукариот_и_прокариот

1.

ФГБОУ ВО Самарский государственный медицинский
университет Минздрава России
Кафедра медицинской микробиологии и иммунологии
Дисциплина: «Основы микробиологии»
Занятие 3
«Особенности морфологии и
классификации эукариот и
прокариот. Микроскопические
грибы. Простейшие»

2. Эукариоты

• Организмы, клетки которых содержат оформленное ядро и
ядерную оболочку. Их генетический материал находится на
линейных хромосомах. Рибосомы эукариот имеют коэффициент
седиментации 80S.
• Предметом изучения медицинской микробиологии являются
грибы и простейшие.
• Их изучают такие направления микробиологии как микология и
протозоология.

3. Грибы

Многоклеточные
или
одноклеточные
нефотосинтезирующие
организмы, обладающие клеточной стенкой.
Имеют ядро с ядерной оболочкой, цитоплазму с органеллами,
цитоплазматическую
мембрану
и
многослойную
ригидную
клеточную стенку, состоящую из нескольких типов полисахаридов.
Некоторые грибы образуют капсулу. Цитоплазматическая мембрана
содержит фосфолипиды, гликопротеины и эргостерол.
При окраске по Граму окрашиваются положительно.

4. По характеру роста грибы делятся на:

Дрожжевые
Гифальные

5. Гифальные грибы

• Гифальные грибы (плесневые) – образуют ветвящиеся нити –
гифы, сплетающиеся в мицелий.
• Гифы,
врастающие
в
питательный
субстрат,
называются
вегетативными и нужны для питания гриба, а расположенные
над поверхностью – воздушными или репродуктивными
(ответственны за размножение).

6.

Гифы
Гифы низших грибов не имеют
перегородок и представлены
многоядерными клетками.
Гифы высших грибов имеют
перегородки – септы. Т.е. имеют
септированный мицелий.

7. Дрожжевые грибы

• Имеют вид овальных клеток.
• Имеющие способность к
половому размножении относятся к высшим грибам,
не имеющие полового
размножения – называются
дрожжеподобными.
• Среди истинных дрожжей нет
патогенов для человека.

8. Диморфизм у грибов

• Многие грибы характеризуются
диморфизмом: способностью к дрожжевому
и мицелиальному росту. К ним относятся,
например, грибы рода Candida .
• Они могут находиться в двух формах:
сапрофитической (имеющих вид округлых
покоящихся клеток), и паразитической
(характеризующейся активным
размножением и формированием
псевдомицелия – ложного мицелия грибов,
составленного из клеток, образованных
путем почкования, а не деления, и не
имеющего общей оболочки).

9. Размножение у грибов

Размножение грибов может происходить вегетативным, половым и
бесполым путем.
Вегетативное размножение осуществляется частями мицелия,
артроспорами или хламидиоспорами, почкованием гиф или отдельных
клеток.
Половое размножение грибов происходит с помощью гамет и других
половых форм. Половые формы гриба называются – телеоморфы.
Бесполое размножение грибов происходит с образованием спор
(эндогенных или экзогенных). Бесполые формы гриба – анаморфы.

10. Знаете ли вы, что…

Некоторое время назад классификационное положение грибов
значительно усложнилось, ввиду того, что анаморфы и телеоморфы
грибов одного вида получили возможность иметь совершенно
разные видовые и родовые названия. Так, например, Kluyveromyces
marxianus – телеоморфа гриба Candida kefyr, а Pichia kudriavzevii –
телеоморфа гриба Candida krusei.
Это требует от врачей большого внимания и микробиологической
грамотности при интерпретации результатов исследования. В
последние годы было принято решение об отказе от такого
варианта номенклатуры, ввиду ее сложности. Однако, она еще попрежнему встречается во многих классификаторах.

11. По расположению спор:

Эндогенные споры –
спорангиоспоры –
созревают внутри
шаровидной
структуры –
спорангия.
Экзогенные споры –
конидии –
формируются на
кончиках,
плодоносящих гиф
(конидиеносцах).

12. По типу конидий:

• Существуют артроконидии – образующиеся путем равномерного
расщепления гиф, бластоконидии – путем почкования.
• По размеру выделяют макроконидии – большие многоклеточные и
микроконидии – маленькие одноклеточные.
• К покоящимся формам грибов относят хламидоспоры и склероции,
способствующие выживанию в неблагоприятных условиях.

13. По способности к половому размножению все грибы подразделяют на:

Несовершенны
е
не имеющие полового
размножения
Совершенные
имеющие половое
размножение

14. Номенклатура и классификация грибов

• Известно не менее 100 000 видов
грибов. Из них около 500 видов
могут иметь значение в патологии
человека.
• Современная номенклатура и
классификация грибов очень
сложна. Она регламентируется
Международным кодификатором
водорослей, грибов и растений.

15. Номенклатура и классификация грибов

Ранее выделяли четыре основных типа в царстве Грибов (Fungi):
аскомицеты, зигомицеты, дейтеромицеты и базидиомицеты.
В настоящее время термины зигомицеты и дейтеромицеты более не
используются.

16. Современная классификация грибов, имеющих значение в патологии человека (упрощенно).

Rozellomyceta
Aphelidiomyceta
Eumycota:
Microsporidia
Нет значимых видов
Mucoromyceta
Microsporidium
Mucoromycota:
Mucor,
Rhizopus
Simbiomycota
Dikarya
Ascomycota
Basidiomycota
Histoplasma,
Penicillum, Cryptococcus, Thichosporon,
Aspergillus,
Candida, Malassezia
Epidermophyton,
Fusarium,
Pneumocystis,
другие.
Claviceps
и

17.

До 80% видов, имеющих значение в
патологии человека, относятся к
аскомицетам.

18. Патогенетический потенциал

Грибы обладают значительно более низким патогенетическим
потенциалом по сравнению с бактериями и вирусами. По этой
причине глубокие, системные микозы встречаются у пациентов с
иммуносупрессией различного генеза.
У пациентов с нормальным иммунным статусом, как правило,
встречаются только локальные микозы, не сопровождающиеся
глубоким проникновением грибов (без инвазии в ткани).

19. Знаете ли Вы, что…

Пневмоцистная пневмония – заболевание,
вызванное грибом Pneumocystic jiroveci зарегистрированное в 1981 году у пяти ранее
здоровых людей из Лос-Анджелеса, натолкнуло
врачей на мысль о возможном иммунодефиците, и
послужило основанием для диагностики ранее
неизвестного вируса ВИЧ.

20. Все микотические поражения можно разделить на:

Поверхностные микозы (поражают поверхностные отделы рогового слоя
эпидермиса).
Эпидермофитии (поражение эпидермиса). В зависимости от источника
распространения разделяют на антропофильные (передающиеся от человека),
зоофильные (передающиеся от животных), геофильные (передающиеся через
почву).
Подкожные микозы (поражение подкожной клетчатки с распространением или
без распространения на мышцы и кости).
Системные микозы (распростреняющиеся по всему организму).
Оппортунистические микозы (микозы, вызванные условно-патогенными грибами,
например, грибами рода Candida).
Аллергии, вызванные грибами (развитие атопических реакций вследствие
повторных контактов с аллергенами грибов).
Микотоксикозы (заболевания, развивающиеся при попадании в организм
грибковых токсинов, таких как афлатоксин, эрготамин).

21. Знаете ли Вы, что…

Что такое огонь святого Антония и Ведьмина корча?
Отравление человека и животных алкалоидами спорыньи,
попавшими в муку из зерен ржи, зараженных склероциями.
Существует две формы заболевания: огонь святого Антония и
Ведьмина корча.
При первой форме заболевания у человека возникали психические
расстройства, сокращения мышц, сильные боли по всему телу,
«сухая» гангрена конечностей.
Во втором случае возникали похожие симптомы,
сопровождающиеся сильными конвульсиями, бредом, тревогой,
эйфорией и галлюцинациями. Микотоксикозы уносили тысячи
жизней в Европе в средние века.

22. Методы лабораторной диагностики микозов: микроскопический метод

Прямая микроскопия с
чашки. Используется для
родовой и, в ряде
случаев, видовой
идентификации грибов
на основании их конидий
и культуральных свойств.
Микроскопия
микропрепарата из
клинического материала
или чистой культуры с
окрасками метиленовым
синим, по Граму,
калькофлюором белым,
окраской тушью.

23. Методы микробиологической диагностики микозов: микробиологический метод

Посев на плотные и жидкие
питательные среды Сабуро, Чапека,
а также хромогенные питательные
среды для кандид.
Идентификация выросших колоний
с помощью MALDI-ToF массспектрометрии.

24. Методы микробиологической диагностики микозов: серологических метод

Определение специфических
антигенов грибов (галактоманнан,
маннан, гистоплазменный антиген
и другие), антител к антигенам
грибов (ИФА, латексагглютинация).

25. Методы микробиологической диагностики микозов: аллергологический метод

Определение
микогенной
сенсибилизации к
аллергенам грибов.

26. Методы микробиологической диагностики: полимеразная цепная реакция

ПЦР позволяет обнаруживать ДНК
или РНК микроорганизмов (в т.ч.
вирусов) в клинических образцах в
течение нескольких часов
Метод позволяет типировать
микроорганизмы – это важно для
эпидемиологического
мониторинга и контроля
инфекционных заболеваний
ПЦР диагностика
С помощью ПЦР можно выявлять
гены, отвечающие за устойчивость
к антибактериальным препаратам

27. Простейшие

Простейшие
представляют
эукариотических
организмов
собой
–
подцарство
Protozoa,
одноклеточных
изучением
которых
занимается медицинская протозоология (протистология).
Тело простейших состоит из одной клетки, функционирующей как
полноценный самостоятельный организм.
Размеры изученных простейших находятся в диапазоне от 3 мкм до
3 мм.
Форма тела – чаще ассиметричная.

28. Цистообразование

• Для простейших характерно образование цист.
• Цистообразование
является
явлением
адаптации
к
неблагоприятным условиям жизни.
• Различают цисты покоя (способ защиты от неблагоприятных
условий среды) и цисты размножения (кратковременная форма
существования, в течение которой содержимое цисты делится на
несколько самостоятельных организмов).

29. Способы размножения простейших

Размножаются простейшие бесполым и половым способом.
Бесполый – простое деление, множественное деление, почкование,
цистообразование (циста размножения является одним из этапов
деления простейшего).
Половое размножение представлено копуляцией и конъюгацией.
Биологический цикл простейших включает две жизненных формы:
активная (вегетативная, трофозоит) и покоящаяся (резистентная,
циста покоя).

30. Классификация простейших

Ранее классификация простейших была основана на морфологических
особенностях (органеллах движения).
На основании нее выделялись классы жгутиковых (трихомонады, лямблии),
саркодовых (амебы), споровиков (малярийный плазмодий, токсоплазма) и
ресничные (балантидий).

31. Жгутиковые: трипаносомы, лейшмании, трихомонады, лямблии

32. Саркодовые: дизентерийная амеба

33. Споровики: малярийный плазмодий, токсоплазма

34. Ресничатые: балантидий

35. Современная классификация простейших

• На сегодняшний день, классификация простейших сложна, так
как постоянна уточняется из-за появления новых данных о
строении, биохимии, физиологии, генетике простейших.
• Это происходит в результате применения новых технологий для
изучения простейших (например – электронная микроскопия,
генотипирование, секвенирование).

36. Современная классификация простейших, имеющих медицинское значение (упрощенно).

ТИП
Возбудитель
Болезнь
Metamonada
Lamblia intestinalis
Лямблиоз
Parabasalia
Dientamoeba fragilis
Условно патогенные кишечные жгутиконосцы
Trichomonas vaginalis
Трихомоноз мочеполовой
Trichomonas hominis
Trichomonas elongata
Трихомоноз ротовой полости
Leishmania donovani
Leishmania infantum
Leishmania chagasi
Лейшманиоз висцеральный
(индийский кала-азар)
Leishmania tropica
Лейшманиоз кожный
Trypanosoma brucei
Трипаносомоз африканский (сонная болезнь)
Trypanosoma cruzi
Трипаносомоз американский (болезнь Шагаса)
Euglenozoa

37. Современная классификация простейших, имеющих медицинское значение (продолжение).

Percolozoa
Naegleria fowleri
Неглериоз (амебный менингоэнцефалит)
Amoebozoa
Acanthamoeba sp.
Акантамебиаз (амёбный энцефалит, амёбный кератит)
Entamoeba histolytica
Амёбиаз (амёбная дизентерия)
Entamoeba coli
Endolimax nana
Jodamoeba butschlii
Условно-патогенные кишечные амёбы
Entamoeba gingivalis
Амёбиаз ротовой полости
Plasmodium falciparum
Малярия тропическая
Plasmodium vivax
Малярия трёхдневная
Plasmodium ovale
Малярия овальная (типа трёхдневной)
Plasmodium malariae
Малярия четырёхдневная
Babesia sp.
Бабезиоз (пироплазмоз)
Toxoplasma gondii
Токсоплазмоз
Cryptosporidium sp.
Криптоспоридиоз
Isospora belli
Изоспороз
Sarcocystis sp.
Саркоспоридиоз
Cyclospora caetanensis
Циклоспороз
Sporozoa

38. Современная классификация простейших, имеющих медицинское значение (продолжение).

ТИП
Возбудитель
Болезнь
Ciliophora
Balantidium coli
Балантидиаз
Bigyra
Blastocystis hominis
Бластоцистоз
Microspora
Encephalitozoon sp.
Микроспоридиоз
Enterocytozoon sp.

39. У человека простейшие паразитируют:

в ЖКТ
в крови
в
лимфоузл
ах
в коже
В ликворе
в
урогенитальн
ом тракте
в
респираторн
ом тракте
на слизистой
оболочке глаз
в абсцессах
внутренних
органов
вне клеток
человека и
внутриклеточ
но

40. Биоматериал для исследования:

фекалии
желчь
пунктаты
лимфоузлов
соскобы с
кожных
элементов
отделяемое
глаз
мокрота
кровь
костный мозг
ликвор
отделяемое
мочеполовых
органов
бронхоальвеолярная
промывная жидкость
(лаваж)
содержимое
абсцессов,
отобранное
шприцем или
лапароскопом

41. Методы лабораторной диагностики протозоозов:

1. Микроскопический метод (световая (окраска по Романовскому-Гимзе),
люминесцентная микроскопия).
2. Микробиологический метод (культивирование на специальных питательных
средах (сенной отвар, среда Френкеля, среда Пратта и другие).
3. Серологический метод (иммунохроматографические тесты,
иммуноферментный анализ (ИФА), реакция иммунофлюоресценции (РИФ).
4. Молекулярно-генетический метод (ПЦР).
5. Биологический метод (заражение лабораторных животных и культур клеток).

42. Особенности протозойных инфекций

Протозойные болезни широко распространены в мире, особенно в
странах с теплым климатом.
Самым распространенным протозойным заболеванием является
малярия, уносящая миллионы детских жизней в тропических странах.
В последние годы возросло значение т.н. оппортунистических
протозоозов (инфекционные заболевания, которые протекают легко у
здоровых людей, но очень тяжело у лиц с ВИЧ-инфекцией или с
другим иммунодефицитом).

43. Особенности протозойных инфекций

Среди
простейших
оппортунистические
заболевания
могут
вызывать криптоспоридии, токсоплазмы, лейшмании и др.
Также проблема протозойных болезней на сегодня осложняется
развитием
лекарственной
устойчивости
(например,
у
возбудителей малярии, лямблиоза) и отсутствием независимого
отечественного производства противопротозойных препаратов.

44.

Вопросы?