โครงสร้างแอนติเจนของแบคทีเรีย กลุ่ม, แม่หม้าย, ประเภทแอนติเจน แอนติเจนที่ทำปฏิกิริยาข้าม สูตรแอนติเจน แอนติเจนของเซลล์แบคทีเรีย คุณสมบัติแอนติเจนของแบคทีเรีย

ปฏิกิริยาของแอนติเจนกับแอนติบอดีเรียกว่าซีรัมวิทยาหรือทางร่างกาย เนื่องจากมีแอนติบอดีจำเพาะที่เกี่ยวข้องอยู่ในซีรั่มเลือดเสมอ

ปฏิกิริยาระหว่างแอนติบอดีและแอนติเจนที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตสามารถทำซ้ำได้ในห้องปฏิบัติการเพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัย

ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันทางเซรุ่มวิทยาเข้าสู่การวินิจฉัยโรคติดเชื้อในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และต้นศตวรรษที่ 20

การใช้ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันเพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัยขึ้นอยู่กับความจำเพาะของปฏิกิริยาระหว่างแอนติเจนกับแอนติบอดี

การกำหนดโครงสร้างแอนติเจนของจุลินทรีย์และสารพิษทำให้สามารถพัฒนาได้ไม่เพียง แต่การวินิจฉัยและซีรั่มในการรักษาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงซีรั่มการวินิจฉัยด้วย ซีรั่มวินิจฉัยภูมิคุ้มกันได้มาจากการสร้างภูมิคุ้มกันให้กับสัตว์ (เช่น กระต่าย) ซีรั่มเหล่านี้ใช้ในการระบุจุลินทรีย์หรือเอ็กโซทอกซินโดยโครงสร้างแอนติเจนโดยใช้ปฏิกิริยาทางซีรั่มวิทยา (การเกาะติดกัน การตกตะกอน การตรึงเสริม การเกิดเม็ดเลือดแดงแบบพาสซีฟ ฯลฯ) ซีรั่มวินิจฉัยภูมิคุ้มกันที่รักษาด้วยฟลูออโรโครมใช้สำหรับการวินิจฉัยโรคติดเชื้ออย่างรวดเร็วโดยใช้วิธีเรืองแสงทางภูมิคุ้มกัน

การใช้แอนติเจนที่รู้จัก (diagnosticums) สามารถตรวจสอบการมีอยู่ของแอนติบอดีในเลือดของผู้ป่วยหรือผู้รับการทดลองได้ (การวินิจฉัยทางซีรั่มของโรคติดเชื้อ)

การปรากฏตัวของซีรั่มภูมิคุ้มกันจำเพาะ (การวินิจฉัย) ทำให้สามารถสร้างชนิดและประเภทของจุลินทรีย์ได้ (การระบุทางซีรัมวิทยาของจุลินทรีย์โดยโครงสร้างแอนติเจน)

การแสดงผลลัพธ์ภายนอกของปฏิกิริยาทางซีรั่มขึ้นอยู่กับสภาวะการผลิตและสถานะทางสรีรวิทยาของแอนติเจน

แอนติเจนของ Corpular ทำให้เกิดปรากฏการณ์ของการเกาะติดกัน, การสลาย, การตรึงเสริม, การตรึง

แอนติเจนที่ละลายน้ำได้ทำให้เกิดปรากฏการณ์การตกตะกอนและการวางตัวเป็นกลาง

ในห้องปฏิบัติการ ปฏิกิริยาการเกาะติดกัน การตกตะกอน การทำให้เป็นกลาง การตรึงเสริม การยับยั้งการเกิดเม็ดเลือดแดง ฯลฯ ถูกนำมาใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวินิจฉัย

ปฏิกิริยาการเกาะติดกัน (RA)

เนื่องจากความจำเพาะ ความง่ายในการใช้งาน และการสาธิต ปฏิกิริยาการเกาะติดกันจึงแพร่หลายในการปฏิบัติทางจุลชีววิทยาสำหรับการวินิจฉัยโรคติดเชื้อหลายชนิด: ไข้ไทฟอยด์และไข้รากสาดเทียม (ปฏิกิริยา Vidal), ไข้รากสาดใหญ่ (ปฏิกิริยา Weigl) เป็นต้น

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันขึ้นอยู่กับความจำเพาะของอันตรกิริยาของแอนติบอดี (agglutinins) กับจุลินทรีย์ทั้งหมดหรือเซลล์อื่น ๆ (agglutinogens) อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์นี้อนุภาคจะถูกสร้างขึ้น - จับกลุ่มกันซึ่งตกตะกอน (เกาะติดกัน)

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันอาจเกี่ยวข้องกับแบคทีเรียที่มีชีวิตและแบคทีเรีย สไปโรเชต เชื้อรา โปรโตซัว ริกเก็ตเซีย รวมถึงเซลล์เม็ดเลือดแดงและเซลล์อื่นๆ

ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในสองขั้นตอน: ระยะแรก (มองไม่เห็น) เป็นแบบจำเพาะ, การรวมกันของแอนติเจนและแอนติบอดี, ระยะที่สอง (มองเห็นได้) ไม่เฉพาะเจาะจง, การติดกาวของแอนติเจน, เช่น การก่อตัวเกาะติดกัน

เกาะติดกันจะเกิดขึ้นเมื่อศูนย์กลางที่มีฤทธิ์ของแอนติบอดีไดวาเลนต์หนึ่งตัวรวมเข้ากับกลุ่มดีเทอร์มิแนนต์ของแอนติเจน

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันก็เหมือนกับปฏิกิริยาทางซีรั่มวิทยาใด ๆ ที่เกิดขึ้นเมื่อมีอิเล็กโทรไลต์

ภายนอกการปรากฏตัวของปฏิกิริยาการเกาะติดกันในเชิงบวกมีลักษณะสองเท่า ในจุลินทรีย์ที่ถูกแฟลเจลซึ่งมีเพียงแอนติเจนทางร่างกายเท่านั้น เซลล์ของจุลินทรีย์จะเกาะติดกันโดยตรง การเกาะติดกันนี้เรียกว่าเนื้อละเอียด เกิดขึ้นภายใน 18 – 22 ชั่วโมง

จุลินทรีย์แฟลเจลลาร์มีแอนติเจนสองตัว - แอนติเจนโซมาติก O และแอนติเจน H แฟลเจลลาร์ ถ้าเซลล์ติดกันด้วยแฟลเจลลา จะเกิดเกล็ดหลวมขนาดใหญ่และปฏิกิริยาการเกาะติดกันนี้เรียกว่าหยาบ เกิดขึ้นภายใน 2 – 4 ชั่วโมง

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันสามารถทำได้ทั้งเพื่อวัตถุประสงค์ในการกำหนดปริมาณแอนติบอดีจำเพาะในซีรัมเลือดของผู้ป่วยในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณ และเพื่อจุดประสงค์ในการกำหนดชนิดของเชื้อโรคที่แยกได้

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันสามารถทำได้ทั้งในเวอร์ชันขยายซึ่งช่วยให้คุณทำงานกับซีรั่มที่เจือจางจนถึงระดับไตเตอร์ในการวินิจฉัยและในเวอร์ชันของปฏิกิริยาบ่งชี้ซึ่งโดยหลักการแล้วทำให้สามารถตรวจจับแอนติบอดีจำเพาะหรือกำหนดชนิดของ เชื้อโรค

เมื่อทำปฏิกิริยาการเกาะติดกันโดยละเอียด เพื่อตรวจหาแอนติบอดีจำเพาะในซีรั่มเลือดของตัวอย่าง ให้ใช้ซีรั่มทดสอบที่เจือจาง 1:50 หรือ 1:100 เนื่องจากแอนติบอดีปกติอาจมีความเข้มข้นสูงมากในซีรั่มทั้งหมดหรือเจือจางเล็กน้อย และผลลัพธ์ของปฏิกิริยาอาจไม่ถูกต้อง วัสดุที่กำลังทดสอบในปฏิกิริยาเวอร์ชันนี้คือเลือดของผู้ป่วย ถ่ายเลือดในขณะท้องว่างหรือไม่เร็วกว่า 6 ชั่วโมงหลังอาหาร (ไม่เช่นนั้นอาจมีหยดไขมันในซีรั่มในเลือด ทำให้มีเมฆมากและไม่เหมาะสำหรับการวิจัย) โดยปกติแล้วซีรั่มในเลือดของผู้ป่วยจะได้รับในสัปดาห์ที่สองของโรคโดยรวบรวมเลือดที่ปลอดเชื้อ 3-4 มิลลิลิตรจากหลอดเลือดดำลูกบาศก์ (ในเวลานี้ปริมาณแอนติบอดีจำเพาะสูงสุดจะเข้มข้น) การวินิจฉัยที่เตรียมจากเซลล์จุลินทรีย์ที่ถูกฆ่าแต่ไม่ถูกทำลายของสายพันธุ์เฉพาะที่มีโครงสร้างแอนติเจนเฉพาะนั้นถูกใช้เป็นแอนติเจนที่รู้จัก

เมื่อทำปฏิกิริยาการเกาะติดกันโดยละเอียดเพื่อระบุชนิดและประเภทของเชื้อโรค แอนติเจนคือเชื้อโรคที่มีชีวิตซึ่งแยกได้จากวัสดุที่กำลังศึกษา เป็นที่ทราบกันว่าแอนติบอดีที่มีอยู่ในซีรั่มวินิจฉัยภูมิคุ้มกัน

เซรั่มวินิจฉัยภูมิคุ้มกันได้มาจากเลือดของกระต่ายที่ได้รับการฉีดวัคซีน เมื่อพิจารณาระดับไทเทอร์ (การเจือจางสูงสุดที่ตรวจพบแอนติบอดี) เซรั่มวินิจฉัยจะถูกเทลงในหลอดโดยเติมสารกันบูด เซรั่มนี้ใช้เพื่อระบุโครงสร้างแอนติเจนของเชื้อโรคที่แยกได้

เมื่อทำปฏิกิริยาบ่งชี้การเกาะติดกันบนสไลด์แก้ว จะใช้ซีรั่มที่มีความเข้มข้นของแอนติบอดีสูงกว่า (ในการเจือจางไม่เกิน 1:10 หรือ 1:20)

ใช้ปิเปตของปาสเตอร์ ใส่น้ำเกลือและเซรั่มหนึ่งหยดลงบนแก้ว จากนั้นจะมีการเติมจุลินทรีย์จำนวนเล็กน้อยลงในแต่ละหยดในลูปและผสมให้เข้ากันจนได้สารแขวนลอยที่เป็นเนื้อเดียวกัน หลังจากผ่านไปไม่กี่นาที ด้วยปฏิกิริยาเชิงบวก จุลินทรีย์จำนวนมาก (ลักษณะเม็ดเล็ก) จำนวนมากที่เห็นได้ชัดเจนจะปรากฏขึ้นในหยดเซรั่ม ในขณะที่ความขุ่นสม่ำเสมอยังคงอยู่ในหยดควบคุม

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันโดยประมาณมักใช้เพื่อระบุชนิดของจุลินทรีย์ที่แยกได้จากวัสดุทดสอบ ผลลัพธ์ที่ได้ช่วยให้เราสามารถเร่งการวินิจฉัยโรคได้โดยประมาณ หากมองเห็นปฏิกิริยาด้วยตาเปล่าได้ยาก ก็สามารถสังเกตได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในกรณีนี้เรียกว่าไมโครเกาะติดกัน

ปฏิกิริยาการเกาะติดกันโดยประมาณซึ่งเกิดขึ้นกับหยดเลือดของผู้ป่วยและแอนติเจนที่รู้จักเรียกว่าหยดเลือด

ปฏิกิริยา hemagglutination ทางอ้อมหรือแบบพาสซีฟ (IPHA)

ปฏิกิริยานี้มีความไวต่อปฏิกิริยาการเกาะติดกันเหนือกว่า และใช้ในการวินิจฉัยการติดเชื้อที่เกิดจากแบคทีเรีย ริกเก็ตเซีย โปรโตซัว และจุลินทรีย์อื่นๆ

RPGA ช่วยให้คุณตรวจจับแอนติบอดีที่มีความเข้มข้นเล็กน้อย

ปฏิกิริยานี้เกี่ยวข้องกับเม็ดเลือดแดงแกะที่ถูกทำให้เป็นสีแทนหรือเม็ดเลือดแดงของมนุษย์ที่มีเลือดกลุ่มที่ 1 ซึ่งมีความไวต่อแอนติเจนหรือแอนติบอดี

หากตรวจพบแอนติบอดีในซีรัมทดสอบ เซลล์เม็ดเลือดแดงที่ไวต่อแอนติเจนจะถูกใช้ (การวินิจฉัยเม็ดเลือดแดง)

ในบางกรณี หากจำเป็นต้องตรวจสอบแอนติเจนต่างๆ ในวัสดุทดสอบ จะใช้เซลล์เม็ดเลือดแดงที่ไวต่อโกลบูลินภูมิคุ้มกัน

ผลลัพธ์ของ RPGA จะถูกนำมาพิจารณาโดยธรรมชาติของตะกอนเม็ดเลือดแดง

ผลลัพธ์ของปฏิกิริยาจะถือว่าเป็นบวกเมื่อเซลล์เม็ดเลือดแดงปกคลุมทั่วทั้งด้านล่างของหลอดทดลองอย่างสม่ำเสมอ (ร่มคว่ำ)

ในปฏิกิริยาเชิงลบ เซลล์เม็ดเลือดแดงในรูปแบบของดิสก์ขนาดเล็ก (ปุ่ม) จะอยู่ที่กึ่งกลางด้านล่างของหลอดทดลอง

ปฏิกิริยาการตกตะกอน (RP)

ตรงกันข้ามกับปฏิกิริยาการเกาะติดกัน แอนติเจนสำหรับปฏิกิริยาการตกตะกอน (precipitinogen) เป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้ ซึ่งขนาดของอนุภาคจะเข้าใกล้ขนาดของโมเลกุล

สิ่งเหล่านี้อาจเป็นโปรตีน, คอมเพล็กซ์ของโปรตีนที่มีไขมันและคาร์โบไฮเดรต, สารสกัดจากจุลินทรีย์, ไลซีนต่างๆ หรือการกรองของการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์

แอนติบอดีที่ทำให้เกิดคุณสมบัติการตกตะกอนของซีรั่มภูมิคุ้มกันเรียกว่า precipitins และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาในรูปแบบของการตกตะกอนเรียกว่า precipitate

ซีรั่มที่ตกตะกอนได้มาจากการสร้างภูมิคุ้มกันให้กับสัตว์ที่มีจุลินทรีย์ที่มีชีวิตหรือจุลินทรีย์ที่ถูกฆ่า เช่นเดียวกับไลซีนและสารสกัดจากเซลล์จุลินทรีย์หลายชนิด

โดยการสร้างภูมิคุ้มกันเทียม เป็นไปได้ที่จะได้รับซีรั่มที่ตกตะกอนไปยังโปรตีนจากพืชและสัตว์จากต่างประเทศ รวมทั้งจะเกิดขึ้นเมื่อสัตว์ได้รับการสร้างภูมิคุ้มกันด้วยแอนติเจนที่เต็มเปี่ยมซึ่งมีสิ่งที่เกิดขึ้นนี้

กลไกของปฏิกิริยาการตกตะกอนจะคล้ายกับกลไกของปฏิกิริยาการเกาะติดกัน ผลของการตกตะกอนซีรั่มต่อแอนติเจนนั้นคล้ายคลึงกับผลของซีรั่มที่เกาะติดกัน ในทั้งสองกรณี ภายใต้อิทธิพลของเซรั่มภูมิคุ้มกันและอิเล็กโทรไลต์ อนุภาคแอนติเจนที่แขวนลอยอยู่ในของเหลวจะมีขนาดใหญ่ขึ้น (ระดับการกระจายตัวลดลง) อย่างไรก็ตาม สำหรับปฏิกิริยาการเกาะติดกัน แอนติเจนจะถูกใช้ในรูปแบบของสารแขวนลอยจุลินทรีย์ขุ่นที่เป็นเนื้อเดียวกัน (สารแขวนลอย) และสำหรับปฏิกิริยาการตกตะกอน - ในรูปแบบของสารละลายคอลลอยด์ที่โปร่งใส

ปฏิกิริยาการตกตะกอนมีความไวสูงและช่วยให้ตรวจพบแอนติเจนในปริมาณเล็กน้อยได้

ปฏิกิริยาการตกตะกอนใช้ในการปฏิบัติการในห้องปฏิบัติการเพื่อวินิจฉัยโรคระบาด ทิวลาเรเมีย แอนแทรกซ์ เยื่อหุ้มสมองอักเสบ และโรคอื่นๆ ตลอดจนในการตรวจทางนิติวิทยาศาสตร์

ในทางปฏิบัติด้านสุขอนามัย ปฏิกิริยานี้ใช้เพื่อระบุการปลอมแปลงผลิตภัณฑ์อาหาร

ปฏิกิริยาการตกตะกอนสามารถดำเนินการได้ไม่เพียง แต่ในหลอดทดลองเท่านั้น แต่ยังอยู่ในเจลด้วยและสำหรับการศึกษาทางภูมิคุ้มกันวิทยาของแอนติเจนอย่างละเอียดจะใช้วิธีการอิมมูโนโฟเรซิส

ปฏิกิริยาการตกตะกอนของเจลวุ้นหรือวิธีการตกตะกอนแบบกระจาย ช่วยให้สามารถศึกษารายละเอียดขององค์ประกอบของสารผสมแอนติเจนที่ละลายน้ำได้ที่ซับซ้อน ในการทำปฏิกิริยา จะใช้เจล (วุ้นกึ่งของเหลวหรือวุ้นหนาแน่น) แต่ละส่วนประกอบที่ประกอบเป็นแอนติเจนจะแพร่กระจายไปยังแอนติบอดีที่เกี่ยวข้องด้วยความเร็วที่ต่างกัน ดังนั้นคอมเพล็กซ์ของแอนติเจนต่าง ๆ และแอนติบอดีที่เกี่ยวข้องจึงอยู่ในบริเวณต่าง ๆ ของเจลซึ่งก่อตัวเป็นเส้นตกตะกอน แต่ละบรรทัดสอดคล้องกับแอนติเจน-แอนติบอดีคอมเพล็กซ์เพียงหนึ่งเดียวเท่านั้น ปฏิกิริยาการตกตะกอนมักเกิดขึ้นที่อุณหภูมิห้อง

วิธีการอิมมูโนโฟเรซิสแพร่หลายในการศึกษาโครงสร้างแอนติเจนของเซลล์จุลินทรีย์

สารเชิงซ้อนของแอนติเจนจะถูกวางไว้ในบ่อน้ำที่อยู่ตรงกลางของทุ่งวุ้นที่เทลงบนจาน กระแสไฟฟ้าจะถูกส่งผ่านเจลวุ้น แอนติเจนต่างๆ ที่รวมอยู่ในการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนอันเป็นผลมาจากการกระทำของกระแส ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ด้วยไฟฟ้าของพวกมัน หลังจากอิเล็กโตรโฟเรซิสเสร็จสิ้น เซรั่มภูมิคุ้มกันจำเพาะจะถูกเติมลงในร่องที่อยู่ตามขอบของแผ่น และวางไว้ในห้องที่มีความชื้น เส้นตกตะกอนจะปรากฏในบริเวณที่เกิดสารเชิงซ้อนของแอนติเจนและแอนติบอดี

ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางของสารพิษจากสารพิษด้วยสารต้านพิษ (RN)

ปฏิกิริยานี้ขึ้นอยู่กับความสามารถของซีรั่มต้านพิษในการต่อต้านผลกระทบของเอ็กโซทอกซิน ใช้สำหรับการไตเตรทเซรั่มต้านพิษและการตรวจหาสารพิษภายนอก

เมื่อไตเตรทซีรั่ม สารพิษที่เกี่ยวข้องในปริมาณหนึ่งจะถูกเติมลงในการเจือจางเซรั่มต้านพิษที่แตกต่างกัน เมื่อแอนติเจนถูกทำให้เป็นกลางโดยสมบูรณ์และไม่มีแอนติบอดีที่ยังไม่ได้ใช้ การตกตะกอนเริ่มแรกจะเกิดขึ้น

ปฏิกิริยาการจับตัวเป็นก้อนสามารถใช้ได้ไม่เพียงแต่สำหรับการไตเตรทของซีรั่ม (เช่น โรคคอตีบ) เท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับการไตเตรทของสารพิษและทอกซอยด์ด้วย

ปฏิกิริยาของการทำให้สารพิษเป็นกลางกับแอนติทอกซินมีความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างยิ่งในฐานะวิธีการตรวจสอบการทำงานของซีรั่มรักษาโรคต้านพิษ แอนติเจนในปฏิกิริยานี้คือสารพิษภายนอกที่แท้จริง

ความแรงของซีรั่มต้านพิษถูกกำหนดโดยหน่วยทั่วไปของ AE

1 AE ของซีรั่มต้านพิษคอตีบคือปริมาณที่ทำให้เป็นกลาง 100 DLM ของซีรั่มต้านพิษคอตีบ 1 AE ของซีรั่มโบทูลินัมคือปริมาณที่ทำให้ 1,000 DLM ของสารพิษโบทูลินัมเป็นกลาง

ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางเพื่อกำหนดชนิดหรือประเภทของสารพิษ (สำหรับการวินิจฉัยโรคบาดทะยัก โรคโบทูลิซึม โรคคอตีบ ฯลฯ ) สามารถทำได้ในหลอดทดลอง (ตามข้อมูลของ Ramon) และเมื่อพิจารณาความเป็นพิษของเซลล์จุลินทรีย์ - ใน เจล (ตาม Ouchterlony)

ปฏิกิริยาสลาย (RL)

หนึ่งในคุณสมบัติในการป้องกันของเซรั่มภูมิคุ้มกันคือความสามารถในการละลายจุลินทรีย์หรือองค์ประกอบของเซลล์ที่เข้าสู่ร่างกาย

แอนติบอดีจำเพาะที่ทำให้เซลล์สลาย (สลาย) เรียกว่าไลซีน ขึ้นอยู่กับลักษณะของแอนติเจน พวกมันอาจเป็นแบคทีเรีย, ไซโตไลซิน, สไปโรคีโตไลซิน, เฮโมไลซิน ฯลฯ

ไลซีนแสดงผลเมื่อมีปัจจัยเพิ่มเติม – ส่วนเสริมเท่านั้น

ส่วนเสริมซึ่งเป็นปัจจัยหนึ่งของภูมิคุ้มกันของร่างกายที่ไม่จำเพาะนั้นพบได้ในของเหลวในร่างกายเกือบทั้งหมด ยกเว้นน้ำไขสันหลังและของเหลวในช่องหน้าม่านตา ปริมาณส่วนประกอบเสริมที่ค่อนข้างสูงและคงที่นั้นระบุไว้ในซีรัมเลือดของมนุษย์ และส่วนใหญ่อยู่ในซีรั่มเลือดของหนูตะเภา ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่น ปริมาณของส่วนประกอบในเลือดจะแตกต่างกัน

ส่วนประกอบคือระบบที่ซับซ้อนของเวย์โปรตีน ไม่มั่นคงและทรุดตัวลงที่อุณหภูมิ 55 องศา เป็นเวลา 30 นาที ที่อุณหภูมิห้อง ส่วนประกอบจะถูกทำลายภายในสองชั่วโมง ไวมากต่อการเขย่า กรด และรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบเสริมจะถูกเก็บไว้เป็นเวลานาน (สูงสุดหกเดือน) ในสถานะแห้งที่อุณหภูมิต่ำ

ส่วนประกอบส่งเสริมการสลายของเซลล์จุลินทรีย์และเซลล์เม็ดเลือดแดง

ความแตกต่างเกิดขึ้นระหว่างปฏิกิริยาของการสลายแบคทีเรียและภาวะเม็ดเลือดแดงแตก

สาระสำคัญของปฏิกิริยาการสลายตัวของแบคทีเรียคือเมื่อเซรั่มภูมิคุ้มกันจำเพาะรวมกับเซลล์จุลินทรีย์ที่มีชีวิตคล้ายคลึงกันโดยมีส่วนประกอบเสริม การสลายของจุลินทรีย์จะเกิดขึ้น

ปฏิกิริยาของภาวะเม็ดเลือดแดงแตกคือเมื่อเม็ดเลือดแดงสัมผัสกับซีรั่มเฉพาะที่มีภูมิคุ้มกัน (เม็ดเลือดแดงแตก) ต่อหน้าส่วนประกอบจะสังเกตการละลายของเม็ดเลือดแดงเช่น ภาวะเม็ดเลือดแดงแตก

ปฏิกิริยาการแตกของเม็ดเลือดแดงในห้องปฏิบัติการใช้เพื่อกำหนดช่วงของส่วนประกอบเสริม รวมถึงคำนึงถึงผลลัพธ์ของปฏิกิริยาการตรึงส่วนประกอบในการวินิจฉัยของ Bordet-Giangu และ Wassermann

เครื่องไตเตรทเสริมคือปริมาณที่น้อยที่สุดซึ่งทำให้เกิดการสลายของเซลล์เม็ดเลือดแดงภายใน 30 นาทีในระบบเม็ดเลือดแดงแตกในปริมาตร 2.5 มล. ปฏิกิริยาสลายเช่นเดียวกับปฏิกิริยาทางซีรั่มทั้งหมดเกิดขึ้นเมื่อมีอิเล็กโทรไลต์

ปฏิกิริยาการตรึงส่วนเสริม (CFR)

ปฏิกิริยานี้ใช้ในการศึกษาในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจหาแอนติบอดีในซีรั่มในเลือดสำหรับการติดเชื้อต่างๆ รวมทั้งระบุเชื้อโรคตามโครงสร้างแอนติเจน

ปฏิกิริยาการตรึงส่วนเสริมเป็นปฏิกิริยาทางเซรุ่มวิทยาที่ซับซ้อนและมีความไวสูงและจำเพาะเจาะจง

คุณลักษณะของปฏิกิริยานี้คือการเปลี่ยนแปลงของแอนติเจนในระหว่างการโต้ตอบกับแอนติบอดีจำเพาะจะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมีส่วนประกอบเสริมเท่านั้น ส่วนประกอบจะถูกดูดซับเฉพาะบนแอนติบอดี-แอนติเจนคอมเพล็กซ์เท่านั้น คอมเพล็กซ์แอนติบอดีและแอนติเจนจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อมีความสัมพันธ์ระหว่างแอนติเจนกับแอนติบอดีในซีรั่ม

การดูดซับคอมพลิเมนต์บนสารเชิงซ้อนแอนติเจน-แอนติบอดีสามารถมีผลกระทบที่แตกต่างกันต่อชะตากรรมของแอนติเจน ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะของมัน

แอนติเจนบางตัวได้รับการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาอย่างรวดเร็วภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้จนถึงการละลาย (ภาวะเม็ดเลือดแดงแตก, ปรากฏการณ์ Isaev-Pfeiffer, ผลของไซโตไลติก) คนอื่นเปลี่ยนความเร็วในการเคลื่อนที่ (การตรึง Treponema) ยังมีอีกหลายคนที่ตายโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงแบบทำลายล้างอย่างกะทันหัน (ฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียหรือพิษต่อเซลล์) ในที่สุด การดูดซับของส่วนประกอบเสริมอาจไม่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในแอนติเจนที่สังเกตได้ง่าย (Bordet-Zhangou, ปฏิกิริยา Wasserman)

ตามกลไก RSC จะเกิดขึ้นเป็น 2 ระยะ คือ
ก) ระยะแรกคือการก่อตัวของสารเชิงซ้อนแอนติเจน-แอนติบอดีและการดูดซับของส่วนเติมเต็มบนสารเชิงซ้อนนี้ ผลลัพธ์ของเฟสไม่สามารถมองเห็นได้
b) ระยะที่สองคือการเปลี่ยนแปลงในแอนติเจนภายใต้อิทธิพลของแอนติบอดีจำเพาะเมื่อมีส่วนประกอบ ผลลัพธ์ของเฟสอาจมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือไม่ก็ได้

ในกรณีที่การเปลี่ยนแปลงในแอนติเจนยังคงไม่สามารถเข้าถึงได้เพื่อการสังเกตด้วยสายตา จำเป็นต้องใช้ระบบที่สองซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ เพื่อให้สามารถประเมินสถานะของส่วนประกอบและสรุปผลปฏิกิริยาได้

ระบบตัวบ่งชี้นี้แสดงโดยส่วนประกอบของปฏิกิริยาเม็ดเลือดแดงแตกซึ่งรวมถึงเม็ดเลือดแดงแกะและเซรั่มเม็ดเลือดแดงแตกซึ่งมีแอนติบอดีจำเพาะต่อเม็ดเลือดแดง (เม็ดเลือดแดง) แต่ไม่มีส่วนประกอบ ระบบตัวบ่งชี้นี้จะถูกเพิ่มลงในหลอดทดลองหนึ่งชั่วโมงหลังจากวาง RSC หลัก

หากปฏิกิริยาการตรึงคอมพลีเมนต์เป็นบวก จะเกิดคอมเพล็กซ์แอนติบอดี-แอนติเจนขึ้น ซึ่งจะดูดซับคอมพลิเมนต์ในตัวเอง เนื่องจากส่วนประกอบจะใช้ในปริมาณที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาเดียวเท่านั้น และการสลายของเม็ดเลือดแดงสามารถเกิดขึ้นได้ต่อหน้าส่วนประกอบเท่านั้น จากนั้นเมื่อมันถูกดูดซับบนสารเชิงซ้อนของแอนติเจน-แอนติบอดี การสลายของเม็ดเลือดแดงในระบบเม็ดเลือดแดงแตก (ตัวบ่งชี้) จะไม่ เกิดขึ้น. ถ้าปฏิกิริยาการตรึงส่วนเติมเต็มเป็นลบ แอนติเจน-แอนติบอดีที่ซับซ้อนจะไม่เกิดขึ้น ส่วนเติมเต็มยังคงเป็นอิสระ และเมื่อมีการเพิ่มระบบเม็ดเลือดแดงแตก การสลายของเม็ดเลือดแดงจะเกิดขึ้น

ปฏิกิริยาเม็ดเลือดแดง (HRA)

ในห้องปฏิบัติการจะใช้ปฏิกิริยาการเกิดเม็ดเลือดแดงสองชนิดที่แตกต่างกันในกลไกการออกฤทธิ์

ในกรณีหนึ่ง ปฏิกิริยาฮีแม็กลูติเนชันจัดอยู่ในประเภทเซรุ่มวิทยา ในปฏิกิริยานี้ เซลล์เม็ดเลือดแดงจะเกาะติดกันเมื่อมีปฏิกิริยากับแอนติบอดีที่เหมาะสม (ฮีแม็กกลูตินิน) ปฏิกิริยานี้ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อกำหนดหมู่เลือด

ในอีกกรณีหนึ่ง ปฏิกิริยาฮีแม็กลูติเนชันไม่ใช่ทางเซรุ่มวิทยา

ในนั้นการติดกาวของเซลล์เม็ดเลือดแดงไม่ได้เกิดจากแอนติบอดี แต่เกิดจากสารพิเศษ (ฮีแม็กกลูตินิน) ที่เกิดจากไวรัส ตัวอย่างเช่น ไวรัสไข้หวัดใหญ่เกาะกลุ่มเซลล์เม็ดเลือดแดงของไก่ และไวรัสโปลิโอเกาะกลุ่มเซลล์เม็ดเลือดแดงของลิง ปฏิกิริยานี้ทำให้สามารถตัดสินว่ามีไวรัสอยู่ในวัสดุที่กำลังศึกษาอยู่หรือไม่

ผลของปฏิกิริยาจะถูกนำมาพิจารณาโดยตำแหน่งของเม็ดเลือดแดง หากผลเป็นบวก เซลล์เม็ดเลือดแดงจะถูกจัดเรียงอย่างหลวมๆ โดยเรียงตัวอยู่ที่ด้านล่างของหลอดในลักษณะ "ร่มคว่ำ" หากผลลัพธ์เป็นลบ เซลล์เม็ดเลือดแดงจะตกลงไปที่ด้านล่างของหลอดในตะกอนที่มีขนาดกะทัดรัด (“ปุ่ม”)

ปฏิกิริยาการยับยั้งการเกิดเม็ดเลือดแดง (HAI)

นี่คือปฏิกิริยาทางซีรั่มวิทยาซึ่งแอนติบอดีจำเพาะของไวรัสที่ทำปฏิกิริยากับไวรัส (แอนติเจน) จะทำให้เป็นกลางและกีดกันความสามารถในการเกาะติดกันของเซลล์เม็ดเลือดแดงเช่น ยับยั้งปฏิกิริยาฮีแม็กกลูติเนชัน

ปฏิกิริยายับยั้งการเกาะติดกันที่มีความจำเพาะสูงทำให้สามารถใช้เพื่อระบุชนิดและประเภทของไวรัส หรือเพื่อระบุแอนติบอดีจำเพาะในซีรั่มทดสอบ

ปฏิกิริยาอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ (RIF)

ปฏิกิริยานี้ขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าซีรั่มภูมิคุ้มกันซึ่งมีฟลูออโรโครมติดอยู่ทางเคมีเมื่อทำปฏิกิริยากับแอนติเจนที่เกี่ยวข้องจะก่อตัวเป็นสารเชิงซ้อนการส่องสว่างเฉพาะซึ่งมองเห็นได้ในกล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนต์ เซรั่มที่บำบัดด้วยฟลูออโรโครมเรียกว่าเรืองแสง

วิธีการนี้มีความไวสูง เรียบง่าย และไม่จำเป็นต้องแยกวัฒนธรรมที่บริสุทธิ์ออกเพราะว่า ตรวจพบจุลินทรีย์ในวัสดุทดสอบโดยตรง ผลลัพธ์สามารถรับได้ 30 นาทีหลังจากใช้เซรั่มเรืองแสงกับสารเตรียม

ปฏิกิริยาเรืองแสงทางภูมิคุ้มกันใช้สำหรับการวินิจฉัยการติดเชื้อหลายชนิดอย่างรวดเร็ว

ในห้องปฏิบัติการมีการใช้ปฏิกิริยาอิมมูโนฟลูออเรสเซนซ์สองประเภท: ทางตรงและทางอ้อม

วิธีการโดยตรงคือเมื่อแอนติเจนได้รับการรักษาทันทีด้วยเซรั่มเรืองแสงภูมิคุ้มกัน

วิธีการทางอ้อมของการเรืองแสงทางภูมิคุ้มกันประกอบด้วยความจริงที่ว่ายานั้นได้รับการรักษาในขั้นต้นด้วยซีรั่มวินิจฉัยภูมิคุ้มกันแบบธรรมดา (ไม่ใช่ฟลูออเรสเซนต์) ที่จำเพาะต่อแอนติเจนที่ต้องการ หากการเตรียมการมีแอนติเจนที่จำเพาะต่อซีรั่มวินิจฉัยที่กำหนดจะเกิดคอมเพล็กซ์ "แอนติเจน - แอนติบอดี" ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้ หากการเตรียมนี้ได้รับการบำบัดเพิ่มเติมด้วยซีรั่มเรืองแสงที่มีแอนติบอดีจำเพาะต่อซีรัมโกลบูลินในคอมเพล็กซ์ "แอนติเจน - แอนติบอดี" การดูดซับของแอนติบอดีเรืองแสงบนโกลบูลินของซีรั่มการวินิจฉัยจะเกิดขึ้นและเป็นผลให้รูปทรงเรืองแสงของจุลินทรีย์ เซลล์สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เรืองแสง

ปฏิกิริยาการตรึง (RI)

ความสามารถของซีรั่มภูมิคุ้มกันในการทำให้เกิดการตรึงของจุลินทรีย์ที่เคลื่อนที่ได้นั้นสัมพันธ์กับแอนติบอดีจำเพาะที่แสดงออกถึงผลกระทบเมื่อมีส่วนประกอบเสริม พบแอนติบอดีที่ทำให้เคลื่อนที่ไม่ได้ในซิฟิลิส อหิวาตกโรค และโรคติดเชื้ออื่นๆ

สิ่งนี้ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการพัฒนาการทดสอบการตรึง Treponema ซึ่งในด้านความไวและความจำเพาะนั้นเหนือกว่าการทดสอบทางซีรั่มวิทยาอื่น ๆ ที่ใช้ในการวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการของซิฟิลิส

ปฏิกิริยาการทำให้ไวรัสเป็นกลาง (VRN)

แอนติบอดีที่สามารถต่อต้านคุณสมบัติการติดเชื้อของไวรัสได้จะพบได้ในเลือดของผู้ที่ได้รับการฉีดวัคซีนหรือเคยเป็นโรคไวรัส แอนติบอดีเหล่านี้ตรวจพบโดยการผสมซีรั่มกับไวรัสที่เกี่ยวข้อง จากนั้นนำสารผสมนี้เข้าสู่ร่างกายของสัตว์ทดลองที่อ่อนแอหรือทำให้เซลล์เพาะเลี้ยงติดเชื้อ จากการอยู่รอดของสัตว์หรือการไม่มีฤทธิ์ทางไซโตพาติกของไวรัส ความสามารถในการทำให้แอนติบอดีเป็นกลางจะถูกตัดสิน

ปฏิกิริยานี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในไวรัสวิทยาเพื่อระบุชนิดหรือชนิดของไวรัสและระดับไทเตอร์ของแอนติบอดีที่เป็นกลาง

วิธีการสมัยใหม่ในการวินิจฉัยโรคติดเชื้อ ได้แก่ วิธีอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ในการตรวจหาแอนติเจนและแอนติบอดี, วิธีเรดิโออิมมูโนเอนไซม์อิมมูโนแอสเสย์, วิธีอิมมูโนบลูตติ้ง, การตรวจหาแอนติเจนและแอนติบอดีโดยใช้โมโนโคลนอลแอนติบอดี, วิธีการตรวจหาแอนติเจนโดยใช้ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR - การวินิจฉัย) เป็นต้น

คุณสมบัติทางชีวเคมี โดยทั่วไปแล้วสำหรับสกุล ซัลโมเนลลาคุณสมบัติที่โดดเด่นคือ: ไม่มีการก่อตัวของก๊าซในระหว่างการหมัก S. Typhi, การที่ S. Paratyphi A ไม่สามารถผลิตไฮโดรเจนซัลไฟด์และดีคาร์บอกซิเลตไลซีน

ระบาดวิทยา.ไข้ไทฟอยด์และไข้รากสาดเทียมจัดอยู่ในกลุ่มแอนโธรโปโนส เช่น ทำให้เกิดโรคเฉพาะในมนุษย์เท่านั้น แหล่งที่มาของการติดเชื้อคือผู้ป่วยหรือพาหะของแบคทีเรียที่ปล่อยเชื้อโรคออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอกด้วยอุจจาระ ปัสสาวะ และน้ำลาย สาเหตุของการติดเชื้อเหล่านี้ เช่นเดียวกับเชื้อ Salmonellae อื่นๆ มีความเสถียรในสภาพแวดล้อมภายนอกและยังคงอยู่ในดินและน้ำ S. Typhi ไม่สามารถเพาะปลูกได้ สภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยต่อการสืบพันธุ์คือผลิตภัณฑ์อาหาร (นม, ครีมเปรี้ยว, คอทเทจชีส, เนื้อสับ, เยลลี่) เชื้อโรคถูกส่งผ่านน้ำซึ่งปัจจุบันมีบทบาทสำคัญตลอดจนทางโภชนาการและทางติดต่อในครัวเรือน ปริมาณการติดเชื้อประมาณ 1,000 เซลล์ ความอ่อนแอตามธรรมชาติของผู้คนต่อการติดเชื้อเหล่านี้อยู่ในระดับสูง

การเกิดโรคและภาพทางคลินิก เมื่ออยู่ในลำไส้เล็ก ไทฟอยด์และพาราไทฟอยด์จะบุกรุกเยื่อเมือกเมื่อไร

ด้วยความช่วยเหลือของเอฟเฟกต์โปรตีน TTSS-1 ซึ่งก่อให้เกิดจุดสนใจหลักของการติดเชื้อในแพทช์ของ Peyer ควรสังเกตว่าใน submucosa ความดันออสโมติกต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับลำไส้เล็ก สิ่งนี้ส่งเสริมการสังเคราะห์ Vi-antigen อย่างเข้มข้นซึ่งจะเพิ่มกิจกรรม antiphagocytic ของเชื้อโรคและยับยั้งการปล่อยตัวกลางไกล่เกลี่ยของเนื้อเยื่อที่ทำให้เกิดการอักเสบโดยเซลล์ใต้เยื่อเมือก ผลที่ตามมาคือการขาดการพัฒนาของอาการท้องเสียอักเสบในระยะเริ่มแรกของการติดเชื้อและการแพร่กระจายของจุลินทรีย์ในแมคโครฟาจอย่างเข้มข้นซึ่งนำไปสู่การอักเสบของแพทช์ของ Peyer และการพัฒนาของต่อมน้ำเหลืองอักเสบส่งผลให้มีการละเมิดการทำงานของสิ่งกีดขวางของ mesenteric ต่อมน้ำเหลืองและการแทรกซึมของเชื้อ Salmonella เข้าสู่กระแสเลือดส่งผลให้เกิดการพัฒนาของแบคทีเรีย ซึ่งตรงกับการสิ้นสุดระยะฟักตัวซึ่งกินเวลา 10-14 วัน ในระหว่างภาวะแบคทีเรียซึ่งเกิดขึ้นพร้อมกับช่วงไข้ทั้งหมด เชื้อโรคไข้รากสาดใหญ่และไข้รากสาดเทียมจะถูกส่งผ่านกระแสเลือดไปทั่วร่างกาย โดยไปปักหลักในองค์ประกอบเรติคูโลเอนโดธีเลียมของอวัยวะในเนื้อเยื่อ ได้แก่ ตับ ม้าม ปอด รวมถึงในไขกระดูกที่พวกมันแพร่พันธุ์ แมคโครฟาจ จากเซลล์ Kupffer ของตับ เชื้อ Salmonella จะเข้าสู่ถุงน้ำดีผ่านท่อน้ำดีซึ่งพวกมันจะแพร่กระจายเข้าไปในถุงน้ำดีซึ่งพวกมันจะทวีคูณด้วย เชื้อซัลโมเนลลาที่สะสมอยู่ในถุงน้ำดีทำให้เกิดการอักเสบและทำให้ลำไส้เล็กติดเชื้ออีกครั้งด้วยการไหลของน้ำดี การแนะนำ Salmonella ซ้ำ ๆ ลงในแผ่นแปะของ Peyer นำไปสู่การพัฒนาของการอักเสบที่มากเกินไปตามปรากฏการณ์ Arthus เนื้อร้ายและแผลซึ่งอาจนำไปสู่การตกเลือดในลำไส้และการเจาะผนังลำไส้ ความสามารถของเชื้อโรคไทฟอยด์และไข้รากสาดเทียมที่จะคงอยู่และเพิ่มจำนวนในเซลล์ phagocytic เมื่อเซลล์ phagocytic ทำงานได้ไม่เพียงพอจะนำไปสู่การก่อตัวของการขนส่งแบคทีเรีย เชื้อซัลโมเนลลาสามารถคงอยู่ในถุงน้ำดีได้เป็นเวลานาน ถูกขับออกทางอุจจาระเป็นเวลานาน และปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อสิ้นสุดสัปดาห์ที่ 2 ของโรค เชื้อโรคจะเริ่มถูกขับออกจากร่างกายทางปัสสาวะ เหงื่อ และน้ำนมแม่ โรคท้องร่วงเริ่มต้นในตอนท้ายของสัปดาห์ที่ 2 หรือต้นสัปดาห์ที่ 3 ของโรคนับจากนี้เชื้อโรคจะถูกหว่านจากอุจจาระ

แบคทีเรียสามารถทำทุกอย่างและมากกว่านั้นอีกเล็กน้อย พวกเขาสร้างโลกของเรา - อากาศที่หายใจได้ ดินที่อุดมสมบูรณ์ แร่ธาตุ แม้แต่การเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกก็เป็นผลมาจากคุณสมบัติของแบคทีเรียเช่นความแปรปรวนความสามารถในการคัดเลือกและสืบทอดข้อมูลทางพันธุกรรมอย่างระมัดระวังโดยมีเป้าหมายเพื่อรักษาและพัฒนาสายพันธุ์

คุณสมบัติเป็นคุณลักษณะที่โดดเด่น ซึ่งเป็นคุณลักษณะเฉพาะของวัตถุหรือวัตถุ จุลชีววิทยาศึกษาคุณสมบัติของจุลินทรีย์ - โครงสร้าง, รูปแบบของการพัฒนา, บทบาทในการรักษาสมดุลทางธรรมชาติและกิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์

เมื่อศึกษาสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ขั้นตอนแรกของการระบุตัวตนจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทั่วไปของแบคทีเรียที่มีอยู่ในโปรคาริโอตทั้งหมด (เซลล์ปลอดนิวเคลียร์):

ขนาดกล้องจุลทรรศน์ (ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า);
ความเร็วอันมหาศาลของการเผาผลาญและเป็นผลให้การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์
การปรับตัวอย่างรวดเร็วต่อสภาพความเป็นอยู่ที่เปลี่ยนแปลงไป
ความสามารถในการเปลี่ยนแปลงในเวลาอันสั้นด้วยการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

คุณลักษณะอีกประการหนึ่งที่เหมือนกันสำหรับสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวคือการกระจายตัวในวงกว้าง จุลินทรีย์มีอยู่ทุกที่ ในน้ำ อากาศ ดิน ร่างกายของมนุษย์และสัตว์ สภาพขอบเขตของแหล่งที่อยู่อาศัยของพวกมันมีตั้งแต่อุณหภูมิหลายร้อยองศาและแรงดันน้ำที่ระดับความลึกหลายกิโลเมตร ไปจนถึงอากาศบริสุทธิ์และอุณหภูมิต่ำกว่าศูนย์ในสตราโตสเฟียร์ นักวิจัยที่แท้จริงและอยากรู้อยากเห็นได้ค้นพบสถานที่บนโลกซึ่งไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะพบแบคทีเรีย - บางพื้นที่ของทะเลทรายอาตากามา (อเมริกาใต้) ดินแดนแห่งนี้ไม่มีฝนตกมานานหลายทศวรรษหรืออาจเป็นหลายร้อยปี แม้แต่แบคทีเรียที่เข้าไปในน้ำก็จำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตที่เป็นโปรตีนทุกรูปแบบ

การจำแนกแบคทีเรียตามสายพันธุ์

นักวิทยาศาสตร์แบ่งแบคทีเรียตามประเภท หรือค่อนข้างจะพยายามทำเช่นนั้น สันนิษฐานว่า (วิทยาศาสตร์ไม่ทราบแน่ชัด!) มีเซลล์แบคทีเรียหลายล้านสายพันธุ์ แต่วิทยาศาสตร์สามารถ “จดจำด้วยการมองเห็น” ได้เพียงไม่กี่หมื่นเท่านั้น ลักษณะพิเศษที่ได้รับการศึกษาอย่างดี ตัวอย่างเช่นบิฟิโดแบคทีเรียและแลคโตบาซิลลัสเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการย่อยอาหารคุณสมบัติของแบคทีเรียกรดแลคติคและยีสต์ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคเป็นพาหะนำโรคหรือทำให้เกิดอาหารเป็นพิษโดยการผลิตสารพิษที่เป็นอันตรายเป็นต้น

ในการระบุชนิดของแบคทีเรีย คุณจำเป็นต้องทราบคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

สัณฐานวิทยา (รูปร่าง โครงสร้างเซลล์);
วัฒนธรรม (วิธีการทางโภชนาการ เงื่อนไขการสืบพันธุ์ เช่น ปัจจัยการเจริญเติบโตของการเพาะเลี้ยงแบคทีเรีย)
tinctorial (ปฏิกิริยาต่อสีย้อมที่ช่วยกำหนดระดับอันตรายต่อสุขภาพ);
ทางชีวเคมี (การสลายสารอาหาร, การปล่อยของเสีย, การสังเคราะห์เอนไซม์, โปรตีน, วิตามิน);
แอนติเจน (จากเครื่องกำเนิดแอนติบอดีในภาษาอังกฤษ - "ผู้ผลิตแอนติบอดี") ทำให้เกิดการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันในร่างกาย

คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาถูกกำหนดโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ (ตรวจสอบผ่านกล้องจุลทรรศน์ธรรมดาหรือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน) คุณสมบัติทางวัฒนธรรม (ทางชีวภาพ) ปรากฏขึ้นในระหว่างการเจริญเติบโตของพืชบนอาหารเลี้ยงเชื้อ จำเป็นต้องมีการระบุโดยคุณสมบัติทางชีวเคมีเพื่อกำหนดความสัมพันธ์ของเซลล์กับออกซิเจน (วิธีการหายใจ) คุณสมบัติทางเอนไซม์และการลด (การลดลง) (การลดลงเป็นกระบวนการทางเคมีในการนำออกซิเจนออกไปหรือแทนที่ด้วยไฮโดรเจน) นอกจากนี้ การวิจัยทางชีวเคมียังศึกษาการผลิตของเสียจากแบคทีเรีย (สารพิษ) และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การวิเคราะห์คุณสมบัติทั้งหมดนี้ร่วมกันจะช่วยกำหนดชนิดของเซลล์แบคทีเรีย การระบุดังกล่าวทำให้สามารถแยกแยะแบคทีเรีย “ดี” ที่เป็นประโยชน์จากเชื้อโรคที่เป็นอันตรายและมีคุณสมบัติเชิงลบได้ พูดอย่างเคร่งครัดการแบ่งส่วนนี้ค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจ แบคทีเรียชนิดเดียวกันอาจมีผลดีหรือผลเสียขึ้นอยู่กับสถานการณ์ ตัวอย่างเช่น อี. โคไล เป็นส่วนหนึ่งของจุลินทรีย์ในคนที่มีสุขภาพแข็งแรงและมีส่วนร่วมในการย่อยอาหาร แต่เมื่อจำนวนแบคทีเรียเหล่านี้เพิ่มขึ้นเกินค่าที่กำหนดก็มีความเสี่ยงที่จะเป็นพิษจากสารพิษที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ

แบคทีเรียมีลักษณะอย่างไร?

ลักษณะและพารามิเตอร์ของเซลล์ส่งผลต่อคุณสมบัติของมัน - ความคล่องตัว, คุณสมบัติการทำงาน, การยึดติดกับพื้นผิว ตามรูปแบบจุลินทรีย์แบ่งออกเป็น:

Cocci เป็นแบคทีเรียทรงกลมหรือกลม มีความแตกต่างกันในจำนวนเซลล์ในการเชื่อมโยง:

ไมโครคอกซี (เซลล์เดียว);
diplococci (สองเซลล์เชื่อมต่อกัน);
tetracocci (สี่เซลล์ที่เชื่อมต่อกัน);
Streptococci (เชื่อมต่อกันด้วยความยาวในรูปแบบของโซ่);
sarcinas (ชั้นหรือบรรจุภัณฑ์ 8, 12, 16 ชิ้นขึ้นไป);
Staphylococci (สารประกอบมีรูปร่างคล้ายพวงองุ่น)

2. แท่งมีความโดดเด่น:

ตามรูปร่างของปลาย: แบน (สับออก), โค้งมน (ซีกโลก), แหลม (กรวย), หนาขึ้น;
โดยธรรมชาติของการเชื่อมต่อ: เดี่ยว, คู่, โซ่ (สเตรปโตแบคทีเรีย)

3. เกลียวมีรูปร่างโค้งหรือเป็นเกลียว (พูดอย่างเคร่งครัด แบคทีเรียเหล่านี้ยังจัดอยู่ในประเภทรูปแท่ง) โดดเด่นด้วยรูปร่างและจำนวนลอน:

vibrios – โค้งเล็กน้อย;
spirilla - หนึ่งรอบขึ้นไป (มากถึงสี่);
มากกว่าสี่หยิกมี borelli (จาก 4 ถึง 12) และ (คำสาปที่ชื่นชอบของ Dr. Bykov ซึ่งเป็นสาเหตุของซิฟิลิส) treponema (จาก 14 ถึง 17 ขดลวดเล็ก ๆ );
Leptospira มีลักษณะคล้ายกับภาษาละติน "S"

นอกจากนี้ยังมีรูปดาว ลูกบาศก์ รูปตัว C และรูปทรงเซลล์อื่นๆ นอกจากนี้แบคทีเรียชนิดเดียวกันสามารถเปลี่ยนรูปร่างได้และขึ้นอยู่กับสถานการณ์ ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียกรดแลกติกมีลักษณะเป็นแท่ง แต่สมาชิกบางชนิดสามารถมีรูปร่างเป็นแท่งสั้นมาก (เกือบเป็นลูกบอล) ในขณะที่แบคทีเรียชนิดอื่นๆ ขยายความยาวออกไปจนเข้าใกล้เซลล์เส้นใย ความยาวในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของตัวกลาง การมีอยู่และเปอร์เซ็นต์ของออกซิเจน และวิธีการเพาะเลี้ยง (การเพาะเลี้ยงแบบประดิษฐ์) ของจุลินทรีย์

จะง่ายกว่าเล็กน้อยด้วยขนาดของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว:

เล็กที่สุด (บรูเซลลา);
ปานกลาง (แบคทีเรีย, Escherichia coli);
ใหญ่ (บาซิลลัส, คลอสตริเดีย)

โครงสร้างของจุลินทรีย์

สิ่งที่โปรคาริโอตทั้งหมดมีเหมือนกันคือการไม่มีนิวเคลียส บทบาทของมันจะเล่นโดยโมเลกุล DNA แบบปิด (นิวครอยด์) บทบาทของอวัยวะภายในในเซลล์แบคทีเรียนั้นดำเนินการโดยการรวมหลายอย่าง เรียกว่าโดยออร์แกเนลล์ที่คล้ายคลึงกัน ชุดนี้ไม่เหมือนกันสำหรับแบคทีเรียประเภทต่างๆ แต่มีข้อกำหนดขั้นต่ำที่แน่นอนในแบคทีเรียทุกตัว:

นิวเคลียส (คล้ายกับนิวเคลียส);
ผนังเซลล์ (ชั้นนอกที่มีความหนาต่างกัน);
เมมเบรนไซโตพลาสซึม (ฟิล์มบางระหว่างตัวกลางกึ่งของเหลวภายในกับผนังเซลล์);
ไซโตพลาสซึม (สารกึ่งของเหลวภายในที่ออร์แกเนลล์ลอยอยู่);
ไรโบโซม (โมเลกุล RNA ที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมเพิ่มเติมหรือสำรอง)

ความพยายามครั้งแรกในการตรวจสอบโครงสร้างของแบคทีเรียผ่านกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นรายละเอียดที่สำคัญอย่างหนึ่ง - เซลล์แบคทีเรียมีความโปร่งใส เป็นไปไม่ได้ที่จะเห็นพวกมันโดยไม่ต้องเตรียมการเพิ่มเติม นักวิจัยชาวเดนมาร์ก แกรม เสนอวิธีการย้อมจุลินทรีย์โดยใช้สีย้อมอะนิลีน ปรากฎว่าขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเปลือกนอกแบคทีเรียรับรู้สีย้อมแตกต่างกัน - บางชนิดคงเม็ดสีไว้ส่วนบางชนิดจะเปลี่ยนสีหลังจากการล้างครั้งสุดท้ายของการเตรียมที่เตรียมไว้ด้วยสารละลายที่มีแอลกอฮอล์ (การล้างจะดำเนินการในทั้งสองกรณี แต่ในกรณีเดียวเท่านั้นที่จะชะล้างสีย้อมออก) ขึ้นอยู่กับความหนาของผนังเซลล์ แบคทีเรียแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่:

แกรมบวก (ผนังหนาสามารถเปื้อนได้);
แกรมลบ (ผนังบางไม่เก็บสีย้อม)

คุณสมบัติเหล่านี้มีความสำคัญในการระบุตัวตน - จุลินทรีย์ที่เป็นอันตราย (ทำให้เกิดโรค) ส่วนใหญ่มักเป็นแกรมลบ แผนกนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการวิจัยทางการแพทย์โดยเฉพาะ คุณสามารถได้รับผลลัพธ์ที่รวดเร็วด้วยการทดสอบในห้องปฏิบัติการที่ค่อนข้างง่าย

นอกจากองค์ประกอบหลักแล้ว จุลินทรีย์ยังมีโครงสร้างเพิ่มเติมที่กำหนดคุณสมบัติที่สำคัญบางประการของเซลล์:

แคปซูลเป็นชั้นเมือกผิวเผิน (เหนือเยื่อหุ้มเซลล์) ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาต่อสิ่งแวดล้อม นั่นคือในสภาพที่สะดวกสบายแบคทีเรียสามารถทำได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องใช้แคปซูล แต่เมื่อถึงภัยคุกคามเพียงเล็กน้อยก็จะป้องกันตัวเองด้วยเปลือกนิ่มซึ่งให้ความปลอดภัยเพิ่มเติม
Flagella เป็นอวัยวะที่เคลื่อนไหวคล้ายด้ายยาว (ยาวกว่าร่างกายของแบคทีเรีย) พวกมันทำงานเหมือนกับเครื่องยนต์ชนิดหนึ่ง ทำให้เซลล์เคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ
พิลีเป็นวิลลี่ที่มีขนาดเล็กมากบนพื้นผิวของแบคทีเรีย (บางกว่าและสั้นกว่าแฟลเจลลา) พิลีไม่ขยับเซลล์ แต่ช่วยยึดเข้ากับตำแหน่งที่เลือกไว้อย่างปลอดภัย
สปอร์คือการรวมตัวกันที่เป็นของแข็งที่เกิดขึ้นภายในแบคทีเรียเพื่อตอบสนองต่อภัยคุกคามต่อการเสียชีวิต (ขาดน้ำ สภาพแวดล้อมที่รุนแรง) พวกมันช่วยให้เซลล์อยู่รอดในช่วงเวลาที่ยากลำบาก (บางครั้งแบคทีเรียสามารถ "หลับใหล" ได้นานหลายปีหรือหลายสิบปี) และเกิดใหม่อีกครั้ง แต่สปอร์เป็นเพียงเครื่องมือเพื่อความอยู่รอด ไม่ใช่การสืบพันธุ์

นอกจากนี้ยังมีสารเพิ่มเติมที่ทำให้แบคทีเรียมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน ดังนั้นคลอโรโซมจึงมีหน้าที่ในการผลิตออกซิเจนจากพลังงานแสงแดด (การสังเคราะห์ด้วยแสง) แวคิวโอลของแก๊สทำให้เซลล์ลอยตัวได้ ไขมันและโวลูตินช่วยรักษาอาหารและพลังงานสำรอง ฯลฯ

การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์

เพื่อการระบุตัวตนและการผลิตทางอุตสาหกรรมที่แม่นยำ จำเป็นต้องมีการเพาะเลี้ยงแบคทีเรียบริสุทธิ์ ซึ่งเป็นจำนวนประชากรที่เติบโตจากเซลล์เดียวในสภาพห้องปฏิบัติการ และสำหรับสิ่งนี้ คุณจำเป็นต้องรู้คุณสมบัติทางชีวภาพของพวกมัน - ภายใต้สภาวะใดและจุลินทรีย์เติบโตและสืบพันธุ์ได้อย่างไร การเจริญเติบโตคือการเพิ่มมวลเซลล์และโครงสร้างทั้งหมด และการสืบพันธุ์คือการเพิ่มจำนวนเซลล์ในอาณานิคม

แบคทีเรียส่วนใหญ่สืบพันธุ์โดยฟิชชันแบบไบนารี กล่าวคือ เซลล์แบ่งออกเป็นสองส่วนตรงกลาง ก่อตัวเป็นสิ่งมีชีวิตที่เหมือนกันสองชนิด วิธีการแตกหน่อแตกต่างจากฟิชชันแบบไบนารีในรูปแบบเท่านั้น - ส่วนที่ยื่นออกมาจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของเซลล์ โดยที่ครึ่งหนึ่งของสารทดแทนนิวเคลียร์ (นิวครอยด์) ที่ถูกแบ่งจะเคลื่อนที่ จากนั้นส่วนที่ยื่นออกมาจะเติบโตและแยกออกจากเซลล์แม่

วิธีการที่ซับซ้อนกว่าคือการรวมตัวกันทางพันธุกรรมซึ่งคล้ายกับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สาระสำคัญของวิธีการนี้คือส่วนหนึ่งของ DNA จะเข้าสู่เซลล์จากภายนอก (ผ่านการสัมผัสของแบคทีเรียซึ่งกันและกัน ด้วยความช่วยเหลือของแบคทีเรียแบคทีริโอฟาจ หรือเป็นผลมาจากการดูดซึมสารพันธุกรรมจากเซลล์ที่ตายแล้ว) เป็นผลให้วิธีนี้สร้างเซลล์ดัดแปลงพันธุกรรมสองเซลล์ที่นำข้อมูลจากทั้ง "พ่อแม่" คุณสมบัติของเซลล์ที่ถูกดัดแปลงอาจแตกต่างอย่างมากจากรุ่นก่อน วิธีการสืบพันธุ์นี้ช่วยให้แบคทีเรียสามารถปรับตัวเข้ากับสภาวะที่เปลี่ยนแปลงไป และอาจใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตที่ชาญฉลาดบนโลกนี้

นอกจากนี้วิธีการขยายพันธุ์แบบรีคอมบิแนนท์ยังเอื้อต่อการวิจัยทางพันธุกรรมอีกด้วย แบคทีเรียเปลี่ยนแปลงในเวลาอันสั้นและในขณะเดียวกันก็รักษาพันธุกรรมไว้ ซึ่งทำให้สามารถติดตามเซลล์หลายรุ่นและประเมินการเปลี่ยนแปลงทั้งเชิงบวกและเชิงลบในโครงสร้าง พฤติกรรม และคุณสมบัติของเซลล์

คุณสมบัติของการหายใจของเซลล์และโภชนาการ

ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์กับออกซิเจน แบคทีเรียจะแตกต่างกันไปตาม:

Anaerobes เป็นจุลินทรีย์ที่ได้รับพลังงานเมื่อไม่มีออกซิเจน มีแอนแอโรบีบังคับ (เข้มงวด) ซึ่งไม่ทนต่อออกซิเจนและแอนแอโรบีที่มีความสามารถ (จุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคส่วนใหญ่) วิธีการหลักในการรับพลังงานคือเวอร์ชันที่ปราศจากออกซิเจน แต่พวกมันก็สามารถดำรงอยู่ได้ด้วยการเข้าถึงออกซิเจน
แอโรบเป็นเซลล์ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนเท่านั้น แอโรบิกที่เข้มงวดต้องการออกซิเจน 20% ในบรรยากาศ ส่วนไมโครแอโรไฟล์นั้นมีออกซิเจนน้อยกว่ามาก แต่วิธีการหายใจขั้นพื้นฐานยังคงเหมือนกับวิธีของเซลล์แอโรบิก

การระบุโดยวิธีหายใจและการให้อาหารเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการสร้างสภาวะที่สะดวกสบายเมื่อเพาะเลี้ยงแบคทีเรียในอาหารเทียมและในเทคโนโลยีชีวภาพ

ด้วยคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์หลายทิศทางของแบคทีเรียทำให้ได้วงจรปิด - ออโตโทรฟสร้างสารอินทรีย์โดยใช้พลังงานของดวงอาทิตย์หรือสารประกอบอนินทรีย์เฮเทอโรโทรฟ (ซาโพรไฟต์) สลายสารอินทรีย์คืนส่วนประกอบทางเคมีกลับสู่ธรรมชาติที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานต่อไป

เอนไซม์และสารพิษจากแบคทีเรีย (กิจกรรมทางชีวเคมี)

จุลินทรีย์ผลิตสารโปรตีน - เอนไซม์ (ละติน "sourdough") หรือเอนไซม์ (กรีก "หมัก") ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา (ตัวเร่ง) ในกระบวนการทางชีวภาพทั้งหมด (การเผาผลาญและพลังงาน) ยิ่งไปกว่านั้น เอนไซม์แต่ละตัวมีหน้าที่รับผิดชอบเพียงกระบวนการเดียวในการเปลี่ยนสารประกอบหนึ่งไปเป็นอีกสารประกอบหนึ่ง เอนไซม์แบ่งออกเป็น:

เอ็นโดเอ็นไซม์เป็นสารในเซลล์ที่มีส่วนร่วมในการเผาผลาญของเซลล์
exoenzymes อยู่นอกเซลล์ (ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม) โดยทำหน้าที่ย่อยอาหารจากภายนอกเซลล์แบคทีเรีย

คุณสมบัติของจุลินทรีย์ในการหลั่งเอนไซม์บางชนิดใช้เพื่อระบุชนิดของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวเนื่องจากเป็นคุณลักษณะที่คงที่และไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งมีอยู่ในเซลล์ประเภทนี้เท่านั้น มี:

คุณสมบัติ Saccharolytic ของเซลล์คือความสามารถในการหมัก (สลาย) คาร์โบไฮเดรตด้วยการปล่อยพลังงานเคมี ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการหมักแอลกอฮอล์ เอนไซม์ของยีสต์จะสลายน้ำตาลให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์
คุณสมบัติโปรตีโอไลติกของจุลินทรีย์ - การหมักโปรตีนและเปปโตน (ชิ้นส่วนโปรตีนขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นในระยะเริ่มแรกของการย่อยนมและเนื้อสัตว์ภายใต้การกระทำของเอนไซม์) เซลล์ปล่อยเอนไซม์โปรตีโอไลติกออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก ซึ่งสลายโปรตีนให้เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลาง (เปปโตน กรดอะมิโน) และ/หรือเป็นผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวขั้นสุดท้าย (ไฮโดรเจนซัลไฟด์ แอมโมเนีย) การดูดซึมโปรตีนและการแข็งตัวของเลือดขึ้นอยู่กับเอนไซม์โปรตีโอไลติก

การระบุทางชีวเคมีทำให้สามารถแยกแยะระหว่างแบคทีเรียสายพันธุ์ที่เกือบจะเหมือนกันได้ ซึ่งมีโครงสร้างและรูปลักษณ์ที่แยกไม่ออกจากกัน ตัวอย่างเช่นมีแบคทีเรีย enterobacteria ที่ทำให้เกิดโรคหลายร้อยชนิดสามารถระบุสาเหตุเฉพาะของโรคได้โดยการศึกษาคุณสมบัติทางชีวเคมีเท่านั้น

ของเสียที่เป็นอันตรายจากเซลล์ (สารพิษ) เป็นอันตรายอย่างยิ่งแต่ก็มีความสำคัญเช่นกัน เมื่อสารพิษเข้าสู่ร่างกาย แอนติบอดีจะถูกสร้างขึ้นเพื่อระบุและทำให้วัตถุแปลกปลอมเป็นกลาง สารพิษจากแบคทีเรียทำให้เกิดการรบกวนในการเผาผลาญและกระบวนการอื่นๆ ในเซลล์ ซึ่งอธิบายถึงกิจกรรมที่มีปริมาณมากแม้ว่าจะมีสารพิษในร่างกายเพียงเล็กน้อยก็ตาม มี:

exotoxics (ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม, อันตรายมาก);
เอนโดทอกซิน (ส่วนประกอบโครงสร้างของเซลล์ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมหลังจากการตายของแบคทีเรียเท่านั้นซึ่งอันตรายน้อยกว่าเอ็กโซทอกซิน)

สารพิษทุกชนิดเป็นอันตราย แต่สารพิษจากภายนอกก่อให้เกิดอันตรายมากกว่า อย่างไรก็ตาม ความสามารถของสารพิษเหล่านี้ในการกระตุ้นการสร้างแอนติบอดี (แอนติเจน) ทำให้สามารถผลิตซีรั่มสำหรับการรักษาและป้องกันโรคต่างๆ ได้

แบคทีเรียบางชนิดมีคุณสมบัติในการสลายเม็ดเลือดแดง กล่าวคือ พวกมันหลั่งสารพิษที่ทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดง (ฮีโมไลซิน) ในกระบวนการสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดงตามธรรมชาติจำเป็นต้องมีคุณสมบัติการสลายเม็ดเลือดแดงของเซลล์ แต่อาจเป็นอันตรายได้หากกระบวนการพัฒนาทางพยาธิวิทยา

แบคทีเรียมีอยู่ทั่วไปและหลากหลาย มีจุลินทรีย์ที่ “ดี” ที่เป็นประโยชน์ แต่ก็มีจุลินทรีย์ก่อโรคที่เป็นอันตรายซึ่งก่อให้เกิดโรคและปล่อยสารพิษที่เป็นอันตรายออกมา มนุษย์ได้เรียนรู้ที่จะใช้คุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของจุลินทรีย์ในเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อปรับปรุงคุณภาพชีวิต ยาต่อสู้กับเชื้อโรคอย่างแข็งขัน (และบางครั้งก็มีประสิทธิภาพ) อยู่ในอำนาจของบุคคลใดๆ ที่จะปกป้องตนเองจากแบคทีเรียที่เป็นอันตราย (กฎสุขอนามัยตามปกติ) และรับสิ่งที่ดีที่สุดจากความหลากหลายของโลกของแบคทีเรีย

การแยกจุลินทรีย์จากวัสดุต่างๆ และการเพาะเลี้ยงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในห้องปฏิบัติการเพื่อการวินิจฉัยทางจุลชีววิทยาของโรคติดเชื้อ ในงานวิจัย และในการผลิตวัคซีน ยาปฏิชีวนะ และผลิตภัณฑ์ออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่นๆ ของจุลินทรีย์ในสิ่งมีชีวิต

สภาพการเพาะปลูกยังขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องด้วย จุลินทรีย์ก่อโรคส่วนใหญ่จะเจริญเติบโตบนอาหารที่อุณหภูมิ 37°C เป็นเวลา 12 วัน อย่างไรก็ตาม บางส่วนอาจต้องใช้เวลานานกว่านั้น ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียโรคไอกรน - ใน 2-3 วัน และเชื้อมัยโคแบคทีเรียม วัณโรค - ใน 3-4 สัปดาห์

เพื่อกระตุ้นกระบวนการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของจุลินทรีย์แบบแอโรบิก รวมถึงลดเวลาที่ต้องใช้ในการเพาะปลูก จึงใช้วิธีการเพาะปลูกแบบลึกซึ่งประกอบด้วยการเติมอากาศอย่างต่อเนื่องและการผสมสารอาหาร วิธีการเชิงลึกพบว่ามีการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีชีวภาพอย่างกว้างขวาง

สำหรับการเพาะปลูกแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะใช้วิธีการพิเศษซึ่งสาระสำคัญคือการเอาอากาศออกหรือแทนที่ด้วยก๊าซเฉื่อยในเทอร์โมสแตทที่ปิดสนิท - แบบไม่ใช้ออกซิเจน แอนแอโรบีเติบโตบนอาหารที่มีสารรีดอกซ์ (กลูโคส กรดโซเดียมฟอร์มิก ฯลฯ) ซึ่งลดศักยภาพรีดอกซ์

ในการปฏิบัติงานด้านการวินิจฉัย การเพาะเลี้ยงแบคทีเรียบริสุทธิ์ที่แยกได้จากวัสดุทดสอบที่นำมาจากผู้ป่วยหรือวัตถุด้านสิ่งแวดล้อมมีความสำคัญเป็นพิเศษ เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการใช้สื่อสารอาหารเทียม ซึ่งแบ่งออกเป็นสื่อพื้นฐาน การวินิจฉัยแยกโรค และสื่อเลือกที่มีองค์ประกอบที่หลากหลายที่สุด การเลือกใช้สารอาหารสำหรับการแยกเชื้อบริสุทธิ์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการวินิจฉัยทางแบคทีเรีย

ในกรณีส่วนใหญ่ จะใช้สื่อสารอาหารที่เป็นของแข็ง ซึ่งก่อนหน้านี้จะเทลงในจานเพาะเชื้อ วัสดุทดสอบจะถูกวางเป็นวงบนพื้นผิวของตัวกลางแล้วถูด้วยไม้พายเพื่อให้ได้โคโลนีที่แยกได้ซึ่งเติบโตจากเซลล์เดียว การปลูกโคโลนีที่แยกออกมาใหม่บนอาหารเลี้ยงเชื้อที่เอียงในหลอดทดลองส่งผลให้เกิดการเพาะเลี้ยงที่บริสุทธิ์

เพื่อระบุตัวตนเช่น เพื่อระบุความเกี่ยวข้องทั่วไปและสายพันธุ์ของพืชแยก มักมีการศึกษาลักษณะทางฟีโนไทป์:

ก) สัณฐานวิทยาของเซลล์แบคทีเรียในรอยเปื้อนหรือการเตรียมตามธรรมชาติ

b) ลักษณะทางชีวเคมีของการเพาะเลี้ยงตามความสามารถในการหมักคาร์โบไฮเดรต (กลูโคส แลคโตส ซูโครส มอลโตส แมนนิทอล ฯลฯ) เพื่อสร้างอินโดล แอมโมเนีย และไฮโดรเจนซัลไฟด์ ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์จากฤทธิ์สลายโปรตีนของแบคทีเรีย

เพื่อการวิเคราะห์ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น เราจะใช้โครมาโทกราฟีแบบแก๊ส-ของเหลวและวิธีการอื่นๆ

นอกจากวิธีการทางแบคทีเรียแล้ว วิธีการวิจัยทางภูมิคุ้มกันวิทยาซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาโครงสร้างแอนติเจนของวัฒนธรรมที่แยกได้ยังถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อระบุวัฒนธรรมบริสุทธิ์ เพื่อจุดประสงค์นี้ ปฏิกิริยาทางซีรั่มถูกนำมาใช้: การเกาะติดกัน, การตกตะกอนของอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์, การตรึงเสริม, เอนไซม์อิมมูโนแอสเสย์, วิธีกัมมันตภาพรังสี ฯลฯ

วิธีการแยกวัฒนธรรมบริสุทธิ์

เพื่อแยกจุลินทรีย์บริสุทธิ์ออกจากกัน จำเป็นต้องแยกแบคทีเรียจำนวนมากที่พบในวัสดุออกจากกัน ซึ่งสามารถทำได้โดยใช้วิธีการที่มีพื้นฐานอยู่บนหลักการสองประการ - เครื่องกล และ ทางชีวภาพ การแยกแบคทีเรีย

วิธีการแยกเชื้อบริสุทธิ์ตามหลักการทางกล

วิธีการเจือจางแบบอนุกรม ซึ่งเสนอโดยแอล. ปาสเตอร์ เป็นหนึ่งในกลุ่มแรกๆ ที่ใช้ในการแยกจุลินทรีย์ทางกล ประกอบด้วยการเจือจางวัสดุที่มีจุลินทรีย์อยู่ในสถานะปลอดเชื้ออย่างต่อเนื่อง ของเหลวสารอาหารปานกลาง เทคนิคนี้ค่อนข้างต้องใช้ความอุตสาหะและไม่สมบูรณ์ในการใช้งาน เนื่องจากไม่อนุญาตให้ควบคุมจำนวนเซลล์จุลินทรีย์ที่เข้าสู่หลอดทดลองในระหว่างการเจือจาง

ไม่มีข้อเสียเปรียบนี้ วิธี Koch (วิธีการเจือจางจาน ). R. Koch ใช้อาหารเลี้ยงเชื้อที่เป็นของแข็งซึ่งมีเจลาตินหรือวุ้นวุ้น วัสดุที่เกี่ยวข้องกับแบคทีเรียประเภทต่างๆ ถูกเจือจางในหลอดทดลองหลายหลอดด้วยเจลาตินที่ละลายและทำให้เย็นลงเล็กน้อย จากนั้นจึงเทเนื้อหาลงบนแผ่นแก้วที่ปลอดเชื้อในภายหลัง หลังจากที่อาหารเลี้ยงเชื้อกลายเป็นเจลแล้ว ก็นำไปเพาะเลี้ยงที่อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด อาณานิคมของจุลินทรีย์ที่แยกออกจากกันก่อตัวตามความหนา ซึ่งสามารถถ่ายโอนไปยังสารอาหารสดได้อย่างง่ายดายโดยใช้วงแพลตตินัมเพื่อให้ได้แบคทีเรียที่บริสุทธิ์

วิธีดริกัลสกี้ เป็นวิธีการขั้นสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางจุลชีววิทยาในชีวิตประจำวัน ขั้นแรก วัสดุที่จะทดสอบจะถูกนำไปใช้กับพื้นผิวของตัวกลางในจานเพาะเชื้อโดยใช้ปิเปตหรือวงแหวน ใช้ไม้พายโลหะหรือแก้วถูให้ทั่วในตัวกลาง ถ้วยจะถูกเปิดทิ้งไว้ระหว่างการหว่าน และหมุนเบาๆ เพื่อกระจายวัสดุให้เท่าๆ กัน โดยไม่ต้องฆ่าเชื้อไม้พาย ให้นำไปใช้กับวัสดุในจานเพาะเชื้ออีกใบ และในจานที่สามหากจำเป็น หลังจากนั้นให้ใช้ไม้พายจุ่มในน้ำยาฆ่าเชื้อหรือทอดในเปลวไฟจากเตา บนพื้นผิวของตัวกลางในถ้วยแรกเรามักจะสังเกตเห็นการเจริญเติบโตอย่างต่อเนื่องของแบคทีเรียในการเจริญเติบโตครั้งที่สอง - การเติบโตอย่างหนาแน่นและในการเติบโตครั้งที่สาม - ในรูปแบบของอาณานิคมที่แยกได้

อาณานิคมโดยใช้วิธี Drigalsky

วิธีการเพาะแบบเส้น ปัจจุบันมักใช้ในห้องปฏิบัติการจุลชีววิทยา วัสดุที่มีจุลินทรีย์จะถูกรวบรวมด้วยวงแบคทีเรียและนำไปใช้กับพื้นผิวของสารอาหารใกล้ขอบจาน นำวัสดุส่วนเกินออกแล้วทาเป็นจังหวะคู่ขนานจากขอบถึงขอบถ้วย หลังจากการบ่มพืชผลที่อุณหภูมิที่เหมาะสมเป็นเวลาหนึ่งวัน จุลินทรีย์ที่แยกได้จะเติบโตบนพื้นผิวของจาน

วิธีโรคหลอดเลือดสมอง

หากต้องการแยกโคโลนีที่แยกออกมา คุณสามารถใช้ไม้กวาดเพื่อรวบรวมวัสดุทดสอบได้ เปิดจานเพาะเลี้ยงที่มีสารอาหารปานกลางเล็กน้อย ใส่ผ้าอนามัยแบบสอดลงไปแล้วถูวัสดุลงบนพื้นผิวของจานอย่างระมัดระวัง แล้วค่อยๆ กลับผ้าอนามัยแบบสอดและจานกลับ

ดังนั้น ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวิธีการเจือจางเพลต Koch, Drygalski และการเพาะเลี้ยงริ้วคือพวกมันสร้างโคโลนีของจุลินทรีย์ที่แยกได้ ซึ่งเมื่อปลูกเชื้อลงบนอาหารเลี้ยงเชื้ออื่น จะกลายเป็นวัฒนธรรมที่บริสุทธิ์

วิธีการแยกเชื้อบริสุทธิ์ตามหลักการทางชีววิทยา

หลักการทางชีววิทยาของการแยกแบคทีเรียเกี่ยวข้องกับการค้นหาวิธีการที่คำนึงถึงคุณลักษณะต่างๆ มากมายของเซลล์จุลินทรีย์ ในบรรดาวิธีการที่พบบ่อยที่สุดมีดังต่อไปนี้:

1. ตามประเภทของการหายใจ จุลินทรีย์ทั้งหมดตามประเภทของการหายใจแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: แอโรบิก (Corynebacterium คอตีบ, Vibrio choleraeฯลฯ)และ แบบไม่ใช้ออกซิเจน (คลอสตริเดียม เตตานี, คลอสตริเดียม โบทูลินั่ม, คลอสตริเดียม เพอร์ฟรินเจนส์และอื่น ๆ.). หากวัสดุที่ใช้แยกเชื้อโรคแบบไม่ใช้ออกซิเจนถูกทำให้ร้อนก่อนแล้วจึงเพาะเลี้ยงภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน แบคทีเรียเหล่านี้จะเติบโต

2. โดย การสร้างสปอร์ . เป็นที่ทราบกันว่าจุลินทรีย์บางชนิด (บาซิลลัสและคลอสตริเดีย) สามารถสร้างสปอร์ได้ ในหมู่พวกเขา คลอสตริเดียม เตตานี, คลอสตริเดียม โบทูลินั่ม, คลอสตริเดียม เพอร์ฟรินเจนส์, บาซิลลัส ซับติลิส, บาซิลลัสซีเรียส. สปอร์มีความทนทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม ด้วยเหตุนี้ วัสดุที่อยู่ระหว่างการศึกษาจึงสามารถถูกกระทำโดยปัจจัยทางความร้อน จากนั้นจึงถ่ายโอนเชื้อไปยังตัวกลางที่เป็นสารอาหาร หลังจากนั้นครู่หนึ่ง แบคทีเรียเหล่านั้นที่มีความสามารถในการสร้างสปอร์ก็จะเจริญเติบโตขึ้นมาอย่างแน่นอน

3. ความต้านทานของจุลินทรีย์ต่อกรดและด่าง จุลินทรีย์บางชนิด (เชื้อวัณโรค, มัยโคแบคทีเรียม โบวิส) เนื่องจากลักษณะเฉพาะของโครงสร้างทางเคมีทำให้สามารถทนต่อกรดได้ นั่นคือเหตุผลที่วัสดุที่มีอยู่เช่นเสมหะจากวัณโรคได้รับการบำบัดล่วงหน้าด้วยสารละลายกรดซัลฟิวริก 10% ในปริมาตรเท่ากันแล้วจึงหว่านบนอาหารเลี้ยงเชื้อ พืชจากต่างประเทศตาย และมัยโคแบคทีเรียก็เติบโตเนื่องจากการต้านทานต่อกรด

Vibrio cholerae (Vibrio cholerae) ในทางตรงกันข้ามเป็นแบคทีเรียฮาโลฟิลิกดังนั้นเพื่อสร้างสภาวะการเจริญเติบโตที่เหมาะสมจึงถูกหว่านบนอาหารที่มีอัลคาไล (น้ำเปปโตนอัลคาไลน์ 1%) ภายใน 4-6 ชั่วโมง สัญญาณการเจริญเติบโตจะปรากฏบนพื้นผิวของตัวกลางในรูปของฟิล์มสีฟ้าอ่อน

4. การเคลื่อนที่ของแบคทีเรีย จุลินทรีย์บางชนิด (โพรทูสขิง) มีแนวโน้มที่จะเติบโตแบบคืบคลานและสามารถแพร่กระจายไปทั่วพื้นผิวของสภาพแวดล้อมที่ชื้นได้อย่างรวดเร็ว เพื่อแยกเชื้อโรคดังกล่าว พวกมันจะถูกฉีดวัคซีนลงในหยดของเหลวควบแน่น ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อคอลัมน์วุ้นที่เอียงถูกทำให้เย็นลง หลังจากผ่านไป 16-18 ปี พวกมันก็แพร่กระจายไปทั่วพื้นผิวของตัวกลาง ถ้าเรานำวัสดุจากด้านบนของวุ้น เราก็จะได้เชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคที่บริสุทธิ์

5. ความไวของจุลินทรีย์ต่อการกระทำของสารเคมี ยาปฏิชีวนะ และสารต้านจุลชีพอื่น ๆเนื่องจากลักษณะการเผาผลาญของแบคทีเรีย พวกมันอาจมีความไวต่อปัจจัยทางเคมีบางอย่างที่แตกต่างกัน เป็นที่ทราบกันว่า Staphylococci ซึ่งเป็นแบคทีเรียแอโรบิกที่สร้างสปอร์สามารถทนต่อการกระทำของโซเดียมคลอไรด์ 7.5–10% นั่นคือเหตุผลที่เพื่อแยกเชื้อโรคเหล่านี้ จึงมีการใช้สารอาหารที่คัดสรร (วุ้นไข่แดง-เกลือ วุ้นแมนนิทอล-เกลือ) ที่มีสารเฉพาะนี้ แบคทีเรียชนิดอื่นแทบจะไม่เติบโตที่ความเข้มข้นของโซเดียมคลอไรด์นี้

6. การให้ยาปฏิชีวนะบางชนิด (nystatin) ใช้เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราในวัสดุที่มีการปนเปื้อนอย่างมาก ในทางกลับกัน การเติมยาปฏิชีวนะเพนิซิลินลงในอาหารจะส่งเสริมการเจริญเติบโตของแบคทีเรียหากต้องแยกเชื้อรา การเติม furazolidone ในความเข้มข้นที่กำหนดลงในสารอาหารจะสร้างเงื่อนไขการคัดเลือกสำหรับการเจริญเติบโตของ corynebacteria และ micrococci

7. ความสามารถของจุลินทรีย์ในการซึมผ่านผิวหนังที่สมบูรณ์ แบคทีเรียก่อโรคบางชนิด (เยอร์ซิเนีย เพสติส) เนื่องจากมีเอ็นไซม์ที่มีฤทธิ์รุนแรงจำนวนมากจึงสามารถแทรกซึมผ่านผิวหนังที่สมบูรณ์ได้ ในการทำเช่นนี้ให้โกนขนบนร่างกายของสัตว์ทดลองและถูวัสดุทดสอบซึ่งมีเชื้อโรคและจุลินทรีย์บุคคลที่สามจำนวนมากในบริเวณนี้ หลังจากนั้นครู่หนึ่ง สัตว์จะถูกฆ่า และจุลินทรีย์จะถูกแยกออกจากเลือดหรืออวัยวะภายใน

8. ความไวของสัตว์ทดลองต่อเชื้อโรคของโรคติดเชื้อ สัตว์บางชนิดมีความไวสูงต่อจุลินทรีย์หลายชนิด

เช่น ด้วยวิธีการบริหารใดๆ สเตรปโตคอคคัส นิวโมเนีย (Streptococcus pneumoniae)หนูขาวจะทำให้เกิดการติดเชื้อปอดบวมทั่วไป ภาพที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นเมื่อหนูตะเภาติดเชื้อวัณโรค (เชื้อวัณโรค) .

ในทางปฏิบัติในชีวิตประจำวัน นักแบคทีเรียวิทยาใช้แนวคิดเช่น ความเครียดและ วัฒนธรรมอันบริสุทธิ์จุลินทรีย์ สายพันธุ์หมายถึงจุลินทรีย์ในสายพันธุ์เดียวกันที่ถูกแยกออกจากแหล่งที่แตกต่างกันหรือจากแหล่งเดียวกัน แต่ในเวลาต่างกัน การเพาะเลี้ยงแบคทีเรียที่บริสุทธิ์คือจุลินทรีย์จากสปีชีส์หนึ่ง ซึ่งเป็นลูกหลานของเซลล์จุลินทรีย์หนึ่งเซลล์ ซึ่งเติบโตบน (ใน) สารอาหาร

การแยกวัฒนธรรมอันบริสุทธิ์ แอโรบิก จุลินทรีย์ ประกอบด้วยหลายขั้นตอน

วันแรก (ระยะที่ 1 ของการศึกษา)วัสดุทางพยาธิวิทยาจะถูกรวบรวมไว้ในภาชนะที่ปลอดเชื้อ (หลอดทดลอง, ขวด, ขวด) มีการศึกษา - ลักษณะความสม่ำเสมอสีกลิ่นและสัญญาณอื่น ๆ มีการเตรียมสเมียร์ทาสีและตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์ ในบางกรณี (โรคหนองในเฉียบพลัน กาฬโรค) ในขั้นตอนนี้ สามารถทำการวินิจฉัยเบื้องต้นได้ และนอกจากนี้ ให้เลือกสื่อที่จะฉีดวัคซีน จากนั้นจะดำเนินการโดยใช้ห่วงแบคทีเรีย (ใช้บ่อยที่สุด) โดยใช้ไม้พาย - วิธี Drigalsky และผ้ากอซสำลี ถ้วยถูกปิด คว่ำลง เซ็นชื่อด้วยดินสอพิเศษ และวางไว้ในเทอร์โมสตัทที่อุณหภูมิที่เหมาะสม (37 ° C) เป็นเวลา 18-48 ชั่วโมง จุดประสงค์ของขั้นตอนนี้คือเพื่อให้ได้โคโลนีของจุลินทรีย์ที่แยกได้

อย่างไรก็ตาม บางครั้งเพื่อที่จะสะสมวัสดุ จะมีการหว่านลงบนอาหารเหลว

ในวันที่สอง (ระยะที่ 2 ของการศึกษา)บนพื้นผิวของสารอาหารที่มีความหนาแน่นสูง จุลินทรีย์จะเจริญเติบโตอย่างต่อเนื่องและหนาแน่นหรือแยกออกจากกัน อาณานิคม– สิ่งเหล่านี้คือการสะสมของแบคทีเรียที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนพื้นผิวหรือในความหนาของสารอาหาร ตามกฎแล้วแต่ละอาณานิคมจะถูกสร้างขึ้นจากลูกหลานของเซลล์จุลินทรีย์หนึ่งเซลล์ (โคลน) ดังนั้นองค์ประกอบของพวกมันจึงค่อนข้างเป็นเนื้อเดียวกัน ลักษณะการเจริญเติบโตของแบคทีเรียบนอาหารเลี้ยงเชื้อเป็นการแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติทางวัฒนธรรมของพวกมัน

แผ่นเปลือกโลกได้รับการตรวจสอบอย่างระมัดระวังและศึกษาโคโลนีที่แยกออกมาซึ่งเติบโตบนพื้นผิวของวุ้น ใส่ใจกับขนาด รูปร่าง สี ลักษณะของขอบและพื้นผิวของโคโลนี ความสม่ำเสมอ และลักษณะอื่นๆ หากจำเป็น ให้ตรวจสอบโคโลนีด้วยแว่นขยาย กล้องจุลทรรศน์กำลังขยายต่ำหรือสูง ตรวจสอบโครงสร้างของโคโลนีด้วยแสงที่ส่องผ่านด้วยกำลังขยายต่ำด้วยกล้องจุลทรรศน์ พวกมันอาจเป็นไฮยะลิน, เม็ดเล็ก, ใยหรือเป็นเส้น ๆ ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการมีเส้นใยพันกันในความหนาของโคโลนี

ลักษณะของโคโลนีเป็นส่วนสำคัญของการทำงานของนักแบคทีเรียวิทยาและผู้ช่วยในห้องปฏิบัติการ เนื่องจากจุลินทรีย์ในแต่ละสายพันธุ์มีโคโลนีพิเศษของตัวเอง

ในวันที่สาม (ระยะที่ 3 ของการศึกษา)ศึกษารูปแบบการเจริญเติบโตของการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บริสุทธิ์และดำเนินการจำแนก

ขั้นแรกให้ใส่ใจกับลักษณะของการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์บนตัวกลางและทำการสเมียร์แล้วย้อมด้วยวิธีแกรมเพื่อตรวจสอบความบริสุทธิ์ของวัฒนธรรม หากตรวจดูแบคทีเรียที่มีสัณฐานวิทยา ขนาด และคุณสมบัติของสี (ความสามารถในการเปื้อน) ชนิดเดียวกันภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ก็จะสรุปได้ว่าวัฒนธรรมนั้นบริสุทธิ์ ในบางกรณีเพียงแค่ลักษณะและลักษณะของการเจริญเติบโตก็สามารถสรุปข้อสรุปเกี่ยวกับประเภทของเชื้อโรคที่แยกได้ การกำหนดชนิดของแบคทีเรียตามลักษณะทางสัณฐานวิทยาเรียกว่าการระบุทางสัณฐานวิทยา การกำหนดประเภทของเชื้อโรคตามลักษณะทางวัฒนธรรมเรียกว่าการระบุทางวัฒนธรรม

อย่างไรก็ตาม การศึกษาเหล่านี้ไม่เพียงพอที่จะให้ข้อสรุปที่แน่ชัดเกี่ยวกับประเภทของจุลินทรีย์ที่แยกได้ ดังนั้นจึงมีการศึกษาคุณสมบัติทางชีวเคมีของแบคทีเรีย พวกเขาค่อนข้างหลากหลาย

การจำแนกแบคทีเรีย

การกำหนดชนิดของเชื้อโรคด้วยคุณสมบัติทางชีวเคมีเรียกว่า การระบุทางชีวเคมี.

เพื่อสร้างชนิดของแบคทีเรีย มักมีการศึกษาโครงสร้างแอนติเจนของพวกมัน กล่าวคือ การจำแนกจะดำเนินการโดยคุณสมบัติของแอนติเจน จุลินทรีย์แต่ละชนิดมีสารแอนติเจนต่างกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตัวแทนของตระกูล Enterobacteriaceae (Escherichia, Salmonella, Shigela) มีซองจดหมาย O-antigen, flagellar H-antigen และ K-antigen แบบแคปซูล พวกมันต่างกันในองค์ประกอบทางเคมี ดังนั้นจึงมีอยู่ในหลายรูปแบบ สามารถกำหนดได้โดยใช้ซีรั่มที่เกาะติดกันจำเพาะ การกำหนดชนิดของแบคทีเรียนี้เรียกว่า การระบุทางเซรุ่มวิทยา.

บางครั้งการระบุแบคทีเรียทำได้โดยการติดเชื้อในสัตว์ทดลองด้วยวัฒนธรรมบริสุทธิ์ และสังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เชื้อโรคทำให้เกิดในร่างกาย (วัณโรค โรคโบทูลิซึม บาดทะยัก ซัลโมเนลโลซิส ฯลฯ) วิธีการนี้เรียกว่า การระบุโดยคุณสมบัติทางชีวภาพ. วัตถุที่ใช้บ่อยที่สุดคือหนูตะเภา หนูขาว และหนูแรท

แอปพลิเคชัน

(ตารางและไดอะแกรม)

สรีรวิทยาของแบคทีเรีย

จำนวนโครงการที่ 1 สรีรวิทยาของแบคทีเรีย

การสืบพันธุ์

เติบโตบนอาหารเลี้ยงเชื้อ

ตารางที่ 1. ตารางทั่วไปทางสรีรวิทยาของแบคทีเรีย

		ลักษณะเฉพาะ
		กระบวนการรับพลังงานและสาร
		ชุดของกระบวนการทางชีวเคมีที่ส่งผลให้เกิดการปล่อยพลังงานที่จำเป็นสำหรับชีวิตของเซลล์จุลินทรีย์
		การสืบพันธุ์ของส่วนประกอบและโครงสร้างของเซลล์ทั้งหมดร่วมกัน ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของมวลเซลล์
	การสืบพันธุ์	การเพิ่มจำนวนเซลล์ในประชากร
	เติบโตบนอาหารเลี้ยงเชื้อ	ในสภาพห้องปฏิบัติการ จุลินทรีย์จะเติบโตบนอาหารเลี้ยงเชื้อซึ่งจะต้องปลอดเชื้อ โปร่งใส มีความชื้น มีสารอาหารบางชนิด (โปรตีน คาร์โบไฮเดรต วิตามิน ธาตุขนาดเล็ก ฯลฯ) มีความสามารถในการบัฟเฟอร์ที่แน่นอน มีค่า pH ที่เหมาะสม และมีศักยภาพในการรีดอกซ์ .

ตารางที่ 1.1 องค์ประกอบทางเคมีและหน้าที่ทางสรีรวิทยาขององค์ประกอบ

องค์ประกอบองค์ประกอบ		ลักษณะและบทบาททางสรีรวิทยาของเซลล์
	ส่วนประกอบหลักของเซลล์แบคทีเรีย ซึ่งคิดเป็นประมาณ 80% ของมวลของเซลล์ มันอยู่ในสถานะอิสระหรือถูกผูกไว้กับองค์ประกอบโครงสร้างของเซลล์ ในสปอร์ปริมาณน้ำจะลดลงเหลือ 18.20% น้ำเป็นตัวทำละลายสำหรับสารหลายชนิด และยังมีบทบาทเชิงกลในการทำให้เกิดเทอร์กอร์อีกด้วย ในระหว่างพลาสโมไลซิส ซึ่งเป็นการสูญเสียน้ำโดยเซลล์ในสารละลายไฮเปอร์โทนิก โปรโตพลาสซึมจะถูกแยกออกจากเยื่อหุ้มเซลล์ การนำน้ำออกจากเซลล์และทำให้แห้งจะหยุดกระบวนการเผาผลาญ จุลินทรีย์ส่วนใหญ่ทนต่อการอบแห้งได้ดี เมื่อขาดน้ำจุลินทรีย์จะไม่เพิ่มจำนวน การทำแห้งในสุญญากาศจากสถานะแช่แข็ง (ไลโอฟิไลเซชัน) จะหยุดการแพร่พันธุ์และส่งเสริมการอนุรักษ์จุลินทรีย์ในระยะยาว
	น้ำหนักแห้ง 40 – 80% พวกมันกำหนดคุณสมบัติทางชีวภาพที่สำคัญที่สุดของแบคทีเรียและมักจะประกอบด้วยกรดอะมิโน 20 ชนิดรวมกัน แบคทีเรียประกอบด้วยกรด diaminopimelic (DAP) ซึ่งไม่มีอยู่ในเซลล์ของมนุษย์และสัตว์ แบคทีเรียประกอบด้วยโปรตีนที่แตกต่างกันมากกว่า 2,000 ชนิด ซึ่งอยู่ในองค์ประกอบเชิงโครงสร้างและเกี่ยวข้องกับกระบวนการเมแทบอลิซึม โปรตีนส่วนใหญ่มีฤทธิ์ของเอนไซม์ โปรตีนของเซลล์แบคทีเรียจะกำหนดแอนติเจนและภูมิคุ้มกัน ความรุนแรง และชนิดของแบคทีเรีย
องค์ประกอบองค์ประกอบ	ลักษณะและบทบาททางสรีรวิทยาของเซลล์
กรดนิวคลีอิก	พวกมันทำหน้าที่คล้ายกับกรดนิวคลีอิกของเซลล์ยูคาริโอต: โมเลกุล DNA ในรูปแบบของโครโมโซมมีหน้าที่ในการถ่ายทอดทางพันธุกรรม กรดไรโบนิวคลีอิก (ข้อมูลหรือเมทริกซ์ การขนส่งและไรโบโซม) เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรตีน
คาร์โบไฮเดรต	พวกมันแสดงด้วยสารธรรมดา (โมโนและไดแซ็กคาไรด์) และสารประกอบเชิงซ้อน โพลีแซ็กคาไรด์มักรวมอยู่ในแคปซูล พอลิแซ็กคาไรด์ในเซลล์บางชนิด (แป้ง ไกลโคเจน ฯลฯ) เป็นสารอาหารสำรอง
	พวกมันเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์และอนุพันธ์ของไซโตพลาสซึม เช่นเดียวกับผนังเซลล์ของแบคทีเรีย เช่น เยื่อหุ้มชั้นนอก ซึ่งนอกเหนือจากชั้นไขมันชีวโมเลกุลแล้ว ยังมี LPS อีกด้วย ไขมันสามารถทำหน้าที่เป็นสารอาหารสำรองในไซโตพลาสซึมได้ ไขมันในแบคทีเรียแสดงโดยฟอสโฟลิพิด กรดไขมัน และกลีเซอไรด์ Mycobacterium tuberculosis มีปริมาณไขมันมากที่สุด (มากถึง 40%)
แร่ธาตุ	พบในเถ้าหลังจากเซลล์ถูกเผา ตรวจพบฟอสฟอรัส โพแทสเซียม โซเดียม ซัลเฟอร์ เหล็ก แคลเซียม แมกนีเซียม รวมถึงองค์ประกอบขนาดเล็ก (สังกะสี ทองแดง โคบอลต์ แบเรียม แมงกานีส ฯลฯ ) ในปริมาณมาก สิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการควบคุมความดันออสโมติก pH ของ สิ่งแวดล้อม ศักยภาพรีดอกซ์ กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ เป็นส่วนหนึ่งของเอนไซม์ วิตามิน และส่วนประกอบทางโครงสร้างของเซลล์จุลินทรีย์

ตารางที่ 1.2 ฐานไนโตรเจน

ตารางที่ 1.2.1 เอนไซม์

	ลักษณะเฉพาะ
คำนิยาม	มีตัวเร่งปฏิกิริยาโปรตีนที่จำเพาะและมีประสิทธิภาพในเซลล์ที่มีชีวิตทั้งหมด
	เอนไซม์ลดพลังงานกระตุ้น เพื่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีที่หากไม่มีปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง ความดันส่วนเกิน และสภาวะที่ไม่ใช่ทางสรีรวิทยาอื่นๆ ที่เซลล์ที่มีชีวิตไม่สามารถยอมรับได้
	เอนไซม์เพิ่มอัตราการเกิดปฏิกิริยาประมาณ 10 ลำดับความสำคัญ ซึ่งจะลดครึ่งชีวิตของปฏิกิริยาใดๆ จาก 300 ปีเหลือหนึ่งวินาที
	เอนไซม์ "จดจำ" สารตั้งต้นโดยการจัดเรียงเชิงพื้นที่ของโมเลกุลและการกระจายตัวของประจุในสารตั้งต้น ส่วนหนึ่งของโมเลกุลโปรตีนของเอนไซม์ซึ่งเป็นศูนย์กลางของตัวเร่งปฏิกิริยามีหน้าที่ในการจับกับสารตั้งต้น ในกรณีนี้ จะเกิดสารเชิงซ้อนของเอนไซม์-สารตั้งต้นระดับกลาง ซึ่งจะสลายตัวเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาและเอนไซม์อิสระ
พันธุ์	เอนไซม์ควบคุม (อัลโลสเตอริก) รับรู้สัญญาณการเผาผลาญต่างๆ และเปลี่ยนกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาตามนั้น	เอนไซม์เอฟเฟคเตอร์เป็นเอนไซม์ที่กระตุ้นปฏิกิริยาบางอย่าง (รายละเอียดเพิ่มเติมในตารางที่ 1.2.2)
กิจกรรมการทำงาน	กิจกรรมการทำงานของเอนไซม์และอัตราการเกิดปฏิกิริยาของเอนไซม์ขึ้นอยู่กับสภาวะที่จุลินทรีย์นั้นตั้งอยู่ และเหนือสิ่งอื่นใดคืออุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมและ pH ของมัน สำหรับจุลินทรีย์ก่อโรคหลายชนิด อุณหภูมิที่เหมาะสมคือ 37°C และ pH 7.2-7.4

ประเภทของเอนไซม์:

จุลินทรีย์สังเคราะห์เอนไซม์ต่าง ๆ ที่อยู่ในคลาสที่รู้จักทั้งหกคลาส

ตารางที่ 1.2.2. คลาสเอนไซม์เอฟเฟคเตอร์

	คลาสเอนไซม์	เร่งปฏิกิริยา:
	ออกซิโดรีดักเตส	การถ่ายโอนอิเล็กตรอน
	การโอนย้าย	การถ่ายเทสารเคมีกลุ่มต่างๆ
	ไฮโดรเลส	การถ่ายโอนหมู่ฟังก์ชันไปยังโมเลกุลของน้ำ
		การเติมหมู่พันธะคู่และปฏิกิริยาย้อนกลับ
	ไอโซเมอร์	การถ่ายโอนหมู่ภายในโมเลกุลเพื่อสร้างรูปแบบไอโซเมอร์
		การก่อตัวของพันธะ C-C, C-S, C-O, C-N เนื่องจากปฏิกิริยาการควบแน่นที่เกี่ยวข้องกับการสลายอะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP)

ตารางที่ 1.2.3. ประเภทของเอนไซม์ตามการก่อตัวในเซลล์แบคทีเรีย

	ลักษณะเฉพาะ	หมายเหตุ
เหนี่ยวนำ (ปรับตัว) เอนไซม์ "การเหนี่ยวนำพื้นผิว"	เอนไซม์ที่มีความเข้มข้นในเซลล์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อตอบสนองต่อการปรากฏตัวของสารตั้งต้นที่เหนี่ยวนำในสิ่งแวดล้อม สังเคราะห์โดยเซลล์แบคทีเรียก็ต่อเมื่อมีสารตั้งต้นของเอนไซม์นี้อยู่ในตัวกลางเท่านั้น
เอนไซม์ที่บีบอัดได้	การสังเคราะห์เอนไซม์เหล่านี้ถูกยับยั้งเนื่องจากการสะสมมากเกินไปของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่ถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์นี้	ตัวอย่างของการปราบปรามของเอนไซม์คือการสังเคราะห์ทริปโตเฟนซึ่งเกิดจากกรดแอนทรานิลิกโดยมีส่วนร่วมของแอนทรานิเลตซินเทเตส
เอนไซม์ที่เป็นส่วนประกอบ	เอนไซม์สังเคราะห์ได้โดยไม่คำนึงถึงสภาพแวดล้อม	เอนไซม์ไกลโคไลติก
คอมเพล็กซ์มัลติเอนไซม์	เอนไซม์ในเซลล์รวมกันทั้งเชิงโครงสร้างและเชิงหน้าที่	เอ็นไซม์ลูกโซ่ทางเดินหายใจอยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม

ตารางที่ 1.2.4. เอนไซม์จำเพาะ

	เอนไซม์	การจำแนกแบคทีเรีย
	ซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเตสและคาตาเลส	แอโรบีหรือแอนแอโรบีแบบปัญญาทั้งหมดมีซูเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทสและคาตาเลส ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ปกป้องเซลล์จากผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษจากการเผาผลาญออกซิเจน แอนแอโรบีที่มีภาระผูกพันเกือบทั้งหมดไม่สังเคราะห์เอนไซม์เหล่านี้ แบคทีเรียแอโรบิกเพียงกลุ่มเดียวคือแบคทีเรียกรดแลคติคเท่านั้นที่เป็นคาตาเลสลบ
	เพอรอกซิเดส	แบคทีเรียกรดแลคติคสะสมเปอร์ออกซิเดส ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของสารประกอบอินทรีย์ภายใต้อิทธิพลของ H2O2 (ลดลงเป็นน้ำ)
	อาร์จินีนไดไฮโดรเลส	คุณลักษณะในการวินิจฉัยที่ช่วยให้สามารถแยกแยะสายพันธุ์ Pseudomonas ที่เป็น saprophytic ออกจากสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดโรคพืชได้
		ในบรรดาห้ากลุ่มหลักของครอบครัว Enterobacteriaceae มีเพียงสองกลุ่มเท่านั้นคือ Escherichiae และ Erwiniae เท่านั้นที่ไม่สังเคราะห์ยูเรีย

ตารางที่ 1.2.5. การประยุกต์เอนไซม์จากแบคทีเรียในจุลชีววิทยาอุตสาหกรรม

	เอนไซม์	แอปพลิเคชัน
	อะไมเลส, เซลลูเลส, โปรตีเอส, ไลเปส	เพื่อปรับปรุงการย่อยอาหารจะใช้การเตรียมเอนไซม์สำเร็จรูปซึ่งช่วยในการไฮโดรไลซิสของแป้งเซลลูโลสโปรตีนและไขมันตามลำดับ
	ยีสต์อินเวอร์เตส	ในการผลิตขนมเพื่อป้องกันการตกผลึกของซูโครส
	เพคติเนส	ใช้เพื่อชี้แจงน้ำผลไม้
	คลอสตริเดีย คอลลาเจนเนส และสเตรปโทคอกคัส สเตรปโตไคเนส	โปรตีนไฮโดรไลซ์ส่งเสริมการรักษาบาดแผลและแผลไหม้
	เอนไซม์ไลติกของแบคทีเรีย	พวกมันถูกหลั่งออกสู่สิ่งแวดล้อม ทำหน้าที่บนผนังเซลล์ของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค และทำหน้าที่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการต่อสู้กับจุลินทรีย์ชนิดหลัง แม้ว่าพวกมันจะต้านทานต่อยาปฏิชีวนะได้หลายชนิด
	ไรโบนิวคลีเอส ดีออกซีไรโบนิวคลีเอส โพลีเมอเรส ดีเอ็นเอไลกาเซส และเอนไซม์อื่น ๆ ที่ดัดแปลงกรดนิวคลีอิกโดยเฉพาะ	ใช้เป็นเครื่องมือในเคมีชีวอินทรีย์ พันธุวิศวกรรม และยีนบำบัด

ตารางที่ 1.2.6. การจำแนกประเภทของเอนไซม์ตามการแปล

	รองรับหลายภาษา
เอ็นโดเอ็นไซม์	ในไซโตพลาสซึม ในเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม ในพื้นที่ปริพลาสมิก	พวกมันทำงานเฉพาะภายในเซลล์เท่านั้น พวกมันกระตุ้นปฏิกิริยาของการสังเคราะห์ทางชีวภาพและการเผาผลาญพลังงาน
เอ็กโซไซม์	ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม	พวกมันถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมโดยเซลล์และกระตุ้นปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนให้กลายเป็นปฏิกิริยาที่ง่ายกว่าซึ่งสามารถดูดซึมโดยเซลล์จุลินทรีย์ได้ ซึ่งรวมถึงเอนไซม์ไฮโดรไลติกซึ่งมีบทบาทสำคัญในโภชนาการของจุลินทรีย์

ตารางที่ 1.2.7. เอนไซม์ของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค (เอนไซม์รุกราน)

เอนไซม์
เลซิโตวิเทลเลส เลซิติเนส	ทำลายเยื่อหุ้มเซลล์	การฉีดวัคซีนของวัสดุทดสอบบนอาหารเลี้ยงเชื้อ ZhSA ผลลัพธ์: เขตความขุ่นรอบๆ อาณานิคมบน LSA
เฮโมไลซิน	ทำลายเซลล์เม็ดเลือดแดง	การปลูกเชื้อวัสดุทดสอบบนอาหารเลี้ยงเชื้อในเลือด ผลลัพธ์: โซนของภาวะเม็ดเลือดแดงแตกสมบูรณ์รอบๆ โคโลนีบนวุ้นเลือด
วัฒนธรรมเชิงบวกของ Coagulase	ทำให้เกิดการแข็งตัวของเลือดในพลาสมา	การฉีดวัคซีนของวัสดุทดสอบบนพลาสมาในเลือดซิเตรตที่ผ่านการฆ่าเชื้อ ผลลัพธ์: การแข็งตัวของพลาสมา
วัฒนธรรมเชิงลบของ Coagulase	การผลิตแมนนิทอล	การหว่านแมนนิทอลบนอาหารเลี้ยงเชื้อภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน ผลลัพธ์: ลักษณะของโคโลนีที่มีสี (ตามสีของตัวบ่งชี้)
เอนไซม์		การก่อตัวของเอนไซม์บางชนิดในหลอดทดลอง
ไฮยาลูโรนิเดส	ไฮโดรไลซ์กรดไฮยาลูโรนิก - ส่วนประกอบหลักของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน	การปลูกเชื้อวัสดุทดสอบบนสารอาหารที่มีกรดไฮยาลูโรนิก ผลลัพธ์: ในหลอดทดลองที่มีไฮยาลูโรนิเดส ไม่มีการจับตัวเป็นก้อน
นิวรามินิเดส	มันแยกกรดเซียลิก (นิวรามินิก) ออกจากไกลโคโปรตีน, ไกลโคลิพิด, โพลีแซ็กคาไรด์ต่างๆ เพื่อเพิ่มการซึมผ่านของเนื้อเยื่อต่างๆ	การตรวจหา: ปฏิกิริยาในการตรวจหาแอนติบอดีต่อนิวรามินิเดส (RINA) และอื่น ๆ (วิธีภูมิคุ้มกันบกพร่อง อิมมูโนเอ็นไซม์ และกัมมันตภาพรังสี)

ตารางที่ 1.2.8. การจำแนกประเภทของเอนไซม์ตามคุณสมบัติทางชีวเคมี

เอนไซม์		การตรวจจับ
แซ็กคาโรไลติก	การสลายตัวของน้ำตาล	สื่อการวินิจฉัยแยกโรค เช่น สภาพแวดล้อมของ Hiss, สภาพแวดล้อมของ Olkenitsky, สภาพแวดล้อมของ Endo, สภาพแวดล้อมของ Levin, สภาพแวดล้อมของ Ploskirev
โปรตีโอไลติก	การสลายโปรตีน	จุลินทรีย์ถูกฉีดวัคซีนโดยการฉีดเข้าไปในคอลัมน์ของเจลาตินและหลังจากการฟักตัวที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 3-5 วันลักษณะของการทำให้เจลาตินกลายเป็นของเหลวจะถูกบันทึกไว้ กิจกรรมโปรตีโอไลติกยังถูกกำหนดโดยการก่อตัวของผลิตภัณฑ์สลายตัวโปรตีน: อินโดล, ไฮโดรเจนซัลไฟด์, แอมโมเนีย เพื่อตรวจหาจุลินทรีย์เหล่านี้ จะมีการเพาะเชื้อจุลินทรีย์ลงในน้ำซุปเปปโตนเนื้อ
เอนไซม์ที่ระบุโดยผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย	การก่อตัวของด่าง การเกิดกรด การเกิดไฮโดรเจนซัลไฟด์ การเกิดแอมโมเนีย เป็นต้น	เพื่อแยกแยะแบคทีเรียบางประเภทจากแบคทีเรียชนิดอื่นตามกิจกรรมของเอนไซม์ สภาพแวดล้อมการวินิจฉัยแยกโรค

โครงการ 1.2.8 องค์ประกอบของเอนไซม์

องค์ประกอบของเอนไซม์ของจุลินทรีย์ใดๆ:

ถูกกำหนดโดยจีโนมของมัน

เป็นสัญญาณที่มั่นคง

ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อการระบุตัวตน

การหาปริมาณแซ็กคาโรไลติก โปรตีโอไลติก และคุณสมบัติอื่นๆ

ตารางที่ 1.3. เม็ดสี

	เม็ดสี	การสังเคราะห์ด้วยจุลินทรีย์
	เม็ดสีแคโรทีนอยด์ที่ละลายในไขมัน ได้แก่ สีแดง สีส้ม หรือสีเหลือง	พวกมันก่อตัวเป็นซาร์ซินา มัยโคแบคทีเรียมวัณโรค และแอคติโนไมซีตบางชนิด เม็ดสีเหล่านี้ช่วยปกป้องพวกเขาจากรังสียูวี
	เม็ดสีดำหรือสีน้ำตาล - เมลานิน	สังเคราะห์โดยภาระผูกพันแบบไม่ใช้ออกซิเจน Bacteroides niger และอื่น ๆ ไม่ละลายในน้ำและแม้แต่กรดแก่
	เม็ดสีไพร์โรลสีแดงสดที่เรียกว่าโพรดิจิโอซิน	สร้างขึ้นโดยเซราต้าบางส่วน
	เม็ดสีฟีโนซีนที่ละลายน้ำได้ - ไพโอไซยานิน	ผลิตโดยแบคทีเรีย Pseudomonas (ซูโดโมแนส เอรูจิโนซา). ในกรณีนี้ สารอาหารที่มีค่า pH เป็นกลางหรือเป็นด่างจะเปลี่ยนเป็นสีเขียวอมฟ้า

ตารางที่ 1.4. จุลินทรีย์ที่เรืองแสงและสร้างกลิ่นหอม

		สภาพและลักษณะ
	เรืองแสง (เรืองแสง)	แบคทีเรียทำให้เกิดการเรืองแสงของพื้นผิวเหล่านั้น เช่น เกล็ดปลา เห็ดรา ต้นไม้ที่เน่าเปื่อย และผลิตภัณฑ์อาหาร บนพื้นผิวที่พวกมันขยายตัว แบคทีเรียเรืองแสงส่วนใหญ่เป็นสายพันธุ์ฮาโลฟิลิกที่สามารถแพร่พันธุ์ได้ที่ความเข้มข้นของเกลือที่สูงขึ้น พวกมันอาศัยอยู่ในทะเลและมหาสมุทร และไม่ค่อยพบในแหล่งน้ำจืด แบคทีเรียเรืองแสงทั้งหมดเป็นแบบแอโรบิก กลไกการเรืองแสงเกี่ยวข้องกับการปล่อยพลังงานระหว่างการออกซิเดชันทางชีวภาพของสารตั้งต้น
	การสร้างกลิ่นหอม	จุลินทรีย์บางชนิดผลิตสารอะโรมาติกที่ระเหยง่าย เช่น เอทิลอะซิเตตและอะมิลอะซิเตต ซึ่งให้รสชาติแก่ไวน์ เบียร์ กรดแลคติค และผลิตภัณฑ์อาหารอื่นๆ และดังนั้นจึงใช้ในการผลิต

ตารางที่ 2.1.1.การเผาผลาญ

	คำนิยาม
การเผาผลาญอาหาร	กระบวนการทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์นั้นรวมกันเป็นหนึ่งคำ - เมแทบอลิซึม (เมตาบอลิของกรีก - การเปลี่ยนแปลง) คำนี้เทียบเท่ากับแนวคิดเรื่อง "การเผาผลาญและพลังงาน" เมแทบอลิซึมมีสองด้าน: แอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม
	แอแนบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ทำให้เกิดการสังเคราะห์ส่วนประกอบของเซลล์ เช่น ด้านเมแทบอลิซึมซึ่งเรียกว่าเมแทบอลิซึมเชิงสร้างสรรค์	แคแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาที่ให้พลังงานที่จำเป็นแก่เซลล์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนเชิงสร้างสรรค์ ดังนั้นแคแทบอลิซึมจึงถูกกำหนดให้เป็นการเผาผลาญพลังงานของเซลล์
อัมฟิโบลิซึม	เมแทบอลิซึมระดับกลางที่แปลงเศษสารอาหารที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำให้กลายเป็นกรดอินทรีย์และฟอสฟอรัสเอสเทอร์หลายชุดเรียกว่า

โครงการ 2.1.1 การเผาผลาญอาหาร

เมแทบอลิซึม –

การรวมกันของสองกระบวนการที่ตรงกันข้าม แต่มีปฏิสัมพันธ์กัน: แคแทบอลิซึมและแอแนบอลิซึม

แอแนบอลิซึม= การดูดซึม = เมแทบอลิซึมของพลาสติก = เมแทบอลิซึมเชิงสร้างสรรค์

แคแทบอลิซึม= การสลายตัว = การเผาผลาญพลังงาน = การสลาย = ให้พลังงานแก่เซลล์

การสังเคราะห์ (ส่วนประกอบของเซลล์)

ปฏิกิริยาแคแทบอลิซึมของเอนไซม์ที่ส่งผลให้เกิด การปล่อยพลังงานซึ่งสะสมอยู่ในโมเลกุลเอทีพี

การสังเคราะห์โมโนเมอร์ทางชีวภาพ:

กรดอะมิโน นิวคลีโอไทด์ โมโนแซ็กคาไรด์ กรดไขมัน

การสังเคราะห์ทางชีวภาพของโพลีเมอร์:

โปรตีน กรดนิวคลีอิก โพลีแซ็กคาไรด์ ไขมัน

อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาอะนาโบลิกของเอนไซม์พลังงานที่ปล่อยออกมาในกระบวนการแคแทบอลิซึมจะถูกใช้ไปกับการสังเคราะห์โมเลกุลขนาดใหญ่ของสารประกอบอินทรีย์ซึ่งจากนั้นจึงประกอบโพลีเมอร์ชีวภาพซึ่งเป็นส่วนประกอบของเซลล์จุลินทรีย์

พลังงานถูกใช้ไปกับการสังเคราะห์ส่วนประกอบของเซลล์

ตารางที่ 2.1.3. เมแทบอลิซึมและการเปลี่ยนแปลงพลังงานของเซลล์

การเผาผลาญอาหาร	ลักษณะเฉพาะ	หมายเหตุ
	เมแทบอลิซึมทำให้มั่นใจถึงสมดุลแบบไดนามิกที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตในฐานะระบบ ซึ่งการสังเคราะห์และการทำลาย การสืบพันธุ์และความตายมีความสมดุลร่วมกัน	การเผาผลาญอาหารเป็นสัญญาณหลักของชีวิต
แลกพลาสติก การสังเคราะห์โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต	นี่คือชุดของปฏิกิริยาการสังเคราะห์ทางชีววิทยา	จากสารที่เข้าสู่เซลล์จากภายนอกจะเกิดโมเลกุลที่คล้ายกับสารประกอบของเซลล์นั่นคือการดูดซึมเกิดขึ้น
การเผาผลาญพลังงาน	กระบวนการนี้ตรงกันข้ามกับการสังเคราะห์ นี่คือชุดของปฏิกิริยาการแยก	เมื่อสารประกอบโมเลกุลสูงถูกทำลาย พลังงานที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาการสังเคราะห์ทางชีวภาพจะถูกปล่อยออกมา กล่าวคือ การสลายตัวจะเกิดขึ้น เมื่อกลูโคสถูกทำลาย พลังงานจะถูกปล่อยออกมาเป็นระยะโดยมีส่วนร่วมของเอนไซม์จำนวนหนึ่ง

ตารางที่ 2.1.2. ความแตกต่างในการเผาผลาญเพื่อระบุตัวตน

ตารางที่ 2.2 แอแนบอลิซึม (เมแทบอลิซึมเชิงสร้างสรรค์)

โครงการ 2.2.2 การสังเคราะห์กรดอะมิโนในโปรคาริโอต

โครงการ 2.2.1 การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตในจุลินทรีย์

รูปที่ 2.2.3. การสังเคราะห์ไขมัน

ตารางที่ 2.2.4. ขั้นตอนของการเผาผลาญพลังงาน - แคแทบอลิซึม

ขั้นตอน	ลักษณะเฉพาะ	บันทึก
เตรียมการ	โมเลกุลของไดแซ็กคาไรด์และโพลีแซ็กคาไรด์ โปรตีนจะแตกตัวเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ได้แก่ กลูโคส กลีเซอรอล และกรดไขมัน กรดอะมิโน กรดนิวคลีอิกโมเลกุลขนาดใหญ่กลายเป็นนิวคลีโอไทด์	ในขั้นตอนนี้ พลังงานจำนวนเล็กน้อยจะถูกปล่อยออกมาและกระจายไปเป็นความร้อน
เป็นพิษหรือไม่สมบูรณ์หรือไม่ใช้ออกซิเจนหรือการหมักหรือการสลายตัว	สารที่เกิดขึ้นในขั้นตอนนี้จะถูกสลายเพิ่มเติมโดยการมีส่วนร่วมของเอนไซม์ ตัวอย่างเช่น: กลูโคสแบ่งออกเป็นสองโมเลกุลของกรดแลคติคและเอทีพีสองโมเลกุล	ATP และ H 3 PO 4 เกี่ยวข้องกับการสลายกลูโคส ในระหว่างการสลายกลูโคสโดยปราศจากออกซิเจนในรูปของพันธะเคมีในโมเลกุล ATP พลังงาน 40% จะถูกเก็บไว้ ส่วนที่เหลือจะกระจายไปเป็นความร้อน ในทุกกรณีของการสลายกลูโคสหนึ่งโมเลกุล จะเกิดโมเลกุล ATP สองโมเลกุลขึ้น
ระยะการหายใจแบบใช้ออกซิเจนหรือการสลายออกซิเจน	เมื่อออกซิเจนเข้าถึงเซลล์ สารที่เกิดขึ้นในระหว่างขั้นตอนก่อนหน้าจะถูกออกซิไดซ์ (สลายตัว) ให้เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย บจก 2 และชม 2 โอ.	สมการโดยรวมสำหรับการหายใจแบบใช้ออกซิเจนคือ:

โครงการ 2.2.4 การหมัก

เมแทบอลิซึมของการหมัก –โดดเด่นด้วยการก่อตัวของ ATP ผ่านฟอสโฟรีเลชั่นของสารตั้งต้น

ขั้นแรก (ออกซิเดชัน) = การแยก

ประการที่สอง (การกู้คืน)

รวมถึงการเปลี่ยนกลูโคสเป็นกรดไพรูวิก

รวมถึงการใช้ไฮโดรเจนเพื่อฟื้นฟูกรดไพรูวิก

วิถีทางในการสร้างกรดไพรูวิกจากคาร์โบไฮเดรต

โครงการ 2.2.5 กรดไพรูวิค

วิถีไกลโคไลติก (วิถีเอ็มบเดน-เมเยอร์ฮอฟ-ปาร์นาส)

เส้นทางเอนต์เนอร์-ดูโดรอฟ

วิถีทางเพนโตสฟอสเฟต

ตารางที่ 2.2.5. การหมัก

ประเภทการหมัก	ผู้แทน	ผลิตภัณฑ์สุดท้าย	หมายเหตุ
กรดแลคติก		สร้างกรดแลคติคจากไพรูเวต	ในบางกรณี (การหมักโฮโมเอ็นไซม์) จะมีเพียงกรดแลคติคเท่านั้นที่เกิดขึ้น ในบางกรณีก็เกิดผลพลอยได้ด้วย
กรดฟอร์มิก	Enterobacteriaceae	กรดฟอร์มิกเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย (พร้อมกับมัน - ผลข้างเคียง)	Enterobacteria บางชนิดจะสลายกรดฟอร์มิกเป็น H 2 และ CO 2/
กรดบิวทีริก		กรดบิวทีริกและผลพลอยได้	คลอสตริเดียบางชนิดพร้อมกับบิวทีริกและกรดอื่น ๆ ก่อให้เกิดบิวทานอล อะซิโตน ฯลฯ (จากนั้นเรียกว่าการหมักอะซิโตน - บิวทิล)
กรดโพรพิโอนิก	โพรพิโอโนแบคทีเรีย	สร้างกรดโพรพิโอนิกจากไพรูเวต	แบคทีเรียหลายชนิดเมื่อหมักคาร์โบไฮเดรตพร้อมกับผลิตภัณฑ์อื่นๆ จะเกิดเป็นเอทิลแอลกอฮอล์ อย่างไรก็ตามไม่ใช่ผลิตภัณฑ์หลัก

ตารางที่ 2.3.1. ระบบสังเคราะห์โปรตีนการแลกเปลี่ยนไอออน

	ชื่อรายการ	ลักษณะเฉพาะ
	หน่วยย่อยไรโบโซม 30S และ 50S	ในกรณีของไรโบโซม 70S จากแบคทีเรีย หน่วยย่อย 50S จะมี 23S rRNA (ยาวประมาณ 3,000 นิวคลีโอไทด์) และหน่วยย่อย 30S มี 16S rRNA (ยาวประมาณ 1,500 นิวคลีโอไทด์) นอกจาก rRNA ที่ "ยาว" แล้ว หน่วยย่อยไรโบโซมขนาดใหญ่ยังมี rRNA "สั้น" หนึ่งหรือสองหน่วย (5S rRNA ของหน่วยย่อยไรโบโซมของแบคทีเรีย 50S หรือ 5S และ 5.8S rRNA ของหน่วยย่อยไรโบโซมขนาดใหญ่ของยูคาริโอต) (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม ดูรูปที่ 2.3.1)
	เมสเซนเจอร์อาร์เอ็นเอ (mRNA)
	ชุดอะมิโนเอซิล-tRNA ที่สมบูรณ์จำนวน 20 ชุด ซึ่งการก่อตัวต้องใช้กรดอะมิโนที่เกี่ยวข้อง, การสังเคราะห์อะมิโนเอซิล-tRNA, tRNA และ ATP	นี่คือกรดอะมิโนที่มีพลังงานและจับกับ tRNA พร้อมที่จะขนส่งไปยังไรโบโซมและรวมอยู่ในโพลีเปปไทด์ที่สังเคราะห์ขึ้น
	ถ่ายโอนอาร์เอ็นเอ (tRNA)	กรดริโบนิวคลีอิก ทำหน้าที่ขนส่งกรดอะมิโนไปยังบริเวณที่สังเคราะห์โปรตีน
	ปัจจัยการเริ่มต้นโปรตีน	(ในโปรคาริโอต - IF-1, IF-2, IF-3) พวกเขาได้รับชื่อเพราะพวกเขามีส่วนร่วมในองค์กรของแอคทีฟคอมเพล็กซ์ (708 คอมเพล็กซ์) ของหน่วยย่อย 30S และ 50S, mRNA และตัวริเริ่ม aminoacyl-tRNA (ในโปรคาริโอต - formylmethionyl -tRNA) ซึ่ง "เริ่มต้น" (เริ่มต้น) การทำงานของไรโบโซม - การแปล mRNA
	ปัจจัยการยืดตัวของโปรตีน	(ในโปรคาริโอต - EF-Tu, EF-Ts, EF-G) มีส่วนร่วมในการเพิ่มความยาว (การยืดตัว) ของสายโซ่โพลีเปปไทด์สังเคราะห์ (เปปทิดิล) ปัจจัยการสิ้นสุดหรือการปลดปล่อยโปรตีน (RF) ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการแยกโคดอนจำเพาะของโพลีเปปไทด์จากไรโบโซมและจุดสิ้นสุดของการสังเคราะห์โปรตีน
	ชื่อรายการ	ลักษณะเฉพาะ
	ปัจจัยการสิ้นสุดของโปรตีน	(ในโปรคาริโอต - RF-1, RF-2, RF-3)
	ปัจจัยโปรตีนอื่นๆ บางอย่าง (ความสัมพันธ์ การแยกตัวของหน่วยย่อย การปลดปล่อย ฯลฯ)	ปัจจัยการแปลโปรตีนที่จำเป็นสำหรับการทำงานของระบบ
	กัวโนซีน ไตรฟอสเฟต (GTP)	ในการดำเนินการแปล จำเป็นต้องมีส่วนร่วมของ GTP ข้อกำหนดของระบบสังเคราะห์โปรตีนสำหรับ GTP มีความเฉพาะเจาะจงมาก โดยไม่สามารถแทนที่ด้วยไตรฟอสเฟตอื่นๆ ได้ เซลล์ใช้พลังงานในการสังเคราะห์โปรตีนมากกว่าการสังเคราะห์ไบโอโพลีเมอร์อื่นๆ การก่อตัวของพันธะเปปไทด์ใหม่แต่ละพันธะจำเป็นต้องแยกพันธะพลังงานสูงสี่พันธะ (ATP และ GTP): สองพันธะเพื่อโหลดโมเลกุล tRNA ด้วยกรดอะมิโน และอีกสองพันธะระหว่างการยืดตัว - หนึ่งพันธะระหว่างการจับ aa-tRNA และอีกพันธะหนึ่ง ระหว่างการโยกย้าย
	แคตไอออนอนินทรีย์ในระดับความเข้มข้นที่กำหนด	เพื่อรักษาค่า pH ของระบบให้อยู่ในขอบเขตทางสรีรวิทยา แบคทีเรียบางชนิดใช้แอมโมเนียมไอออนในการสังเคราะห์กรดอะมิโน และโพแทสเซียมไอออนใช้ในการจับ tRNA กับไรโบโซม ไอออนของเหล็กและแมกนีเซียมทำหน้าที่เป็นปัจจัยร่วมในกระบวนการของเอนไซม์จำนวนหนึ่ง

รูปที่ 2.3.1. การแสดงแผนผังโครงสร้างของโปรคาริโอตและยูคาริโอตไรโบโซม

ตารางที่ 2.3.2. คุณสมบัติของการแลกเปลี่ยนไอออนในแบคทีเรีย

ลักษณะเฉพาะ	โดดเด่นด้วย:
แรงดันออสโมติกสูง	เนื่องจากโพแทสเซียมไอออนในแบคทีเรียมีความเข้มข้นในเซลล์อย่างมีนัยสำคัญ จึงรักษาแรงดันออสโมติกไว้สูง
ปริมาณธาตุเหล็ก	สำหรับแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคและฉวยโอกาสจำนวนหนึ่ง (Escherichia, Shigella ฯลฯ) การบริโภคธาตุเหล็กในร่างกายของโฮสต์ทำได้ยากเนื่องจากไม่สามารถละลายได้ที่ค่า pH เป็นกลางและเป็นด่างเล็กน้อย	ซิเดโรฟอร์ –สารพิเศษที่ยึดเกาะกับเหล็กทำให้ละลายและขนส่งได้
การดูดซึม	แบคทีเรียดูดซับแอนไอออน SO2/ และ P034+ จากสิ่งแวดล้อมอย่างแข็งขันเพื่อสังเคราะห์สารประกอบที่มีองค์ประกอบเหล่านี้ (กรดอะมิโนที่มีซัลเฟอร์ ฟอสโฟลิพิด ฯลฯ)
	สำหรับการเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย จำเป็นต้องมีสารประกอบแร่ธาตุ เช่น ไอออน NH4+, K+, Mg2+ ฯลฯ (สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม ดูตาราง 2.3.1)

ตารางที่ 2.3.3. การแลกเปลี่ยนไอออน

	ชื่อของสารประกอบแร่	การทำงาน
	NH 4 + (แอมโมเนียมไอออน)	แบคทีเรียบางชนิดใช้สังเคราะห์กรดอะมิโน
	K+ (โพแทสเซียมไอออน)	ใช้ในการจับ tRNA กับไรโบโซม รักษาแรงดันออสโมติกให้สูง
	Fe 2+ (ไอออนของเหล็ก)	ทำหน้าที่เป็นปัจจัยร่วมในกระบวนการของเอนไซม์จำนวนหนึ่ง ส่วนหนึ่งของไซโตโครมและฮีโมโปรตีนอื่นๆ
	Mg 2+ (แมกนีเซียมไอออน)
	SO 4 2 - (ซัลเฟตไอออน)	จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์สารประกอบที่มีองค์ประกอบเหล่านี้ (กรดอะมิโนที่มีกำมะถัน, ฟอสโฟลิปิด, ฯลฯ )
	PO 4 3- (ฟอสเฟตไอออน)

โครงการ 2.4.1 การเผาผลาญพลังงาน

ในการสังเคราะห์แบคทีเรียจำเป็นต้อง...

สารอาหาร

ตารางที่ 2.4.1. การเผาผลาญพลังงาน (ออกซิเดชันทางชีวภาพ)

กระบวนการ

จำเป็น:

การสังเคราะห์ส่วนประกอบโครงสร้างของเซลล์จุลินทรีย์และการบำรุงรักษากระบวนการสำคัญ

ปริมาณพลังงานที่เพียงพอ

ความต้องการนี้ได้รับการตอบสนองด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันทางชีวภาพ ซึ่งส่งผลให้เกิดการสังเคราะห์โมเลกุล ATP

พลังงาน (เอทีพี)

แบคทีเรียที่เป็นเหล็กจะได้รับพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการออกซิเดชันโดยตรงของเหล็ก (Fe2+ ถึง Fe3+) ซึ่งใช้ในการตรึง CO2 แบคทีเรียที่เผาผลาญกำมะถันจะให้พลังงานแก่ตัวเองผ่านการออกซิเดชันของสารประกอบที่มีกำมะถัน อย่างไรก็ตาม โปรคาริโอตส่วนใหญ่ได้รับพลังงานผ่านการดีไฮโดรจีเนชัน

พลังงานยังได้รับในระหว่างกระบวนการหายใจ (ดูตารางโดยละเอียดในส่วนที่เกี่ยวข้อง)

โครงการ 2.4 ออกซิเดชันทางชีวภาพในโปรคาริโอต

การสลายโพลีเมอร์ให้เป็นโมโนเมอร์

คาร์โบไฮเดรต

กลีเซอรอลและกรดไขมัน

กรดอะมิโน

โมโนแซ็กคาไรด์

การสลายตัวภายใต้สภาวะที่ปราศจากออกซิเจน

การก่อตัวของตัวกลาง

ออกซิเดชันภายใต้สภาวะออกซิเจนกับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ตารางที่ 2.4.2. การเผาผลาญพลังงาน

	แนวคิด	ลักษณะเฉพาะ
	สาระสำคัญของการเผาผลาญพลังงาน	การให้เซลล์พลังงานจำเป็นต้องสำแดงชีวิต
		โมเลกุล ATP ถูกสังเคราะห์ขึ้นอันเป็นผลมาจากการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากผู้ให้หลักไปยังตัวรับสุดท้าย
		การหายใจคือการเกิดออกซิเดชันทางชีวภาพ (สลายตัว) ขึ้นอยู่กับว่าตัวรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้ายคืออะไร ลมหายใจ: แอโรบิก - ในการหายใจแบบใช้ออกซิเจน ตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายคือโมเลกุลออกซิเจน O 2 แบบไม่ใช้ออกซิเจน - ตัวรับอิเล็กตรอนสุดท้ายคือสารประกอบอนินทรีย์: NO 3 -, SO 3 -, SO 4 2-
	การระดมพลังงาน	พลังงานถูกระดมในปฏิกิริยาออกซิเดชันและการรีดักชัน
	ปฏิกิริยาออกซิเดชัน	ความสามารถของสารในการบริจาคอิเล็กตรอน (ออกซิไดซ์)
	การตอบสนองการกู้คืน	ความสามารถของสารในการรับอิเล็กตรอน
	ศักยภาพรีดอกซ์	ความสามารถของสารในการบริจาค (ออกซิไดซ์) หรือรับ (กู้คืน) อิเล็กตรอน (การแสดงออกเชิงปริมาณ)

โครงการ 2.5 สังเคราะห์.

คาร์โบไฮเดรต

ตารางที่ 2.5.1. สังเคราะห์

การสังเคราะห์ทางชีวภาพ	ของอะไร	หมายเหตุ
การสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตทางชีวภาพ	ออโตโทรฟสังเคราะห์กลูโคสจาก CO 2 Heterotrophs สังเคราะห์กลูโคสจากสารประกอบที่มีคาร์บอน	วัฏจักรคาลวิน (ดูแผนภาพ 2.2.1)
การสังเคราะห์กรดอะมิโน	โปรคาริโอตส่วนใหญ่สามารถสังเคราะห์กรดอะมิโนทั้งหมดได้จาก: ไพรูเวท α-คีโตกลูโตเรต รมควัน	แหล่งพลังงานคือ ATP ไพรูเวตเกิดขึ้นในวงจรไกลโคไลติก จุลินทรีย์ Auxotrophic ใช้จุลินทรีย์สำเร็จรูปในร่างกายของโฮสต์
การสังเคราะห์ไขมัน	ไขมันถูกสังเคราะห์จากสารประกอบที่ง่ายกว่า - ผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต	โปรตีนถ่ายโอน Acetyl มีบทบาทสำคัญ จุลินทรีย์ Auxotrophic ใช้จุลินทรีย์สำเร็จรูปในร่างกายของโฮสต์หรือจากสารอาหาร

ตารางที่ 2.5.2. ขั้นตอนหลักของการสังเคราะห์โปรตีน

ขั้นตอน

ลักษณะเฉพาะ

หมายเหตุ

การถอดเสียง

กระบวนการสังเคราะห์ RNA บนยีน

นี่คือกระบวนการเขียนข้อมูลจาก DNA - ยีนไปเป็น mRNA - ยีน

ดำเนินการโดยใช้ RNA polymerase ที่ขึ้นกับ DNA

การถ่ายโอนข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างโปรตีนไปยังไรโบโซมเกิดขึ้นโดยใช้ mRNA

ออกอากาศ (ส่งสัญญาณ)

กระบวนการสังเคราะห์โปรตีนในตัวเอง

กระบวนการถอดรหัสรหัสพันธุกรรมใน mRNA และนำไปใช้ในรูปแบบของสายโซ่โพลีเปปไทด์

เนื่องจากแต่ละโคดอนประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์สามตัว ข้อความทางพันธุกรรมเดียวกันจึงสามารถอ่านได้สามวิธีที่แตกต่างกัน (เริ่มจากนิวคลีโอไทด์ที่หนึ่ง สอง และสาม) กล่าวคือ ในกรอบการอ่านที่แตกต่างกันสามกรอบ

หมายเหตุสำหรับตาราง: โครงสร้างปฐมภูมิของโปรตีนแต่ละชนิดคือลำดับของกรดอะมิโนที่อยู่ในโปรตีนนั้น

โครงการ 2.5.2 ห่วงโซ่การถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากผู้บริจาคปฐมภูมิของไฮโดรเจน (อิเล็กตรอน) ไปยังตัวรับสุดท้าย O 2

อินทรียฺวัตถุ

(ผู้บริจาคอิเล็กตรอนปฐมภูมิ)

ฟลาโวโปรตีน (-0.20)

ควิโนเน่ (-0.07)

ไซโตโครม (+0.01)

ไซโตโครมซี(+0.22)

ไซโตโครม เอ(+0.34)

ผู้รับขั้นสุดท้าย

ตารางที่ 3.1. การจำแนกสิ่งมีชีวิตตามประเภทของสารอาหาร

ธาตุออร์กาโนเจน	ประเภทพลังงาน	ลักษณะเฉพาะ
คาร์บอน (ซี)	ออโตโทรฟ	เซลล์จะสังเคราะห์ส่วนประกอบที่มีคาร์บอนทั้งหมดจาก CO 2 ด้วยตนเอง
	เฮเทอโรโทรฟ	พวกเขาไม่สามารถตอบสนองความต้องการของพวกเขาด้วย CO 2 ได้ พวกเขาใช้สารประกอบอินทรีย์สำเร็จรูป
	ซาโพรไฟต์	แหล่งอาหารคือสารอินทรีย์ที่ตายแล้ว
		แหล่งที่มาของสารอาหารคือเนื้อเยื่อที่มีชีวิตของสัตว์และพืช
	โปรโตโทรฟ	ตอบสนองความต้องการของคุณด้วยไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศและแร่ธาตุ
	ออโซโทรฟ	พวกเขาต้องการสารประกอบไนโตรเจนอินทรีย์สำเร็จรูป
ไฮโดรเจน (เอช)	แหล่งที่มาหลักคือ H 2 O
ออกซิเจน (O)	แหล่งที่มาหลักคือ H 2 O

ตารางที่ 3.1.2. การแปลงพลังงาน

ตารางที่ 3.1.3. วิธีโภชนาการคาร์บอน

แหล่งพลังงาน	ผู้บริจาคอิเล็กตรอน	วิธีโภชนาการคาร์บอน
พลังงานจากแสงแดด	สารประกอบอนินทรีย์	Photolithoheterotrophs
พลังงานจากแสงแดด	สารประกอบอินทรีย์	โฟโตออร์กาโนเฮเทอโรโทรฟ
ปฏิกิริยารีดอกซ์	สารประกอบอนินทรีย์	Chemolithoheterotrophs
ปฏิกิริยารีดอกซ์	สารประกอบอินทรีย์	เคมีบำบัด

ตารางที่ 3.2. กลไกกำลัง:

กลไก	เงื่อนไข	การไล่ระดับความเข้มข้น	ต้นทุนพลังงาน	ความจำเพาะของพื้นผิว
การแพร่กระจายแบบพาสซีฟ	ความเข้มข้นของสารอาหารในสิ่งแวดล้อมมีมากกว่าความเข้มข้นในเซลล์	โดยการไล่ระดับความเข้มข้น
การแพร่กระจายที่สะดวก	มีโปรตีนเปอร์มีเอสเข้ามาเกี่ยวข้อง	โดยการไล่ระดับความเข้มข้น
การขนส่งที่ใช้งานอยู่	มีโปรตีนเปอร์มีเอสเข้ามาเกี่ยวข้อง
การโยกย้ายกลุ่มสารเคมี	ในระหว่างกระบวนการถ่ายโอน จะเกิดการดัดแปลงทางเคมีของสารอาหาร	ต่อต้านการไล่ระดับความเข้มข้น

ตารางที่ 3.3. การลำเลียงสารอาหารจากเซลล์แบคทีเรีย

	ชื่อ	ลักษณะเฉพาะ
	ปฏิกิริยาฟอสโฟทรานสเฟอเรส	เกิดขึ้นเมื่อโมเลกุลที่ถูกขนส่งถูกฟอสโฟรีเลชั่น
	การหลั่งการแปล	ในกรณีนี้ โมเลกุลที่สังเคราะห์จะต้องมีลำดับชั้นนำของกรดอะมิโนจำเพาะเพื่อที่จะยึดติดกับเมมเบรนและสร้างช่องทางที่โมเลกุลโปรตีนสามารถหลบหนีออกสู่สิ่งแวดล้อมได้ ด้วยวิธีนี้บาดทะยัก คอตีบ และสารพิษอื่นๆ จะถูกปล่อยออกจากเซลล์ของแบคทีเรียที่เกี่ยวข้อง
	การแตกหน่อของเมมเบรน	โมเลกุลที่เกิดขึ้นในเซลล์นั้นล้อมรอบด้วยถุงเมมเบรนซึ่งถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม

ตารางที่ 4. การเติบโต.

	แนวคิด	ความหมายของแนวคิด
		ปริมาณสิ่งมีชีวิตที่เพิ่มขึ้นอย่างถาวรซึ่งมักเกิดจากการแบ่งเซลล์ หากสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีขนาดร่างกายเพิ่มขึ้น สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์จำนวนเซลล์ก็จะเพิ่มขึ้น แต่ในแบคทีเรียควรสังเกตการเพิ่มจำนวนเซลล์และมวลเซลล์ที่เพิ่มขึ้นด้วย
	ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ในหลอดทดลอง	สื่อวัฒนธรรม: Mycobacterium leprae ไม่สามารถในหลอดทดลองได้ อุณหภูมิ (เพิ่มขึ้นในช่วง): แบคทีเรียมีโซฟิลิก (20-40 o C) แบคทีเรียที่ชอบความร้อน (50-60 o C) ไซโครฟิลิก (0-10 o C)
	การประเมินการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย	การหาปริมาณของการเจริญเติบโตมักจะดำเนินการในตัวกลางของเหลวโดยที่แบคทีเรียที่กำลังเติบโตก่อตัวเป็นสารแขวนลอยที่เป็นเนื้อเดียวกัน การเพิ่มจำนวนเซลล์ถูกกำหนดโดยการกำหนดความเข้มข้นของแบคทีเรียใน 1 มิลลิลิตร หรือการเพิ่มมวลเซลล์ถูกกำหนดเป็นหน่วยน้ำหนักต่อหน่วยปริมาตร

ปัจจัยการเจริญเติบโต

กรดอะมิโน

วิตามิน

ฐานไนโตรเจน

ตารางที่ 4.1. ปัจจัยการเจริญเติบโต

	ปัจจัยการเจริญเติบโต	ลักษณะเฉพาะ	การทำงาน
กรดอะมิโน			จุลินทรีย์หลายชนิด โดยเฉพาะแบคทีเรีย ต้องการกรดอะมิโนบางชนิด (ตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไป) เนื่องจากไม่สามารถสังเคราะห์ได้เอง จุลินทรีย์ดังกล่าวเรียกว่าออกโซโทรฟิคสำหรับกรดอะมิโนหรือสารประกอบอื่นๆ ที่ไม่สามารถสังเคราะห์ได้
เบสพิวรีนและอนุพันธ์ของมัน		นิวคลีโอไทด์:	เป็นปัจจัยการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ไมโคพลาสมาบางชนิดต้องใช้นิวคลีโอไทด์ จำเป็นสำหรับการสร้างกรดนิวคลีอิก
ฐานไพริมิดีนและอนุพันธ์ของฐานไพริมิดีน		นิวคลีโอไทด์
ปัจจัยการเจริญเติบโต		ลักษณะเฉพาะ	การทำงาน
		ไขมันที่เป็นกลาง	ประกอบด้วยไขมันเมมเบรน
		ฟอสโฟไลปิด	ประกอบด้วยไขมันเมมเบรน
		กรดไขมัน	เป็นส่วนประกอบของฟอสโฟลิพิด
		ไกลโคลิพิด	ในไมโคพลาสมาพวกมันเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม
			ในไมโคพลาสมาพวกมันเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม
วิตามิน (ส่วนใหญ่เป็นกลุ่ม B)		ไทอามีน (B1)	Staphylococcus aureus, นิวโมคอคคัส, บรูเซลลา
		กรดนิโคตินิก (B3)	แบคทีเรียรูปแท่งทุกชนิด
		กรดโฟลิก (B9)	ไบฟิโดแบคทีเรียและกรดโพรพิโอนิก
		กรดแพนโทธีนิก (B5)	สเตรปโตคอกคัสบางชนิด บาดทะยักบาซิลลัส
		ไบโอติน (B7)	ยีสต์และแบคทีเรียตรึงไนโตรเจนไรโซเบียม
		ฮีมส์เป็นส่วนประกอบของไซโตโครม	แบคทีเรีย Haemophilus influenzae, Mycobacterium tuberculosis

ตารางที่ 5. การหายใจ

	ชื่อ	ลักษณะเฉพาะ
		ออกซิเดชันทางชีวภาพ (ปฏิกิริยาของเอนไซม์)
	ฐาน	การหายใจขึ้นอยู่กับปฏิกิริยารีดอกซ์ที่เกิดขึ้นพร้อมกับการก่อตัวของ ATP ซึ่งเป็นตัวสะสมพลังงานเคมีสากล
	กระบวนการ	ในระหว่างการหายใจจะเกิดกระบวนการต่อไปนี้: ออกซิเดชันคือการให้ไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนโดยผู้บริจาค การลดลงคือการเติมไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนให้กับตัวรับ
	การหายใจแบบแอโรบิก	ตัวรับสุดท้ายของไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนคือออกซิเจนโมเลกุล
	การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน	ตัวรับไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอนเป็นสารประกอบอนินทรีย์ - NO 3 -, SO 4 2-, SO 3 2-
	การหมัก	สารประกอบอินทรีย์คือตัวรับไฮโดรเจนหรืออิเล็กตรอน

ตารางที่ 5.1. จำแนกตามประเภทการหายใจ

แบคทีเรีย	ลักษณะเฉพาะ	หมายเหตุ
แอนนาโรบีที่เข้มงวด	การแลกเปลี่ยนพลังงานเกิดขึ้นได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของออกซิเจนอิสระ การสังเคราะห์ ATP ในระหว่างการบริโภคกลูโคสภายใต้สภาวะไร้ออกซิเจน (ไกลโคไลซิส) เกิดขึ้นเนื่องจากฟอสโฟรีเลชั่นของสารตั้งต้น ออกซิเจนสำหรับแอนแอโรบีไม่ได้ทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอนขั้นสุดท้าย นอกจากนี้โมเลกุลออกซิเจนยังมีพิษอีกด้วย	แอนแอโรบีที่เข้มงวดขาดเอนไซม์คาตาเลส ดังนั้นจึงสะสมเมื่อมีออกซิเจนและมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรีย แอนแอโรบีที่เข้มงวดขาดระบบในการควบคุมศักยภาพรีดอกซ์ (ศักยภาพรีดอกซ์)
แอโรบิกที่เข้มงวด	พวกเขาสามารถรับพลังงานได้จากการหายใจเท่านั้น และจำเป็นต้องได้รับออกซิเจนโมเลกุล สิ่งมีชีวิตที่ได้รับพลังงานและสร้าง ATP โดยใช้เพียงออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นของสารตั้งต้น โดยที่ออกซิเจนโมเลกุลเท่านั้นที่สามารถทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์ได้ การเจริญเติบโตของแบคทีเรียแอโรบิกส่วนใหญ่จะหยุดที่ความเข้มข้นของออกซิเจน 40-50% หรือสูงกว่า	แอโรบิกที่เข้มงวดรวมถึง ตัวอย่างเช่น ตัวแทนของสกุล Pseudomonas
แบคทีเรีย	ลักษณะเฉพาะ	หมายเหตุ
แอนนาโรบีเชิงปัญญา	เติบโตทั้งที่มีและไม่มีโมเลกุลออกซิเจน สิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิกส่วนใหญ่มักประกอบด้วยไซโตโครมสามชนิด แบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบปัญญา - หนึ่งหรือสองแบบแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบบังคับไม่มีไซโตโครม	แอนแอโรบีแบบอาศัยอำนาจตามรวมถึงเอนเทอโรแบคทีเรียและยีสต์จำนวนมากที่สามารถเปลี่ยนจากการหายใจเมื่อมี 02 เป็นการหมักโดยไม่มี 02
ไมโครแอโรไฟล์	จุลินทรีย์ที่แตกต่างจากแอนแอโรบีที่เข้มงวดตรงที่ต้องการการเจริญเติบโตโดยต้องมีออกซิเจนในบรรยากาศหรือสารอาหาร แต่มีความเข้มข้นลดลงเมื่อเปรียบเทียบกับปริมาณออกซิเจนในอากาศธรรมดาหรือในเนื้อเยื่อปกติของร่างกายโฮสต์ (ต่างจากแอโรบีคือการเจริญเติบโตของ ซึ่งต้องการปริมาณออกซิเจนปกติในบรรยากาศหรือสารอาหาร) microaerophiles หลายชนิดก็เป็น capnophiles เช่นกัน ซึ่งหมายความว่าพวกมันต้องการคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีความเข้มข้นเพิ่มขึ้น	ในห้องปฏิบัติการ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวสามารถเพาะเลี้ยงได้อย่างง่ายดายใน “โถเทียน” “โถเทียน” คือภาชนะสำหรับใส่เทียนที่จุดไฟไว้ก่อนที่จะปิดผนึกด้วยฝาปิดสุญญากาศ เปลวเทียนจะลุกไหม้จนดับไปเนื่องจากขาดออกซิเจน ส่งผลให้บรรยากาศในขวดเต็มไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจนหมดไป

ตารางที่ 6. ลักษณะการสืบพันธุ์.

จำนวนโครงการที่ 6 การพึ่งพาระยะเวลาการสร้างขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ

ระยะเวลาการสร้าง

ประเภทของแบคทีเรีย

ประชากร

อุณหภูมิ

องค์ประกอบของสารอาหารตัวกลาง

ตารางที่ 6.1. ขั้นตอนการสืบพันธุ์ของแบคทีเรีย

	เฟส	ลักษณะเฉพาะ
	ระยะเริ่มต้นนิ่ง	ใช้เวลาประมาณ 1-2 ชั่วโมง ในระหว่างระยะนี้ จำนวนเซลล์แบคทีเรียจะไม่เพิ่มขึ้น
	ระยะหน่วง (ระยะของการสืบพันธุ์ล่าช้า)	มีลักษณะเป็นจุดเริ่มต้นของการเจริญเติบโตของเซลล์อย่างเข้มข้น แต่อัตราการแบ่งตัวยังคงต่ำ
	เฟสบันทึก (ลอการิทึม)	โดดเด่นด้วยอัตราการสืบพันธุ์ของเซลล์สูงสุดและขนาดประชากรแบคทีเรียที่เพิ่มขึ้นแบบทวีคูณ
	เฟสการเร่งความเร็วเชิงลบ	โดดเด่นด้วยกิจกรรมของเซลล์แบคทีเรียที่น้อยลงและระยะเวลาการสร้างที่ยาวนานขึ้น สิ่งนี้เกิดขึ้นจากการสูญเสียสารอาหารการสะสมของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมและการขาดออกซิเจน
	เฟสนิ่ง	โดยมีลักษณะเฉพาะคือความสมดุลระหว่างจำนวนเซลล์ที่ตายแล้ว เซลล์ที่ก่อตัวใหม่ และเซลล์ที่อยู่เฉยๆ
	ระยะตาย	เกิดขึ้นที่ความเร็วคงที่และถูกแทนที่ด้วยระยะ UP-US ที่ทำให้อัตราการตายของเซลล์ลดลง

โครงการที่ 7 ข้อกำหนดสำหรับสารอาหาร

ความต้องการ

ความหนืด

ความชื้น

ความเป็นหมัน

คุณค่าทางโภชนาการ

ความโปร่งใส

ไอโซโทนิซิตี

ตารางที่ 7 การสืบพันธุ์ของแบคทีเรียบนอาหารเลี้ยงเชื้อ

สารอาหารปานกลาง	ลักษณะเฉพาะ
สื่อวัฒนธรรมที่มั่นคง	บนอาหารที่เป็นของแข็ง แบคทีเรียจะก่อตัวเป็นโคโลนี - กระจุกของเซลล์
	ส- พิมพ์(เรียบเนียน – เรียบเนียนและเงางาม) กลมมีขอบเรียบเรียบนูน	ร- พิมพ์(หยาบ – หยาบ, ไม่เท่ากัน) รูปร่างไม่สม่ำเสมอ มีขอบหยัก หยาบ มีรอยบุบ
สื่อการเพาะเลี้ยงของเหลว	การเจริญเติบโตด้านล่าง (ตะกอน) การเจริญเติบโตของพื้นผิว (ฟิล์ม) การเติบโตแบบกระจาย (ความขุ่นมัวสม่ำเสมอ)

ตารางที่ 7.1. การจำแนกประเภทของสารอาหาร

การจัดหมวดหมู่	ชนิด	ตัวอย่าง
โดยองค์ประกอบ		MPA – วุ้นเนื้อเปปโตน MPB - น้ำซุปเปปโตนเนื้อ PV – น้ำเปปโตน
โดยองค์ประกอบ		วุ้นเลือด JSA – วุ้นเกลือไข่แดง สื่อของเขา
ตามวัตถุประสงค์	ขั้นพื้นฐาน
	วิชาเลือก	วุ้นอัลคาไลน์ น้ำอัลคาไลน์เปปโตน
	ส่วนต่าง - การวินิจฉัย	โพลสกีเรวา
	พิเศษ	วิลสัน-แบลร์ กิตตะ-ทารอซซี่ น้ำซุปไทโอไกลคอล นมตาม Tukaev
ด้วยความสม่ำเสมอ		วุ้นเลือด วุ้นอัลคาไลน์

	กึ่งของเหลว	วุ้นกึ่งแข็ง
โดยกำเนิด	เป็นธรรมชาติ
	กึ่งสังเคราะห์
	สังเคราะห์	ซิมมอนสัน

ตารางที่ 7.2. หลักการแยกการเพาะเลี้ยงเซลล์บริสุทธิ์

หลักการทางกล

หลักการทางชีวภาพ

1. การเจือจางแบบเศษส่วนของแอล. ปาสเตอร์

2. การเจือจางจานของ R. Koch

3. พืชผิวดินของ Drigalsky

4. ลายเส้นพื้นผิว

คำนึงถึง:

เอ - ประเภทของการหายใจ (วิธี Fortner);

b - ความคล่องตัว (วิธี Shukevich);

ค - ความต้านทานต่อกรด

g - การสร้างสปอร์;

d - อุณหภูมิที่เหมาะสม;

e - ความไวแบบเลือกสรรของสัตว์ทดลองต่อแบคทีเรีย

ตารางที่ 7.2.1. ขั้นตอนของการแยกการเพาะเลี้ยงเซลล์บริสุทธิ์

	เวที	ลักษณะเฉพาะ
	ขั้นตอนที่ 1 ของการศึกษา	มีการรวบรวมวัสดุทางพยาธิวิทยา มีการศึกษา - ลักษณะความสม่ำเสมอสีกลิ่นและสัญญาณอื่น ๆ มีการเตรียมสเมียร์ทาสีและตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์
	ขั้นตอนที่ 2 ของการศึกษา	บนพื้นผิวของสารอาหารที่มีความหนาแน่นสูง จุลินทรีย์จะเจริญเติบโตอย่างต่อเนื่องและหนาแน่นหรือแยกออกจากกัน อาณานิคม– สิ่งเหล่านี้คือการสะสมของแบคทีเรียที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าบนพื้นผิวหรือในความหนาของสารอาหาร ตามกฎแล้วแต่ละอาณานิคมจะถูกสร้างขึ้นจากลูกหลานของเซลล์จุลินทรีย์หนึ่งเซลล์ (โคลน) ดังนั้นองค์ประกอบของพวกมันจึงค่อนข้างเป็นเนื้อเดียวกัน ลักษณะการเจริญเติบโตของแบคทีเรียบนอาหารเลี้ยงเชื้อเป็นการแสดงให้เห็นถึงคุณสมบัติทางวัฒนธรรมของพวกมัน
	ขั้นตอนที่ 3 ของการศึกษา	มีการศึกษารูปแบบการเจริญเติบโตของการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์บริสุทธิ์และดำเนินการจำแนก

ตารางที่ 7.3 การจำแนกแบคทีเรีย

	ชื่อ	ลักษณะเฉพาะ
	การจำแนกทางชีวเคมี	การกำหนดชนิดของเชื้อโรคด้วยคุณสมบัติทางชีวเคมี
	การจำแนกทางเซรุ่มวิทยา	เพื่อสร้างชนิดของแบคทีเรียมักจะมีการศึกษาโครงสร้างแอนติเจนของพวกมันนั่นคือการระบุตัวตนจะดำเนินการโดยคุณสมบัติของแอนติเจน
	การจำแนกโดยคุณสมบัติทางชีวภาพ	บางครั้งแบคทีเรียจะถูกระบุโดยการติดเชื้อในสัตว์ทดลองด้วยการเพาะเลี้ยงที่บริสุทธิ์ และสังเกตการเปลี่ยนแปลงของเชื้อโรคที่เกิดขึ้นในร่างกาย
	การระบุวัฒนธรรม	การกำหนดชนิดของเชื้อโรคตามลักษณะทางวัฒนธรรม
	การระบุทางสัณฐานวิทยา	การกำหนดชนิดของแบคทีเรียตามลักษณะทางสัณฐานวิทยา

กระบวนการใดไม่เกี่ยวข้องกับสรีรวิทยาของแบคทีเรีย

การสืบพันธุ์

สารใดคิดเป็น 40–80% ของมวลแห้งของเซลล์แบคทีเรีย

คาร์โบไฮเดรต

กรดนิวคลีอิก

จุลินทรีย์สังเคราะห์เอนไซม์ประเภทใด

ออกซิรีดักเตส

ทุกชั้นเรียน

การโอนย้าย

เอนไซม์ที่มีความเข้มข้นในเซลล์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อตอบสนองต่อการปรากฏตัวของสารตั้งต้นที่เหนี่ยวนำในสิ่งแวดล้อม?

ไร้สาระ

รัฐธรรมนูญ

ปราบปราม

คอมเพล็กซ์มัลติเอนไซม์

เอนไซม์ก่อโรคที่หลั่งโดย Staphylococcus aureus คืออะไร?

นิวรามินิเดส

ไฮยาลูโรนิเดส

เลซิติเนส

ไฟบริโนไลซิน

เอนไซม์โปรตีโอไลติกมีหน้าที่หรือไม่?

การสลายโปรตีน

สลายไขมัน

การสลายคาร์โบไฮเดรต

การก่อตัวของด่าง

การหมักของ enterobacteria?

กรดแลคติก

กรดฟอร์มิก

กรดโพรพิโอนิก

กรดบิวทีริก

สารประกอบแร่ชนิดใดที่ใช้ในการจับ tRNA กับไรโบโซม

ออกซิเดชันทางชีวภาพคือ...?

การสืบพันธุ์
การตายของเซลล์

สารอะไรสังเคราะห์ส่วนประกอบที่มีคาร์บอนทั้งหมดของเซลล์จาก CO 2

โปรโตโทรฟ

เฮเทอโรโทรฟ

ออโตโทรฟ

ซาโพรไฟต์

สื่อสารอาหารแตกต่างกันไป:

โดยองค์ประกอบ

ด้วยความสม่ำเสมอ

ตามวัตถุประสงค์

สำหรับทั้งหมดที่กล่าวมา

ระยะการสืบพันธุ์ซึ่งมีความสมดุลระหว่างจำนวนเซลล์ที่ตายแล้ว เซลล์ที่ก่อตัวใหม่ และเซลล์ที่อยู่เฉยๆ

เฟสการเร่งความเร็วเชิงลบ
เฟสนิ่ง

ระยะเวลาในการสร้างขึ้นอยู่กับ?

อายุ

ประชากร

จากทั้งหมดที่กล่าวมา

เพื่อสร้างเอกลักษณ์สายพันธุ์ของแบคทีเรีย มักมีการศึกษาโครงสร้างแอนติเจนของพวกมัน นั่นคือ การระบุตัวตน แบบไหน?

ทางชีวภาพ

สัณฐานวิทยา

เซรุ่มวิทยา

ชีวเคมี

วิธีการเพาะเมล็ดแบบพื้นผิวของ Drigalski เรียกว่า...?

หลักการทางกลของการแยกวัฒนธรรมบริสุทธิ์

หลักการทางชีวภาพของการแยกวัฒนธรรมบริสุทธิ์ออกจากกัน

บรรณานุกรม

1. Borisov L. B. จุลชีววิทยาทางการแพทย์, ไวรัสวิทยา, ภูมิคุ้มกันวิทยา: ตำราเรียนสำหรับน้ำผึ้ง มหาวิทยาลัย – อ.: Medical Information Agency LLC, 2005.

2. Pozdeev O.K. จุลชีววิทยาทางการแพทย์: หนังสือเรียนเกี่ยวกับน้ำผึ้ง มหาวิทยาลัย – อ.: GEOTAR-MED, 2005.

3. Korotyaev A.I., Babichev S.A. จุลชีววิทยาทางการแพทย์, ภูมิคุ้มกันวิทยาและไวรัสวิทยา / หนังสือเรียนสำหรับผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ มหาวิทยาลัย – เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: SpetsLit, 2000.

4. Vorobyov A. A. , Bykov A. S. , Pashkov E. P. , Rybakova A. M. จุลชีววิทยา: หนังสือเรียน – อ.: แพทยศาสตร์, 2546.

5. จุลชีววิทยาทางการแพทย์ ไวรัสวิทยา และภูมิคุ้มกันวิทยา: หนังสือเรียน / เอ็ด. V. V. Zvereva, M. N. Boychenko – อ.: GEOtar-Media, 2014.

6. คู่มือการฝึกปฏิบัติด้านจุลชีววิทยาทางการแพทย์ ไวรัสวิทยา และภูมิคุ้มกันวิทยา / เอ็ด. วี.วี. เท็ตซ่า. – อ.: แพทยศาสตร์, 2545.

บทนำ 6

องค์ประกอบของแบคทีเรียในแง่ของสรีรวิทยา 7

การเผาผลาญอาหาร 14

โภชนาการ (การขนส่งสารอาหาร) 25

การหายใจ 31

การสืบพันธุ์ 34

ชุมชนจุลินทรีย์ 37

การสมัคร 49

อ้างอิง 105

การจำแนกจุลินทรีย์(lat.lat. ระบุเพื่อระบุ) - การกำหนดชนิดหรือชนิดของจุลินทรีย์ I. m. เป็นระยะที่สำคัญที่สุดของไมโครไบโอล การวิจัยที่จำเป็นเพื่อระบุสาเหตุของโรคติดเชื้อ เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ epidemiol การวิเคราะห์การระบาดของโรคติดเชื้อและดำเนินมาตรการที่มีประสิทธิภาพเพื่อกำจัดพวกมัน I. m. ยังใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อศักดิ์ศรี การประเมินดิน อากาศ น้ำ และอาหาร

I. m. ดำเนินการโดยการศึกษาความซับซ้อนของคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยา วัฒนธรรม ชีวเคมี แอนติเจน เชื้อโรค และคุณสมบัติอื่น ๆ ของวัฒนธรรมที่กำหนด ซึ่งทำให้สามารถสร้างเอกลักษณ์ (ตัวตน) ให้กับตัวแทนทั่วไปของสายพันธุ์บางชนิด (ประเภท) ของจุลินทรีย์ สำหรับการศึกษาเหล่านี้ โดยปกติแล้วจำเป็นต้องมีวัฒนธรรมที่บริสุทธิ์ เนื่องจากการมีอยู่ของจุลินทรีย์จากต่างประเทศสามารถนำไปสู่ข้อสรุปที่ผิดพลาดได้

การเลือกวิธีการวิจัยสำหรับ I. m. ส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยแหล่งที่มาของการแยกจุลินทรีย์ (เช่น วัสดุที่ได้รับจากผู้ป่วย จากศพ หรือวัตถุด้านสิ่งแวดล้อม)

การกำหนดคุณสมบัติของจุลินทรีย์

ไม่มีแบบแผน I. m. ทั่วไปที่ใช้ในทางปฏิบัติ สำหรับจุลินทรีย์แต่ละกลุ่ม การระบุจะดำเนินการตามลักษณะทางชีวภาพของจุลินทรีย์เหล่านั้น ดังนั้นเพื่อระบุไวรัส (ดู) ประเภทของการเพาะเลี้ยงเซลล์ที่มีการสืบพันธุ์ธรรมชาติของการกระทำของไซโตพาติกการก่อตัวของการรวมโครงสร้างแอนติเจนในบางกรณีสัณฐานวิทยาของไวรัสตลอดจน ความสามารถในการก่อโรคของไวรัสในสัตว์ทดลองมีความสำคัญ

ข้อเสนอของนักวิจัยบางคนสมควรได้รับความสนใจ [Cowan and Steel (S. T. Cowan, K. I. Steel), 1961, 1965; Seeley และ Van Demark (H. W. Seeley, V. I. Van Demark), 1972] ใช้การย้อมสีแบบแกรมเป็นจุดเริ่มต้นในการระบุแบคทีเรีย ในระยะแรกของการแยกความแตกต่างของแบคทีเรียแกรมบวก ผู้เขียนคำนึงถึงรูปร่างของเซลล์ ความต้านทานต่อกรด การสร้างสปอร์ การเคลื่อนที่ การผลิตคาตาเลส ออกซิเดส และความสัมพันธ์กับกลูโคส และแบคทีเรียแกรมลบ เช่น รูปร่างของเซลล์ การเคลื่อนที่ การผลิตคาตาเลส ออกซิเดส และความสัมพันธ์กับกลูโคส ในขั้นตอนต่อมาของการวิจัย พบว่ากุญแจสำคัญในการระบุชนิด ชนิดย่อย และชนิดโดยใช้ตารางที่แสดงลักษณะของแบคทีเรียในสกุลใดสกุลหนึ่ง

คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและสีย้อม

การศึกษาสัญญาณ morphol และ tinctorial ของจุลินทรีย์มักเป็นเพียงระยะเริ่มแรกของการระบุตัวตนเท่านั้น สัณฐานวิทยาของจุลินทรีย์ได้รับการศึกษาโดยกล้องจุลทรรศน์ของสารเตรียมที่คงตัวและเปื้อน เช่นเดียวกับจุลินทรีย์ที่ไม่มีคราบมีชีวิตในหยดแขวนหรือบด

สำหรับการสังเกตแบคทีเรียที่มีชีวิตในระยะยาวจะใช้กล้องพิเศษ (Peshkova, Fontbrune) การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ทำให้สามารถระบุรูปร่าง ขนาด และโครงสร้างของจุลินทรีย์ ตำแหน่งสัมพัทธ์ การเคลื่อนที่ จำนวนและการกระจายของแฟลเจลลา รูปร่างและตำแหน่งของสปอร์ รวมถึงการก่อตัวของแคปซูล เพื่อศึกษาการเคลื่อนไหวจะมีการเพาะเลี้ยงน้ำซุปที่โตเร็ว (อายุไม่เกิน 6-8 ชั่วโมง) แฟลเจลลาตรวจพบได้ง่ายกว่าในเชื้อวุ้นอายุน้อย ในทางกลับกัน สปอร์ในเชื้อที่ปลูกเป็นเวลาหลายวัน และแคปซูลในพาทอลและสารหลั่ง สำหรับกล้องจุลทรรศน์แบบแขวน ควรใช้อุปกรณ์ Darkfield หรือ Phase Contrast ควรคำนึงว่ารูปร่างและขนาดของจุลินทรีย์เปลี่ยนแปลงไปขึ้นอยู่กับลักษณะของสายพันธุ์ อายุของการเพาะเลี้ยง องค์ประกอบของอาหารเลี้ยงเชื้อ อุณหภูมิในการฟักตัว และปัจจัยอื่นๆ

คุณสมบัติสีย้อมของจุลินทรีย์ถูกกำหนดโดยการย้อมสีการเตรียมการแบบตายตัว การย้อมสีแบบแกรมช่วยให้คุณแบ่งแบคทีเรียทั้งหมดออกเป็น 2 กลุ่ม: แกรมลบและแกรมบวก (ดูวิธีแกรม) การย้อมสีด้วย Ziehl-Neelsen ทำให้สามารถแยกแบคทีเรียที่เป็นกรดอย่างรวดเร็วจากแบคทีเรียที่ไม่เป็นกรดได้ (ดูวิธีการของ Ziehl-Neelsen) ด้วยการใช้วิธีพิเศษ องค์ประกอบแต่ละอย่างของเซลล์แบคทีเรียจะถูกระบุ: นิวคลอยด์, โปรโตพลาสซึมและการรวม (วิธีการของ Romanovsky-Giemsa, Feilgen, Robineau ฯลฯ ), เม็ดเมตาโครมาติก (ดูวิธี Neisser ฯลฯ ), แฟลเจลลา, แคปซูลและสปอร์ วิธีการของแอนติบอดีเรืองแสงทำให้สามารถระบุชนิดและชนิดของจุลินทรีย์เบื้องต้นได้ (ดูอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์)

ในกรณีที่ลักษณะทางสัณฐานวิทยาของจุลินทรีย์มีความเฉพาะเจาะจง การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์สามารถระบุได้โดยสันนิษฐาน ในน้ำผึ้ง ในจุลชีววิทยา การระบุประเภทนี้จะมีเหตุผลเฉพาะเมื่อสอดคล้องกับลิ่มและการวินิจฉัยเท่านั้น ตัวอย่างเช่นแบคทีเรียที่เป็นกรดอย่างรวดเร็วในน้ำไขสันหลังของผู้ป่วยที่มีลิ่มอาการของโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบสามารถนำมาประกอบกับเชื้อมัยโคแบคทีเรียวัณโรคได้ แท่งรูปไข่ที่มีคราบสองขั้วแบบแกรมลบในน้ำของต่อมน้ำเหลืองของผู้ป่วยที่มีหนองขาหนีบในบริเวณที่มีกาฬโรคแพร่หลายอาจถือได้ว่าเป็นแบคทีเรียกาฬโรค

คุณสมบัติทางวัฒนธรรมบ่งชี้ว่าจุลินทรีย์อยู่ในกลุ่มเฉพาะและร่างทิศทางของการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อที่จะระบุได้ในที่สุด พิจารณาโดยการเพาะเลี้ยงภายใต้การศึกษาเกี่ยวกับสารอาหาร (วุ้น น้ำซุป การฉีดเจลาติน ฯลฯ) จากลักษณะทางวัฒนธรรมของแบคทีเรียและเชื้อรา ลักษณะและโครงสร้างภายในของอาณานิคมที่เกิดขึ้นเมื่อเพาะเลี้ยงบนอาหารเลี้ยงเชื้อที่เป็นของแข็งมีความสำคัญ หากจุลินทรีย์ไม่เติบโตบนอาหารเลี้ยงเชื้อเปปโตนเนื้อปกติ ก็ควรใช้อาหารเลี้ยงเชื้อชนิดอื่นที่เหมาะสมที่สุด โดยปกติแล้วโคโลนีจะถูกตรวจสอบหลังจากการฟักตัวเป็นเวลา 24 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ t° 37° และตรวจอีกครั้งในช่วงเวลา 1 - 3 วัน เมื่ออธิบายอาณานิคม ให้คำนึงถึงขนาด สี (การก่อตัวของเม็ดสี) รูปร่าง ลักษณะ พื้นผิว ขอบ ความหนาแน่น หากแบคทีเรียมีแนวโน้มที่จะแยกตัวออกเป็นระยะต่างๆ (ดูการแยกตัวของแบคทีเรีย) พวกมันจะถูกแยกออกโดยการกรองบนจานเพาะเชื้อด้วยสารอาหาร เมื่อเติบโตบนอาหารเหลว การเติบโตจะอยู่บริเวณด้านล่างสุด การเติบโตในรูปของฟิล์ม หรือความขุ่นสม่ำเสมอของตัวกลาง ในบางกรณี มีการศึกษาการเจริญเติบโตโดยใช้อาหารชนิดพิเศษ เช่น ซีรั่มของ Loeffler, กลีเซอรีนมันฝรั่ง, อาหารที่มีเลือด เป็นต้น คุณสมบัติทางวัฒนธรรมของจุลินทรีย์เป็นส่วนเสริมที่สำคัญต่อลักษณะทางสัณฐานวิทยาของมัน

ความต้านทานของจุลินทรีย์ต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ

I. m. ใช้ความต้านทานของจุลินทรีย์ต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ เนื่องจากในบางกรณีจุลินทรีย์มีลักษณะที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียที่ไม่มีสปอร์และแบคทีเรียที่มีสปอร์ในรูปแบบพืชจะไวต่ออุณหภูมิและต่อสารฆ่าเชื้อที่มีความเข้มข้นต่ำ พวกมันจะตายที่อุณหภูมิ 60° ภายในครึ่งชั่วโมง และในสารละลายฟีนอล 1% ภายใน 1 ชั่วโมง แบคทีเรียที่เป็นกรดไวต่ออุณหภูมิแต่ค่อนข้างทนทานต่อสารฆ่าเชื้อ พวกมันจะตายที่อุณหภูมิ 60° ภายในครึ่งชั่วโมง แต่ในความเย็นพวกมันจะต้านทานน้ำยาฆ่าเชื้อได้บ่อยครั้งเป็นเวลาหลายชั่วโมง สปอร์ของแบคทีเรียมีความทนทานสูงเป็นพิเศษ (ดูสปอร์ แบคทีเรีย) พวกมันตายจากไอน้ำภายใต้ความดัน (ที่อุณหภูมิ 120° เป็นเวลาครึ่งชั่วโมง) หรือจากน้ำยาฆ่าเชื้อที่มีความเข้มข้นสูง เช่น ภายใต้อิทธิพลของฟีนอล 5% เป็นเวลาหลายชั่วโมง ดังนั้นหากสงสัยว่าจุลินทรีย์ก่อตัวขึ้น จะทำการทดสอบความต้านทานต่ออุณหภูมิ

สำหรับแบคทีเรียบางประเภท ความต้านทานต่อยาปฏิชีวนะและยาเคมีบำบัดบางชนิดเป็นสิ่งที่บ่งชี้ได้ ตัวอย่างเช่น หนึ่งในการทดสอบที่ทำให้สามารถแยกแยะอหิวาตกโรค vibrio แบบคลาสสิกจาก El-Tor vibrio ได้ เช่นเดียวกับ Proteus mirabilis จากแบคทีเรียในลำไส้อื่น ๆ ก็คือความสามารถของ El-Tor vibrio และ Proteus mirabilis ในการเจริญเติบโต ต่อหน้า polymyxin B (50 หน่วยใน 1 มล. และสูงกว่า)

คุณสมบัติของสรีรวิทยาและกิจกรรมทางชีวเคมี

เมื่อพิจารณากิจกรรมทางชีวเคมีของจุลินทรีย์ จะต้องคำนึงถึงความสัมพันธ์กับออกซิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และสารตั้งต้นต่างๆ อุณหภูมิการเจริญเติบโตที่เหมาะสม ความสามารถในการสลายเม็ดเลือดแดง รวมถึงอิทธิพลของสารต่างๆ ต่อการเจริญเติบโต รวมถึงปัจจัยการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย (ดู ). ในความสัมพันธ์กับออกซิเจนอิสระ จุลินทรีย์มักจะถูกแบ่งออกเป็นแอโรบีที่เข้มงวด (ดู) แอนแอโรบีที่เข้มงวดและเป็นระบบ (ดู) ดังนั้น เพื่อแยกและระบุเชื้อโรค จึงใช้วิธีการพิเศษและสารอาหารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของตัวแทนแบบแอโรบิก แอโรบิกแบบปัญญา หรือแบบไม่ใช้ออกซิเจนเท่านั้น

สำหรับจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรคส่วนใหญ่ อุณหภูมิในการเพาะเลี้ยงที่เหมาะสมที่สุดคือ 37° (ดูแบคทีเรีย)

กิจกรรมการสลายเม็ดเลือดแดงของจุลินทรีย์ถูกกำหนดโดยการเจริญเติบโตของพวกมันในจานวุ้นเลือด หรือโดยการเติมการเจือจางต่างๆ ของการเพาะเลี้ยงน้ำซุปลงในสารแขวนลอยของเม็ดเลือดแดงที่ถูกชะล้าง

ศึกษาอิทธิพลของไบโอล สารตั้งต้น และสารเคมีต่างๆ ต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย สารประกอบ (เลือด ซีรั่ม กลูโคส ไนเตรต เกลือน้ำดี วิตามิน กรดอะมิโน ฯลฯ) มักมีความสำคัญต่อการแยกความแตกต่างของจุลินทรีย์กลุ่มนี้

สำหรับ I. m. คุณลักษณะของการทำงานของเอนไซม์ของจุลินทรีย์ที่ตรวจพบบนอาหารที่มีน้ำตาลและแอลกอฮอล์ สารตั้งต้นของโปรตีนและไขมัน (คุณสมบัติไลโปไลติก) มีความสำคัญอย่างยิ่ง ซึ่งทำให้สามารถระบุความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดได้ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาคุณสมบัติรีดิวซ์ของแบคทีเรียและความสามารถในการสร้างอินโดล แอมโมเนีย และไฮโดรเจนซัลไฟด์ และใช้ซิเตรตและทาร์เตรต (ดูสื่อการวินิจฉัยแยกโรค)

โครงสร้างแอนติเจนและความสัมพันธ์กับแบคทีเรีย

มีการศึกษาโครงสร้างของแอนติเจนและความสัมพันธ์กับแบคเทอริโอฟาจและแบคเทอริซินในขั้นตอนสุดท้ายของ I. m. การจำแนกโครงสร้างแอนติเจนของจุลินทรีย์นั้นดำเนินการโดยใช้ซีโรลต่างๆ ปฏิกิริยาเช่นปฏิกิริยาการเกาะติดกัน (ดู) การตรึงเสริม ปฏิกิริยา (ดู) ฯลฯ

หากในปฏิกิริยาการเกาะติดกันอย่างกว้างขวาง หากจุลินทรีย์ที่ทดสอบเกาะติดกันกับไทเทอร์ของซีรั่มภูมิคุ้มกันหรือครึ่งหนึ่งของไทเทอร์ ในทางปฏิบัติก็ถือว่าจุลินทรีย์อยู่ในสปีชีส์ (ประเภท) ที่กำหนดซีรั่มนี้ไว้ เพื่อการระบุตัวตนที่สมบูรณ์ เชื้อโรคที่แยกได้จะต้องจับกลุ่มกันเพื่อไทเทอร์ด้วยเซรั่มภูมิคุ้มกันที่เตรียมไว้เพื่อต่อต้านจุลินทรีย์อ้างอิง: จุลินทรีย์ทดสอบจะต้องดูดซับแอคกลูตินินทั้งหมดจากซีรั่มนี้ ในทางกลับกัน จุลินทรีย์อ้างอิงจะต้องจับกลุ่มกันเพื่อไทเทอร์โดยซีรั่มที่เตรียมไว้เพื่อต่อต้านจุลินทรีย์ภายใต้การศึกษา และยังดูดซับแอกกลูตินินทั้งหมดจากซีรั่มนี้ด้วย กล่าวอีกนัยหนึ่งจะต้องมีการเกาะกลุ่มกันและการดูดซับข้ามอย่างสมบูรณ์ระหว่างซีรั่มและจุลินทรีย์ทั้งสอง บางครั้งปฏิกิริยาการเกาะติดกันจะถูกเสริมหรือแทนที่ด้วยปฏิกิริยาการตกตะกอน (ดู) เช่นเดียวกับปฏิกิริยาการเกิดเม็ดเลือดแดงทางอ้อม (โดยเซลล์เม็ดเลือดแดงเต็มไปด้วยแอนติบอดี) Serol วิธีการนี้เผยให้เห็นความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างจุลินทรีย์ที่เกี่ยวข้อง มักเป็นวิธีเดียวที่ใช้ได้ในการแยกแยะชนิดย่อยหรือประเภทของชนิดที่กำหนด

ซีรั่มของตัวรับโมโนรีเซพเตอร์ที่เกาะกลุ่มกันถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการเพื่อระบุเชื้อ Salmonella, Shigella และจุลินทรีย์อื่นๆ การใช้วิธีอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ (ดู) ซึ่งช่วยให้คุณดำเนินการ I. m. ได้อย่างรวดเร็ว (1 - 2 ชั่วโมง) ก็มีประสิทธิภาพมากเช่นกัน

วิธีการที่ละเอียดอ่อนของ I. m. คือการพิมพ์วัฒนธรรมการระบุด้วยแบคทีเรีย (ดู) ตัวอย่างเช่น วิธีการนี้ใช้ในการศึกษาบาซิลลัสไทฟอยด์ (ดูฟาจไวไทฟอยด์) เนื่องจากทำให้สามารถจดจำฟาโกไทป์ภายในสปีชีส์ได้ ฟาจจำเพาะถูกใช้เพื่อแยกความแตกต่างชิเกลลา อหิวาตกโรคไวบริโอจากอหิวาตกโรคคล้ายอหิวาตกโรค วิบริโอคลาสสิกจากเอลทอร์ไวบริโอ บาซิลลัสกาฬโรคจากแบคทีเรียหลอกวัณโรค และแบคทีเรียอื่นๆ

เพื่อแยกแยะความแตกต่างของแบคทีเรียบางชนิดภายในสปีชีส์ จึงมีการใช้ปรากฏการณ์ของแบคทีเรียซิโนจีนี (ดู) รวมถึงการทดสอบความไวของแบคทีเรียต่อแบคทีเรียประเภทต่างๆ (โคลิซิน, ไวบริโอซิน, ยาฆ่าแมลง, ไดพเธอริโอซิน ฯลฯ ) Colicinotyping พบการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในการพิจารณาว่าวัฒนธรรม Shigella ที่แยกได้นั้นเป็นของ colicinotype ที่เฉพาะเจาะจงหรือไม่

การเกิดโรคสำหรับสัตว์

การเกิดโรคของจุลินทรีย์มักจะถูกกำหนดในการทดลองกับหนูขาว หนูตะเภา และกระต่าย สัตว์ติดเชื้อทางใต้ผิวหนัง ในผิวหนัง เข้ากล้าม ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ ในช่องท้อง ทางปาก ทางจมูก หรือในสมอง (ดูการทดสอบทางชีวภาพ)

เมื่อศึกษาจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดโรค บางครั้งจำเป็นต้องตรวจสอบว่าจุลินทรีย์เหล่านี้ผลิตสารพิษภายนอกหรือไม่ เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการทดสอบการกรองของการเพาะเลี้ยงแบคทีเรียที่ปลูกในช่วงระยะเวลาหนึ่งในตัวกลางที่เป็นของเหลวที่เหมาะสมกับสัตว์ที่ไวต่อความรู้สึก Exotoxics ของแบคทีเรียที่เป็นพิษสูง (โรคคอตีบบาซิลลัส, บาซิลลัสบาดทะยัก, โบทูลินั่มบาซิลลัส ฯลฯ ) ทำให้เกิดโรคในสัตว์ที่มีลักษณะทางคลินิกที่มีลักษณะเฉพาะและเสียชีวิตในเวลาต่อมาโดยมีการเปลี่ยนแปลงทางกายวิภาคทางพยาธิวิทยาโดยทั่วไป ในการตรวจหาสารพิษจากจุลินทรีย์บางชนิด จะใช้การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อที่ไวต่อสิ่งเหล่านั้น รวมถึงเอ็มบริโอไก่ การทำให้เป็นกลางของสารพิษจากภายนอกด้วยสารต้านพิษเฉพาะมีบทบาทสำคัญใน I. m.

บรรณานุกรม: Krasilnikov N.A. กุญแจสู่แบคทีเรียและ actinomycetes, M.-L., 1949, บรรณานุกรม; คู่มือการวินิจฉัยทางจุลชีววิทยาของโรคติดเชื้อ, เอ็ด. K. I. Matveeva, M. , 1973; Tim และ kov V.D. และ Goldfarb D.M. พื้นฐานของการทดลองแบคทีเรียวิทยาทางการแพทย์, M. , 1958, บรรณานุกรม; คู่มือแบคทีเรียวิทยากำหนดของ Bergey เอ็ด โดย R. E. Buchanan a. N. E. Gibbons, บัลติมอร์, 1975, บรรณานุกรม; โคแวน เอส.ที.เอ. คู่มือ Steel K.J. เพื่อระบุแบคทีเรียทางการแพทย์, Cambridge, 1974; วิธีการระบุจุลชีววิทยา, เอ็ด. โดย ดับเบิลยู. เอ็ม. กิ๊บส์ เอฟ. เอ. สกินเนอร์, v. 1-2, L.-N.Y. , 1966-1968; รหัสสากลของการตั้งชื่อแบคทีเรีย, เอ็ด. โดย S.P. Lapage o., วอชิงตัน, 1975; M e u n e 1 1 G. G. a. ฉัน 1 1 E. ทฤษฎีและการปฏิบัติในการทดลองแบคทีเรียวิทยา, Cambridge, 1970, บรรณานุกรม; Nomura M. Colicins และแบคทีเรียที่เกี่ยวข้อง, แอน. สาธุคุณ ไมโครไบโอล,วี. 21 น. 257, 1967, บรรณานุกรม; W ฉัน 1-s หรือ G. S. a. M i 1 e s A. A. Topley และหลักการของแบคทีเรียวิทยาและภูมิคุ้มกันของ Wilson, v. 1-2 ล. 2507.

A.V. Ponomarev.

ปฏิกิริยาการเกาะติดกัน (RA)

ปฏิกิริยา hemagglutination ทางอ้อมหรือแบบพาสซีฟ (IPHA)

ปฏิกิริยาการตกตะกอน (RP)

ปฏิกิริยาการวางตัวเป็นกลางของสารพิษจากสารพิษด้วยสารต้านพิษ (RN)

ปฏิกิริยาสลาย (RL)

ปฏิกิริยาการตรึงส่วนเสริม (CFR)

ปฏิกิริยาเม็ดเลือดแดง (HRA)

ปฏิกิริยาการยับยั้งการเกิดเม็ดเลือดแดง (HAI)

ปฏิกิริยาอิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ (RIF)

ปฏิกิริยาการตรึง (RI)

ปฏิกิริยาการทำให้ไวรัสเป็นกลาง (VRN)

การจำแนกแบคทีเรียตามสายพันธุ์

แบคทีเรียมีลักษณะอย่างไร?

โครงสร้างของจุลินทรีย์

การเจริญเติบโตและการสืบพันธุ์

คุณสมบัติของการหายใจของเซลล์และโภชนาการ

เอนไซม์และสารพิษจากแบคทีเรีย (กิจกรรมทางชีวเคมี)

การกำหนดคุณสมบัติของจุลินทรีย์

คุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาและสีย้อม

ความต้านทานของจุลินทรีย์ต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ

คุณสมบัติของสรีรวิทยาและกิจกรรมทางชีวเคมี

โครงสร้างแอนติเจนและความสัมพันธ์กับแบคทีเรีย

การเกิดโรคสำหรับสัตว์

อ่านด้วย