Меню
Разработки
Разработки  /  Биология  /  Презентации  /  Презентация по биологии "Введение в микробиологию"

Презентация по биологии "Введение в микробиологию"

Презентация познакомит с историей развития, предметом и задачами микробиологии.
01.08.2015

Описание разработки

Микробиология - это наука, изучающая микроорганизмы, их свойства, распространение и роль в круговороте веществ в природе. Широко известны три области практического приложения микробиологических знаний, три основных направления, без которых и представить нельзя современную жизнь. Одно из этих направлений-- медицинская микробиология, изучающая болезнетворные микроорганизмы и разрабатывающая методы борьбы с ними Медицинская микробиология. включает бактериологию, которая изучает бактерии - возбудители инфекционных заболеваний, микологию - раздел о болезнетворных грибках, протозоологию, объектом исследования которой являются болезнетворные одноклеточные животные организмы, и, наконец, мед. вирусологию, исследующую болезнетворные вирусы. Достоверные сведения о микробах впервые были получены во второй половине 17 в. голландским ученым А. Левенгуком, описавшим «живых зверьков» в воде, зубном налете, настоях при рассмотрении их в простейший микроскоп, увеличивавший объекты в 250--300 раз.

Другое - техническая микробиология, под «покровительством» которой находится производство спиртовых и молочных продуктов (с использованием процессов брожения), витаминов, столь необходимых человеку антибиотиков и гормонов. Техническая, или промышленная, микробиология изучает химические процессы, вызываемые микробами, которые приводят к образованию спиртов, ацетона и других продуктов, важных для человека. В последние годы широко развились также такие области технической микробиологии, как производство витаминов, аминокислот и антибиотиков.

Третья самостоятельная сфера этой науки - почвенная микробиология, изучающая участие микроорганизмов в почвенных процессах в целях оптимального их использования в области сельскохозяйственного производства.

Микробиология вошла в круг научных дисциплин еще в XVII века: ее появление тесно связано с изобретением микроскопа. Золотой век микробиологии начался в конце XIX века, когда промышленное и техническое развитие человеческого общества вместе с развитием химии красящих веществ, прогрессом оптики и замечательными открытиями бактериологов произвели в медицине и медицинском мышлении настоящий революционный переворот. К отдельным звеньям этой «революции» можно отнести открытия возбудителей значительной части инфекционных заболеваний человека и животных -- возбудителей, обнаруженных в своеобразном царстве микроорганизмов.

О том, что же именно относится к пестрой плеяде микроорганизмов, к сфере, контролируемой микробиологией, многие имеют не всегда точное и полное представление. С годами микробиология превратилась в обширную и сложную научную дисциплину, и причина этого лежит не в каком-нибудь искусственном ее усложнении, а в том, что были открыты группы микроорганизмов, которые никак нельзя было подогнать к какому-то единому, общему знаменателю. Это заставило разделить микробиологию на несколько специальных отделов.

Презентация по биологии Введение в микробиологию

Пока что выделено пять таких «провинций» в «государстве» микробиологии. Правда, ее дальнейшее развитие и дифференциация определенно говорят, что это пятичленное подразделение не окончательное. Но на сегодня оно нас вполне удовлетворяет. Вот краткое перечисление и определение упомянутых групп.

Вирусология изучает вирусы.

Бактериология занимается исследованием бактерий (специалисты считают их самыми древними обитателями Земли) и актиномицетов (одноклеточных микроорганизмов, близких по чертам организации к бактериям).

Микология исследует низшие (микроскопические) грибы.

Альгология изучает микроскопические водоросли.

Протозоология имеет объектом своего изучения простейших - одноклеточных животных, стоящих в системе классификации на грани растительного и животного мира.

Мы перечислили эти подразделения в соответствии с увеличением размеров микроорганизмов. Вирусы в сравнении с другими группами микроорганизмов неизмеримо мельче. Именно их ничтожно малая величина и дала в руки микробиологов (в период зарождения вирусологии) основную возможность отличать их от бактерий. Размеры вирусов варьируют в пределах от 20 до 300 нанометров (один нанометр равен миллионной доли миллиметра).

В «молодые годы» вирусологии для обозначения небактериального возбудителя какой-либо болезни применяли термин «фильтрующийся вирус» (от лат. virus - яд). Первоначальный термин подчеркивал своеобразное свойство возбудителей - способность проходить через фильтры, не пропускающие самые мелкие бактерии.

Дальнейшие исследования показали, что вирусы представляют особую группу инфекционных возбудителей и их изучение требует применения совершенно новых методов. В результате возникла и новая самостоятельная отрасль микробиологии - вирусология. Такое выделение было безоговорочно принято всеми учеными. Вирусологию с самого начала считали как бы младшей сестрой - бактериологии.

Однако между этими двумя отраслями науки, вернее, их объектами, есть существенное различие. Бактериологи уже сравнительно давно обнаружили наряду с болезнетворными бактериями и такие, которые просто необходимы для жизнедеятельности человека, животных и растений, для нормального протекания естественного круговорота веществ в природе и многих технологических процессов в пищевой и фармацевтической промышленности.

Содержимое разработки

ВВЕДЕНИЕ В МИКРОБИОЛОГИЮ    История развития микробиологии  Предмет и задачи микробиологии  Принципы систематики микроорганизмов

ВВЕДЕНИЕ В МИКРОБИОЛОГИЮ

История развития микробиологии

Предмет и задачи микробиологии

Принципы систематики микроорганизмов

Этапы развития микробиологии, вирусологии и иммунологии Эвристический Морфологический Физиологический Иммунологический Молекулярно-генетический

Этапы развития микробиологии, вирусологии и иммунологии

  • Эвристический
  • Морфологический
  • Физиологический
  • Иммунологический
  • Молекулярно-генетический

I. Эвристический период  Г. Галилей (1610 г), Р. Гук (1635-1703) – двояковып.линза Гипократ, Авицена – заразные болезны – «невидимые существа»  Д .  Фракастро (1478-1553) – итальян.врач, астроном, поэт II . Морфологический А.Левенгук ( 1632-1723) «Тайны природы, открытая Антонием Ливенгуком» (1695г). Принадлежит приоритет открытия микроорганизмов (1684 г) Д.С. Самойлович (1744-1805) основоположник эпидемиологии (чума) Э. Дженнер (1749-1823) – открытие вакцин М.М. Тереховский (1740-1796) – первый исследователь «анимакулей» в России

I. Эвристический период

Г. Галилей (1610 г), Р. Гук (1635-1703) – двояковып.линза

Гипократ, Авицена заразные болезны – «невидимые существа»

Д . Фракастро (1478-1553) – итальян.врач, астроном, поэт

II . Морфологический

А.Левенгук ( 1632-1723) «Тайны природы, открытая Антонием Ливенгуком» (1695г). Принадлежит приоритет открытия микроорганизмов (1684 г)

Д.С. Самойлович (1744-1805) основоположник эпидемиологии (чума)

Э. Дженнер (1749-1823) – открытие вакцин

М.М. Тереховский (1740-1796) – первый исследователь «анимакулей» в России

III . Физиологический этап   Луи Пастер (1822-1895)  С 1857 по 1885 сделал ряд открытий:  брожение не химический процесс  опровержение теории самозарождения жизни  явление анаэробиоза основы дезинфекции, асептики и антисептики основы вакцинации Основоположник медицинской микробиологии с 1888 Парижский институт Пастера .

III . Физиологический этап

Луи Пастер (1822-1895)

С 1857 по 1885 сделал ряд открытий:

  • брожение не химический процесс
  • опровержение теории самозарождения жизни
  • явление анаэробиоза
  • основы дезинфекции, асептики и антисептики
  • основы вакцинации
  • Основоположник медицинской микробиологии
  • с 1888 Парижский институт Пастера .

Роберт Кох (1843-1910) разработка методов получения чистых культур,  окраска бактерий при микроскопии, микрофотография; 1905 – Нобелевская премия. Триада Коха при установления возбудителя болезни («триада Генле-Коха») Листер  (1827-1912) хирург, антисептика в медицине. 1867 г «Об антисептическом принципе в хирургической практике» С.Н.Виноградский (1856-1953) – основоположник почвенной микробиологии ( 1894 г- ин-т, Москва ) 1887 –серобактерии; 1988 – железобактерии;  1890 – нитрифицирующие; открытие хемосинтеза; элективность питательных сред

Роберт Кох (1843-1910)

  • разработка методов получения чистых культур,
  • окраска бактерий при микроскопии, микрофотография;
  • 1905 – Нобелевская премия.
  • Триада Коха при установления возбудителя болезни («триада Генле-Коха»)
  • Листер (1827-1912) хирург, антисептика в медицине. 1867 г «Об антисептическом принципе в хирургической практике»
  • С.Н.Виноградский (1856-1953) – основоположник почвенной микробиологии ( 1894 г- ин-т, Москва )
  • 1887 –серобактерии; 1988 – железобактерии;

1890 – нитрифицирующие; открытие хемосинтеза; элективность питательных сред

 III . Физиологический этап   В.Л. Омелянский (1867-1928) – брожение клетчатки;  изучение процессов нитрификации, азотфиксации; экология м/ов почвы Д.И. Ивановский (1864-1920) 1892 - вирусы ; фиксация атмосферного азота;распад белков,клетчатки Л.С. Ценковский (1822-1887) основоположник отечечественной микробиологии; разработка методов прививок (1883) против сибирской язвы В.Н.Шапошников (1884-1968) основоположник технической микробиологии; производство молочной кислоты, ацетона, бутилового спирта Н.А. Михин (1872-1946) – один из основоположников ветеринарной микробиологии и иммунологии (лептоспироз)

III . Физиологический этап

  • В.Л. Омелянский (1867-1928) – брожение клетчатки;

изучение процессов нитрификации, азотфиксации; экология м/ов почвы

  • Д.И. Ивановский (1864-1920) 1892 - вирусы ; фиксация атмосферного азота;распад белков,клетчатки
  • Л.С. Ценковский (1822-1887) основоположник отечечественной микробиологии; разработка методов прививок (1883) против сибирской язвы
  • В.Н.Шапошников (1884-1968) основоположник технической микробиологии; производство молочной кислоты, ацетона, бутилового спирта
  • Н.А. Михин (1872-1946) – один из основоположников ветеринарной микробиологии и иммунологии (лептоспироз)

III . Физиологический этап Флеминг -1928 г – пенициллин Ваксман – 1944 – стрептомицин, термин «антибиотики». З.В. Эрмолова - 1944-45г – производство пенициллина в России В.И. Палладин (1859-1922), С.П. Костычев (1877-1931) – процессы дыхания и брожения. В.С. Буткевич (1872-1942) – экологическая (морская) микробиология. Д.К.Заболотный (1866-1929) – основоположник отечественной эпидемиологии ; эпидемиология чумы, холеры, брюшного тифа. А.А. Смородинцев (1901-1986) – получены вакцины профилактики гриппа, краснухи, кори, паротита. Н.Г. Холодный – открытие железобактерий.

III . Физиологический этап

  • Флеминг -1928 г – пенициллин
  • Ваксман – 1944 – стрептомицин, термин «антибиотики».
  • З.В. Эрмолова - 1944-45г – производство пенициллина в России
  • В.И. Палладин (1859-1922), С.П. Костычев (1877-1931) – процессы дыхания и брожения.
  • В.С. Буткевич (1872-1942) – экологическая (морская) микробиология.
  • Д.К.Заболотный (1866-1929) – основоположник отечественной эпидемиологии ; эпидемиология чумы, холеры, брюшного тифа.
  • А.А. Смородинцев (1901-1986) – получены вакцины профилактики гриппа, краснухи, кори, паротита.
  • Н.Г. Холодный – открытие железобактерий.

IV . Иммунологический этап Эрлих  (1854-1915) нем. химик – гуморальная теория иммунитета ( hymor -жидкость): образование в крови антител, нейтрализующих яд, антитоксины. И.И. Мечников (1845-1916) - фагоцитарная теория иммунитета (микро и макрофаги); клеточный иммунитет. Антагонизм между молочнокислыми и гнилостными микроорганизмами, «Мечниковская просткваша» 1908 г – Нобелевская премия (Мечников и Эрлих).

IV . Иммунологический этап

  • Эрлих (1854-1915) нем. химик – гуморальная теория иммунитета ( hymor -жидкость): образование в крови антител, нейтрализующих яд, антитоксины.
  • И.И. Мечников (1845-1916) - фагоцитарная теория иммунитета (микро и макрофаги); клеточный иммунитет. Антагонизм между молочнокислыми и гнилостными микроорганизмами, «Мечниковская просткваша»
  • 1908 г – Нобелевская премия (Мечников и Эрлих).

V . Молекулярно-генетический период расшифровка молекулярной структуры и молекулярно-биологической организации многих вирусов и бактерий, открытие инфекционного белка – приона расшифровка химического строения и химического синтеза антигенов: лизоцим, пептиды вируса СПИДА (Петров и Иванов). открытие новых опухолевых антигенов ( Зильбер) и антигенов гистосовместимости ( HLA -система) расшифровка строения антител-иммуноглобулинов ( Эдельман, Портер, 1959 ) метод культивирования животных и растительных клеток в промышленных масштабах получение рекомбинантных бактерий и вирусов, синтез отдельных генов получение вакцин против гепатита В; малярия, получение интерферона разработка синтетических вакцин иммуноферментный и радиоимммунный анализ (иммуноблотинг, гибридизация нуклеиновых кислот)

V . Молекулярно-генетический период

  • расшифровка молекулярной структуры и молекулярно-биологической организации многих вирусов и бактерий, открытие инфекционного белка – приона
  • расшифровка химического строения и химического синтеза антигенов: лизоцим, пептиды вируса СПИДА (Петров и Иванов).
  • открытие новых опухолевых антигенов ( Зильбер) и антигенов гистосовместимости ( HLA -система)
  • расшифровка строения антител-иммуноглобулинов ( Эдельман, Портер, 1959 )
  • метод культивирования животных и растительных клеток в промышленных масштабах
  • получение рекомбинантных бактерий и вирусов, синтез отдельных генов
  • получение вакцин против гепатита В; малярия, получение интерферона
  • разработка синтетических вакцин
  • иммуноферментный и радиоимммунный анализ (иммуноблотинг, гибридизация нуклеиновых кислот)

Основные разделы микробиологии Общая - закономерности, структура, метаболизм, генетики, экология Техническая – биотехнология синтеза БАВ Сельскохозяйственная - круговорот веществ, биоудобрения, заболевания растений Ветеринарная – возбудители заболеваний животных; методы диагностики, лечения, профилактики Медицинская – патогенные и условно-патогенные для человека м/мы Иммунология – механизмы защиты макроорганизма от болезнетворных микроорганизмов Санитарная – состояние объектов окружающей среды, пищевых продуктов и ЛС; разработка нормативов

Основные разделы микробиологии

  • Общая - закономерности, структура, метаболизм, генетики, экология
  • Техническая – биотехнология синтеза БАВ
  • Сельскохозяйственная - круговорот веществ, биоудобрения, заболевания растений
  • Ветеринарная – возбудители заболеваний животных; методы диагностики, лечения, профилактики
  • Медицинская – патогенные и условно-патогенные для человека м/мы
  • Иммунология – механизмы защиты макроорганизма от болезнетворных микроорганизмов
  • Санитарная – состояние объектов окружающей среды, пищевых продуктов и ЛС; разработка нормативов

 ПРИНЦИПЫ СИСТЕМАТИКИ МИКРООРГАНИЗМОВ   НАДЦАРСТВА Безъядерные (Акариоты) Предъядерные (Прокариоты) ЦАРСТВА Ядерные (Эукариоты) Вирусы Морфологическая элементарная единица Бактерии Грибы  Растения  Животные Неклеточная организованная частица Клетка ТИП НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ Клетка ДНК или РНК (только один тип) ДНК + РНК (два типа) ДНК + РНК (два типа)

ПРИНЦИПЫ СИСТЕМАТИКИ МИКРООРГАНИЗМОВ

НАДЦАРСТВА

Безъядерные

(Акариоты)

Предъядерные

(Прокариоты)

ЦАРСТВА

Ядерные

(Эукариоты)

Вирусы

Морфологическая элементарная единица

Бактерии

Грибы

Растения

Животные

Неклеточная организованная частица

Клетка

ТИП НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ

Клетка

ДНК или РНК

(только один тип)

ДНК + РНК

(два типа)

ДНК + РНК

(два типа)

Шкала относительных размеров микроорганизмов

Шкала относительных размеров микроорганизмов

Основные различия в строении прокариот и эукариот Признак Прокариотная клетка Организация генетического материала Эукариотная клетка нуклеоид (ДНК не отделена от цитоплазмы мембраной), состоящий из одной замкнутой или линейной хромосомы; митоз отсутствует Локализация ДНК ядро (ДНК отделена от цитоплазмы ядерной оболочкой), содержащее больше одной хромосомы; деление ядра путем митоза. Есть белки гистоны в нуклеоиде и плазмидах Цитоплазматические органеллы отсутствуют Рибосомы в цитоплазме в ядре и некоторых органеллах имеются 70S-типа Цитоплазматические органеллы Движение цитоплазмы 80S-типа отсутствуют имеются отсутствует Клеточная стенка (там, где она имеется) часто обнаруживается в большинстве случаев содержит пептидогликан (иск.архебактерии) Жгутики пептидогликан отсутствует нить жгутика построена из субъединиц белка, образ. спираль каждый жгутик содержит набор микротрубочек, собранны в группы

Основные различия в строении прокариот и эукариот

Признак

Прокариотная клетка

Организация генетического материала

Эукариотная клетка

нуклеоид (ДНК не отделена от цитоплазмы мембраной), состоящий из одной замкнутой или линейной хромосомы; митоз отсутствует

Локализация ДНК

ядро (ДНК отделена от цитоплазмы ядерной оболочкой), содержащее больше одной хромосомы; деление ядра путем митоза. Есть белки гистоны

в нуклеоиде и плазмидах

Цитоплазматические органеллы

отсутствуют

Рибосомы в цитоплазме

в ядре и некоторых органеллах

имеются

70S-типа

Цитоплазматические органеллы

Движение цитоплазмы

80S-типа

отсутствуют

имеются

отсутствует

Клеточная стенка (там, где она имеется)

часто обнаруживается

в большинстве случаев содержит пептидогликан (иск.архебактерии)

Жгутики

пептидогликан отсутствует

нить жгутика построена из субъединиц белка, образ. спираль

каждый жгутик содержит набор микротрубочек, собранны в группы

Таксономические категории  царство ( Regnum )  отдел ( Phylum )  класс ( Classis )  порядок ( Ordo )  семейство ( Familia )  род ( Genus )  вид ( Species )

Таксономические категории

  • царство ( Regnum )
  • отдел ( Phylum )
  • класс ( Classis )
  • порядок ( Ordo )
  • семейство ( Familia )
  • род ( Genus )
  • вид ( Species )

Четыре основные категории бактерий Грамотрицательные эубактерии, имеющие клеточную стенку  Грациликуты Gracilicutes Грамположительные эубактерии, имеющие клеточную стенку   Фирмикуты Firmicutes  Эубактерии лишенные клеточной стенки: микоплазмы  Тенерикуты Tenericutes  Архебактерии Мендосикуты Mendosicutes

Четыре основные категории бактерий

  • Грамотрицательные эубактерии, имеющие клеточную стенку

Грациликуты Gracilicutes

  • Грамположительные эубактерии, имеющие клеточную стенку

Фирмикуты Firmicutes

  • Эубактерии лишенные клеточной стенки: микоплазмы

Тенерикуты Tenericutes

  • Архебактерии Мендосикуты Mendosicutes

Грациликуты Gracilicutes Форма клеток: сферической или овальной формы, прямые или изогнутые палочкик, спирали либо нити могут быть окружены чехлом или капсулой.  Размножение:  путем бинарного деления  почкования Миксобактерии - плодовые тела и миксоспоры

Грациликуты Gracilicutes

Форма клеток:

  • сферической или овальной формы,
  • прямые или изогнутые палочкик,
  • спирали либо нити
  • могут быть окружены чехлом или капсулой. Размножение:
  • путем бинарного деления
  • почкования
  • Миксобактерии - плодовые тела и миксоспоры

Фирмикуты Firmicutes Форма клеток: сферическая, палочковидная или нитевидной;  неветвящимися Размножение: бинарного деления споры Физиология: нефотосинтезирующие актиномицеты и родственные им организмы

Фирмикуты Firmicutes

Форма клеток:

  • сферическая, палочковидная или нитевидной;
  • неветвящимися Размножение:
  • бинарного деления
  • споры

Физиология:

  • нефотосинтезирующие
  • актиномицеты и родственные им организмы

Тенерикуты Tenericutes класс Мо llicutes –микоплазмы не способные к синтезу предш.пептидогликана  элементарной мембраной (ЦПМ) Размножение: почкование, фрагментация и/или бинарное деление  Неподвижные организмы , способность к скользящему движению.  Покоящиеся формы неизвестны  По Граму окрашиваются отрицательно Размер генома у микоплазм меньше

Тенерикуты Tenericutes

класс Мо llicutes –микоплазмы

  • не способные к синтезу предш.пептидогликана
  • элементарной мембраной (ЦПМ)

Размножение: почкование, фрагментация и/или бинарное деление

  • Неподвижные организмы , способность к скользящему движению.
  • Покоящиеся формы неизвестны
  • По Граму окрашиваются отрицательно
  • Размер генома у микоплазм меньше

Мендосикуты Mendosicutes Архебактерии Местообитания: анаэробные условиях или в гиперсоленых, либо гидро- и геотермально нагретых средах, симбионты в пищеварит.тракта животных Устойчивы к бэта-лактамным антибиот. По Граму положител.или отрицательные Размножение: путем бинарного деления, почкования, перетяжки, фрагментации или неизвестными способами

Мендосикуты Mendosicutes

Архебактерии

  • Местообитания: анаэробные условиях или в гиперсоленых, либо гидро- и геотермально нагретых средах, симбионты в пищеварит.тракта животных
  • Устойчивы к бэта-лактамным антибиот.
  • По Граму положител.или отрицательные
  • Размножение: путем бинарного деления, почкования, перетяжки, фрагментации или неизвестными способами

Основные группы Архебактерий а) метаногенные архебактерии, б) архебактерии-сульфатредукторы,  в) экстремально галофильные архебактерии, г) архебактерии, лишенные клеточных стенок, д) экстремально термофильные архебактерии, метаболизирующие S 0 .

Основные группы Архебактерий

  • а) метаногенные архебактерии,
  • б) архебактерии-сульфатредукторы,
  • в) экстремально галофильные архебактерии,
  • г) архебактерии, лишенные клеточных стенок,
  • д) экстремально термофильные архебактерии, метаболизирующие S 0 .

 Классификация бактерий по группам патогенности   I группа – возбудители особо опасных инфекций (чума)  Yersinia pestis II группа – возбудители высококонтагиозных эпидемических заболеваний III группа – возбудители инфекционных болезней, выделяемые в самостоятельные нозологические группы IV группа – условно-патогенные микробы (возбудители оппортунистических инфекций)

Классификация бактерий по группам патогенности

  • I группа – возбудители особо опасных инфекций (чума) Yersinia pestis
  • II группа – возбудители высококонтагиозных эпидемических заболеваний
  • III группа – возбудители инфекционных болезней, выделяемые в самостоятельные нозологические группы
  • IV группа – условно-патогенные микробы (возбудители оппортунистических инфекций)

Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

-80%
Курсы повышения квалификации

Интерактивные методы в практике школьного образования

Продолжительность 72 часа
Документ: Удостоверение о повышении квалификации
4000 руб.
800 руб.
Подробнее
Скачать разработку
Сохранить у себя:
Презентация по биологии "Введение в микробиологию" (2.17 MB)

Комментарии 0

Чтобы добавить комментарий зарегистрируйтесь или на сайт