Сотрудники лаборатории обязаны соблюдать следующие правила:
1. Работать разрешается в специальной одежде – халате и шапочке. В боксе работают в стерильном халате, маске, шапочке, при необходимости надевают резиновые перчатки и очки. Обязательно меняют обувь.
2. Запрещается выходить за пределы лаборатории в халатах или надевать верхнюю одежду на халат.
3. В лаборатории запрещается курить и принимать пищу.
4. Весь материал, поступающий в лабораторию на анализ, должен рассматриваться как инфицированный. Поэтому при распаковке материала необходимо соблюдать осторожность. Емкости следует обтирать снаружи дезинфицирующим раствором и ставить их на подносы или в кюветы.
5. В случае попадания инфицированного материала на халат, руки, стол, обувь необходимо провести дезинфекцию и сообщить об этом заведующему лабораторией.
6. Зараженный материал обязательно уничтожают автоклавированием. Инструменты, а также поверхность рабочего стола после работы дезинфицируют.
7. Запрещается выносить из лаборатории оборудование, инвентарь, материалы без предварительной их дезинфекции.
8. Пипетки, предметные и покровные стекла и другую посуду, бывшую в употреблении, обеззараживают, погружая в дезраствор.
9. По окончании работы рабочее место приводят в порядок и тщательно дезинфицируют. Культуры микроорганизмов, необходимые для дальнейшей работы, убирают на хранение в холодильник.
В бактериологической лаборатории ведется следующая документация:
1. Инвентарная книга музейных штаммов культур.
2. Журнал учета движения материала в лаборатории.
3. Журнал учета стерилизации и уничтожения инфицированного материала.
4. Журнал учета зараженных подопытных животных.
5. Журнал исследований (экспертиз).
Классификация микроорганизмов
Классификация- это распределение организмов на основе учета их общих признаков на группы или таксоны. Классификация основывается на внешних признаках организмов (фенотипе) и генетических особенностях организмов (генотипе).
В настоящее время мир микроорганизмов подразделяют на следующие формы:
1. Неклеточные формы:
- прионы;
- вироиды;
- вирусы.
2. Клеточные формы:
2.1. Прокариоты:
Домен Bacteria:
- бактерии с тонкой клеточной стенкой (грамотрицательные);
- бактерии с толстой клеточной стенкой (грамположительные);
- бактерии без клеточной стенки (микоплазмы).
Домен Archaea:
- архебактерии.
2.2. Эукариоты:
- простейшие;
- грибы.
В основу классификации живого мира положен тип строения клетки – эукариотический или прокариотический. Главными отличиями прокариотической (бактериальной) клетки от эукариотической являются: отсутствие следующих структур: оформленного ядра (то есть ядерной мембраны), внутриклеточных мембран, ядрышек, комплекса Гольджи, лизосом, митохондрий.
В классификации микробов используются следующие таксономические категории: царство, отдел, класс, порядок, семейство, род, вид. Основной таксономической единицей является вид. Название микроорганизмам присваивается в соответствии с правилами Международного кодекса номенклатуры бактерий. Для обозначения видов бактерий принята двойная (бинарная) номенклатура, предложенная еще в XVIII веке Карлом Линнеем. Согласно номенклатуре, латинскими буквами сначала пишется название рода (родовое название) с заглавной буквы, а затем - название вида (видовое название) со строчной буквы. В тексте все название выделяется курсивом. Если микроорганизм идентифицирован только до рода, то вместо видового названия пишется слово sp. (species - вид). Родовую принадлежность микроба обозначает какой-либо морфологический признак или фамилия ученого, открывшего микроб, а видовую принадлежность обозначает либо вид колоний, либо среда обитания микроорганизма. Например, Escherichia coli указывает на то, что микроб открыл Т. Эшерих, а обитает микроб в кишечнике. Образование и применение научных названий микроорганизмов регламентируют “Международный кодекс номенклатуры бактерий”, “Международный кодекс ботанической номенклатуры” (грибы), “Международный кодекс зоологической номенклатуры” (простейшие) и решения Международного комитета по таксономии вирусов.
Бактерии обладают высокой изменчивостью. Для внутривидовой дифференциации бактерий, отличающихся по определенному признаку, используют понятие “вариант” (сокращенно – «вар»). Выделяют варианты, отличающиеся по антигенным признакам (серовары), варианты, устойчивые к бактериофагам (фаговары), а также варианты, различающиеся по биохимическим (хемовары), биологическим или культуральным признакам (биовары).
В микробиологии используются специализированные термины: чистая культура, смешанная культура, штамм, клон.
Культура- это совокупность микроорганизмов, выращенных на плотной или жидкой питательной среде в условиях лаборатории. Культуру микроорганизмов, состоящую из особей одного вида называют чистой культурой. Смешанной культуройназывают смесь микроорганизмов разных видов, выросших в питательной среде при посеве исследуемого материала или при попадании в питательную среду, засеянную одним видом микроба, других видов микроорганизмов из внешней среды.
Штамм(нем. stammen – происходить) - это чистая культура определенного вида микроорганизма, выделенная из исследуемого материала, взятого в определенный момент из конкретного объекта.
Клон(греч. klon – отводок) - это потомство (культура) одной материнской клетки (вирусной частицы) определенного вида микроорганизмов.
Принципы классификации микроорганизмов
Минимальный перечень данных, необходимых для описания бактерий, включает в себя следующие признаки.
1. Морфологические и тинкториальные свойства -величина, форма, клеток, наличие капсулы, спор, жгутиков, способность окрашиваться красителями.
2. Тип дыхания –потребность вгазообразном кислороде.
3. Биохимические свойства -способность ферментировать углеводы, расщеплять белки.
4. Антигенная структура –наличиеантигенов.
Чувствительность к бактериофагам.
6. Химический состав -содержание и состав углеводов, липидов, белков.
Генетическое родство с другими бактериями.
В микробиологии созданы определители для идентификации микроорганизмов: “Определитель бактерий и актиномицетов” Н.А. Красильникова (1949 г.), “Определитель микробов” Р.А. Циона (1948 г.) и “Определитель бактерий” Д.Х. Берджи. Наиболее распространенной является классификация американского бактериолога Д.Х. Берджи. Определитель Берджи систематизирует все известные бактерии на 4 отдела:
Отдел I. Gracilicutes (лат. gracilis - изящный, тонкий, cutis – кожа) - виды с тонкой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамотрицательно.
Отдел II. Firmicutes (лат. firmus - крепкий, cutis – кожа) - бактерии с толстой клеточной стенкой, окрашивающиеся грамположительно.
Отдел III. Tenericutes (лат. tener - нежный, cutis – кожа) - бактерии, не имеющие клеточной стенки – микоплазмы.
Отдел IV. Mendosicutes (лат. mendosus - неправильный, cutis – кожа) - архебактерии. В этот отдел включены метанобразующие, сероокисляющие, микоплазмоподобные, термоацидофильные и другие наиболее древние по происхождению бактерии.
Морфология бактерий
Бактерии невооруженным глазом не видны. Для их изучения используют световые и электронные микроскопы. Клетки бактерий измеряют в микрометрах (1 мкм равен 10-3 мм), а элементы тонкого строения бактерий измеряют в нанометрах (1 нм равен 10-3 мкм). Средние размеры бактерий составляют 0,5-3 мкм.
По форме клеток бактерии подразделяются на 3 основные группы:
- шаровидные формы или кокки;
- палочковидные формы;
- извитые формы.
Кокки имеют сферическую форму в виде правильного шара, эллипса, боба. В зависимости от взаимного расположения клеток после деления различают следующие виды кокков:
- микрококки делятся в разных плоскостях и располагаются одиночно, парами или беспорядочно;
- стафилококки делятся в различных плоскостях и располагаются гроздьями;
- диплококки делятся в одной плоскости, располагаются попарно;
- стрептококкиделятся в одной плоскости, располагаются в виде цепочки;
- тетракокки делятся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, располагаются по четыре;
- сарцины делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и образуют правильные пакеты по 8-16 клеток.
Палочковидные бактерии имеют цилиндрическую форму с округлыми, заостренными или тупыми концами. Палочковидные бактерии подразделяются на 2 группы:
- бактерии – не образующие спор палочки;
- бациллы - палочки, образующие споры. Палочки, у которых диаметр споры превышает ширину вегетативной клетки, называют клостридиями.
По размерам палочковидные бактерии распределяются на группы:
- мелкие – до 1,5 мкм;
- средних размеров (1,5 – 3 мкм);
- крупные (более 3 мкм).
По форме концов выделяют:
- закругленные (кишечная палочка);
- обрубленные (возбудитель сибирской язвы);
- заостренные (каулобактеры);
- утолщенные (возбудитель дифтерии);
- расщепленные (бифидобактерии).
По взаимному расположению клеток:
- беспорядочно расположенные (сальмонеллы);
- попарно расположенные (диплобактерии);
- цепочками (стрептобактерии);
- в виде хвороста (микобактерии туберкулеза);
- в виде пачек сигарет (возбудитель лепры);
- под углом (возбудитель дифтерии).
Извитые бактерииобъединяют:
- вибрионы - имеют цилиндрическую изогнутую форму, образуя 1/2-1/4 завитка спирали, по форме напоминают запятую;
- спириллы имеют форму спирально извитых палочек с 4-6 витками;
- спирохеты спирально извитые формы, у которых существуют 2 типа витков: первичные витки, образованные изгибами протоплазматического цилиндра, и вторичные витки, представляющие изгибы всего тела.
Методы определения вида микробов
Определение вида микроорганизмов проводится с использованием следующих методов исследования:
- бактериоскопический метод– изучение микроорганизмов путем их микроскопирования в живом или окрашенном состоянии;
- бактериологический метод – изучение характера роста микробов на плотных и в жидких питательных средах, определение ферментативной активности микробов, идентификация микробов (определение вида);
- серологический метод – изучение антигенного строения микробов;
- биологический метод (экспериментальный)– изучение патогенных свойств бактерий с использованием лабораторных животных;
- молекулярно-биологический метод– изучение генетических особенностей микробов.
С помощью этих методов изучают следующие свойства микробов:
- морфологические свойства – форма и размер бактерий;
- тинкториальные свойства – отношение бактерий к красителям;
- культуральные свойства – характер роста на питательных средах;
- биохимическая активность – ферментация углеводов, белков и других соединений;
- антигенная структура бактерий;
- патогенность;
- генетические особенности микробов.