Микробиология. Қолданбалы курс сабағының жылдық тақырыптары

Қолданбалы курс сабағының жылдық тақырыптары.

11- сынып аптасына 1 сағат.

Микробиология .

Түсінік хат.

Микроорганизмдер морфологиясы.

Микроорганизмдер- көбінесе бір клеткалы, өте ұсақ, жай көзге көрінбейтін тірі организмдер . Олар миллиметрдің мыңнан бір бөлігі - микронмен өлшенеді. Бұлардың құрылысын, сыртқы пішінін және қозғалысын зерттеу үшін кем 400- 500 есе үлкейтетін арнаулы аспап - микроскап қолданылады. Қазір мамандар 800- 1300 есе үлкейтіп көрсететін биологиялық микроскоптарды пайдаланды. Ал жай микроскоптармен көруге болмайтын вирустарды ғалымдар бірнеше он мыңдаған есе үлкейтіп көрсететін электрондық микроскоптармен зерттеп жүр. Микробиологияда қазір люминесценттік микроскоптарда кеңінен қолданылады. Әдетте кейбір заттар оларға түскен сәуленің әсерінен ұзындығы басқаша сәуле толқынын шашыратып шығарады. Ал микроорганизмдер клеткасының бұндай қабілеттілігі нашар. Сондықтан оларды алдын ала түрлі флюрохромдармен бояйды. Сонда боялған микроорганизмдерді люминесценттік микроскоптармен тірі күйінде оңай зерттеуге болады.

Микробиология ғылымы дамуының негізгі кезеңдері.

Табиғаттағы тірі организмдер мейлінше алуан түрлі болады. Олардың ішінде өсімдіктер мен жануарлар әлемінен басқа, жай көзге көрінбейтін тірі организмдер - микроорганизмдер елеулі орын алады. Сыртқы пішіні және тіршілік жағдайларына қарай микроорганизмдер бірнеше топқа бөлінеді . Кейбіреулері ауыл шаруашылығында, медицинада баға жетпес пайда келтірсе, басқа біреулері жануарлар мен өсімдіктерге және адамға орасан зор зиян келтіреді .

Микробиология тарихында Рим профессоры Афанасий Кирхердің (1601- 1680) есімі де аталуы тиіс. ХVI ғасырдың аяғында Ганс пен Захарий Янсендердің алғашқы микроскопты құрастырғаны мәлім. Соны пайдалана отырып, Кирхер сасыған ет, шарап сіркесін, сүтті қарап, одан түрлі «құрттардың » кездесетінің байқады. Ол қанды қарап, одан түрлі клеткаларды көрді. Оба ауруымен ауырған адамдардың қанын қарап, Кирхер одан ерекше « құртты» көрдім деп мәлімдеді. Тек ХVII ғасырдың аяғында ұлғайтып көрсететін аспаптарды жасау техникасының жетілуіне байланысты микроорганизмдерді тауып, оларды жан- жақты зерттеуге мүмкіндік туды . Микроорганизмдерді алғаш рет ашу голландия әуесқойы Антон ван Левенгуктың (1632- 1723) есімімен тікелей байланысты. Жас кезінен шыныларды құрастырумен көп айналысқан ол, заттарды 160- 300 есеге дейін үлкейте алатын алғашқы микроскопты құрастырды. Өз херттеулерін Левенгук «Антон ван Левенгук ашқан табиғаттың құпия сырлары » деген атпен 1695 жылы кітап етіп жарыққа шығарды. ХVIII ғасырдағы шведтік көрнекті табиғат зертеушісі Карл Линней өзнің «Табиғат системасын» жасағанда жануарлар мен өсімдіктерді белгілі бір тәртіппен орналастырғаны мәлім. Бұл системаға құрт, құмырысқалар сияқты, микроорганизмдер әлемі енгізілген жоқ. Оны Карл Линней «хаос» яғни ешқандай берекесі жоқжәндіктер тобына жатқызған. Бұдан ол жай көзге көрінбейтін осы организмдерді зерттеудің қажеті жоқ деген өортындыға келді. Микробиология ғылымының одан әрі дамуында орыстың көрнекті табиғат зерттеушісі М. М. Тереховский (1740- 1796) еңбегінің зор маңызы болды. 1775 жылы Тереховский Страсбург университетінде өзінің микроорганизмдер жөніндегі еңбегін құрады. Ол табиғатта кездесетін микробтардың шығу тегін зерттеген болатын. Тереховский өз зерттеуінде ең алғашқы рет эксперименттік әдісті қолданды және микроорганизмдерді адамның күнделікті тұрмысында пайдалануға мүмкіндігі борлығын дәлелдеді. ХІХ ғасырдың бірінші жартысында микробиологияның дамуы баяулады десек қателескен болар едік. Оба ауруын жоюда ұзақ жылдар аянбай күрес жүргізген орсытың көрнекті дәрәгері Д. Самойлович (1744- 1805) осы ауруды қоздырушы - көзге көрінбейтін организм деген пікір айтты. Оның бұл пікірін кейінгі зерттеушілер толық дәлелдеді. ХІХ ғасырдың екінші жартысында өнеркәсіптік капитализмнің өрлеу барысында, ғылым мен техниканың қарқындап дамуына байланысты микробилогия ғылымы едәуір табыстарға жетті. Микробиология ғылымының көрнекті қайраткері және осы ғылымның негізін қалаушы француз ғалымы Луи Пастер ( 1822- 1895) өз зерттеулері нәтижесінде табиғатта және өнеркәсіпте кездесетін ашу процестері микроорганизмдердің әсерінен болатындығын дәлелдеді. Сөйтіп, ол микробиологияда физиологиялық бағыттың негізін қалады. Осы кезге дейін спирттік ашу процесі түрлі органикалық қалдықтардың шіруі таза химиялық жолмен жүреді деген пікір үстем болып келеді. Әсіресе бұл пікірді қолдаған атақты неміс химигі Ю. Либих еді. Микробиология ғылымының дамуында неміс ғалымы Роберт Кох ( 1843- 1910) еңбектерінің зор маңызы болды. Ол туберкулез, тырысқақ ауруларының қоздырушы микроорганизмдерді тауып, зерттеп олармен күрестің нақты жолдарын көрсетті. Сонымен қатар Р . Кох белгілі микроорганизмдерді өсіру үшін жеке бөліп алып, тығыз қоректік ортаны қолдануды ұсынған алғашқы ғылым. Микробиология ғылымыны бұдан бұлай елеулі үлес қосқан отандық ғылымдар болады. Бұл салада, әсіресе орсы ғалымы И. И. Мечниковтың ( 1845- 1916) еңбегі зор. Ол микробиологияда бірқатар жаңалықтар ашты. Соның ішінде, әсіресе имунитет және бактериология жайындағы еңбектері өте бағалы. И. И. Мечников «фагоцитоз және оның иммунитеттегі ролі» туралы тыңғылықты ілім жасады. Фагоцитоз деп зиянды микробтары жоятын организмдегі ерекше обыр клеткалардың қасиетін айтты. И. И. Мечников адамның қартаюына басты себебі болып есептелетін түрлі жұқпалы ауруларды емдеуде қазір қолданылып жүрген дәрілерді алудың ғылыми тиориялық негізі- антагонизм туралы ілім жасады. Отандық, әсіресе советтік микробиологияны тамаша табыстарға жеткізіп, біздің елімізде денсеулықты сақтау жөніндегі барлық маңызды мәселелерді шешуге бар күшін жұмсаған ғалымдардың бірі - құрметті академик Н . Ф. Гамалея (1859- 1949) . Ол микробиология және бактериология саласында кһп еңбектер жасады. Мечниковпен бірге Россияда бактериологиялық лобораторияны ашуға белсене қатысты, ал Мечников қайтыс болғанан кейін оны өзі басқарды. Ол көп жылдық еңбектерінің нәтижесінде микробтар әлеміндегі ерекше организмдер- бактериофактарды ашып, зерттеді. Орыс ғалымдары Д. К. Заболотный ( 1866- 1929) мен Т . А. Тарасевич (1868- 1927) оба, мерез, туберкулез тағы басқада ауруларды зерттеудегі табыстарымен әлемге әйгілі болды. Бұл ғылымдар елімізге зор қарқынмен дамып отырған эпидемиология ғылымының негізін қалады. С. Н. Виноградский (1856- 1953) - өз өмірін топырақ микроорганизмдерін зерттеуге сарп еткен орыстың көрнекті ғалымдарының бірі болғандықтан, ол топырақ микробиологиясының негізін қалаушы деп аталады. Өзінің алғашқы ғылыми жұмыстарында Виногардский күкірт бактерияларын зерттеген. Мұнда ол күкірт бактериялары өздерінің тіршілік барысында күкірт сутегін күкірт қышқылдарына дейін тотықтыра алатынын дәлелдеді.

Микроорганизмдер систематикасы.

Микроорганизмдер систематикасының өзіндік ерекшеліктері бар. Бактериялардың өте ұсақтығы және өте тез өзгергіштік қасиеті олардың систематикалық орнын анықтауға көп қиындық туғызады. Микробтарды класификациялаудың ғылыми негізделген системасын 1896 жылы К . Леман мен Р. Нейман ұсынған болатын. Бұл классификация бойынша барлық микроорганизмдер үлкен үш тұқымдасқа бөлінген: коккация, бактериация және спириллация. Бүдан кейінгі жылдары классификация басқа деректермен толықтырылады. Бірақ ол микробиологтар талабына әлі сай келмей жүр. Отанымыздын көрнекті ғылымы Н. А. Красильников бактерияларды негізінен тқрт класқа бқледі: 1) актиномицеттер, 2) бактериялар, 3) миксобактериялар және 4) спирохеталар. Қазіргі кезде микроорганизмдерді және оған туыстық жағынан жақын жатқан организмдерді систематикалау үшін А. Бергидтің (1860- 1937) ұсынған «Бактериялар анықтамасы» кеңінен қолданылып отыр. Соңғы жылдардағы микробиология саласындағы жаңалықтар ескерілгендіктен, біз А. Бергидің еңбегін қолдана отырып, бактериялар систематикасын келтіреміз. Бұл классификацияға Е . Н. Мишустин мен В. Т. Емцов (1970) кейбір өзгерістер еңгізген болатын. Шизофита типі шизомицетес класынан тұрады. Оған бактериялар мен соған туыстас организмдер кіреді. Микротатабиотес класына риккетсиялар мен вирустар жатады. Шизомицетес клсына микроорганизмдердің 10 қатары, 47 тұқымдасы және 190 туысы жатады.

А. Шизомицетес класы. Оған мынадай қатарлар жатады.

1. Псеудомонадалес - пішіні таяқша сияқты, спора түзбейтін вибриондар мен спириллалар жатады. Грам әдісімен боялмайды, диаметрі 1мк, клетканың бір немесе екі шетінде шоғырланған жіпшелері болады. Бұған псеудомонадация тұқымдасы жатады. Оның маңызды туыстары псеубомонас пен хантомонас.

2. Хламидобактериалес қатарына таяқша түріндегі, көп клеткалы жіпше бактериялар жатады. Таяқша клеткалар бір-бірімен жалғасқан, оларды шырыш басып жатады және ол темір гидроксидіне қанықан болады. Изоморфты бөліну арқылы көбейеді.

3. Хифомикробиалес қатары. Бұл топырақта жіне суда тіршілік ететін бүршіктенгіш бактериялар. Олардың сопақша клеткаларынық ұштарында бүршіктері болады. Клеткаларының диаметрі 0, 5- 1 мк, қозғалатын топтарында жіпшелері болады. Олар миксотрофтылар, фотоавтотрофтылар немесе гетеротрофтылар. Бұған хифомикробиум және робомикробиум туыстары жатады. Олар гумин, бензой және құмырысқа қышқылдарын ажырата алады. Жоғарғы концентрациялы тұздарға, температураға төзімді келеді.

4. Еубактериалес қатары. Клеткалары шар немесе таяқша тәрізді. Перитрихты жолмен жіпшеленген, қозғалмайды. Көпшілігі сапрофиттер. Бірақ паразит өкілдері де бар. Топырақта көп таралған. Бұған бацилляция тұқымдасы жатады. Олар спора түзетін таяқша тәрізді формулалар.

5. Кариофаналес қатары. Балдырларға ұқсаған ұзын, көп клеткалы жіптер түзеді, ұзындығы 4-тен 40мк-ға дейін барады. Клетка ядролары айқын жетілген, клетка сыртында капсуласы болмайды. Аса қозғалғыш, споралары бар организмдер. Олар көңде, сүт қоректілердің сілекей қабықшасында шіріп жатқан органикалық қалдықтарда көптеп кездеседі, олар негізінен сапрофиттер.

6. Бегиатоалес қатары. Бұлар бұтақталмайтын, көп клеткалы, ұзын жіпшелерден тұрады. Ал бір клеткалы топтарында клетка пішіні жұмыртқа тәрізді болып келеді. Клеткалары қақ ортасынан бөліну арқылы көбейеді. Клеткалары ішінде күкірт тамшы түрінде жиналады. Бұған бегиоттация тұқымдасы жатады. Оның көп тараған түрі бегиотта альба және тиотрикс туысы.

7. Миксобактериалес қатарына шырыш бактериалары жатады. Бөліну арқылы көбейеді. Клетка мөлшері 0, 7-10мк, пішіні ұршық тәрізді. Сыртқы қабығы жұмсақ, қозғалған кезде иіліп тұрады. Жекеленген ядросы бар, сапрофиттер. Олар топырақта, көңде, шіріген өсімдік қалдықтарында кездеседі. Көпшілігі хитин, клечатка және басқа да өсімдіктер мен жануарлар текті қалдықтарды ыдыратады.

8. Спирохеталес қатары. Спираль тәрізді ирек клеткалары бар. Оның сыртқы жұмсақ қабықшасы өапталған клеткасы шиыршықталуы жолымен қозғалады. Жекеленген ядросы жоқ. Бұған екі тұқымдас жатады: 1) спирохетация және 2 ) трепонемация. Сапрофиттер. Ал трепонемация тұқымдасына сифилис ауруын қоздыратын спирохета жатады.

9. Микоплазмоталес қатары сыртында қатты қабығы бар. Клеткалары сопақша келеді, бактериялық сүзгілерден оңай өтіп кетеді, қозғалмайды, спора түзбейді. Бұлардың ішінде сапрофиттері де бар. Ал патоген түрлерінен мүйізді ірі қарада плевропневмония ауруын қоздырушылары бар.

10. Актиномицеттер қатары Бұған бір клеткалы проактиномицеттер және актиномицеттер деп аталатын екі тұқымдас жатады. Бірінші тұқымдаста таяқша тәрізді, бұтақтануға бейім бактериялар болады. Мицелийлерінің бір ұшы ортаға бекейді де, екінші ұшы ауада бос қалады. Актиномицеттердің біразы басқа микроптарды құртып жіберетін ерекше заттар- антибиотиктерді бөледі. Олар түрлі ауру қоздырушы микробтарға қарсы қолданылады.

Микроорганизмдердің химиялық құрамы.

Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдер басқа жануарлар сияқты қоректенеді, тыныс алады және көбейеді. Клеткаға келіп түскен қоректік заттар оның қабықшасын және цитоплазмасын құрауға және сонымен бірге энергия алуға жұмсалады. Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдерде ассимиляция және диссимиляция процесстері дамылсыз жүріп жатады.

Микробтар клеткасы негізінен судан және құрғақ заттан тұрады. Мұнда су мөлшері 75-85% болса, құрғақ заттар үлесі 15-25% тиеді. Құрғақ заттар деп отырғанымыз түрлі органикалық және минералдық қосылыстар. Микроорганизмдердің құрғақ затында негізінен төрт элемент: көміртек, оттек, азот, сутек бар. Бұл элементтер құрғақ заттың 80-90% алып жатады. Ал қалғандары фосфор, күкірт, калий, кальций, магний, темір, натрий, хлор, марганец және басқалары. Негізгі төрт элементтің арақатнасын мына деректерден байқауға болады. Құрғақ заттың ең негізгі бөлігі - белок заттары. Қоректік орта азотты заттарға бай болғанда, бактериялар клеткасындағы белок та едәуір мөлшерде артады. Клеткадағы белоктар, углевоттар және майлардың мөлшері бактериялардың түріне және олардың қоректену тәсіліне тікелей байланысты. Мәселен, темір бактерияларында басқаларына қарағанда - темір, күкірт бактерияларында - күкірт, теңіз микроорганизмдерінде - натрий мен хлор көбірек кездеседі. Сондықтан бұл микроорганизмдерді өсіргенде, олардың ортаға өоятын талабын ескеру қажет. Микроорганизмдердің химиялық құрамын білудің іс жүзінде зор маңызы бар. Өйткені қандай да болмасын микробтын ортада белокты және майды көп түзетінін білу арқылы олардың өз мақсатымызға бейімдеуге болады. Мәселен, торула утилис деген ашытқы саңырауқұлақ мал азықтық сірнеге аммиак тұзы қосылғанда ғана жақсы көбейеді де, сөйтіп, ортада белектың көбірек жиналуына себебші болады. Бұл микроб қоректік зат жеткілікті болғанда сыйымдылығы 500 гектолитр болатын завоттағы ыдыстарға 8 сағат ішінде 350 килограмға дейін белок түзе алады.

Микроорганизмдердің қоректенуі.

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс