Ma’ruza Mashg’ulotlarining ta’lim texnologiyasi

2-mavzu. Oddiy va murakkab bo‘yash usullari (Gram usuli).

Mashg‘ulotning maqsadi:Baktyeriyalarning morfologik va tinktorial xususiyatini o‘rganish, identifikasiya o‘tkazish jarayonining birinchi bosqichini tashkil qiladi. Talabalarga mikroorganizmlarni morfologik, tinktorial xususiyatini o‘rgatish orqali ularni farqlash va struktura tuzilishlarini va mikroorganizm faoliyatida qanday vazifalarga ega ekanligini tushuntirishdan iborat.

Baktyeriyalarning morfologiyasi va strukturasi. Baktyeriyalarni murakkab usulda bo‘yab o‘rganish. (Gram usuli).

Tayoqchasimon va spiralsimon baktyeriyalar morfologiyasi.

Tayokchasimon baktyeriyalar yoki asl baktyeriyalar (yunoncha so‘z bo‘lib bacteria- tayokcha demakdir) silindirsimon shaklda bo‘lib, bu baktyeriyalar xam katta-kichikligiga, surtmada joylashishiga, tayoqchaning uchining ko‘rinishiga qarab bir-biridan farq qiladi. Katta-kichikligiga qarab (razmyer) baktyeriyalar quyidagi guruxlarga bo‘linadi:

1.juda mayda -0,1-1,0 mkm (ko‘kyo‘tal qo‘zg‘atuvchisi)

2.mayda - 1,2 mkm (brusellyoz, tulyaremiya qo‘zg‘atuvchisi)

3.o‘rtacha - 10 mkm (ichak tayokchasi va boshqalar)

4.katta, yirik – 10 mkm, undan yuqori (kuydirgi kasalligini qo‘zg‘atuvchisi)

Surtmada joylanishiga qarab: yakka-yakka bo‘lib joylashgan baktyeriyalar monobaktyeriyalar, juft-juft bo‘lib joylashsa diplobaktyeriyalar, agar spora xosil qilsa diplobasillalar deb ataladi, baktyeriyalar surtmada zanjirsimon bo‘lib joylashsa, streptobaktyeriyalar deb ataladi, agar spora xosil kilsa streptobasillalar deb ataladi, tayokchaning uchini ko‘rinishiga qarab xam xar xil bo‘lishi mumkin.

Baktyeriyalarni burama shakllariga vibrionlar va spirillalar kiradi. Vibrionlarni tayokchasi bir martagina egilgan bo‘lishi mumkin, vyergulsimon bunga misol qilib vabo qo‘zg‘atuvchisini aytishimiz mumkin. Spirillalarga (spira - bukilgan) bir necha marta bukilgan tayoqchalar kiradi. Bularning ko‘pchiligi saprofit kasallik chaqirmaydi, fakat bitta turi - spirilla minor sadoko kasalligini chaqiradi. Bundan tashqari baktyeriyalarning burama shakliga ipsimon baktyeriyalar xam kiradi (oltingugurt baktyeriyalar, temirbaktyeriyalar) shular jumlasidandir, bu mikroorganizmlar kasallik chaqirmaydi.

Baktyeriyalarni kattaligi mikronlarda o‘lchanadi (1-1000). Mikroblar 0,15 mkn 45 mkn gacha bo‘lishi mumkin. Baktyeriyalarning morfologiyasini o‘rganish medisina mikrobiologiyasining amaliy mashg‘ulotlarida katta axamiyatga ega bo‘lib, patogen mikroblarni ajratib olishda va ularni bir-biridan farqlashda (diffyerinsirovka) va ba’zi batyeriyalarni morfologik belgisini o‘rganib, shu kasalikka tashxis qo‘yishda xizmat qiladi. Shuni esda saqlash kyerak-ki, ba’zi xollarda tashqi muxit ta’sirlari natijasida baktyeriyalar o‘z shaklini o‘zgartiradi, bu xodisani polimorfizm xodisasi deb ataladi va fenotipda namoyon bo‘ladi. Baktyeriyalarning bu xususiyati mikrobiologiya fanining amaliy mashg‘ulotida katta axamiyatga ega.

Baktyeriya xujayrasining tuzilishi

Baktyeriyalar xam bir xujayrali organizmlar bo‘lib o‘zlarining tuzilishi jixatidan o‘simliklarga yaqin turadi. Baktyeriya xujayrasi xam asosiy xujayra elementlaridan tuzilgan:

1. Baktyeriyaning tashki yopkich kavati, 2. Sitoplazma, 3. Nukleoid (yadrosi)

I. Tashki yopqich kavati:

1.Kapsula, 2.Xujayra devori, 3.Sitoplazmatik membrana.

Kapsula - 2 xil bo‘lishi mumkin:

1.Mikrokapsula

2.Makrokapsula

Mikrokapsula- fakat elektron mikroskopda ko‘riladi. Tarkibi lipoopolisaxaridlardan tashkil topgan mikrofibrillalar ko‘rinishida bo‘lib, xujayra devoriga maxkam yopishgan.

Makrokapsula - tashqi shilimshiq kavat bo‘lib, asosan polisaxaridlardan tashkil topgan, ba’zi xollarda polipeptidlardan iborat.

Xamma baktyeriyalar kapsula xosil kilmaydi. Ba’zi patogen baktyeriyalar masalan, pnevmokokklar nokulay sharoitga tushib qolganda kapsula xosil qiladi (odam va xayvon organizmida). Ba’zi baktyeriyalar esa xar doim kapsula xosil qiladi. Masalan, klebsiellalar. Kuydirgi qo‘zg‘atuvchisi kapsulasi polipeptiddan iborat, kolganlariniki polisaxariddan iborat.

Kapsulaning vazifasi:

1.Xujayrani ximoyalaydi.

2.Patogenlik xususiyatiga ega - ya’ni ba’zi baktyeriyalarning patogenlik xususiyati shu kapsulaga bog‘langan.

3.Antigenlik xususiyatiga (K) AG ega.

Xujayra devori: Xujayra devori xujayrani tashqi tomonidan qoplab, murakkab ximiyaviy tarkibga ega. Xujayra devori fakat mikoplazmalarda va alfa-formali baktyeriyalarda bo‘lmaydi. Xujayra devori tuzilishiga qarab baktyeriyalar Gram bo‘yicha bo‘yalganda 2 gruppaga bo‘linadi – Gram musbat va Gram manfiy. Xujayra devorining asosini peptidoglikan (yoki murein) tashkil qiladi. Gram musbat baktyeriyalarda peptidoglikan ko‘p qavatli bo‘lib joylashgan.

Gram manfiy baktyeriyalarda peptidoglikan bir qavatli bo‘lib, asosan xujayra devorining ko‘p kismini peptidlar tashkil qiladi. Umuman xujayra devori - fosfolipidlar, lipopolisaxaridlar va oqsillardan iborat.

Gram musbat baktyeriyalarda teyxol kislotasi Mg , Na ionlarini biriktirib oladi, bu ionlar yodni o‘ziga biriktirib olib mustaxkam kompleks xosil qiladi. Gram musbat baktyeriyalarning xujayra devorida lipidlar oz mikdorda, oqsillar ko‘p mikdorda uchraydi.

Xujayra devorining funksiyasi:

1.Baktyeriya xujayra devoriga ma’lum bir shaklni byerib turadi

2.Ximoya vazifasini bajaradi

3.Baktyeriyaning osmotik bosimini ushlab turadi

4.Xujayra devorida mayda teshikchalar bo‘lib oziq moddalarni o‘tkazadi va modda almashinish jarayonida qatnashadi

5.Xujayra devorida baktyeriyalarning maxsusligini belgilovchi bir-biridan farq qiluvchi somatik O-antigen joylashgan

6.Xujayra devoridagi LPS antigenlik va toksigenlik xususiyatga ega shuning uchun LPS ni endotoksin deb xam ataladi.

Ba’zan baktyeriyalarga lizosim va antibiotiklar ta’sir ettirilsa xar xil formalari xosil bo‘ladi.

1. Protoplastlar - ya’ni xujayra devori to‘liq xalos bo‘lgan mikroorganizmlar.

2. Sfyeroplastlar - xujayra devori kisman yo‘qoladi. Bularda peptidoglikan bo‘lmaydi. Ko‘payish kobiliyati yo‘q. Bular izotonik eritmada plazmolizga uchraydi - ya’ni erib kyetadi, gipyertonik eritmada esa xayot faoliyatini saqlab koladi.

3. Alfa formali baktyeriyalar Bu baktyeriyalar 1935 yida Angliyada Listyer institutida birinchi bo‘lib ajratib olingan.- xujayra devorini butunlay yoki qisman yo‘qotgan, lekin ko‘payish qobiliyati saqlanib kolgan. 2 xil alfa formali baktyeriyalar tafovut kilinadi:

1.stabil α - formali baktyeriyalar - xujayra devorini qayta sintez kila olmaydi.

2.stabil emas α - formali baktyeriyalarni xujayra devori saklanib kolgan xujayra devorining ba’zi bir elementlari yordamida sintez kilinishi mumkin.

Sitoplazmatik membrana - xujayra devoridan keyingi qobiq xisoblanadi. 7-10 nm qalinlikda bo‘ladi. Tarkibida: karbon suvlar, lipidlar, oqsillar, uglevodlar va oz mikdorda RNK tutadi. Tarkibidagi lipidlar - neytral lipidlardan va fosfolipidlardan tashkil topgan. Lipidlar tarkibi xar xil mikroorganizmda xar xil bo‘ladi. Sitoplazmatik membrana 2 ta zich qavatdan tashkil topgan bo‘lib, bu qavatlar bir-biridan lipid qavatcha bilan ajralgan.

Sitoplazmatik membrana tarkibidagi oqsillar 2 xil ko‘rinishida bo‘ladi:

1)struktur oqsillar

2)funksional oqsillar

Funksional oksillarga:

1. Xujayra devorining xar xil komponentlari biosintezida katnashuvchi fyermentlar.

2. Oksidlanish - kaytarilish prosessida ishtirok etuvchi fyermentlar

3. Pyermeaza fyermenti

4. Nafas olishda ishtirok etuvchi oksillarni - sitoxrom oksillar, (adenozin-3-fosfat oksillari)

Funksiyasi:

1. Oziq moddalarni baktyeriya xujayrasiga tashib byeradi.

2. Xujayra bo‘linishida ishtirok etadi.

3. Metabolizm regulyasiyasida katnashadi.

4. Ba’zi baktyeriyalarda spora xosil qilishda katnashadi.

5. Fyermentlar ajratib turadi.

6. Osmotik to‘sik birikmalari sintezida katnashadi.

7. Xivchinlar xususiy bazal tanacha sifatida sitoplazmatik membranadan boshlanadi

Sitoplazmatik membranani ko‘rish uchun natriy xloridning gipyertonik eritmasi bilan ta’sir ettirilganda membrana xujayra devoridan ajralishi mumkin. Bu xolda elektron mikroskopda yoki fuksinning suvli eritmasi bilan bo‘yab immyersimon mikroskopda aniklash mumkin.

Sitoplazma. Xujayraning bo‘shligini to‘ldirib turadi, ular murakkab kolloid xolida bo‘lib, asosiy komponentlarni tutadi:

1. 75%-85% suv tashkil qiladi

2. Minyeral birikmalar

3. RNK va DNK

4. Oksillar, fyermentlar

Bulardan tashqari sitoplazmada nukleoid, ribosomalar, lizosomalar va xar xil organellalar va kiritmalar joylashgan. Baktyeriyalar sitoplazmasida sporalar xosil bo‘ladi.

Mezosomalar. Baktyeriya xujayrasining sitoplazmasida joylashgan bo‘lib, sitoplazmatik membranalarning sitoplazmaga botib kirishi natijasida xosil bo‘ladi. Xar xil baktyeriyalarda mezosomalar xar xil shaklda –trubaga, ilmoqqa, pufakchaga o‘xshash bo‘ladi. Bular mitoxondriyalar vazifasini bajaradi.

Funksiyasi:

1.Xujayra bo‘linishida ishtirok etadi

2.Spora xosil qilishda ishtirok etadi

3.Oksidlanish-kaytarilish jarayonlarida ishtirok etadi (sitoxrom fyermentlar joylashgan).

Nukleoid. Baktyeriyalarda nukleoid eukariotlardan farqli ravishda:

1. Yadro qobig‘i bo‘lmaydi

2. Nukleoid tarkibida oksil-gistonlar yo‘q .

3. Nukleoidda ikki ipli DNK, oz mikdorda RNK va oksillar bor. Gigant DNK yumalok shaklda bo‘ladi va maxsus botiklikda joylashgan.

Baktyeriyalar xujayrasining DNK molekulasini baktyeriyaning xromosomasi deyiladi. Irsiy belgilarini tashib yuruvchi xisoblanadi. Nukleoidni ko‘rish uchun elektron mikroskopda yoki Feylgen usulida bo‘yab immyersion mikroskopda nukleoid qizil, sitoplazma pushti rangda ekanligi ko‘riladi.

Ribosomalar: «ribo» - nuklein kislota «soma» - tana. Tarkibida oqsillar (60-40%) va RNK (40-60%) tutadi. Ribonukleoproteidli granulalar bo‘lib, oksil sintezi shu ribosomalarda ro‘y byeradi. Baktyeriya xujayrasining ribosomalari euariotlardan farqli ravishda endoplazmatik to‘rga birikmagan. Bitta xujayrada 100 tagacha bo‘ladi. Ribosoma bu r-RNK. Bundan tashqari i-RNK v, t-RNK bo‘lib bular bir-birlari bilan bog‘langan xolda funksiya bajaradi. Ba’zida ribosomalar bitta xujayrada 5000-50000 gacha bo‘ladi.

Polisomalar - 20 ta ribosomalar birikib xosil qiladi. Oksil sintezidan so‘ng yana aloxida-aloxida ajralib kyetadi.

Kiritmalar. Bularga kraxmal, yog‘ tomchilari, volyutin donachalari, oltingugurt kabilar kiradi. Volyutin donachalari polifosfatlardan tashkil topgan bo‘lib, ba’zi baktyeriyalarda tur belgisini bildiruvchi xisoblanadi. Masalan, bo‘g‘ma baktyeriyalarda (patogenlarida).

Funksiyasi: Zaxira oziq modda xisoblanadi. Sitoplazmada avtonom xolda joylashgan yumaloq shaklda ikki ipli DNK molekulasi bo‘lib, plazmidlar deyiladi. Bularda xam irsiy belgilar yozilgan bo‘lib, o‘z xolicha belgilarni tashib yuradi, lekin baktyeriya xujayrasi uchun zarur emas.

Sporalar. Bular faqat tayokchasimon baktyeriyalarda uchraydi. Mikroorganizmlarga yuqori tempyeratura, qurib kolish xolatlari, rN-muxitning o‘zgarishi va boshqalar ta’sir etganda sporalar xosil bo‘ladi. Sporalar sitoplazmaning qattiq kismini tashkil qiladi va baktyeriya xujayrasining ichki kismida joylashadi. Sporalar vegetativ xujayralardan ximiyaviy tarkibi bilan farq kilib, suv kam mikdorda, kalsiy tuzlari, Mg tuzlari, lipidlar, proteinlar ko‘p miqdorda bo‘ladi. Bular sporani chidamli bo‘lishini, tarkibidagi dipixolin kislota ta’minlaydi. 18-20 soatda spora xosil bo‘ladi. Yaxshi, qulay sharoitga tushganda esa sporalar 4-5 soat ichida vegetativ formaga o‘tadi. Bitta baktyeriya xujayrasida bitta spora bo‘ladi.

Basillalar, klostridiyalar spora xosil qiladi. Joylashishiga karab sporalarning 3 xil shaklini ajratishimiz mumkin: 1)tyerminal; 2)subtyerminal; 3)markaziy.

Spora xosil bo‘lish davomiyligi 4davrda kechadi::

1. Tayyorlanish davri,

2. Spora oldi davri,

3. Qobiq xosil kilish davri,

4. Etilish davri.

Spora tashki muxitda yaxshi saqlanadi. 140° da 2 soatga chidaydi. Kuydirgi qo‘zg‘atuvchisi 180° ga chidamli.

Funksiyasi:Baktyeriya xujayrasi nokulay sharoitga tushganda yashashi uchun yordam byeradi.2.Spora mikroorganizmlarning rivojlanish davri bo‘lib, turni saklashda axamiyati bor.

Xivchinlar - xarkat organlari xisoblanadi. Asosan tayokchasimon baktyeriyalar xosil qiladi. Xivchinlar ingichka ipsimon bo‘lib tarkibi oksil flagellindan iborat. Uzunligi baktyeriya tanasining uzunligidan uzunrok bo‘ladi. Xivchinlar sitoplazmada joylashgan bazal tanachalar bilan paroplastlardan boshlanib xujayraning tashqarisiga chikadi. Xivchinlarni suyuk oziq muxitdan qalin tomchi olib maxsus bo‘yash usullari bilan mikroskopda ko‘rishimiz mumkin. Joylashishiga karab 4 ta gruppaga bo‘linadi:

1.Monotrixlar, 2.Lofotrixlar, 3.Amfotrixlar, 4.Pyeritrixlar

Funksiyasi:

1. xarakatlantiradi, 2. oziq moddalarni qamrab- o‘ziga yaqinlashtiradi.

Kiprikchalar. (vorsinkalar, fimbriyalar) uzunligi 0,3-10 mkm bo‘lgan oqsil tarkibli ingichka ipchalar bo‘lib, baktyeriya xujayrasini qoplab olgan bo‘ladi. Xivchinlardan farqi xarakat vazifasini bajarmaydi. Funksiyasiga karab tiplarga bo‘linadi:

1. Umumiy tipdagi kiprikchalar xujayin organizmiga baktyeriya xujayrasini yopishishi yoki adgeziya xususiyatini bajaradi. Bitta baktyeriya xujayrasida bir necha yuzdan bir necha minggacha buladi.

2. Sex pili - kon’yugativ, jinsiy kiprikchalar - baktyeriya kon’yugasiyasida genetik materialni donordan resipientga o‘tkazib byeradi. Fakat donor baktyeriya xujayrasida bo‘ladi. 1 tadan 4 tagacha.

Gram usulida bo‘yash.Murakkab bo‘yash usullari yordamida xujayraning turli struktur elementlarini aniqlash mumkin. Xujayra devorining tuzilishga kura Gram ( ) va Gram (-) mikroorganizmlar farqlanadi. Xujayra devori tarkibida murein (peptidoglikan) bo‘ladi. Peptidoglikan asosini No-asetil glyukozamin va No -asetil muram kislota tashkil kiladi. Bu moddalar tarkibida Mg ionlari, teyxoyeva kislotasi bo‘ladi.

Gram ( ) baktyeriyalar xujayra devori lipopolisaxarid bo‘lmaydi, lekin oqsilli tuzilmalar bo‘ladi.

Gram ( ) baktyeriyalar bo‘yalganda: teyxoev kislota Mg ionlari ishtirokida gensian - binafsha bo‘yogi bilan spirtda erimaydigan kompleks xosil qiladi. Keyinchalik fuksin bilan bo‘yalganda, ikkinchi bo‘yoqni qabul qilmaydi, Gram (-) baktyeriyalar xujayra devori - yupqa bo‘lib, tarkibida 20% gacha peptidoglikan saqlaydi. (o‘rtacha 10-12%). Peptidoklikan tarkibida teyxovaya kislota bo‘lmaydi.Shuning uchun bu baktyeriyalar gensian - binafsha bo‘yogi bilan kompeks xosil kilmaydi. Spirt bilan bo‘yalganda esa, birinchi bo‘yalgan rangini yo‘qotadi. Fuksin (ikkinchi buyoq) ta’sir ettirilgandan so‘ng, fuksinning rangini (kizil rangini) oladi.

Gram usulida bo‘yash uchun fiksasiyalangan surtma tayyorlanadi.

1.Gensian binafsha bo‘yog‘i bilan bo‘yash (2 minut)

2.Lyugol yodi eritmasi (1 minut)

3.Etil spirti 96º S (30 sekund)

4.Suv bilan yuvish.

5.Fuksinning suvli eritmasi (3 minut)

Tayyorlangan surtma quritilib mikroskop ostida ko‘riladi. Gram ( ) baktyeriyalar binafsha, Gram (-) baktyeriyalar qizil rangga bo‘yaladi.

Mashg‘ulotda qo‘llaniladigan yangi pedagogik texnologiyalar:

« Qor uyumi » usulini qo‘llash

Bu usul hamkorlikda o‘zaro o‘qishga asoslanib har bir guruhga bitta topshiriq varaqasi beriladi. Guruh barcha ishtirokchilari hamkorlikdagi ish bahosi va natijalari yig‘indisidan tashkil topgan bitta baho qo‘yiladi, ya’ni komanda muvaffaqiyati har bir ishtirokchining hissasiga bog‘liq.

Bu usul quyidagilarni nazarda tutadi:

•har birining o‘z muvaffaqiyati va guruhning boshqa a’zolari muvaffaqiyati uchun ma’sulligi;

•o‘zaro yordam byerish

•muvaffaqiyatga erishishda teng imkoniyatlar har bir talabaning ma’suliyatni his qilishga undaydi, chunki u boshqalar bilan teng baholanadi.



VARIANT №1

1.Baktyeriya xujayra qobig‘i qaysi organoidlardan tashkil topgan?.

2.Prokariotlarning eukariotlardan farqlari?

3.Mikro- va makrokapsulalarni bir-biridan farqi?

4.Qaysi baktyeriya ko‘pincha kapsula xolatida uchraydi.

VARIANT №2

1.Mikroorganizmlarni morfologik 4 guruxini ayting.

2.Prokariotlarni xujayra organoidlarini sanab byering.

3.Mikroskopda immyersion moy nima uchun ishlatiladi?

4.Tayoqchasimon mikroorganizmlarning nomlanishi va 3 ta guruxini ayting.

VARIANT №3

1.Baktyeriya xujayrasining kiprikchalarining (fimbriyalari) vazifasi?

2.Basillalar nima? Misollar keltiring.

3.Baktyeriya sporasining vazifasi.

4.Spiralsimon baktyeriyalarning 3 ta gruxi.

VARIANT №4

1.Gram usulida ishlatiladigan bo‘yoqlar?

2.Kapsulaning tarkibiy tuzilishi nimalardan iborat?

3.Baktyeriyalarda spora xosil bo‘lish davrlari?

4.Baktyeriyalar xarakatini o‘rganish usullari?

VARIANT №5

1.Xivchinlar joylashishishiga ko‘ra turlari.

2.Vibrionlarning xaraktyeristikasi.

3.Tayoqchasimon baktyeriyalarni joylashishi bo‘yicha 5 ta gruppasi.

4.Spiroxetalarning xaraktyeristikasi, misollar.

13.2.1. Taxliliy qismi:

Vaziyatli masalalar

1.Baktyeriologik laboratoriyaga olib kelingan ashyodan surtma tayyorlab Gramm usulida bo‘yash kyerak. Buning uchun vrach-baktyeriologga qaysi laboratoriya jihozlari lozim?

2.Bemordan olingan ashyodan baktyeriologik surtma tayyorlandi. Uni Gramm usulida bo‘yash uchun qaysi bo‘yoklardan foydalaniladi?

3.Yiringdan tayyorlangan surtmada kokklar aniqlandi. Ularning qaysi avlodga mansubligini aniqlash uchun qo‘shimcha nimalarni bilish zarur?

4.Baktyeriologik laboratoriyaga epidemik meningit deb shubhalanilgan bemordan orqa miya suyuqligi olib kelindi. Surtmada qaysi mikroorganizmlar aniqlanishi mumkin. Gramm bo‘yicha ular qanday bo‘yaladi?