Виктор Сбойчаков - Микробиология с основами эпидемиологии и методами микробиологических исследований

Третий этап развития микробиологии – современный. Благодаря высокоразвитому техническому оснащению ученые получили возможность детально изучать внутренние структуры микроорганизмов, вмешиваться в процессы их роста и размножения, использовать микроорганизмы в биотехнологических процессах. Выяснилось, что бактерии являются активными продуцентами антибиотиков и других биологически активных соединений – витаминов, аминокислот, стимуляторов роста. В последние годы интенсивно изучаются пробиотики (микроорганизмы, нормализующие микрофлору человека). Все это привело к созданию микробиологической промышленности.

Бурное развитие претерпела иммунология, которая из раздела микробиологии выделилась в самостоятельную медико-биологическую дисциплину. В конце ХХ в. были открыты возбудители новых, ранее неизвестных инфекций – СПИДа, вирусных гепатитов, легионеллеза, болезни Лайма. Наконец, были открыты прионы.

Александр Михайлович Королюк

Владимир Иванович Кочеровец

Создание электронного микроскопа сыграло большую роль в развитии вирусологии и молекулярной биологии. Собственно говоря, современную микробиологию можно назвать молекулярной биологией. На модели бактерий была доказана роль ДНК в передаче наследственной информации. В настоящее время расшифрован геном многих бактерий. Выдающимися учеными-микробиологами, внесшими большой вклад в изучение генетики микроорганизмов, являются В. Д. Тимаков, А. А. Тотолян, А. И. Коротяев и ряд других. Большой вклад в современную микробиологию внесли такие выдающиеся ученые, как О. В. Бухарин, А. А. Воробьев, В. М. Жданов, В. В. Зверев, Э. М. Новгородская, А. А. Смородинцев, Б. Ф. Семенов, А. Н. Маянский, М. П. Чумаков, Л. Я. Эберт и многие другие.

Расшифровка этиологии ранее неизвестной в мире болезни «дальневосточной скарлатиноподобной лихорадки» была проведена в 60-е годы ХХ в. военными микробиологами В. А. Знаменским, Г. П. Сомовым, А. К. Вишняковым и А. М. Королюком.

В. А. Знаменский в опыте самозаражения доказал, что эта болезнь вызывается патогенными микроорганизмами – псевдотуберкулезными иерсиниями.

Александр Михайлович Королюк провел фундаментальные исследования по иммунологии псевдотуберкулеза и кишечного иерсиниоза, впервые разработал серодиагностику этих заболеваний и создал технологические регламенты на диагностические препараты, что обеспечило их производственный выпуск и диагностику иерсиниозов в стране. За этот вклад в науку профессор А. М. Королюк был удостоен Государственной премии СССР (1990 г.). А. М. Королюк является основателем новой научной субдисциплины – пробиотической микробиологии.

Евгений Петрович Сиволодский

Обширные пионерские исследования по микробиологии неклостридиальной анаэробной инфекции в России выполнены Владимиром Ивановичем Кочеровцом, который одним из первых в стране внедрил современную методику исследований при этой инфекции. По данной тематике им опубликован ряд монографий, в том числе знаменитая монография «Анаэробные инфекции в хирургии» (1989) совместно с А. П. Колесовым и А. В. Столбовым. Впоследствии В. И. Кочеровец стал видным ученым-микробиологом, одним из основателей новой научной субдисциплины – фармацевтической микробиологии.

Профессор, доктор медицинских наук Евгений Петрович Сиволодский является одним из выдающихся отечественных ученых в области биохимии и систематики условно-патогенных энтеробактерий и псевдомонад, им были открыты их уникальные таксономические маркеры, уточнено систематическое положение псевдомонад, открыт эскулиноположительный биовар синегнойной палочки. На основе новых научных фактов был разработан микрометод биохимической идентификации энтеробактерий, созданы питательные уникальные среды для ускоренного одноэтапного выделения и идентификации возбудителей раневых и госпитальных инфекций.

Современный этап развития микробиологии характеризуется созданием сети научно-исследовательских институтов микробиологического профиля. Основная заслуга отечественных микробиологов заключается в том, что они не только проводят научные изыскания, но и ведут обширную практическую работу, находясь непосредственно в очагах эпидемий. В настоящее время создана крупная научная школа отечественных микробиологов. Представители этой школы не только успешно работают на ниве отечественного здравоохранения, но и, к сожалению, пополняют ряды американских и европейских ученых.

Бактерии могут иметь округлую, палочковидную или извитую форму. Круглые бактерии называются кокками (одна клетка – кокк). Слово «кокк» произошло от греческого слова «коккос», что значит «семя». Обычно кокки имеют правильную шарообразную форму. Реже они несколько заострены (пневмококки) или имеют вид кофейных зерен или бобов (гоно-, менингококки).

Рис. 1. Формы кокков:

1 – микрококки; 2а – пневмококки; 2б – гонококки; 3 – стрептококки; 4 – тетракокки; 5 – сарцины; 6 – стафилококки

По расположению клеток после деления кокки могут быть подразделены на несколько групп (рис. 1). У некоторых из них после деления клетки расходятся и располагаются поодиночке. Такие формы называются микрококками . Иногда кокки при делении образуют скопления, напоминающие по форме гроздья винограда. Подобные формы называются стафилококками . Другие кокки после деления в одной плоскости остаются связанными парами. Это диплококки (рис. 1: 2а ,2 б ). У стрептококков деление также происходит в одной плоскости, но клетки не отделяются друг от друга, и поэтому образуются различной длины цепочки. Некоторые кокки делятся в трех взаимно перпендикулярных плоскостях, что приводит к образованию своеобразных скоплений кубической формы. Такие скопления кокков называются сарцинами . Если после деления в двух взаимно перпендикулярных плоскостях клетки располагаются в виде сочетаний из четырех кокков, то такие скопления называются тетракокками.

Часто в природе встречаются цилиндрические , или палочковидные, бактерии. После 1875 г., когда немецкий ботаник Кон открыл существование спор, палочковидные бактерии, образующие споры, стали именовать бациллами .