Методическая разработка по подготовке и работе на лабораторном занятии №11 для студентов медицинского факультета. Тема: Генетика микроорганизмов. Основы генной инженерии. Трансдукция. Трансформация. Конъюгация

Вид материала

Методическая разработка

Содержание 1.6. Система обучающих заданий.Пример. Автор: доцент, доктор мед. наук С.А. Иванова Тема: Влияние физических и химических факторов на микроорганизмы. Методы стерилизации. 1.4.2. Перечень теоретических вопросов. 1.4.3. Источники учебной информации. 1.7. Короткие методические указания для работы студентов на лабораторном занятии. Методическая разработка Обеспечение исходного уровня знаний-умений. 1.4. Смысл обучения. 1.4.2. Перечень теоретических вопросов. 1.4.3. Источники| учебной информации. 1.5. Ориентировочная основа действия (ООД). 1.7. Короткие методические указания для работы студентов на лабораторном занятии. 1.1. Актуальность темы 1.2. Цели изучения темы 1.2.2. Цель конкретная 1.3. Обеспечение исходного уровня знаний-умений. 1.4. Содержание обучения. Факторы патогенности микроорганизмов Характеристика микробных токсинов ... Полное содержание

Подобный материал:

• Методическая разработка по подготовке и работе на лабораторном занятии №31 для студентов, 622.65kb.
• Методическая разработка по подготовке и работе на лабораторном занятии №21 для студентов, 595.87kb.
• Методическая разработка по подготовке лабораторного занятия №41 для студентов медицинского, 1130.19kb.
• Спецкурс «Химия нуклеиновых кислот и основы генной инженерии» для студентов 4 курса, 23.71kb.
• Методическая разработка по хирургии для студентов IV курса медицинского факультета, 42.2kb.
• Методическая разработка по хирургии для студентов IV курса медицинского факультета, 67.29kb.
• План лабораторных занятий по микробиологии для студентов 3 курса лечебного факультета,, 392.08kb.
• Методическая разработка по хирургии для студентов IV курса медицинского факультета, 49.72kb.
• Рабочая программа дисциплины «Генная инженерия» Код дисциплины по учебному плану дс., 114.12kb.
• Методическая разработка для преподавателей. Тема: (для студентов курса факультета), 103.03kb.

Методическая разработка

по подготовке и работе на лабораторном занятии №11

для студентов медицинского факультета.


ТЕМА: Генетика микроорганизмов. Основы генной инженерии. Трансдукция. Трансформация. Конъюгация.


1.1. Актуальность темы: Рост инфекций обусловлен в значительной степени стойкими к лекарствам формами бактерий, которые образовались под действием разных факторов.

1.2. Цель изучения темы:

1.2.1. Цель общая: Усвоить методы изучения генетической и адаптационной изменчивости микроорганизмов.

1.2.2. Цель конкретная: Изучить формы проявления изменчивости микроорганизмов.


1.3. Обеспечение исходного уровня знаний-умений.

1. Определение понятий: “ген”, “геном”, “генотип”, “фенотип”.

2. Внехромосомний генетический материал (транспозони, плазмиди).

3. Виды модификаций.

1.3.1. Задание.

Пример. Что является материальной основой изменчивости, которая определяет генетические свойства всех организмов:

1. ДНК; 4. липиды;

2. РНК; 5. гаптени.

3. полисахариды;

Ответ: материальной основой изменчивости, определяющей генетические свойства всех организмов есть ДНК.


1.4. Содержание обучения.

1.4.1. Графологической структуры содержания занятия:

о Определение морфологии инволюционных форм микроорганизмов.

о Изучение с помощью стериомикроскопа S-, R-, M-, D-форм колоний микроорганизмов.

о Учет опыта трансдукции.

о Учет опыта трансформаций.

о Определение резистентности стафилококка к антибиотикам методом стандартных дисков.

о Ознакомление с биопрепаратами полученными методом генной инженерии (интерфероны, ронколейкин).

1.4.2. Перечень теоретических вопросов:

о Формы проявления изменчивости микроорганизмов.

о Организация генетического аппарата бактерии.

о Генетические рекомбинации бактерий: трансформация, трансдукция, кон”югация.

о Плазмиди и их характеристики (R-, F-, Col, Tain).

о Фенотипическая изменчивость. Значение в микробиологической диагностике инфекционных заболеваний. L-формы бактерий.

о Роль мутаций, рекомбинаций, селекции в изменчивости стойких к лекарствам форм бактерий.

о Генная инженерия, практическое использование в медицинской микробиологии.

1.4.3. Источники учебной информации:

Основные:

1. К.Д.Пяткін, Ю.С.Кривошеїн Микробиология К.1982 (укр) с.96-115.

2. К.Д.Пяткін, Ю.С.Кривошеїн Микробиология М.1980 (росс) с.109-134.

3. В.Д.Тимаков Микробиология Г. 1983 (росс) с.94-124.

4. А.И.Коротлев, С.А.Бабич Медицинская микробиология, иммунология и вирусология Санки – Петерб 2002 (росс).

5. И.Л.Дикий, И.Ю.Холуняк, Н.С.Шевелева, М.Ю.Стегний, Микробиология Харк. 1999(росс), с. 68-76.

6. Микробиология, Руководство к лабораторным занятиям. Харк. 2002.

7. О.І.Климнюк, І.О.Ситник, М.С.Творчо, В.П.Широбоков, Практическая микробиология, Терн. 2004 с.111-113.

8. Л.Б.Борисов, Руководство к практическим занятиям по микробиологии Г. 1984 (росс) с.68-75.

9. М.Н.Лебедева, Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии Г. 1973 (росс), с. 156-161.

10. Ю.С.Кривошеин, Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии Г. 1986 (росс).

Дополнительные:

1. Словарь по микробиологии, вирусологии, иммунологии и инфецийним заболеваниям. Заг. ред. проф. Г.К.Палій, К, 2004.

2. Гайдаш І.С., Флегонтові В.В., Медицинская вирусология, Луганск 2002 с.59-70.

1.5. Ориентировочная основа действия (ООД).

Изменчивость микроорганизмов деференцируют на ненаследственную (модификационную), предопределенную неоднородностью условий развития особей одного генотипа, и наследственную, что создается мутациями и генетическими рекомбинациями.

Ненаследственная изменчивость микроорганизмов возникает под воздействием факторов окружающей среды и не действует на генетический аппарат – это модификации.

Под воздействием любых факторов внешней среды микроорганизмы могут изменять морфологические признаки (действие пеницилину вызывает образование L-форм), культуральные (недостаток кальция в питательной среде влечет образование слизистых колоний у бацилл сибирской язвы).

Наследственная изменчивость наступает у бактерий при изменении генетических структур. В реализации генетической информации посредником между ДНК и белком является РНК. Наследственная изменчивость у бактерий проявляется в виде мутаций и рекомбинаций. Как мутагенные факторы используют ультрафиолетовое, рентгеновское, Y-излучение, быстрые нейтроны, етиленамин, диетилсульфат. В результате действия мутагенов получены самые производительные штамы микроорганизмов, которые применяются в производстве антибиотиков. Метод генетических рекомбинаций патогенных и непатогенных видов бактерий дает возможность получить высокоим-муногенные вакцинные штаммы.

С помощью генной инженерии появилась возможность приготовления интерферонов, ронколейкинов и др.

1.6. Система обучающих заданий.


Пример. Установлено, что передача генетической информации происходит в одном направлении: ДНК – РНК – белок. Существуют другие направления передачи генетической информации:

1. РНК – ДНК – белок;
   
2. РНК – ДНК – полисахарид;
   
3. ДНК – РНК – полисахарид;
   
4. ДНК – липиды – РНК;
   
5. липиды – ДНК – РНК.
   

Ответ: A.


1.7.1. Короткие методические указания для работы студентов на лабораторном занятии.

С агаровой культуры, где растут инволюционные формы бактерий приготовить мазок, зафиксировать, окрасить по методу Грама. Промикроскопировать. Зарисовать.

Изучить под стериомикроскопом различные формы колоний микроорганизмов, растущих на классическом агаре.

Провести учет опыта трансформации и трансдукции. Изучить препараты.

1.7.2. Организационная структура занятия.

№ етапа	Етапы роботы	Время в мин.	Средства обучения	Оснащения	Место проведения
1.	Организационная часть	2			Учебная комната
2.	Теоритическое опрашивание (исходный уровень знаний)	16	Тесты		Учебная комната
3.	Главные теоритические вопросы, которые принадлежат для изучения на практическом занятии	15	Вопросы по методической разработке		Учебная комната
4.	Организационная часть	16	Тесты		Учебная комната
5.	Самостоятельная работа студента	30	1.Изучение морфологии еволюционных форм микроорганизмов. Студенты самостоятельно готовят маски с житкой питательной среди, окрашивают по Граму, микроскопируют и зарисовуют. 2.С помощью стерео микроскопа изучают S-,R- M,D- формы колоний микроорганизмов. 3.Постановка и учет результатов опытов трансдукции. К взвесе культуры лактозонегативной кишечной палочки рецепиента добавляют 1 млн. фага, полученого из культуры кишечной палочки донора(лактоза позитивного). Термостатируют 40 мин. и высивают на среду Ендо. 4.Постановка и ущет опыта трансформации к 1 млр. взвесе культуры белого стафилококка добавляют 1 млр. расвора ДНК выделненый из культуры стафилококка цитреус. После термостатирования 40 мин. высивают на МПА. 5.Ознакомитса с интенфиронами которые получены с помощью методов генной инженерии. 6.Оформление протоколов. 7.Подведение итогов.	1.Житкая среда с ростом культуры Proteus vulgaris 2.S-,R- и другие формы колоний бактерий на плотной питательной среде. 3.Культура лактозонегатив-ной E.coli в пробирке с МПБ (1мл), бактериофаг от лактозонегативной E.coli (1мл). Среда Эндо. Термостат 4.Культура белого стафилокока в пробирке с МПБ (1мл), ДНК стафилокока цитреус (1мл) в пробирке. Чашка с МПА. Термостат. 5.Чашка с ростом культуры антибиотикорезистентного стафилокока, на которую нанесены диски с антибиотиками. 6.Рекомбинантные интерфероны.	Учебная комната

Автор: доцент, доктор мед. наук С.А. Иванова


Методическая разработка

по подготовке и работе на лабораторном занятии для студентов №12

медицинского факультета


Тема: Влияние физических и химических факторов на микроорганизмы. Методы стерилизации.

1. Актуальность темы. Разнообразные физические и химические факторы способствуют жизнедеятельности опасных для здоровья человека микроорганизмов или, наоборот, ее подавляют. На знаниях характера влияния на микроорганизмы химических и физических факторов окружающей среды основывается вся система мероприятий борьбы с биологическими патогенами.
   

2. Цели изучения темы.
   
   1. Цель общая. Овладеть знаниями о влиянии физических и химических факторов на жизнеспособность опасных для здоровья человека микроорганизмов.
      

1.2.1. Цель конкретная. Усвоить методы обеззараживания объектов окружающей среды.

1. Исходный уровень знаний.
   

1. Оптимальные условия для роста и размножения патогенных микроорганизмов.
   
2. Влияние на биологические объекты давления, температурного фактора, концентрации водородных ионов и электролитов, ионизирующего и УФ облучения, разнообразных химических веществ.
   
3. Способы выживания микроорганизмов в экстремальных условиях окружающей среды.
   

1.4.2. Перечень теоретических вопросов.

1.4.2.1. Действие физических (температура, давление, лучевая энергия) и химических факторов на жизнедеятельность микроорганизмов.

1.4.2.2. Определение понятий асептики и антисептики. Дезинфекция и ее место в системе противомикробных мероприятий.

1.4.2.3. Методы асептики и антисептики.

1.4.2.4. Стерилизация и ее способы.

1.4.2.5. Химические стерильянты, антисептики и дезинфектанты. Классификация по химической структуре и механизму их действия.

1.4.3. Источники учебной информации.

1.4.3.1. Литература основная.

1. К.Д. Пяткин, Ю.С. Кривошеин. Микробиология К. 1982 (укр|)
   
2. К.Д. Пяткин, Ю.С. Кривошеин. Микробиология М. 1980 (рус)
   
3. В.Д. Тимаков. Микробиология М. 1983 (рус)
   
4. А.И. Коротяев, С.А. Бабич. Медицинская микробиология|, иммунология| и вирусология| Санкт-Петербург. 2002 (рус)
   
5. И.Л. Дикий, И.Ю. Холупяк, Н.С. Шевелева, М.Ю. Стегний, Микробиология Харьк. 1999 (рус)
   
6. Микробиология. Руководство к лабораторным занятиям|. Харьк. 2002
   
7. О.І. Климнюк І.О. Ситник, М.С. Творко, В.П. Широбоков, Практическая микробиология. Терн. 2004.
   
8. Л.Б. Борисов, Руководство к практическим| занятиям по микробиологии| М. 1984 (рус)
   
9. М.Н. Лебедева. Руководство к практическим| занятиям по медицинской микробиологии| М. 1973 (рус)
   
10. Ю.С. Кривошеин. Руководство к практическим| занятиям по медицинской микробиологии| М. 1986 (рус)
    

1.4.

1.4.1. Граф логической|логичной| структуры смысла.





1.4.3.2. Дополнительная

1. Словарь по микробиологии, вирусологии и иммунологии, инфекционным заболеваниям. Общ. ред|, проф|., Г.К. Палий. К. 2004.
   
2. Гайдаш И.С., Флегонтова В.В. Медицинская вирусология. Луганск. 2002.
   
3. Вашков В.И. Средства и методы стерилизации|, применяемые| в медицине|. М.: Медицина. – 1973.
   
4. Жизнь микробов| в экстремальных условиях| // Под ред|. Д Кашнера. – М.: Мир. – 1981.
   

5. Ориентировочная основа действия.
   

Исследование эфективности обеззараживания кипячением тест-обьектов, инфицированых вегетативними и споровими формами бактерий


Исследование

эфективности способов обеззаражи-вания



Подбор эфективной концентрации вещества


Подбор эфективной экспозиции обеззараживання








Исследование эфективности обеззараживания обьектов химическим способом

Метод искусственно инфицированых

тест-обьектов

Метод серийных последовательных розведений препарата в жидкой питательной среде



1.7. Короткие методические указания для работы студентов на лабораторном занятии.

1.7.1. Методика проведения занятия

1.7.1.1. Изучение действия температуры кипения на вегетативные и споровые формы микроорганизмов. Изготовляют суспензию суточной культуры кишечной палочки и, отдельно, суспензию недельной культуры антракоидов|. Пробирки с суспензиями прогревают на кипящей водяной бане на протяжении 3 мин|. Выполняют посевы| из| обеих пробирок на МПА| и помещают| в термостат. После 24 час|. инкубации оценивают эффективность обеззараживания кипячением.

1.7.1.2. Исследование эффективности обеззараживающего действия химических антисептиков|. Искусственно контаминируют| 7 марлевых тест-обьектов| путем погружения во взвесь суточной культуры кишечной палочки на 1-3 мин|. Контаминированные тест-обьекты| по одному погружают на 5 мин|. в 0,01% и 0,1% растворы хлорамина, карболовой кислоты, декаметоксина| и 0,9% раствор хлорида натрия (контроль). По завершении экспозиции обеззараживания каждые тест-обьект| переносят в отдельную пробирку с МПБ|. Посевы 24 часа инкубируют в термостате. Оценивают эффективность обеззараживающего действия каждого раствора по наличию/отсутствию роста.

1.7.2. Организационная структура проведения лабораторного занятия


Технологическая карта

№ этапа	Этапы работы	Время	Средства обучения	Оборудование	Место проведения
1.	Тестовый контроль исходного уровня знаний и освоения темы	15 мин.	Тестовые вопросы|	Рабочие столы		Учебная комната
2.	Обсуждение теоретических вопросов	20 мин|.	-	Рабочие столы	Учебная комната
3.	Исследование воздействия температуры кипения на вегетативные и споровые формы бактерий	20 мин.	Пробирки, питательные среды	Водяная баня		Учебная комната
4.	Исследования эффективности обеззараживающего действия химических антисептиков	25 мин.	Пробирки, питательные среды|	Термостат	Учебная комната
5.	Оформление протокола лабораторного занятия, подведение итогов	-			Учебная комната

Автор: профессор, д.м.н. В.П. Ковальчук


МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

по подготовке и работе на лабораторном занятии №13

для студентов медицинского факультета


Тема: Антимикробные химиотерапевтические средства. Антибиотики. Методы определения чувствительности бактерий к антимикробным препаратам.

1. Актуальность темы. Поиск эффективных средств борьбы с возбудителями инфекционных болезней является самой актуальной задачей медицинской микробиологии. Современный арсенал средств этиотропного лечения инфекционных болезней исчисляется сотнями препаратов с разными механизмами и спектром противомикробного действия, определенными особенностями лечебной эффективности, без знания которых невозможно предоставить квалифицированную медицинскую помощь. Актуальность темы обостряется непрерывной адаптацией микроорганизмов к внешним влияниям в борьбе за сохранение видов.
   
2. Цели изучения темы.
   
   1. Цель общая. Овладеть знаниями принципов этиотропного лечения заболеваний микробного происхождения.
      
   2. Ознакомиться с современным арсеналом противомикробных лекарственных средств. Освоить методики определения чувствительности бактерий к противомикробным средствам.
      
3. Обеспечение исходного уровня знаний-умений.
   

А. Влияние на микроорганизмы разнообразных химических факторов.

Б. Основные типы взаимоотношений микроорганизмов в природе.

В. Механизмы конкурентных взаимоотношений микроорганизмов в природе.

1.4. Смысл обучения.

1.4.1. Граф логической структуры содержания.


Химиотерапевтические

средства



Синтетические химические

соединения

Антибиотики



Классификация по химической структуре








Классификация по механизму действия



Спектр протимикробного действия






Методы определения чуствительности микроорганизмов





Методы преодоления резистентности микроорганизмов и принципи рациональной химиотерапии



1.4.2. Перечень теоретических вопросов.

1.4.2.1. Определение химиотерапии, химиопрофилактики, химиотерапевтических средств и химиотерапевтического индекса.

1.4.2.2. Основные группы химиотерапевтических средств по химической структуре.

1.4.2.3. Антибиотики, классификация по химической структуре и механизму противомикробного действия.

1.4.2.4. Механизм формирования и распространения резистентности микроорганизмов к химиотерапевтическим средствам, пути ее преодоления.

1.4.3. Источники| учебной информации.

Основные:

1. К.Д. Пяткин, Ю.С. Кривошеин. Микробиология К. 1982 (укр|.).
   
2. К.Д. Пяткин, Ю.С. Кривошеин. Микробиология К. 1980 (рус.).
   
3. В.Д. Тимаков. Микробиология Г. 1983 (рус.).
   
4. А.И. Коротяев, С.А. Бабич. Медицинская микробиология, імунологія и вирусология, Санкт-Петербург, 2002 (рус.).
   
5. И.Л. Дикий, И.Ю. Холупяк, Н.С. Шевелева, М.Ю. Стегний. Микробиология, Харк., 1999 (рус.).
   
6. Микробиология. Руководство к лабораторным занятиям|. Харьк. 2002
   
7. О.И. Климнюк, И.О. Ситник, М.С. Творко, В.П. Широбоков. Практическая микробиология. Терн., 2004
   
8. Л.Б. Борисов. Руководство к практическим по микробиологии, М. 1984 (рус.).
   
9. М.Н. Лебедева. Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии, М. 1973 (рус.).
   
10. Ю.С. Кривошеин. Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии, М. 1986 (рус.).
    

Дополнительные:

1. Словарь по микробиологии, вирусологии, иммунологии и инфекционным заболеваниям. Общ. ред., проф., Палий, К, 2004
   

1.5. Ориентировочная основа действия (ООД).



Определение чуствительности культуры микроорганизмов к антибиотикам методом бумажных дисков.

Измерение зон задержки роста вокруг стандартных бумажных дисков




Прогнозирование возможного клинического эффекта






Определение чуствительности культуры микроорганизмов к химиотерапевтическому средству методом серийных

разведений

Расчет минимальных бактериологических и бактерицидных концентраций препарата

6. 
   

1.7. Короткие методические указания для работы студентов на лабораторном занятии.

1.7.1. Методика проведения занятия.

1.7.1.1. Тестовый контроль исходного уровня знаний и усвоения темы.

1.7.1.2. Обсуждение теоретических вопросов.

1.7.1.3. Освоение метода определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам с помощью стандартных бумажных дисков. На предварительно подготовленных чашках с МПА, засеянными культурами микроорганизмами, с размещенными на них бумажными дисками с антибиотиками проводят измерение зон задержки роста бактерий.

1.7.1.4. Освоение метода последовательных серийных двукратных разведений препарата в жидкой питательной среде. Пользуясь предварительно подготовленными и засеянными тест-культурами микроорганизмов штативами с пробирками высчитывают минимальную бактериостатическую концентрацию исследуемого препарата. С помощью| демонстрационных чашек с высевами с пробирок в штативе, в которых визуально незаметен рост, высчитывают минимальную концентрацию препарата.

1.7.1.5. Оформление протокола лабораторного занятия и подведения итогов.

1.7.2. Организационная структура проведения лабораторного занятия.

№ этапа	Этап работы	Время (мин|.)	Средства обучения	Оборудование	Место проведения
1.	Тестовый контроль исходного уровня знаний и усвоения темы.	15	Тестовые задания	Рабочие столы	Учебная лаборатория
2.	Обсуждение теоретических вопросов.	20	Тестовые задания	Рабочие столы	Учебная лаборатория
3.	Освоение метода определения чувствительности микроорганизмов к антибиотикам с помощью| стандартных бумажных дисков.	20	Демонстрацион-ные засеянные чашки	Арифметические линейки	Учебная лаборатория
4.	Освоение метода определения чувствительности микроорганизмов к| химиотерапевтичес-ким средствам с помощью| серийных двукратных разведений препарата в жидкой| питательной среде.	25	Демонстрацион-ные штативы, чашки с питательной средой		Учебная лаборатория
5.	Оформление протокола лабораторного занятия и подведения итогов.	10			Учебная лаборатория