Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
імені О.О.БОГОМОЛЬЦЯ
“Затверджено”
на методичній нараді
кафедри мікробіології,
вірусології та імунології
Завідувач кафедри
академік НАН України,
професор Широбоков В.П.
_________________________
“___” _____________200 р.
МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ
|
Навчальна дисципліна |
“МІКРОБІОЛОГІЯ, ВІРУСОЛОГІЯ ТА ІМУНОЛОГІЯ” |
|
Модуль № 1 |
Загальна і спеціальна вірусологія. |
|
Змістовний модуль № 10 |
Загальна вірусологія. |
|
Тема заняття |
Морфологія і ультраструктура вірусів. Культивування вірусів (1 заняття). |
|
Курс |
2-й |
|
Факультет |
Медичний |
Методичні вказівки склала:
ас. Мельник Валентина Володимирівна
|
Назви попередніх дисциплін |
Отримані навики |
|
Анатомія людини |
Аналізувати інформацію про будову тіла людини, системи, що його складають, органи і тканини |
|
Гістологія, цитологія, ембріологія |
Інтерпретувати мікроскопічну та субмікроскопічну структуру клітин |
|
Медична і біологічна фізика |
Трактувати загальні фізичні та біофізичні закономірності, що лежать в основі біологічних процесів. |
|
Медична біологія |
Пояснювати на молекулярно-біологічному та клітинному рівні закономірності біологічних процесів |
|
Медична хімія |
Трактувати загальні фізико-хімічні закономірності, що лежать в основі процесів розвитку клітин |
3. Організація змісту навчального матеріалу.
На практичному занятті студенти знайомляться з методами культивування та виявлення вірусів у різних чутливих системах (клітинних культурах, курячих ембріонах, чутливих лабораторних тваринах); вивчають зразки живильних середовищ, розчинів та сироваток, що використовуються при роботі з клітинними культурами; вивчають зразки культур клітин, що застосовуються для культивування вірусів; знайомляться з методикою здійснення забору, обробки та транспортування матеріалу для вірусологічного дослідження, приготування матеріалу для інфікування живих систем; засвоюють методику інфікування культур клітин, курячих ембріонів та лабораторних тварин. Виконані завдання студенти записують у протокол та підписують його у викладача.
|
Термін |
Визначення |
|
1 |
2 |
|
Вірус |
Вірус – неклітинна форма живих істот, яка характеризується малими розмірами, відсутністю власних білоксинтезуючих та енергієгенеруючих систем, а також облігатним внутрішньоклітинним паразитизмом. Віруси існують у двох якісно різних формах: позаклітинній – віріон та внутрішньоклітинній – вірус. |
|
Нуклеокапсид |
Білковий футляр (капсид), що оточує одну молекулу нуклеїнової кислоти (ДНК або РНК), разом формують нуклеокапсид. Капсиди утворені з білкових субодиниць (поліпептидів), які називають капсомерами. |
|
1 |
2 |
|
Суперкапсид |
Суперкапсид (пеплос) – зовнішня оболонка складних вірусів, що містить ліпіди та пронизана вірусспецифічними білками глікопротеїдами. Структурною субодиницею суперкапсидної оболонки є пепломер. |
|
Продуктивна інфекція |
Тип взаємодії віруса і клітини, при якому вірус функціонує в клітині автономно, а його репродукція відбувається незалежно від репродукції клітинного генетичного апарата. При цьому утворюється нове покоління інфекційних вірусів. |
|
Аборивний тип взаємодії віруса з клітиною |
Аборивний тип взаємодії віруса з клітиною відбувається тоді, коли цикл репродукції вірусів блокується на одній із стадій, а інфекційні віріони не утворюються. |
|
Інтегративний тип взаємодії віруса з клітиною |
Інтегративний тип взаємодії віруса з клітиною відбувається тоді, коли з клітиною взаємодіють онкогенні РНК- та ДНК-геномні віруси, а нуклеінова кислота інтегрується в клітинну хромосому та існує там у вигляді провірусу. В результаті може спричинятися зміна спадкових властивостей клітини. Такий процес об’єднання вірусної нуклеїнової кислоти з хромосомою клітини-хазяїна має назву вірогенії. |
|
Дефектні віруси |
Дефектні віруси – це віруси, що втратили в процесі репродукції частину свого геному. Їх поділяють на 4 групи: дефектні інтерферуючі частинки, інтегровані геноми, віруси-супутники та псевдовіріони. |
3.5. Рекомендації для оформлення протоколу.
Класифікація культур тканин і клітин,
які застосовуються у вірусології
|
1. Тканинні або органні культури |
|
Тканини зародкового органу або його частини, які підтримуються in vitro і зберігають диференціацію клітин і їх функції |
|
2. Клітинні культури |
|||
Характеристики |
Первинно-трипсинізовані культури клітин |
Перещеплювані культури клітин |
Диплоїдні культури клітин |
|
Морфологія клітин порівняно з вихідною тканиною |
Не відрізняється |
Відрізняється |
Відрізняється |
|
Набір хромосом |
Диплоїдний |
Гетероплоїдний |
Диплоїдний |
|
Тривалість життя |
Обмежена 1-3 пасажами |
Не обмежена пасажами |
Обмежена 20-100 пасажами |
|
Ріст в суспензії |
Не можливий |
Можливий |
Не можливий |
|
Ознаки малігнізації |
Відсутні |
Завжди є |
Відсутні |
|
Період генерації |
3-7 днів |
2/3-1 дні |
1-15 днів |
|
Контактна інгібіція при вирощуванні на склі |
Є |
Немає |
Є |
|
Приклади |
1. Культура клітин нирок мавп 2. Культура клітин фібробластів ембріона людини 3. Культура клітин фібробластів курячого ембріона |
1.HeLa (з карциноми шийки матки) 2. KB (з карциноми ротової порожнини людини) 3.HЕp-2 (карцинома гортані людини) 4. Vero (з нирки зеленої мавпи) |
Лінії клітин фібробластів ембріона людини (WI-38, MRC-5, MRC-9, IMR-90), корів, свиней, овець |
|
Природні |
Ферментативні гідролізати |
Синтетичні |
|
Середовище Ендерса: 85-90% коров'ячої амніотичної рідині; 5-10% коров'ячого ембріонального екстракту, 5% кінської сироватки |
Аминопептид* Гемогидролизат* Гідролизат лактальбумину* |
2. Підтримуючі середовища: середовище 199, середовище Ігла, ДМЕМ (середовище Ігла, модифікована Дульбекко), МЕМ (середовище Мельника-Ігла) |
Середовища для культури клітин, що застосовують в вірусології, поділяють на 2 основні категорії – ростові та підтримуючі.
Ростові середовища (РС), завдяки високому вмісту сироватки, сприяють швидкому клітинному росту. Після формування моношару та перед інокуляцією вірусу ростове середовище видаляють та замінюють підтримуючим середовищем. Для утворення РС до живильного середовища (наприклад, ДМЕМ), додають 5-10% сироватки великої рогатої худоби (ВРХ) або ембріональної телячої сироватки (ЕТС) і антибіотики (пеніцилін і стрептоміцин).
Підтримуючі середовища (ПС) з низьким вмістом сироватки дозволяють зберегти культури клітин в стані повільного стійкого метаболізму в період розмноження віруса.
|
№ з/п |
Етапи заняття |
Розподіл часу |
Види контролю |
Засоби навчання |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1. |
Підготовчий етап |
40 хв. |
||
|
1.1. |
Організаційні питання. |
10 хв. |
||
|
1.2. |
Формування мотивації у студентів |
5 хв. |
Рекомендована навчально-методична література |
|
|
1.3. |
Контроль і оцінка початкового рівня підготовки. |
25 хв. |
Тестові завдання, усне опитування за стандартизованим переліком питань |
Рекомендована навчально-методична література |
|
2. |
Основний етап. |
65 хв. |
Рекомендована навчально-методична література та методичні рекомендації кафедри. |
|
|
2.1. |
Проведення досліджень і запис протоколу. Запис у протокол класифікації живильних середовищ для культур клітин, класифікації культур тканин і клітин, які застосовуються у вірусології, живильних середовищ, розчинів та сироваток, що використовуються при роботі з клітинними культурами, методику роботи з пасажними культурами. |
25 хв. |
Перевірка протоколу |
Таблиці, переліки, схеми, малюнки. |
|
2.2. |
Студенти знайомляться з методами культивування та виявлення вірусів у різних чутливих системах (клітинних культурах, курячих ембріонах, чутливих лабораторних тваринах); вивчають зразки живильних середовищ, розчинів та сироваток, що використовуються при роботі з культурами клітин; вивчають зразки культур клітин, що застосовуються для культивування вірусів; знайомляться з методикою здійснення забору, обробки та транспортування матеріалу для вірусологічного дослідження, приготування матеріалу для інфікування живих систем; засвоюють методику інфікування культур клітин, курячих ембріонів та лабораторних тварин. |
30 хв. |
Перевірка протоколу |
Зразки живильних середовищ, розчинів та сироваток, що використовуються при роботі з клітинними культурами; зразки культур клітин, що застосовуються для культивування вірусів. |
|
2.3. |
Аналіз результатів досліджень та їх оцінка. |
10 хв. |
Усне опитування |
|
|
3. |
Заключний етап. |
35 хв. |
||
|
3.1. |
Контроль кінцевого рівня підготовки та його оцінювання. |
25 хв. |
Тестові завдання, усне опитування, перевірка та підписування протоколів. |
|
|
3.2. |
Загальна оцінка навчальної діяльності студента. |
5 хв. |
||
|
3.3. |
Інформування студентів про тему та план наступного заняття. |
5 хв. |
5.1. Підготовчий етап.
На початку заняття викладач має сформулювати тему практичного заняття та її значення для подальшого вивчення мікробіології, вірусології та імунології і професійної діяльності лікаря, щоб сформувати мотивацію для цілеспрямованої навчальної діяльності. У зв’язку з цим пояснити, що віруси є етіологічним чинником великої групи інфекційних захворювань, різноманітних за клінічними проявами та перебігом, які характеризуються високою контагіозністю та здатністю викликати епідемії та пандемії. На даний час вірусологія, ще нещодавно будучи вузькою дисципліною, є однією з медико-біологічних дисциплін, що переживають період інтенсивного розвитку.
Важливість вірусології зумовлена, насамперед, провідною роллю вірусів в інфекційній патології людини, їх питома вага зростає по мірі зниження захворюваності бактеріальними, грибковими та протозойними інфекціями на фоні обмеженості засобів специфічної хіміотерапії. По-друге, на моделях вірусів (як найбільш просто організованих форм життя) вирішують багато фундаментальних питань біології та молекулярної генетики (наприклад, вчення про інтрони, сплайсинг та онкогени). Одним з найбільших вкладів вірусології в сучасну науку вважають відкриття зворотної транскриптази, використання якої лежить в основі генної інженерії.
Знання даної теми є необхідним для вивчення вірусних захворювань на клінічних кафедрах. В практичній роботі лікаря це необхідно для клініко-морфологічної диференційної діагностики вірусних і інших інфекційних захворювань. На занятті студентам надається можливість оволодіти методами культивування культур клітин, методом інфікування культур клітин вірусвмісним матеріалом, що є необхідним для формування у студентів уявлення про методи діагностики вірусних захворювань.
Слід ознайомити студентів з навчальними цілями та планом заняття. Провести контроль початкового рівня підготовки з використанням тестів, ситуаційних задач (орієнтовний перелік тестів – додаток 2), усно опитати студентів за стандартизованим переліком питань, проаналізувати найбільш важливі теоретичні та практичні питання. З урахуванням рівня підготовки далі треба перейти до наступного етапу.
Цей етап передбачає проведення студентами запланованих досліджень, визначення результатів, їх оцінка, запис протоколу досліджень за встановленою формою. Рекомендується така послідовність проведення досліджень:
Викладач перевіряє оформлення протоколу та в індивідуальній бесіді з кожним студентом встановлює кінцевий рівень набутих знань з основних і найбільш важливих теоретичних та практичних питань. Далі викладач повідомляє кожному студенту про загальну оцінку його підготовки та роботи на занятті, виставляє оцінку у журнал обліку відвідувань і успішності студентів і інформує студентів про тему та план наступного практичного заняття, особливості підготовки.
Староста групи заносить оцінки у відомість обліку успішності і відвідування занять студентами, а викладач завіряє їх своїм підписом.
Додаток №1. Матеріали для самоконтролю студентів.
Додаток 2. Тестові завдання до заняття по темі: “Загальна вірусологія І”. Варіант 1.
1. Хiмiчний склад простих вiрусiв:
А. ДНК, РНК, бiлки, вуглеводи
В. ДНК або РНК, бiлки
С. РНК, лiпiди, бiлки, вуглеводи
Д. ДНК, РНК та білки
Е. РНК або ДНК
2. Яка з перерахованих родин вірусів містить РНК-залежну ДНК-полімеразу в якості складової віріону?
А. Аденовіруси
В. Ортоміксовіруси
С. Рабдовіруси
Д. Реовіруси
Е. Ретровіруси
3. Який тип тканинної культури може бути представлений пухлинними клітинами та здатний до необмеженого поділу?
А. Органна культура
В. Культура первинних клітин
С. Перещеплювані лінії клітин
Д. Лінії диплоїдних клітин
Е. Жодна із вказаних
4. Яка з перерахованих властивостей не притаманна вірусам?
А. Убіквітарність
В. Диз’юнктивний спосіб розмноження
С. Клітинна будова
Д. Облігатний внутрішньоклітинний паразитизм
Е. Здатність проходити через бактеріальні фільтри
5. Який тип взаємодії вірусу з клітиною завершується утворенням нового покоління та загибеллю інфікованих клітин?
А. Абортивний тип
В. Продуктивний тип
С. Інтегративний тип
Д. Всі з перерахованих типів
Е. Жоден з перерахованих типів
6. Чим слід вiдокремлювати культуру клiтин вiд скла в процесі пасажів?
А. Інтенсивним струшуванням
В. Розчином Ерла та Хенкса
С. Поживними середивищами 199 та Iгла
Д. Послiдовним заморожуванням та вiдтаюванням
Е. Розчином версену або трипсину
7. Віріони, що містять лише частину генетичної інформації вихідного віруса та репродукуються лише за участі спорідненого їм віруса-помічника, мають назву:
А. Дефектні інтерферуючі частинки
В. Віруси-супутники
С. Інтегровані геноми (провіруси)
Д. Псевдовіріони
Е. Вірусоїди
8. Який хімічний склад вірусного капсиду?
А. Білковий
В. Ліпідний
С. Гліколіпідний
Д. Вуглеводний
Е. Ліпополісахаридний
9. Особливістю вірусів як інфекційних агентів є обов’язковий внутрішньоклітинний паразитизм. Який об’єкт не використовують для культивування вірусів?
А. Первинні клітинні культури
В. Поживні середовища
С. Сприйнятливі лабораторні тварини
Д. Курячий ембріон
Е. Перещеплювані культури клітин
10. При якому типі взаємодії фагів з бактеріями фагове потомство не утворюється, а бактерії зберігають свою життєдіяльність?
А. Абортивний тип
В. Продуктивний тип
С. Інтегративний тип
Д. При всіх типах взаємодії
Е. При інтегративному та продуктивному типах взаємодії
Тема: “Загальна вірусологія І”. Варіант 2.
1. Що собою являють складнi вiруси?
А. Нуклеопротеїди, які складаються з РНК, ДНК та білкової оболонки
В. Бiлковi субстанцiї, що мають iнфекцiйнi властивостi
С. Нуклеопротеїди, якi складаються з ДНК або РНК, бiлкової оболонки, обгорнутi подвiйною лiпiдною оболонкою з глiкопротеїнами
Д. Нуклеопротеїди, якi складаються з РНК або ДНК та бiлкової оболонки
Е. Голi нуклеїновi кислоти, що мають iнфекцiйнi властивостi
2. Якi бiлки мають простi вiруси?
А. Суперкапсиднi
В. Геномнi i капсиднi
С. Білки клітини-хазяїна
Д. Не мають білків
Е. Геномні, капсидні та суперкапсидні
3. Якi основнi функцiї мають глiкопротеїни суперкапсидної оболонки складних вiрусiв?
А. Захищають геном клiтини-хазяїна вiд дiї зовнiшнiх факторiв
В. Адресну, прикрiплювальну, функцiю бiлкiв злиття, антигенну, протективну
С. Захищають органоїди клiтини-хазяїна вiд дiї зовнiшнiх факторiв
Д. Приймають участь в транскрипції та реплікації
Е. Виконують структурну функцію
4. Який тип взаємодії вірусу з клітиною притаманний онкогенним ДНК- та РНК-геномним вірусам?
А. Продуктивний
В. Абортивний
С. Інтегративний
Д. Всі перераховані
Е. Жоден з перерахованих
5. Який тип взаємодії фагів з бактеріями закінчується формуванням фагового потомства та лізисом бактерій?
А. Абортивний тип
В. Продуктивний тип
С. Інтегративний тип
Д. При всіх типах взаємодії
Е. При інтегративному та продуктивному типах взаємодії
6. Який тип тканинної культури здатний перенести 60-70 пасажів, після чого відмирає чи підлягає спонтанній трансформації?
А. Органна культура
В. Культура первинних клітин
С. Перещеплювані лінії клітин
Д. Лінії диплоїдних клітин
Е. Жодна із вказаних
7. Віруси, які для своєї репродукції вимагають участі будь-якого віруса-помічника, не обов’язково з тієї ж родини, мають назву:
А. Дефектні інтерферуючі частинки
В. Віруси-супутники
С. Інтегровані геноми (провіруси)
Д. Псевдовіріони
Е. Вірусоїди
8. У хворого з підозрою на грип взяли змив з носоглотки з метою виділення вірусу. Для культивування вірусу слід обрати:
А. МПА
Б. Середовище 199
С. Розчин Ерла
Д. Курячий ембріон
Е. 5% кров’яний агар
9. Що вiдбувається на етапi транскрипцiї при репродукцiї вiрусiв?
А. Синтез дочiрнiх вiрусних геномiв
В. Синтез вiрусспецифiчних бiлкiв
С. Синтез iРНК вiрусу
Д. Проникнення вiрусного геному в клiтин
Е. Повне збирання внутрішньоклітинного віруса
10. Якi ферменти вірусів з перелiчених здійснюють руйнування РНК?
А. Тимiдинкiнази
В. Полімерази
С. Протеази
Д. Нуклеази
Е. Дегідрогенази
Тема: “Загальна вірусологія І”. Варіант 3.
1. Що собою являють простi вiруси?
А. Нуклеопротеїди, якi складаються з РНК або ДНК, 1-2 х бiлкових оболонок та не мають лiпопротеїдної оболонки
В. Нуклеопротеїди, якi складаються з РНК або ДНК, бiлкової оболонки та лiпопротеїдної оболонки
С. Голi нуклеїновi кислоти, що мають iнфекцiйнi властивостi
Д. Бiлковi субстанцiї, що мають iнфекцiйнi властивостi
Е. Нуклеїновi кислоти (РНК або ДНК) та біліпідний шар навколо них
2. Адсорбцiю складних вiрусiв на поверхню чутливої клiтини здiйснюють:
А. Капсиднi вiруснi бiлки
В. Бiлки-ферменти вiрусiв
С. Суперкапсиднi глiкопротеїни (глiколiпопротеїни) вiрусiв
Д. Лiпiднi молекули суперкапсиду вiрусiв
Е. Матриксні білки
3. У хворого з підозрою на аденовірусний кон’юнктивіт зробили зіскрібок з кон’юнктиви з метою виділення вірусу. Для культивування вірусу слід обрати:
А. Перещеплювану культуру клітин
В. Середовище 199
С. Середовище Ігла
Д. 0,5% гідролізат лактальбуміну
Е. МПА
4. Інтегративний тип вірусної взаємодії може виникати внаслідок:
А. Зараження чутливих клітин дефектним вірусом
В. Зараження стандартним вірусом генетично резистентних до нього клітин
С. Зараження стандартним вірусом чутливих клітин в непермісивних умовах
Д. Зараження клітин онкогенним вірусом
Е. В жодному з наведених варіантів
5. При якому типі взаємодії фагів з бактеріями геном фага встроюється в хромосому бактерії та співіснує з нею?
А. Абортивний тип
В. Продуктивний тип
С. Інтегративний тип
Д. При всіх типах взаємодії
Е. При інтегративному та продуктивному типах взаємодії
6. Який тип тканинної культури часто містить різні типи клітин, хоча і формує моношар та здатний до субкультивування впродовж кількох генерацій?
А. Органна культура
В. Культура первинних клітин
С. Перещеплювані лінії клітин
Д. Лінії диплоїдних клітин
Е. Жодна із вказаних
7. Якi поживнi середовища або розчини iз перелiчених забезпечують рiст клiтин в перещеплюваних культурах?
А. Середовище 199
В. 5% гемогiдролiзат
С. Збалансований сольовий розчин Хенксу
Д. Збалансований сольовий розчин Ерла
Е. Природнi та штучнi поживнi середовища, якi мiстять вiд 5 до 15% сироватки кровi тварин
8.Хiмiчний склад простих вiрусiв:
А. ДНК, РНК, бiлки, вуглеводи
В. ДНК або РНК, бiлки
С. РНК, лiпiди, бiлки, вуглеводи
Д. ДНК, РНК та білки
Е. РНК або ДНК
9. Вірус, інтегрований в клітинний геном, має назву:
А. Провірус
В. Віроїд
С. Вірусоїд
Д. Віріон
Е. Пріон
10. Якi ферменти вірусів з перелiчених необхiднi для протеолітичної активації вірусних білків?
А. Полімерази
В. Протеази
С. Нейрамінідази
Д. Нуклеази
Е. Тимідинкінази
Вірні відповіді на тести з теми “Загальна вірусологія І”.
|
Варіант 1 |
Варіант 2 |
Варіант 3 |
|
|
1 |
В |
С |
А |
|
2 |
Е |
Е |
С |
|
3 |
С |
В |
А |
|
4 |
С |
С |
Д |
|
5 |
В |
В |
С |
|
6 |
Е |
Д |
В |
|
7 |
А |
В |
Е |
|
8 |
А |
Д |
А |
|
9 |
В |
С |
В |
|
10 |
А |
Д |
В |
7. Рекомендована література
Основна:
Додаткова: