- •2. Работами л. Пастера, Генле, Коха открывается новый этап в развитии микробиологии – физиологический.
- •Русские:
- •2. Бактерии – 19 групп – с описанием всех известных семейств, родов, видов.
- •Принципы систематизации бактерий в определителе Берджи
- •Рибосомы
- •Источники углерода и энергии
- •Аэробные методы культивирования
- •Электричество
- •РН среды
- •Влажность. Вода в клетках
- •Гидростатическое давление
- •Осмотическое давление
- •Химические факторы
- •Температура
- •Молочнокислое брожение
- •Распространение и места обитания молочнокислых бактерий.
- •Потребность в факторах роста.
- •Получение кисломолочных продуктов
- •Получение сычужных сыров
- •Пропионовокислое брожение
- •Спиртовое брожение
- •Производство вина
- •1. Первая группа.
- •Маслянокислое брожение
- •Кислое и бутандиоловое брожение
- •Лимоннокислое брожение
- •Уксуснокислое брожение
- •Анаэробное разложение целлюлозы
- •Размножение фага (вируса)
- •Антибиотики. Патогенность микроорганизмов
- •Применение:
- •Пенициллин
- •Неспецифические механизмы защиты
- •Антигенная структура микробной клетки
- •Фиксация азота
- •Фиксация азота свободноживущими микроорганизмами
- •Нитрификация
- •1879 Г. – Мюнцер и Шлезинг – пропуская сточную воду через колону с СаСо3 и песок получали nо3 из nh3. После стерилизации колоны или дезинфекции этот процесс нарушался.
- •Бактерии, окисляющие серу
- •Круговорот серы.
- •Железобактерии
- •Водная экосистема
- •Метаногены
- •Восстановление микроорганизмами неорганических акцепторов электронов.
- •1925 Г. Левин – восстановление селена, окислов.
Размножение фага (вируса)
Процесс размножения вирусов очень сложный. Выделяют отдельные этапы: от заражения клетки-хозяина до освобожденных зрелых инфекционных частиц.
Адсорбция. Специфичность – соответствие между рецепторами стенки и базальной пластины. На одной клетке бактерии может адсорбироваться 200–300 фаговых частиц.
Инъекция – введение ДНК в клетку.
Латентный период (для E.coli – 25 минут) – ДНК вируса ведет к полной перестройке механизмов зараженной клетки. Сразу же прекращается синтез бактериальной ДНК, через несколько минут – синтез РНК и белков. Затем синтез ДНК возобновляется с повышенной скоростью. Фаговая ДНК сначала образуется за счет распавшейся бактериальной ДНК. Образуются необходимые для синтеза фаговой ДНК ферменты – это так называемые «ранние белки». К «поздним белкам» относятся белки оболочки и фаговые лизоцимы. или эндолизины. Они образуются во второй половине скрытого периода. 4. Заключительный период – созревание – соединение фаговой ДНК с белком оболочки и образование зрелых инфекционных фаговых частиц.
ЛЕКЦИЯ №9
Инфекция
Инфекция (заражение) – совокупность биологических процессов, происходящих в макроорганизме при внедрении в него патогенных микроорганизмов.
Инфекционный процесс – исторически сложившееся взаимодействие восприимчивого человеческого организма и патогенного микроорганизма в определенных условиях внешней и социальной среды.
С биологической точки зрения, инфекционный процесс – это разновидность паразитизма: в борьбу вступают два организма, приспособленных к различным воздействиям среды обитания.
От других заболеваний инфекционные болезни отличаются тем, что они вызываются живыми возбудителями, заразностью, наличием скрытого периода, специфическими реакциями организма на возбудителя и выработкой иммунитета.
Болезнетворные виды микроорганизмов называются патогенными.
Патогенность – это потенциальная способность определенных видов микробов вызывать инфекционный процесс. Патогенность является видовым признаком болезнетворных микробов. Патогенные микроорганизмы характеризуются специфичностью действия: каждый вид способен обычно вызывать определенную инфекционную болезнь.
Специфичность инфекционного процесса заключается в локализации возбудителей, избирательности поражения тканей и органов, в клинической картине болезни.
В специфичности патогенных микроорганизмов важнейшую роль играют исторически сложившиеся экологические факторы.
Условно патогенные микроорганизмы – микроорганизмы, которые в определенных условиях приобретают патогенные свойства (условия среды, действие физико-химических факторов). Пример: E. coli.
Вирулентность – степень патогенности данной культуры (штамма). Вирулентность – это качественный показатель. Она изменяется под влиянием естественных условий. Ослабление вирулентности достигается путем воздействия некоторых факторов:
а) защитных сил организма;
б) антимикробных препаратов;
в) высокой температуры;
г) дезинфицирующих веществ;
д) пересева с одной среды на другую.
Для характеристики патогенных микроорганизмов установлена единица вирулентности – DLm (dosis letalis minima), которая представляет собой наименьшее количество живых микробов, вызывающих в определенный срок гибель около 80% соответствующих лабораторных животных.
DCL (dosis certa letalis) – смертельная доза – 100%.
Наиболее удовлетворяющая требования считается LD50 – доза, убивающая половину зараженных животных. Она обеспечивает наименьшую ошибку в оценке вирулентности.
Инфицирующая доза (ID) – определенное количество клеток бактерий способных вызвать инфекционное заболевание:
E. coli kl2 – 108
сальмонеллы – 105 холера – 106–1011
дизентерия – 10–100
брюшной тиф – несколько клеток.
Вирулентность патогенных микроорганизмов связана с токсинообразованием, инвазионностью, капсулообразованием, агрессивностью и другими факторами.
Инвазионность – способность к проникновению в ткани инфицированного организма.
Внешним барьером от проникновения микробов является соединительная ткань, основой которой является гиалуроновая кислота. Доказано, что вещества способные разрушать эту кислоту и увеличивать проницаемость ткани находятся в змеиных ядах, в некоторых бактериях. Эти вещества называются факторами распространения (лизоцим).
Роль капсульного вещества в вирулентности: некоторые бактерии (бацилла сибирской язвы, Cl. perfringens, Str. pneumoniae) обладают способностью образовывать капсулу в организме животных и человека. Капсулы обеспечивают устойчивостью микробов к фагоцитам и антителам и увеличивают инвазионные свойства.
Дефицит Fe, Ca, Mg, Cu, Zn, I, Mn, В, Со, Мо приводит к нарушению обмена – повышение возможности инфекционного заболевания. Микроэлементы повышают фагоцитарную активность.
Микробные токсины: по характеру делят на экзотоксины и эндотоксины.
К экзотоксинам относят токсины: ботулизма, столбняка, дифтерии, коклюша, чумы, холеры, сибирской язвы, гемолитических стафилококков, синегнойной палочки. При 69–80 °С они разрушаются через 10 мин (кроме ботулизма и стафилококковых).
Дифтерийный, столбнячный – разрушаются под действием пищеварительных ферментов и являются безвредными при введении через рот.
Эндотоксины: брюшной тиф, гонорея, паратиф. Они термоустойчивы, некоторые выдерживают 120 °С в течении З0 мин.
Вакцины – препараты, получаемые из ослабленных, убитых возбудителей болезней или продуктов их жизнедеятельности и применяемые для активной иммунизации людей и животных с целью специальной профилактики и терапии.
Различают четыре группы вакцин:
1) вакцины из живых возбудителей с ослабленной вирулентностью;
вакцины из убитых бактерий;
анатоксины – на базе собственных токсинов;
химические вакцины – искусственно синтезированные.
Сыворотки – препараты, получаемые из антител, выработанных в организме, инфицированном возбудителем. Для этих целей используют лошадей, телят. Сыворотки применяют в момент острого протекания инфекции или точного заражения.
Распространение патогенных микроорганизмов в организме:
1. Бактериемия или вирусомия: из первичного очага —►
—► кровь —►по всему организму (брюшной тиф, паратиф, бруцеллез).
Состояние сепсиса или септицемия (гнилокровие) – это «наводнение» микроорганизмами многих органов и тканей (сибирская язва, чума, гонорея).
Септикопиемия – гнойные очаги в органах.
Токсинемия – токсикогенные микроорганизмы (дифтерия, столбняк, ботулизм, стафилококковые и стрептококковые инфекции) – «наводнение» токсинами.
Формы проявления инфекции:
Носительство – форма взаимоотношений между макро- и микроорганизмом без проявления явных признаков болезни. Различают острое (до 3 месяцев) и хроническое (тиф, холера).
Реинфекция – повторное заражение (гонорея, сифилис).
Суперинфекция – повторное заражение, когда не закончилось основное заболевание.
Рецидив – возврат того же заболевания.
Развитие инфекции:
Инкубационный период – длится от нескольких часов (холера, чума, токсиноинфекции) до нескольких лет (СПИД, лейшмания). Во время этого периода идет размножение клеток и накопление токсинов.
Продромальный период – период предшественников; развиваются общие признаки: потеря аппетита, недомогание, слабость, температура.
Период основных проявлений – инфекционный процесс достигает наибольшей интенсивности. Нарушения сердечно-сосудистой, центральной нервной систем, пищеварения, появление кожных сыпей.
Период угасания – может заканчиваться
кризисом – быстрое снижение температуры, потоотделение, сосудистые спазмы;
лизисом – медленное снижение температуры, постепенное ослабление болезни.
5. Период выздоровления – в ряде случаев болезнь обостряется, возможны осложнения, вторичные инфекции.
ЛЕКЦИЯ № 10