Распространение микробов в природе

1. Микрофлора почвы.

2. Микрофлора воды.

3. Микрофлора воздуха.

4. Экологические связи в микробиоценозах.

5. Роль микробов в круговороте веществ в природе.

1.Почва, особенно чернозем, очень богата микроорганизмами. В ней

существуют амебы, грибы, инфузории, бактерии. Наибольшее количество микроорганизмов находится на глубине 5-15 см. На каждый гектар малоплодородной почвы приходится 5-6 т. Микробной массы, высокоплодородной до 16 т. Наиболее богатые микроорганизмами возделываемые почвы, беднее песчаные, лишенные растительности, горные. Содержание микробов в почвах увеличивается с севера на юг. От микроорганизмов зависит цвет и запах почвы. К типичным почвенным микробам относят: Bac.subtilis, Bac.mycoides, Bac.mesentericus, Cl.tetani, Cl.perfringens, Cl.oedomaticus, Cl.chauwoei и др. микробы, составляющие 80-90% всей микрофлоры почвы.

В почве постоянными обитателями являются спорообразующие бактерии, могут встречаться бактерии других видов, плесневые грибы, актиномицеты, реже риккетсии. Помимо сапрофитов, многие из которых участвуют в процессах почвообразования (азотфиксирующие бактерии – свободноживущие, клубеньковые и др.) в почве могут размножаться и долго сохраняться патогенные микроорганизмы (туберкулезные бактерии, возбудитель бруцеллеза, рожи, споры сиб.язвы, столбняка, газовой гангрены и др. Споры могут сохраняться в почве десятилетиями. Микробы в почве могут не только выживать, но месяцы и даже годы сохранять свои вирулентные свойства.

В почве территории примыкающей к животноводческим помещениям обнаруживают чаще, чем в отдаленных от животноводческих комплексов почвах возбудителей болезнетворных микробов-сальмонелл, таких как S.choleraesuis, S.dublin, S.typhimurium, S.abortusovis, S.abortuseqvi, S.pullorumgallinarum, стафилококков – St.aureus, St.epidermis, St.saprophyticus, стрептококков - Str.equi, Str.pyogenes, Str.pneumonic, возбудитель рожи свиней – Erysepilothrixrusiopathiae, возбудитель листериоза –Listeriamonocytogenes, Escherichiacoli:

1. у телят – 08, 09, 015, 078

2. у поросят – 0137, 0138, 0139

3. у ягнят – 08, 09, 026, 0127

бактерии рода Proteus – протей – P.vulgaris, P.mirabilis, возбудитель пастереллеза – Pasteurellamultocida, возбудитель бруцеллеза – Brucellaabortus, B.melitensis, B.suis, B.ovis, B.canis, возбудитель сибирской язвы Bacillaanthracis,

Почвенные бациллы сапрофиты:

Bac.cereus–восковидная

Bac.megaterium– капустная

Bac.mesentericus– картофельная

Bac.mycoides– корневидная

Bac.subtilis – сенная

Микрофлора почвы целиком зависит от окружающих условий – влажности, температуры, РН, характера и количества питательных веществ, солнечной инсоляции, окислительно-восстановительного потенциала и т.д.

Основным показателем характеризующим загрязненность почвы органическими веществами, является микробное число, т.е. количество микробов в 1г. Почвы считаются чистыми, когда микробное число не превышает 2 млн особей в 1г, 2-2,4 млн - слабо загрязненная, 2,5-3 млн – умеренно загрязненная, более 3 млн. – сильно загрязненная.

Отбор проб почвы берут на обследуемой территории до 1000 м², выделяют два участка по 25 м² (один вблизи источника загрязнения, другой – вдали от него). Пробы берут из 5 точек каждого участка (4 точки по углам и одна в центре) на глубине 10-20 см стерильным совком, с более глубоких мест с помощью бура Некрасова или Френкеля. Пробы почвы по 200-300 г отсылают в лабораторию, где ее просевают, отвешивают 30 г и в колбу 500г наливают 270 г воды и интенсивно встряхивают 10 мин. И готовят с суспензии десятикратные последующие разведения от 1:100, 1:1000, 1:10000 и т.д. Из последующих 3-4 пробирок в чашки Петри вносят по 1 мл каждого разведения в отдельные чашки. В каждую чашку добавляют по 15-20 мл расплавленного и охлажденного до 45⁰МПА. Содержимое чашек перемешивают, охлаждают до застывания агара и помещают на 24-48 час. В термостат. Выросшие колонии подсчитывают, умножают на степень разведения, полученные числа суммируют и вычисляют среднестатическое число т.е. количество микробов в 1г. Почвы.

L. Вода имеет большое санитарное значение. Она необходима для поения животных, подготовки кормов, приготовления пищи, обработки посуды, мойки, дезинфекции, личной гигиены.

Различают морскую, озерную, речную, артезианскую, атмосферную, промышленную, сточную, хозяйственно-бытовую и другие воды. Промышленные воды бывают разнообразны по химическому составу. Сточные воды кожевенных, шерстеобрабатывающих производств, боен, мясокомбинатов могут нести прямую угрозу загрязненности водоемов патогенными для животных и человека микроорганизмами.

Хозяйственно-бытовые сточные воды также опасны в эпидемиологическом и эпизоотическом отношении.

В воде различают автохтонные микроорганизмы – живущие в воде, поступающие из окружающей почвы, аллохтонные – поступающие из различных источников загрязнения – выделения людей, животных, сточные воды животноводческих помещений, хозяйственно-бытовые, промышленные воды.

Микробную обсемененность воды выражают сапробностью. Различают следующие зоны:

1. полисапробную – зону, где нет кислорода, но много гниющей массы. Такую воду не используют ни для каких нужд;

2. мезасапробную – зону, где осуществляется минерализация, окисление, нитрафикация;

3. олигосапробную – зону, где минерализация протекает очень активно – в 1 мл такой воды имеются только десятки, сотни микробов, она прозрачна, может использоваться для различных нужд.

Автохтомная микрофлора является решающим фактором в процессе

самоочищения водоемов от органических веществ, трупов животных, погибших растений.

Аллохтомная микрофлора представляет угрозу в смысле возможности заражения людей и животных патогенными микроорганизмами.

В воде микробов значительно меньше, чем в почве, т.к. она бедна питательными веществами и облучается солнечными лучами. В сточных и стоячих водах микробов много. В проточной воде микробов меньше, т.к. они подвергаются различным механическим воздействиям. Наименьшее количество микробов в артезианской воде, где довольно много органических веществ, бывает большое количество микробов среди которых и патогенные (лептоспиры, сальмонеллы, эшерихии, рожистая палочка и др.). ПостоянноживутвводеAzotobacter, Nitrobacter, Proteusvulgaris, Micrococcusroseus, Pseudomonasfenorescensидр. Определить конкретного возбудителя сложно, поэтому санитарную оценку воды производят косвенно, по наличию в ней кишечной палочки (E.cоli). Для бак.исследования отбирают 400-500 мл воды в стерильную бутыль и закрывают стерильной пробкой. Из глубоких водоемов пробы воды берут на глубине 10-15 см от поверхности, а из мелких – на уровне 10-15 см от дна. Пробы воды доставляют в лабораторию не позднее, чем через 3 часа после взятия

Общее микробное число устанавливают по количеству микробов в 1 мл воды. Водопроводная вода считается хорошей, если общее число микробов в 1 мл равно 100, сомнительной – 100-150, загрязненной – 500 и более. В воде колодцев и открытых водоемов в 1 мл не должно быть более 1000 микробов. Степень биологического загрязнения воды оценивают по коли-титру и коли-индексу. Коли-титром называется наименьший объем воды в мл в котором обнаруживается хотя бы одна E.coli. Коли-индексом называется число кишечных палочек, обнаруженных в 1 л воды. Вода считается качественной, если коли-индекс ее не более 3, а коли-титр не менее 300.

Бродильный титр – наименьший объем воды при посеве которой на глюкозную среду обнаруживается газообразование.

L. Микрофлора воздуха зависит от микрофлоры почвы и воды, откуда она с пылью и капельками влаги поступает. Воздух – неблагоприятная среда для микробов. В воздухе нет питательных веществ. Солнечные лучи и высушивание губительно действует на микробы, вследствие чего микрофлора воздуха менее обильна, чем почвы и воды. В воздухе часто встречаются пигментные сапрофитные бактерии (микрококки, сарцины), споровые (сенная, картофельная и др.) палочка, актиномицеты, плесневые грибы, дрожжи, споры грибов из родов Aspergillus, Mucor, Penicillium.

В животноводческих помещениях аэрозоли возникают при кашле, чиханье, быстром перемещении животных. Доказано, что в 1 м³ воздуха содержится до 2 млн. микробных клеток, в том числе патогенных. В плохо вентилируемых помещениях микробов в 5-6 раз больше, чем в хорошо вентилируемых. Воздух полей, лугов, лесов, водных пространств и подальше от населенных пунктов более чистый. Количество микробов в воздухе зависит от времени года, максимальное количество микробов обнаруживают в июне-августе, минимальное – в декабре-январе.

Санитарное состояние воздуха оценивается по микробному числу – количеству микроорганизмов, обнаруженных в 1 м³ атмосферного воздуха, а в помещениях для животных по микробному числу и наличию в них санитарно-показательных микробов:Staph.aureus, Str.haemoliticus, E.coli.

В воздухе животноводческих помещений не должно быть более 500-1000 бактерий в 1 м³.

L. Микрофлора организма животных. В организме здоровых животных развивается разнообразная микрофлора. Одни из ее представителей обитают временно, другие постоянно (облигатные) выполняют ряд полезных функций: разлагают трудно-переваримые корма целлюлозу, синтезируют белок и витамины, являются контагонистами гнилостных и патогенных микробов)молочнокислые бактерии, в частности ацидофильные). Нормальная микрофлора концентрируется в ротовой полости, ж.к.т., в верхних дыхательных путях, легких, в наружных половых органах, на коже, в молочной железе ее меньше. Внутренние органы – селезенка, почки, печень, полость матки, мочевого пузыря свободны от микробов. С изменением состава нормальной микрофлоры или нарушением функций может наступит дисбактериоз – болезненное угнетенное состояние сопровождающееся растройством деятельности ж.к.т., снижением аппетита, привесов.

Микрофлора кожи – стафилококки, стрептококки, сарцины, актиномицеты, микрококки вызывают воспалительные процессы: фурункулы, гнойники, флегмоны. Из кишечных обнаруживают кишечную, синегнойную, псевдодифтерийную палочки, аэробы, анаэробы. На 1 см² кожи может быть 1-2 млрд. микробных тел.

Микрофлора вымени – микрококки (M.luteus, M.flavus, M.candidas), стафилококки, стрептококки. На коже вымени могут обитать все микробы из почвы, воздуха, навоза и т.д.

Микрофлора конъюктивы – небольшое количество микробов. Это стафилококки, стрептококки, сарцины, микрококки, микоплазмы, актиномицеты, дрожжи, плесневые грибы.

Дыхательные пути – у новорожденных микробов нет. В основном стафилококки, стрептококки, микрококки.

Пищеварительный канал – у новорожденных не содержит микробов. Микрофлору пищеварительного канала принято делить на факультативную (временную) и облигатную (постоянную) –момлочнокислые палочки, молочнокислые стрептококки, кишечная палочка.

Полость рта – она наиболее обильна и разнообразна. Обнаружено более 100 видов микроорганизмов: диплококки, стафилококки, сарцины, микрококки, дифтероиды, анаэробы и аэробы, спирохеты, грибы, дрожжи, целлюлозаразные микробы.

Разнообразие микробов зависит от корма, воды, вида животных, способов приготовления кормов, при кормлении молоком, силосом, сеном, картофелем.

Микрофлора желудка – относительно бедна по количественному и качественному составу. Желудочный кислый сок бактерицидно действует на микробы. В желудке выживают споровые микробы типа Bac.subtilis, кислотоустойчивые микобактерии M.bovis, M.avium, молочнокислые бактерии, актиномицеты, энтерококки. При заболевании желудка в его содержимом находят гнилостные бактерии дрожжей, грибов, плесеней.

В желудке свиньи – молочнокислые микробы, различные кокки, сбраживающие углеводы, дрожжи, спорообразующие аэробы, Cl.perfringens. Лошади – более многочисленна и разнообразна, нет гнилостных, на дне желудка много молочнокислых бактерий. Жвачных – более богата. Много гнилостных бактерий, возбудителей различных брожений. С кормом в рубец попадает много почвенных микробов, эпифитной микрофлоры. Содержится она преимущественно в вегетативной форме, число их от 1 тыс. до 10 млн. м.к. в 1 мл. Очень важны целлюлозоразрушающие микробы:Ruminococcusflavefaciens, R.albus, Cl.cellobioparum, Cl.celloiyticum и др. Эти микробы переваривают клетчатку с помощью фермента целлюлозы до глюкозы, которая легко усваивается организмом животных. Пектиновые вещества расщепляетBac. Macerans. Стрептококки Str. Bovis, Str. Faecalis сбраживают крахмал, глюкозу с образованием молочной кислоты. Пропионово-кислые бактерии сбраживают лактаты с образованием пропионовой кислоты, частично масляной и уксуснокислой, продуцируют витамины группы В. Микробы, заселяющие рубец, расщепляют белки, нитраты, мочевину, синтезируют все витамины, за исключением А, Е, Д.

Тонкий кишечник – она наиболее бедна. В двенадцатиперстной и тощей кишках ослабляется деятельность целлюлозных микробов. Здесь чаще всего обитают устойчивые к желчи энтерококки, ацидофильные, споровые микробы Cl.perfringens, актиномицеты, E.coli. Количественный и качественный состав микрофлоры зависит от вида животных и характера их кормления.

Микрофлора толстых кишок.Она наиболее богата. Постоянные обитатели – энтерококки, стафилококки, актиномицеты, ацидофилы, термофилы, споровые формы, дрожжи, плесени, гнилостные бактерии. Обилие объясняется наличием больших объемов переваренной пищи. В ряде случаев обнаруживают патогенные микроорганизмы – возбудитель столбняка, инфекционного аборта кобыл, сибирской язвы, рожи, пастереллеза, сальмонеллеза, анаэробной и других инфекций.

Микрофлора мочеполовых органов. На слизистой обнаруживают стафилококки, стрептококки, микрококки, дифтероиды, кислотоустойчивые микобактерии. На слизистой влагалища основной обитатель – Bac.vaginalevulgare, обладающая резко выраженным антагонизмом к другим микроорганизмам. Матка, яичники, семенники, мочевой пузырь в физиологическом состоянии стерильны. Таким образом, организм животных содержит разнообразную микрофлору. При нормальных условиях в организме поддерживается определенный полезный микробиоценоз.

L. Взаимоотношениями организмов между собой и с окружающей средой занимается экология. Основной единицей в экологии является экосистема – сложный комплекс различных элементов, компонентов, факторов растений, животных, микроорганизмов.

Отдельные элементы среды, действующие на макро- и микроорганизмы называют экологическими факторами. Различают абиотические и биотические факторы.

Абиотические факторы – это все элементы неживой природы, влияющие на организм. К числу их можно отнести свет, температуру, влажность, состав водной, воздушной, почвенной среды.

Биотичесике факторы – всевозможное влияние которых испытывает организм со стороны окружающих его живых существ.

Сообщество различных организмов носит название биоценоз. Антропогенные факторы – формы деятельности человека, оказывающие прямое и косвенное влияние на жизнь. Взаимоотношение микроорганизмов со средой их обитания изучает специальная наука – экология (греч. Oikos – жилище, logos – учение). Термин экология был предложен в 1869 году немецким биологом Э.Геккелем. В буквальном смысле он означает наука об организмах у себя дома.

Местообитание – это участок, в котором обычно живет данный организм, жизненное пространство организма. Иными словами местообитание – это “улица” и “номер дома” данного организма, некоторые микроорганизмы могут иметь по несколько адресов.

Экологическая ниша. В отличие от термина “местообитание” понятие “экологическая ниша” отражает не место в пространстве, а функцию какого-то вида или популяции в сообществе организмов.

Обитатели экосистемы в 1925 году Виноградским разделены на две категории – автохтомные и аллохтомные. Автохтомные являются типичными обитателями данной экосистемы (например почвы, кишечника) и присутствуют там всегда. Под аллохтомными или зимогенными понимают такое наличие которых зависит от случайного повышения концентрации питательных веществ или от добавления определенных веществ.

Микробы находятся в различных взаимоотношениях как между собой, так и с макроорганизмом. Эти отношения сложились в процессе эволюции. Основные формы этих взаимоотношений следующие:

1. Комменсализм – взаимоотношение между нормальной микрофлорой тела и макроорганизмом. Эти бактерии живут за счет макроорганизма не принося ему ни вреда, ни пользы.

2. Метабиоз – взаимоотношения, сопровождающиеся сменой видов микробов в одной и той же среде, например, при брожении, вначале развиваются дрожжи, ферментирующие углеводы и способствующие образованию спирта, затем уксуснокислые бактерии, что сопровождается образованием уксусной кислоты, далее начинается развитие плесневых грибов, приводящее к повышению щелочной среды и размножению гнилостных бактерий.

3. Мутуализм – длительное сожительство макро- и микроорганизма, при котором оба симбионита получают взаимную выгоду. Так, целлюлозо бактерии получают для питания клетчатку, улучшая переваримость и усвоение грубого корма макроорганизмом.

4. Саттелизм – наблюдается в тех случаях, когда один из микробов симбионтов (сарцины, дрожжи), продуцируя аминокислоты, витамины и иные питательные вещества, стимулирует рост другого.

5. Синергизм – форма взаимоотношений при которой усиливаются физиологические функции всей группы синергистов (дрожжи, спирохеты, уксуснокислые бактерии).

6. Вирофория – сосуществование бактерий или дрожжей с вирусами, например, бактериофаг – вирус бактерий длительное время может находиться в бактериальных клетках.

7. Антогонизм – угнетение одного вида другим. Гнилостные не могут развиваться в присутствии молочнокислых бактерий.

8. Паразитизм – микробы-паразиты наносят вред, вызывая инфекционные болезни.

Для микробов характерны антагонистические взаимоотношения (антагонизм, антибиоз) т.е. угнетение одного вида другим. Так, гнилостные микроорганизмы не могут развиваться в присутствии молочнокислых. Многие бактерии погибают при воздействии антибиотических веществ, выделяемых плесневыми грибами и актиномицетами.

Вообще все микробы могут быть подразделены на две основные группы:

1. полезные для человека и животных

2. патогенные микроорганизмы, вызывающие инфекционные болезни животных и человека.

L. Роль микроорганизмов в круговороте веществ в природе.

Микроорганизмы активно участвуют в круговороте веществ в природе. Значительную часть органического вещества составляет N (16-18%), углерод (до 50%). Кроме того железо, сера и другие химические элементы. Разложение органических веществ, попадающих в почву после гибели растений и животных происходит под влиянием ферментов, образуемых различными микроорганизмами (гнилостные, молочнокислые, маслянокислые, дрожжами, актиномицетами, плесневыми грибами, органические вещества, входящие в состав животного и растительного организма, используются микробами в качестве источника питания и энергии и превращаются или в химические элементы и сложные соединения (минерализация).

Минеральные вещества усваиваются из почвы растениями, где из этих веществ вновь формируются органические соединения. Растения же являются источником питания для животных. Иными словами, органические вещества, находящиеся в организме погибших животных и растений, при участии микробов превращаются в минеральные, а последние усваиваются высокоорганизованными живыми существами и в результате вновь синтезируются органические соединения.

Распад органических веществ доминеральных – длительный процесс, совершающийся чаще всего в несколько этапов и сопровождающийся сложными органическими реакциями, в которых участвуют микроорганизмы.

Исключительно важная роль принадлежит микроорганизмам в круговороте N и С. Столб воздуха на 1 га земной поверхности содержит до 80 тысяч тонн азота. Однако, для растений и животных он не доступен. Фиксируют атмосферный азот Azotobacter, Clostridium, Rhizobium. Цикл превращения азота в природе состоит из следующих этапов:

1. фиксация азота

2. аммонификация

3. нитрафикация

4. денитрификация

L. АтмосферныйN фиксируют бактерии, фиксированный N используют

растения и превращают его в растительный белок Растения поедаются животными, образуется животный белок. В основном фиксация азота осуществляется свободноживущими азотфиксаторами и клубеньковыми микроорганизмами. К свободноживущим относят:Cl.pasteurianum, Pseudomonasfluorescens, Azotobacterchroococcum. К симбиотическим азотфиксаторам относится бактерии рода Rhisobium – клубеньковые бактерии, которые живут на корнях бобовых растений. Бактерии питаются органическими соединениями синтезированными растениями, а растения получают из клубеньков связанные соединения азота. В течение 1 года клубеньковые бактерии могут зафиксировать до 200 кг атмосферного азота. С целью повышения плодородия почвы используют азотобактерии и нитрагин.

2. Аммонификация белков. Животные и растения гибнут, их тела подвергаются действию микроорганизмов и азотистые соединения разрушаются с образованием аммиака. Этот процесс называется аммонизацией или минерализацией азота. Может протекать в аэробных и анаэробных условиях при участии различных микробов: бактерий, бацилл, клостридий, актиномицетов, плесневых грибов, т.е. происходит процесс гниения. Аэробная гнилостная микрофлора совершает глубокий распад белка, конечными продуктами которого являются: аммиак, СО₂, сульфаты, вода. При распаде белка в анаэробных условиях образуется аммиак, СО₂, органические кислоты, индол, скатол, обладающие неприятным запахом. К аммонификаторам относят:Bac.mycoides, Bac.subtilis, Bac.megaterium, Cl.putrificum, Cl.sporogenes.

3. Нитрифакия – процесс окисления аммиака, который окисляется сначала в азотистую, а затем в азотную кислоту. Образовавшаяся азотная кислота в почве вступает в соединение со щелочами, в результате образуется селитра. Селитра хорошо растворяется в воде и усваивается растениями, в результате чего повышается плодородие почвы.

4. Денитрификация – процесс обратный нитрификации, т.е. нитриты восстанавливаются в газообразный азот бактериями, главным образом, рода Pseudomonas. Денитрификация может быть прямой и косвенной. Прямая – такая, когда денетрифицирующие бактерии восстанавливают нитраты до молекулярногоN Косвенная денитрификация осуществляется химическим путем при взаимодействии азотистой кислоты с аминными соединениями.

L. Круговорот углерода. Роль микроорганизмов в поддержании равновесия и круговорота С (СО₂) в природе неизмеримо велика. Углерод входит в состав органических соединений, которые являются продуктами фотосинтеза. В воздухе содержится до 0,03% СО₂. В состав клетчатки (целлюлозы) входит более 50% всего органического углерода биосферы. Клетчатка –наиболее распространенный полисахарид растительного мира – растения на 15-50% состоят из целлюлозы. После гибели растений целлюлоза подвергается разложению, в результате освобождается углерод. Разложение клетчатки происходит в аэробных и анаэробных условиях в почве, водоемах, навозе, ж.к.т. травоядных. В аэробных условиях клетчатку разлагают актиномицеты и грибы родов Aspergillus и Penicillium, а также микроорганизмы родов: Cytophaga, Cefacicula, Ceivirio.

Анаэробное брожение клетчатки осуществляется в 2 этапа: 1. Сначала клетчатки осахаривается, 2. Затем сахар разлагается в зависимости от типа брожения на спирты, молочную и масляную кислоты, углекислоту, метан, водород. Анаэробное брожение осуществляется целлюлозоразрушителями – Cl.cellobioparum, Cl.omelianaskii.

В рубце жвачных целлюлозу кормов разлагают до глюкозы, которая затем сбраживается с образованием органических кислот – уксусной, пропионовой, масляной, молочной, муравьиной, янтарной и др., спиртов и газов (СО₂ и Н₂). Разложение целлюлозы в рубце осуществляют кокковидные и палочковидные бактерии: Ruminococcusalbus, Ruminococcusparvum, Ruminacoccusflavefaciens.

Углекислота высвобождается при разрушении пектиновых веществ: 1. Спиртовом брожении 2. Молочнокислом брожении 3. Масляно-кислом брожении 4. Протионово-кислом брожении. При спиртовом брожении микроорганизмы превращают углеводы (сахара) с образованием этилового спирта как основноготпродукта и углекислоты (СО₂). К возбудителям спиртового брожения относятся дрожжи главным образом из рода Saccharomyces (S.globosus, S.cerevisiae, S.vini).

При молочнокислом брожении молочная кислота образуется и СО₂. Молочнокислые бактерии делят на гомоферментативные и гетероферментативные.

При гомоферментативном молочнокислом брожении образуется только молочная кислота, при гетероферментативном брожении – молочная кислота, другие продукты и СО₂.

Антогонизм молочнокислых бактерий по отношению к патогенным микробам обуславливается действием молочной кислоты и образованием ими антибиотиков:

Str. Lactis – синтезирует низин

Str. Cremoris– диплококкин

Str. Acidophilus – ацидофилин и лактоцидин

Lactobacillusplantarum – лактолин

L. brevis – бревин и др.

Пропионово-кислое брожение осуществляется бактериями рода Propionibacterium. Встречаются на растениях и в ж.к.т. жвачных. Способны сбраживать молочную кислоту, конечные продукты пропионово-кислого брожения: пропионовая и уксусная кислоты, СО₂, вода.

Масляно-кислое брожение начинается с разложения сахаров в пировиноградную кислоту. В результате цепи реакций образуется масляная кислота, СО₂и Н₂. Масляно-кислое брожение является причиной прогоркания растительных масел, жиров животного происхождения, семян сои и подсолнечника, заквашивания кормов для животных. Масляно-кислое брожение обуславливают бактерии из рода Clostridium – Cl.butyrirum.

Уксуснокислое окисление – процесс при котором этиловый спирт окисляется до уксусной кислоты. Природа этого процесса установлена в 1868 году Л.Пастером. Вызывают уксуснокислое окисление бактерии из рода Acetobacter: A.aceti, A.pasteurianum. Используется уксуснокислое окисление для производства пищевого уксуса из вина и спирта. Уксуснокислое брожение имеет значение при силосовании кормов.

Лекція №9

Введение в имунологию

1. Общее представление об инфекции.

2. Пути внедрения, распространения и локализации микроорганизмов в организме.

3. Виды инфекций и их характеристика.

4. Факторы, влияющие на возникновение инфекций.

1. На современном этапе развития науки под инфекцией понимают

состояние зараженности, при котором развивается эволюционно сложившийся комплекс биологических реакций взаимодействия макроорганизма и патогенных микробов. Динамику реакций взаимодействия между микро- и макроорганизмами называют инфекционным процессом. Инфекционный процесс, с одной стороны, включает внедрение, размножение и распространение микроба в организме, а с другой стороны – реакцию организма на это действие: биохимические, морфологические, функциональные и иммунологические изменения, направленные на сохранение постоянства внутренней среды организма. Инфекционный процесс характеризуется цикличным развитием и включает следующие периоды:

1. Инкубационный период – начинается от момента проникновения возбудителя в организм до появления первых признаков заболевания. За это время происходит размножение и накопление патогенных микробов в организме животного, скрытая борьба между микро- и макроорганизмом. При разных инфекционных болезнях он неодинаков: от нескольких дней, месяцев до нескольких лет.

2. Продромальный период (период предвестников болезни) характеризуется появлением общих, неспецифических признаков болезни – ухудшением состояния, недомоганием, снижением аппетита, повышением температуры, что свидетельствует об активном развитии инфекционного процесса. Продолжительность от нескольких часов до нескольких недель.

3. Период развития инфекционной болезни (разгар болезни) характеризуется появлением характерных, специфических для определенного заболевания клинических признаков. Например: судороги при столбняке, появление характерных пятен на коже у свиней при роже и т.д. В этот период больные животные в очень значительных количествах выделяют во внешнюю среду возбудителей инфекционного заболевания.

4. Период угасания болезни, заканчивающийся:

а) выздоровлением (реконвалесценцией), когда постепенно восстанавливаются физиологические функции организма, при этом некоторое время продолжается бактерионосительство и выделение животными-реконвалесцентами патогенных микробов в окружающую среду.

б) хроническим течением болезни (микробоносительство или вирусоносительство) – возбудитель длительное время сохраняется в макроорганизме (сальмонеллез, туберкулез)

в) летальный исход.

Наиболее яркой формой проявления инфекции, инфекционного процесса является инфекционная болезнь, которая обусловлена патологическими процессами, вызванными действием возбудителя и характеризуется определенной клинической картиной. Инфекционная болезнь имеет ряд особенностей, отличающих ее от болезней неинфекционного характера:

- специфичностью, причины – наличие возбудителя;

- заразностью и склонностью к распространению, заболевший организм сам становится источником возбудителя инфекции;

- наличие специфической реакции организма (образование антител, в результате чего организм после выздоровления становится в большинстве случаев иммунным, т.е. невосприимчивым к повторному заражению тем же возбудителем.

2.Основным источником патогенных микробов служат больные

животные, выделяющие их с фекалиями, мочой, потом, молоком, мокротой при кашле и т.д. Патогенные микробы с навозом, сточными водами или другим образом попадают в почву, корма, воду, которые в этом случае могут стать источником заражения животных. Часто переносчиками патогенных микробов бывают грызуны (крысы, мыши), кровососущие насекомые, а также работники животноводства, не соблюдающие правила санитарии и личной гигиены. Различают 4 пути передачи возбудителя инфекции: контактный, аэрогенный, алиментарный, трансмиссивный.

Место проникновения патогенных микробов в организм наз. входными воротами инфекции. В организме зараженного животного микробы-возбудители инфекционных болезней распространяются кровью, лимфой, при соприкосновении пораженной ткани со здоровой, иногда по нервным путям.

Судьба различных микробов, попавших в организм, может быть различной, в зависимости от состояния организма и вирулентности возбудителя. Некоторые микробы, попав с током крови в определенные органы, оседают (задерживаются) в их тканях, размножаются здесь и вызывают заболевание. Способность микробов легко размножаться в определенной ткани называется тропизмом. Так, например, возбудитель туберкулеза обладает тропизмом к легочной ткани, возбудитель листериоза – к нервной ткани.

Иногда микробы, проникнув в организм, остаются только в поврежденной ткани и, размножаясь, выделяют токсины. Последние, проникая в кровь, вызывают отравление всего организма. Такой процесс называют токсемией.

Состояние, при котором микробы находятся в крови непродолжительное время (транспортируются от места проникновения в какой-либо орган или ткань в соответствии с тропизмом), получило название бактериемией. Процесс, характеризующийся наводнением микробами многих органов и тканей организма и размножением их в крови, называется сепсисомили септицемией. Для него характерны быстрота, злокачественное течение и нередкий смертельный исход. Септицемия отмечается при многих инфекционных болезнях: сибирской язве, роже свиней, стрептококковой инфекции, колибактериозе и других.

Если в результате распространения патогенных микробов по лимфатическим и кровеносным путям в отдельных органах возникают гнойные очаги, то говорят о септикопиемии (напр., мыте лошадей).

3. Инфекция протекает в разных формах, что зависит от вирулентности и локализации микроба-возбудителя, условий возникновения, количества чувствительных животных и т.д. В связи с этим все существующие инфекции разделяют на соответствующие группы, классифицируют.

1. В зависимости от числа возбудителей различают простые или моноинфекции (один возбудитель) и смешанные, или полиинфекции (два-три возбудителя). Наличие смешанных инфекций усложняет организацию противоэпизоотических мероприятий и вызывает значительные трудности при диагностике болезней.

2. По происхождению инфекции подразделяются на эндогенные, или аутоинфекции (причина – условно-патогенная микрофлора, находящаяся в организме животного: кишечная палочка, пастереллы, стафилококки и др.), и экзогенные (возникают вследствие проникновения в организм животного патогенных микробов из окружающей среды).

3. В зависимости от локализации микроба-возбудителя инфекции определяют как местные (очаговые) и септические (генерализованные).

4. По выраженности клинических признаков инфекции могут быть явными, или типичными (выражены все характерные для определенного заболевания клинические симптомы), стертыми или атипичными (отсутствуют некоторые из типичных клинических симптомов или инапарантными (клинические признаки не проявляются, хотя патогенные микробы присутствуют в организме, некоторое время размножаются и выделяются в окружающую среду;наблюдаются у животных с высокой общей резистентностью или при наличии врожденного, видового иммунитета).

5. По характеру и продолжительности течения инфекции группируются как: - острые – 1-7 суток;

- подострые – 2-6 недель;

- хронические – от3-4 мес. до нескольких лет;

- латентные или скрытые – в течение многих лет.

Хронические (туберкулез, бруцеллез) и латентные (стафилококковые,

стрептококковые, кандидоз и др.) инфекции обостряются при воздействии на макроорганизм провоцирующих факторов: охлаждение, голодание, длительное применение антибиотиков и других.

6. В зависимости от причины и условий проявления в ряде случаев инфекции получают следующие специфические наименования:

Реинфекция – развивается в результате повторного проникновения в организм животного патогенных микроорганизмов – возбудителей недавно завершившегося инфекционного процесса.

Рецидив – инфекция, возникающая благодаря активизации сохранившегося в организме возбудителя недавно перенесенной болезни.

Суперинфекция – имеет место при проникновении в организм животных новых, дополнительных порций того же микроба-возбудителя в условиях активно развивающегося инфекционного процесса.

Секундарная (вторичная) инфекция возникает на фоне развивающейся моноинфекции в результате проникновения в организм больного животного патогенных микробов другого вида. Чаще всего же возбудителями вторичных инфекций являются условно-патогенные микробы. Например, при чуме свиней может быть вторичная инфекция – пастереллез.

7. По количеству пораженных животных и территориальному распространению различают следующие инфекции:

- спорадическая

- эпизоотия – в пределах района, области, республики и одновременно у большого количества животных

- энзоотия – инфекция, протекающая одновременно у группы животных в условиях фермы, хозяйства

- панзоотия – охватывает много животных в пределах различных республик, стран

8. По механизму передачи инфекционные болезни делятся на кишечные

(колибактериоз, сальмонеллез), респираторные (туберкулез, пастереллез), кровяные (Ку-лихорадка, туляремия), инфекции кожных покровов и слизистых оболочек (столбняк, сибирская язва).

Возбудители кишечных инфекций передаются алиментарным путем (корма, вода); дыхательных путей – распространяются воздушно-капельным, реже воздушно-пылевым путем. Для кровяных инфекций характерен трансмиссивный путь передачи через кровососущих насекомых (вши, клещи, комары, блохи). Возбудители инфекций кожных покровов и слизистых оболочек передаются через предметы обихода, прямым контактом посредством укуса (бешенство) или половым путем (кампилобактериоз).

4. Возникновение инфекции у животных зависит от трех факторов: иммунобиологического состояния организма животного, степени патогенности микроба-возбудителя и условий окружающей среды.

Иммунобиологическое состояние организма животного зависит от:

- деятельности защитных приспособлений организма: кожа, слизистые оболочки, клетки крови и кроветворных органов, репаративная система клеток многих органов и тканей, пищеварительные соки, антибактериальные вещества крови, защитные свойства нормальной микрофлоры и другие;

- изменения функций внутренних органов и систем (гормональной, эндокринной);

- состояние нервной системы;

- от стрессовых состояний;

- от породы, возраста и пола животных;

- от фактора индивидуальности;

- от иммунологической толерантности.

Второй важный фактор возникновения инфекции – наличие

патогенного микроорганизма, выполняющего роль возбудителя инфекции и являющегося ее специфической причиной. Патогенность микроба – видовой генетический признак, его потенциальная возможность вызвать при благоприятных условиях инфекционный процесс. Фактически все возбудители инфекционных болезней являются патогенными, но далеко не все из них способны вызвать инфекционную болезнь. Для этого микроорганизм должен обладать вирулентностью. Микроорганизм считается вирулентным, если он при внедрении в организм животного, даже в исключительно малых дозах, приводит к развитию инфекционного процесса. Вирулентность – это степень патогенности конкретного микроорганизма. Измеряют вирулентность в условно принятых единицах, выражающих летальный или инфицирующий эффект патогенных микробов по отношению к экспериментальным животным. Наиболее точно вирулентность определяют количеством микробов, убивающих 50% (LD₅₀) или инфицирующих 50% (ID₅₀) взятых в опыт животных.

У одного и того же микроорганизма вирулентность может значительно колебаться. Это зависит от ряда биологических, физических и химических факторов, воздействующих на микроорганизмы. Различают авирулентные, слабовирулентные и высоковирулентные микроорганизмы. Вирулентность микроорганизма можно повысить или понизить искусственными приемами. Например, повысить вирулентность можно путем пассирования микробов через организм высоко чувствительных животных или РКЭ. Ослабление вирулентности происходит при длительном культивировании бактерий на искусственных питательных средах, при воздействии антибиотиками, бактериофагами, при пассировании через организм устойчивых к данному виду микробов животных.

Вирулентность микробов связана с токсикогенностью и инвазивностью.

Тоскикогенность или токсичность – способность микроба продуцировать вещества, нарушающие постоянство внутренней среды организма путем изменения его метаболических функций. Осуществляются токсикогенные свойства патогенных микробов за счет их ядовитых метаболитов (экзотоксинов) и структурных токсических соединений (эндотоксинов).

Экзотоксины -высокоактивные яды, выделяемые микроорганизмом на протяжении его жизни в основном в окружающую среду – среду культивирования или связанные с микробной клеткой (энтеротоксин Cl. perfringens, лейкоцидин синегн. палочки). Специфическое действие этих факторов вирулентности обусловлено в основном белками. Многие патогенные бактерии синтезируют по нескольку экзотоксинов. Отличающиеся по своему действию экзотоксины одного вида микроба принято обозначать малыми буквами греческого алфавита - (альфа), (бета), (гамма) и т.д., гомологичные токсины, различающиеся по антигенным свойствам – заглавными буквами латинского алфавита –А, В, С, Д и т.д. Попоследним называют соответствующий серовариант токсинопродуцирующего микроба. По основному феноменологическому проявлению повреждающего действия экзотоксины подразделяют на гемолизины, лейкоцидины, нейротоксины, энтеротоксины и гистотоксины.

Эндотоксины - менее ядовитые по сравнению с экзотоксинами вещества, образующиеся в результате распада микробной клетки, т.е. представляют собой фрагменты или отдельные химические компоненты микробных клеток.

Инвазивность – способность микроба преодолевать защитные приспособления организма и размножаться в нем. Осуществляются инвазивные свойства патогенного микроба при помощи:

а) ферментов, деполимиризующих структуры, препятствующих проникновению и распространению возбудителя в макроорганизме;

б) поверхностных структур бактерий, способствующих закреплению их в макроорганизме;

в) поверхностных структур бактерий, обладающих антифагоцитарным действием.

К 1-ой группе относят нейраминидазу, ДНК-азу, гиалуронидазу, коллагеназу, фибринолизин и им подобные ферменты. Это ферменты, обусловливающие диффузионную активность бактерий за счет специфического расщепления субстрата. Напр., гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту, богато представленную в межклеточных пространствах макроорганизма. Ко 2-й группе относится наличие у микробов адгезивных свойств (у эшерихий К-88 и К-99), обусловливающимися соответствущими белковыми поверхностными антигенами. К 3-ей – А-протеин золотистого стафилококка (Vi – антиген сальминелл), липиды корд-фактора микобактерий туберкулеза и др. Механизм антифагоцитарного действия этих микробов объясняется способностью блокировать антитела (опсонины) или отдельные фракции комплемента (напр., С₃), способствующие фагоцитозу. К этой же группе факторов относят капсульные структуры микроорганизмов.

Т.о. вирулентность микроорганизмов обусловливается факторами вирулентности, вышеперечисленными приспособительными механизмами болезнетворных микробов к меняющимся условиям макроорганизма, и синтезируемыми в виде специализированных структурных или функциональных молекул, при помощи которых они участвуют в осуществлении инфекционного процесса.

Третий фактор, влияющий на возникновение инфекции – это состояние и воздействие на макроорганизм окружающей среды. К числу условий внешней среды, оказывающих влияние на восприимчивость животных к инфекционным болезням, следует отнести прежде всего питание (у животных, голодающих или получающих бедный белками, витаминами и другими питательными веществами или недоброкачественный корм, снижаются защитные силы), затем – переохлаждение, приводящее к понижению сопротивляемости тканей (ослабление фагоцитоза, повышение проницаемости кровеносных сосудов и т.д.), неудовлетворительное зоогигиеническое содержание (отсутствие вентиляции, обусловливающее повышение влажности и увеличение количества микробов в воздухе, грязное содержание животных, способствующее возникновению заболеваний кожи и дыхательных путей и т.д.), утомление, радиоактивное излучение (при этом подавляются иммунобиологические реакции, деятельность естественных механизмов защиты и создаются благоприятные условия для размножения и распространения микробов в организме животных).

Лекція №9

Введение в иммунологию

1. Предмет и основные вехи развития иммунологии.

2. Понятие об иммунитете. Виды иммунитета.

3. Неспецифические факторы защиты организма.

1. Иммунология – наука об иммунитете. Она изучает проявление,

механизмы и способы управления иммунитетом, а также разрабатывает иммунологические методы диагностики, лечения и профилактики болезней животных и человека. Иммунология возникла как часть микробиологии в результате ее практического применения для лечения инфекционных болезней, поэтому на первом этапе развивалась инфекционная иммунология.

С момента возникновения иммунология тесно взаимодействовала с другими науками: генетикой, физиологией, биохимией, цитологией. За последние годы она стала обширной, самостоятельной фундаментальной, биологической наукой.

Принято считать, что начало новой науке положили знаменитые опыты английского врача Э.Дженнера (1749-1823). С давних времен люди знали, что больные, перенесшие коровью оспу, не заболевают натуральной. В течение 25 лет Э.Дженнер многочисленными исследованиями проверял эти данные и пришел к заключению, что заражение коровьей оспой предупреждает заболевание натуральной оспой. В 1796 году он привил материал из оспенного гнойника женщины, зараженной коровьей оспой, восьмилетнему мальчику, а спустя 6 недель ему же ввели материал пустул от больного натуральной оспой. Мальчик не заболел. Однако Дженнер не увидел в открытом им способе борьбы с оспой принципа предохранения от других инфекционных болезней. Его открытие дало человечеству лишь способ предупреждения оспы.

Научно обоснованные методы профилактики инфекционных болезней были разработаны великим французским ученым Л.Пастером. В 1880 году Пастер изучал куриную холеру. В одном из опытов для заражения кур он использовал старую культуру возбудителя куриной холеры, хранившуюся длительное время при температуре 37⁰С. Часть зараженных кур выжила, и после повторного заражения свежей культурой куры не погибли. Сопоставив свои опыты с наблюдениями Дженнера, Пастер сформулировал основной принцип создания вакцин из живых микроорганизмов с ослабленной вирулентностью, как способ предохранения от инфекционных заболеваний, т.е. способ искусственной иммунизации. Ослабленные культуры получили название вакцины (Vасса – корова), а метод профилактики – вакцинации. В дальнейшем Пастером были получены вакцины против сибирской язвы и бешенства и другие.

В последствии было установлено, что иммунитет можно создать при вакцинации убитыми микроорганизмами, а также токсинами, выделяемыми микроорганизмами.

К концу Х1Х и в начале ХХ столетия были сделаны многие открытия, создавшие научный фундамент иммунологии. К 1890 году благодаря работам Э.Беринга стало известно, что в ответ на внедрение микробов и их токсинов в организме вырабатываются защитные вещества – антитела. Вскоре П.Эрлих предлагает гуморальную теорию иммунитета, а И.И.Мечников устанавливает феномен фагоцитоза и создает клеточную (фагоцитарную) теорию иммунитета. Затем в 1898-1899 гг. Ж.Борде и Н.Н.Чистович выявили, что не только микробы стимулируют образование антител. В опытах на кроликах они обнаружили, что при введении животным эритроцитов барана или чужеродной сыворотки также вырабатываются антитела. Этот факт послужил отправной точкой для изучения тканей животных разных видов на предмет их способности вызывать образование антител. В результате возникла иммуноморфология и неинфекционная иммунология. Вещества, стимулирующие образование антител, получили название антигенов.

В 1900 году К.Ландштайнер открыл группы крови (А, В, 0) у человека; в 1902 году Ш.Рише установил феномен анафилаксии; в 1905 году К.Пирке ввел понятие “аллергия”; в 1953 году П.Медовар и М.Гашек независимо друг от друга открыли феномен иммунологической толерантности; в 1958 году Ф.Бернет предложил клонально-селекционную теорию иммунитета; в 1959 году Ж.Доссе с соавторами открыли систему антигенов гистосовместимости человека; в 1962 году Ж.Миллер установил роль тимуса как первичного лимфоидного органа; в 1963 году Б.Бенацерраф установил гены иммунореактивности, получивших название Iч генов; в 1975 году Ц.Мильстайн и Д.Кехлер предложили методику получения моноклональных антител. Крупнейшим обобщением последних лет явилось выделение двух независимых, но совместно функционирующих клеточных популяций в иммунном ответе Т- и В-лимфоцитов.

Главной задачей современной иммунологии является выявление биологических механизмов иммуногенеза на клеточном и молекулярном уровнях. Исследуются структура и функции лимфоидных клеток, свойства и характер физико-химических процессов, протекающих на их мембранах, в цитоплазме и органоидах. Знание механизмов иммунорегуляции является предпосылкой целенаправленного воздействия на иммунный ответ.

2.Иммунитет (от лат. immunitas – освобождение, избавление). Он представляет собой сложный комплекс физиологических приспособлений, которые сохраняют относительное постоянство внутренней среды (гомеостаз) и предохраняют организм от проникновения в него живых тел и веществ, несущих в себе признаки генетически чужеродной информации.

По происхождению иммунитет подразделяется на наследственный и приобретенный. Наследственный (врожденный) или генетический иммунитет передается по наследству. Этот иммунитет вырабатывается в процессе длительной эволюции как универсальный механизм защиты против разнообразных микроорганизмов и чужеродных агентов внешней среды. Этот вид иммунитета свойственен животным определенного вида к определенному возбудителю инфекции и передается из поколения в поколение. Например, лошади не болеют ящуром; кр.рог.скот – сапом; животные – сифилисом и т.д. В основе механизмов врожденного иммунитета к определенным возбудителям лежит отсутствие в клетках организма рецепторов и субстратов, необходимых для адгезии и размножения возбудителя, наличие веществ, блокирующих размножение патогенных микробов.

Приобретенный иммунитет возникает в течение жизни. Он бывает естественным и искусственным, каждый из которых может быть активным и пассивным. Естественный активный иммунитет появляется в результате контакта с возбудителем (после перенесенного заболевания или после скрытого контакта без проявления симптомов болезни). Естественный пассивный иммунитет возникает в результате передачи от матери к плоду через плаценту (трансплацентарный), либо уже после рождения через кишечник с молозивом (колостральный или молозивный). У птиц (напр, кур) материнские антитела передаются с лецитиновой фракцией желтка (трансвариальный).

Естественно приобретенный активный иммунитет может сохраняться 1-2 года, в некоторых случаях – пожизненно (напр., у собак, переболевших чумой; у овец, переболевших оспой). Естественно приобретенный (пассивный) – от нескольких недель до нескольких месяцев.

Искусственный активный иммунитет индуцируется после введения в организм вакцин, содержащих микроорганизмы или их субстанции – антигены. Поствакциональный иммунитет создает невосприимчивость через 10-14 дней и продолжается в зависимости откачества вакцины и индивидуальных особенностей организма от нескольких месяцев до нескольких лет и на всю жизнь. Искусственный пассивный иммунитет возникает в организме в зависимости от путей введения сывороток и гамма-глобулинов через несколько часов, самое позднее спустя сутки и продолжается в течение, как правило, 2-3 недель. Пассивная иммунизация применяется главным образом с лечебной целью.

По реагирующим системам различают местный и общий иммунитет. В местном иммунитете участвуют неспецифические факторы защиты, а также секреторные иммуноглобулины, которые находятся на слизистых оболочках кишечника, бронхов, носовой полости и т.д.

Различают также противоинфекционный и неинфекционный иммунитет.

Противоинфекционный иммунитет – совокупность реакций системы иммунитета, направленных на удаление инфекционного агента – возбудителя заболевания. В зависимости от вида инфекционного агента различают:

1. Антибактериальный, который может быть стерильным и не стерильным. При стерильном - микроорганизмы из организма удаляются, а иммунитет сохраняется. При не стерильном - для поддержания иммунитета необходимо присутствие в организме небольшого количества микроорганизмов (туберкулез, бруцеллез, сифилис);

2. Антитоксический;

3. Противовирусный;

4. Противогрибковый;

5. Противопаразитарный.

Неинфекционный иммунитет – совокупность реакций систем

иммунитет, направленных на неинфекционных биологически активные агенты – антигены. В зависимости от природы этих антигенов различают:

1. Аутоиммунитет – на собственные антитела (белки, липопротеиды, гликопротеиды):

2. Трансплатационный – при пересадке органов и тканей;

3. Противоопухолевый;

4. Репродуктивный – в системе « мать-плод» на антигены плоды, т.к. он отличается по ним за счет генов, полученных от отца.

3. Под неспецифическими факторами защиты понимают врожденные

внутренние механизмы поддержания генетического постоянства организма, обладающие широким диапазоном противомикробного действия и именно они вступают в качестве первого защитного барьера на пути внедрения инфекционного агента. К ним относят естественную неспецифическую резистентность организма и неспецифические факторы истинного иммунитета. К неспецифической резистентности относят: ареактивность клеток обусловленную генотипом (по сути дела служащую основой видового иммунитета), наружные покровы (кожа, слизистые оболочки), механические факторы (слущивание эпителия, движение ресничек и секретов, чихание, кашель), физические факторы (температура), химические вещества (бактерицидное действие соляной, молочной, жирных кислот, ряда ферментов), микробы-антогонисты.

Неспецифические факторы истинного иммунитета включают клетки и гуморальные факторы. Клеточные факторы - это фагоциты, которые обычно делят на две основные категории:микрофаги – полиморфноядерные лейкоциты (в основном нейтрофилы) и макрофаги – моноциты (циркулирующие клетки периферической крови) и клетки ретикулоэндотелиальной системы, объединяющей мигрирующие и фиксированные фагоциты тканей: гистиоциты, полибласты, клетки селезенки, печени, костного мозга, ретикулярные, эндотелиальные и другие). Данные виды клеток способны осуществлять поглощение и переваривание микробов. Завершенный фагоцитоз заканчивается разрушением микроба. При незавершенном – микробные клетки остаются жизнеспособными (при туберкулезе, вирусных и грибковых инфекциях). Макрофаги кроме фагоцитоза выполняют регуляторные и эффекторные функции, кооперативно взаимодействуя с лимфоцитами в ходе специфического иммунного ответа.

К гуморальным факторам относят: неспецифические глобулины, лизоцим, комплемент, пропердин, интерферон, ингибиторы сыворотки крови, С-реактивный белок и другие.

Нормальные антитела вырабатываются в организме как любой белок. Они высокоэффективны, способны фиксировать некоторые вещества (бактерии, продукты клеточного распада, гормоны, ферменты) и нейтрализовать их вредное действие, повышать активность фагоцитоза, выполняя роль опсонинов.

Лизоцим. Лизосомальный фермент, содержащийся в слезах, слюне, носовой слизи, сыворотке крови, молоке, секрете слизистых оболочек, белке яиц кур. Лизоцим устойчив к нагреванию (инактивируется при кипячении), обладает свойством лизировать живые и убитые, в основном грам“+” микроорганизмы.

Комплемент. Сложная система белков, включающая около 30 различных белков сыворотки крови, получивших обозначение от С1, С2, С3 и т.д. В крови система комплемента циркулирует в виде инертных предшественников. Существует два пути активации системы комплемента – классический и альтернативный, различающиеся пусковыми механизмами. При классическом пути происходит связывание первого компонента комплемента С1 с иммунными комплексами (антиген + антитело), затем последовательно включаются остальные фракции комплемента. При альтернативном пути активации комплемента активаторами служат непосредственно сами вирусы, бактерии или экзотоксины при участии белка сыворотки крови – пропердина. В альтернативном пути не участвуют компоненты С1, С2, С4.

Действуя на микробы как литический фактор, комплемент повышает бактерицидную активность сыворотки крови, усиливает фагоцитоз, способен лизировать клетки особочувствительных бактерий (вибрионы, сальмонеллы, эшерихии), а также тканевые клетки (гемолиз эритроцитов), участвует в иммунологических реакциях.

Интерферон. Группа белковых веществ, принимающих участие в регуляции различных механизмов иммунного ответа: усиливает цитотоксическое действие сенсибилизированных лимфоцитов и К-клеток, оказывает антипролиферативное и противоопухолевое действие и др. Индукторами образования интерферона являются вирусы, бактерии, токсины, митогены и др., вырабатываемые различными клетками, а отсюда и названия: -интерферон-лейкоцитарный; -интерферон-фибробластный; -интерферон-иммунный – лимфоцитами и макрофагами.

С-реактивный белок –белок острой фазы воспаления. При участии ионов Са он неспецифично связывается с микроорганизмами и активирует систему комплемента по классическому пути (если у микроорганизмов есть фосфорилхолин).

Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 575; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 4 5 6 7 8910 11 12 13 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!