Форма симбиоза кишечной палочки и человека
Оглавление темы “Экология микроорганизмов. Взаимоотношения бактерий. Миклофлора почвы, воды, воздуха. Роль микроорганизмов в круговороте веществ.”: Взаимоотношения бактерий. Типы взаимоотношений микробов в биоценозах. Симбиоз. Мутуализм. Комменсализм.Микроорганизмы жёстко конкурируют между собой. Это связано с тем, что обитающие в конкретном биоценозе микробы обладают принципиально сходными потребностями в источниках энергии и питания. Каждый микроорганизм приспосабливается не только к неживым субстратам, но и к другим окружающим его организмам. Подобная адаптация иногда приводит к приобретению особых метаболических свойств, наделяющих обладателя способностью занимать специфические ниши. Например, нитрифицирующие бактерии могут расти без органических источников энергии, окисляя аммиак или нитриты в качестве источника энергии в отсутствие света; другие организмы в подобных условиях не развиваются. Поэтому нитрифицирующие бактерии не испытывают биологической конкуренции. Значительная часть бактерий участвует в конкурентной борьбе, адаптируясь к сосуществованию с другими формами жизни либо вступая с ними в противодействие.
СимбиозСимбиоз [от греч. symbiosis, совместное проживание] — совместное длительное существование микроорганизмов в долгоживущих сообществах. Взаимоотношения, при которых микроорганизм располагается вне клеток хозяина (более крупного организма), известны как эктосимбиоз; при локализации внутри клеток — как эндосимбиоз. Типичные эктосимбиотические микробы — Escherichia coli, бактерии родов Bacteroides и Bifidobacterium, Proteus vulgaris, a также другие представители кишечной микрофлоры. Как пример эндосимбиоза можно рассматривать плазмиды, обеспечивающие, например, резистентность бактерий к ЛС. Симбиотические отношения также разделяют по выгоде, получаемой каждым из партнёров. Мутуализм [от лат. mutuus, взаимный] — взаимовыгодные симбиотические отношения. Так, микроорганизмы вырабатывают БАБ, необходимые организму хозяина (например, витамины группы В). При этом обитающие в макроорганизмах эндо- и эктосимбионты защищены от неблагоприятных условий среды (высыхания и экстремальных температур) и имеют постоянный доступ к питательным веществам. Из всех видов мутуализма наиболее удивительно культивирование некоторых грибов насекомыми (жуками и термитами). С одной стороны, это способствует более широкому распространению грибов, с другой — обеспечивает постоянный источник питательных веществ для личинок. Это напоминает выращивание человеком полезных растений и микроорганизмов. Комменсализм — разновидность симбиоза, при которой выгоду извлекает только один партнёр (не принося видимого вреда другому); микроорганизмы, участвующие в таких взаимоотношениях. — комменсалы [от лат. сот-, с, + mensa, стол; буквально — сотрапезники]. Микроорганизмы-комменсалы колонизируют кожные покровы и полости организма человека (например, ЖКТ), не причиняя «видимого» вреда; их совокупность — нормальная микробная флора (естественная микрофлора). Типичные эктосимбиотические организмы-комменсалы — кишечная палочка, бифидобактерии, стафилококки, лактобациллы. Многие бактерии-комменсалы принадлежат к условно-патогенной микрофлоре и способны при определённых обстоятельствах вызывать заболевания макроорганизма (например, при внесении их в кровоток во время медицинских манипуляций). – Также рекомендуем “Паразитизм. Антагонистический симбиоз. Факультативные паразиты. Облигатные паразиты. Метабиоз. Сателлизм. Антагонизм.” |
Источник
Микрофлора организма человека. Дисбактериоз.
ФОРМЫ СИМБИОЗА В отличии от свободноживущих микробов, микробы- симбионты в процессе эволюции приспособились к условиям существования с организмом хозяина. Различают следующие формы симбиоза: Мутуализм (лат. mutuus взаимный) Комменсализм (фр. commensal- сотрапезник) Паразитизм (гр. parasitos -нахлебник) Мутуализм и комменсализм характерны для нормальной микрофлоры организма здорового человека.
КЛАССИФИКАЦИЯ Все многообразие микробов, встречающихся в организме человека, можно разделить на две группы. Резидентная микрофлора Транзиторная микрофлора
ОСНОВНЫЕ ОТДЕЛЫ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА, ЗАСЕЛЁННЫЕ БАКТЕРИЯМИ, ВКЛЮЧАЮТ: • кожные покровы; • воздухоносные пути; • желудочно-кишечный тракт; • мочеполовую систему.
СВОБОДНЫ ОТ МИКРООРГАНИЗМОВ: • • • КРОВЬ; ЛИМФА; СИНОВИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ; СПИНОМОЗГОВАЯ ЖИДКОСТЬ; ВНУТРЕННИЕ ОРГАНЫ; ПЛЕВРАЛЬНАЯ ПОЛОСТЬ. Выделение бактерий из обычно стерильных компартментов, а также глубоких тканей имеет диагностическое значение.
КОЖНЫЕ ПОКРОВЫ На кожных покровах на микроорганизмы воздействуют бактерицидные факторы сального секрета и пота, закисляющие р. Н. В подобных условиях обитают преимущественно: • Staphylococcus epidermidis; • пропионибактерии; • бактероиды; • микрококки; • пептострептококки; • дрожжеподобные грибы; • сарцины; • коринеформные микроорганизмы; • Staphylococcus saprophyticus.
ЗОНЫ КОЛОНИЗАЦИИ КОЖНЫХ ПОКРОВОВ Основными зонами колонизации кожных покровов являются: Ø Ø эпидермис, роговой слой кожи, кожные железы, верхние отделы волосяных фолликулов. Обычно на 1 см 2 выявляют до 80000 микроорганизмов, а на участках с повышенной влажностью их число может достигать миллиона; соблюдение элементарных правил гигиены может снижать число бактерий на 90%.
МИКРОФЛОРА РОТОВОЙ ПОЛОСТИ В ротовой полости на бактерии действует слюна, смывающая их и содержащая большой набор антимикробных веществ. Среди бактерий доминируют -гемолитические стрептококки, составляющие до 60% всей микрофлоры ротоглотки. Встречаются также: q бактероиды, фузобактерии, вейлонеллы, актиномицеты и др. ; q нейссерии, непатогенные коринебактерии, молочнокислые бактерии, стафилококки, спирохеты; q простейшие (Entamoeba buccalis, Entamoeba dentalis, Trichomonas buccalis). Fusobacterium nucleatum, окр. по Граму Постоянные обитатели способны к адгезии поверхности зубов и слизистой оболочки. Состав микрофлоры зависит от состояния организма, состава пищи, гигиены полости рта.
МИКРОФЛОРА ПИЩЕВОДА И ЖЕЛУДКА Микробиоценоз пищевода непостоянен, зависит от характера пищи. Бактерии пищевода соответствуют микрофлоре ротовой полости. Микробиоценоз желудка беден, что обусловлено действием желудочного сока. Число выделяемых организмов не превышает 103/мл. Встречаются: üлактобациллы; Helicobacter pylori, окр. по üстрептококки; Романовскому-Гимза üхеликобактеры; üдрожжеподобные грибы.
МИКРОФЛОРА ТОНКОГО КИШЕЧНИКА Микрофлора здоровых детей и взрослых немногочисленна. В двенадцатиперстной кишке и в тонкой кишке преобладают бифидобактерии, клостридии, энтерококки, эубактерии, порфиромонады, лактобактерии, вейлонеллы; тогда как в подвздошной – кишечная палочка и анаэробные бактерии. E. coli, рост колоний на агаре Мас. Conkey
МИКРОФЛОРА ТОЛСТОГО КИШЕЧНИКА В толстом кишечнике отмечается максимальная концентрация бактерий – 109 -1012/г содержимого. Анаэробы составляют до 97 % всех микроорганизмов. Здесь обитают преимущественно: Факультативные аэробы (3 -5 %) Анаэробы (95 -97 %) Энтеробактерии Энтерококки Стафилококки Бактероиды Бифидобактерии Грибы рода Candida Лактобациллы Грамположительные кокки Клостридии Эубактерии Bacteroides fragilis, окр. по Граму
МИКРОФЛОРА ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ Микроорганизмы, содержащиеся во вдыхаемом воздухе, большей частью задерживаются в полости носа. Постоянными обитателями являются: непатогенные нейссерии; стафилококки; коринеформные бактерии; микрококки; лактобактерии; бактероиды; пептококки, пептострептококки; стрептококки. Стафилококки и дифтероиды со слизистой носовой полости, рост на кровяном агаре. Трахея, бронхи и альвеолы обычно свободны от микробов.
МИКРОФЛОРА КОНЪЮКТИВЫ ГЛАЗА Микрофлора конъюктивы глаза бедна. Лизоцим слёзной жидкости обладает бактерицидным свойством и уничтожает большинство микроорганизмов слизистой оболочки глаза. Обитателями этого биотопа являются: v коринебактерии; v стафилококки. Количество их не бывает большим, но при снижении естественной защиты могут возникать воспалительные процессы и эндогенные инфекции. Corynebacterium xerosis, мазок с конъюктивы глаза окр. синькой Лёффлера
МИКРОФЛОРА МОЧЕПОЛОВОЙ СИСТЕМЫ Микробиоценоз органов мочеполовой системы скуден. Почки, мочеточники, моча в мочевом пузыре стерильны, тогда как в нижней части уретры встречаются: v пептококки, пептострептококки; v бактероиды, дифтероиды; v микобактерии; v стрептококки, стафилококки, фузобактерии. На наружных мужских половых органах часто обнаруживают: v стрептококки; v стафилококки; v микобактерии смегмы, морфологически сходные с микобактериями туберкулеза; v непатогенные трепонемы, которые следует отличать от возбудителя сифилиса.
МИКРОФЛОРА ПОЛОВОГО ТРАКТА Микрофлора влагалища формируется у девочек спустя 12 -24 ч после рождения и состоит из молочнокислых бактерий, полученных от матери при родах. Затем в микробиоценоз влагалища включаются: 1. бифидобактерии; 2. бактероиды; 3. энтерококки; 4. стрептококки; 5. стафилококки; 6. коринебактерии и др. С наступлением половой Lactobacillus acidophilus, мазок со зрелости в составе микрофлоры слизистой влагалища, окр. по превалируют палочки Додер. Граму. ляйна (Lactobacillus acidophilus).
МИКРОФЛОРА ПОЛОВОГО ТРАКТА Различают несколько категорий чистоты влагалища здоровых женщин: 1 -я категория 1. Реакция среды кислая. 2. Много п. Додерляйна. 3. Случайные микроорганизмы. 3 -я категория 1. Реакция среды слабокислая, слабощелочная. 2. Мало п. Додерляйна. 3. Стрептококки, стафилококки, лейкоциты 2 -я категория 1. Реакция среды кислая. 2. Много п. Додерляйна. 3. Присутствуют другие микроорганизмы. 4 -я -категория 1. Реакция среды щелочная. 2. Единичные п. Додерляйна. 3. Стрептококки, стафилококки, энтеробактерии, бактероиды, много лейкоцитов.
ФУНКЦИИ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ Полезные функции микрофлоры в организме человека неоценимы. К ним относятся: v ферментопродуцирующая; v синтетическая; v защитная; v иммунногенная.
ФЕРМЕНТОПРОДУЦИРУЮЩАЯ ФУНКЦИЯ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ 1. Лактобактерии нейтрализуют действие фенольных ферментов, поддерживающих разрастание раковых клеток в кишечнике, препятствуют развитию рака молочной железы. 2. Бактериальные протеазы гидролизуют белки и пептиды, последние расщепляются бактероидами до аминокислот и пептидных остатков. 3. Микрофлора участвует в метаболизме азот- и углеродсодержащих соединений, липидов. Метаболизм мочевины в кишечнике происходит за счёт микробных уреаз. 4. Микрофлора участвует в рециркуляции желчных кислот, влияет на холестериновый и билирубиновый метаболизм. 5. Микроорганизмы усиливают перистальтику кишечника.
СИНТЕТИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ 1. Бифидобактерии синтезируют витамины группы В: никотиновую, фолиевую кислоты, тиамин, биотин, цианкобаламин, а также аминокислоты и белки, обеспечивающие их всасывание. 2. Лактобактерии образуют молочную кислоту, продуцируют лизоцим, леколин, низин, ацидофилин и др. 3. Кишечная палочка способствует синтезу иммуноглобулинов. 4. Микроорганизмы предотвращают канцерогенез. 5. Микрофлора кишечника поддерживает водный, электролитный и кислотно-щелочной балансы в организ-ме.
ЗАЩИТНАЯ ФУНКЦИЯ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ 1. Нормальная микрофлора участвует в защите от колонизации кожных покровов и слизистых человека патогенными бактериями. Представители нормофлоры продуцируют бактериоцины, лизоцим, обуславливающие антагонистическую активность этих бактерий. 2. Представители нормофлоры в кишечнике конкурируют с патогенной флорой за аргинин, треонин, аспарагиновую кислоту, серин, за область обитания.
ИММУНОГЕННАЯ ФУНКЦИЯ НОРМАЛЬНОЙ МИКРОФЛОРЫ 1. Нормальная микрофлора способствует пролиферации плазматических клеток. 2. Бифидобактерии стимулируют синтез антител к овальбумину. 3. Лактобактерии повышают активность фагоцитов и лимфоцитов. 4. Повышение численности бифидо- и лактобактерий при их недостатке приводит к уменьшению воспалительных процессов слизистой кишечника, увеличению числа В-лимфоцитов в периферической крови. 5. Усиление фагоцитарной активности макрофагов, моноцитов, синтеза цитокинов и иммуноглобулинов, стимуляция клеточных иммунных механизмов защиты.
ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ МИКРОФЛОРЫ НА ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА v Способна вызывать развитие инфекционных заболеваний (формирование абсцессов при проникновении микроорганизмов через стенку кишечника после травм или хирургического вмешательства. ) v Продуцируют вредные для организма продукты гниения. v Являются источником эндогенной инфекции. v Способны отщеплять патогенные варианты.
ДИСБАКТЕРИОЗ Состав микробиоценоза организма зависит от состава и качества пищи, курения, употребления алкоголя, нормальной перистальтики и своевременного опорожнения кишечника и мочевого пузыря, качества пережёвывания пищи и даже характера трудовой деятельности. Наибольшее воздействие оказывают заболевания, сопровождающиеся изменением физико-химических свойств эпителиальных поверхностей, а также приём антибиотиков. Нарушение нормального качественного и количественного состава микрофлоры, возникающее под влиянием различных причин, называется ДИСБАКТЕРИОЗОМ (ДИСБИОЗОМ).
ПРИЧИНЫ ДИСБАКТЕРИОЗА Хронические заболевания. Длительное применение антибиотиков и гормональных препаратов.
КОРРЕКЦИЯ ДИСБАКТЕРИОЗА Сформировавшиеся дисбактериозы трудно поддаются коррекции и требуют длительного времени. Наиболее важные условия для восстановления нарушенного микробиоценоза заключаются в следующем: 1. нейтрализация и выведение токсинов и условно-патогенных микроорганизмов, что достигается путём назначения сорбентов; 2. подавление развития патогенной и восстановление баланса собственной микрофлоры с использованием различных видов бактериальной терапии; 3. усиление желчеобразовательной, желчевыделительной и детоксицирующей функции печени; 4. улучшение метаболических процессов в клетках и тканях человека.
ЛЕЧЕНИЕ ДИСБАКТЕРИОЗА В лечении дисбактериоза применяется следующие подходы: • отмена антибактериальных препаратов (по возможности); • десенсибилизирующая терапия; • витаминная терапия; • при необходимости – антибактериальные препараты и бактериофаги направленного действия (селективная деконтаминация); • иммунокоррекция; • пробиотики (дифференцированное применение), пребиотики и синбиотики.
ВИДЫ МИКРОБНЫХ БИОПРЕПАРАТОВ • • Пробиотики Пребиотики Синбиотики Функциональное питание (ранее – эубиотики)
Пробиотики – живые микроорганизмы и вещества микробного происхождения, оказывающие при естественном способе введения позитивные эффекты на физиологические, биохимические и иммунные реакции организма хозяина через стабилизацию и оптимизацию функции его нормальной микрофлоры.
Пребиотики – препараты немикробного происхождения, способные оказывать позитивный эффект на организм хозяина путём селективной стимуляции роста или усиления метаболической активности нормальной микрофлоры кишечника.
Синбиотики – препараты, полученные в результате рациональной комбинации пробиотиков и пребиотиков.
Функциональное питание – систематическое использование продуктов естественного происхождения (пищевые волокна, эйкозапентаноиковая кислота, бифидобактерии, олигосахариды), которые оказывают регулирующее влияние на функции определённых органов, систем или организма в целом.
ПРОБИОТИКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ДИСБАКТЕРИОЗА • Бифидосодержащие (монокомпонентные – бифидумбактерин, поликомпонентные – бифифор, линекс, бификол, комбинированные – бифилиз, бифидумбактерин форте, пробифор). • Лактосодержащие (монокомпонентные – лактобактерин, биобактон, гастрофарм, поликомпонентные – ацилакт, комбинированные – кипацид, аципол). • Колисодержашие (монокомпонентные – колибактерин, поликомпонентные – бификол, комбинированные – биофлор). • Из других видов бактерий (монокомпонентные – споробактерин, бактисубтил, поликомпонентные – биоспорин, комбинированные – хилак форте).
ПРЕБИОТИКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ДИСБАКТЕРИОЗА • • Лактулоза (дюфалак, лактусан) ПАМБА (парааминометилбензойная кислота) Лизоцим Пантотенат кальция
СИНБИОТИКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ДИСБАКТЕРИОЗА • • • Биовестин-лакто Мальтодофилюс Бифидобак Бифидумбактерин мульти-1, 2, 3 Ламинолакт
Источник
Симбиоз и антагонизм в мире микроорганизмов.
Влияние биологических факторов.
Микроорганизмы жестко конкурируют между собой. Значительная часть бактерий участвует в конкурентной борьбе, адаптируясь к сосуществованию с другими формами жизни либо вступая с ними в противодействие.
Симбиоз –это сожительство разных видов микроорганизмов, а также сожительство микроорганизмов с другими формами жизни.
Комменсализм– форма симбиоза, при котором один организм живёт за счёт другого, не причиняя ему какого-либо вреда. К микробам-комменсалам относятся многие представители нормальной микрофлоры организма человека: сарцины, дифтероиды, лактобактерии, микрококки, молочнокислые бактерии и др.
Мутуализм –это взаимовыгодное сожительство организмов. Например: симбиоз клубеньковых бактерий и бобовых растений; лишайники- это симбиоз сине-зелёных водорослей и актиномицетов, или симбиоз кишечной палочки и организма человека.
Метабиоз –такое взаимоотношение, когда один организм продолжает процесс, вызванный другим, освобождая его от продуктов жизнедеятельности и тем самым, создавая условия для его дальнейшего развития. Например: нитрифицирующие и аммонифицирующие бактерии.
Сателлизм –когда один из сожителей стимулирует рост другого сочлена. Например: некоторые дрожжи и сарцины продуцируют аминокислоты и витамины, способствуя росту более требовательных к питательным средам микробов.
Синергизм – характеризуется усилением физиологических функций у членов микробной ассоциации. Например: дрожжи и молочнокислые бактерии, фузобактерии и боррелии.
Вирогения –это сожительство некоторых бактерий, простейших с вирусами. Например: вирус гриппа и менингококки, вирусы и микоплазмы при пневмонии и др.
Антагонистический симбиоз – симбиотические отношения, наносящие хозяину более или менее выраженный вред. Существуют внутри- и внеклеточные. Внутриклеточные паразиты – вирусы, риккетсии и хламидии. Внеклеточные паразиты – большинство бактерий и простейших. Факультативные паразиты – большинство условно – патогенных бактерий. Облигатные паразиты живут, разрушая ткани хозяина.
Антагонизм– форма симбиоза, при которой один организм живёт за счёт другого и причиняет ему вред. Например: молочнокислые бактерии являются антагонистами гнилостных бактерий; кишечная палочка-антагонист сальмонелл; патогенные микробы и организм человека являются антагонистами.
Антибиотики.Биологический смысл образования антибиотиков – подавление жизнедеятельности микробов – конкурентов. Антибиотики образуются также в растительных и животных тканях.
Антибиотики растительного происхождения защищают растения – продуценты от патогенных микроорганизмов. К антибиотикам растительного происхождения относятся фитонциды.
Антибиотики животного происхождения – лизоцим, который содержится в слюне, слезной жидкости. Лизоцим – фермент, повреждающий муреиновый слой бактерий.
Бактериоцины –белки, синтезируемые определенными клонами бактерий; они вызывают гибель бактерий того же или близких видов, облегчая конкуренцию за жизненно необходимые субстраты внутри отдельного или близкородственных видов. Они участвуют в формировании и поддержании стабильных бактериальных сообществ. Бактериоциногения более выражена у грам – бактерий, но она известна и у грам + видов. Известно около 200 видов различных бактериоцинов, обычно обозначаемых по родовому и видовому назначению продуцента, – колицины, пестицины, стафилоцины. Основное условие для проявления активности бактериоцина – наличие специфических рецепторов на мембранах клеток – мишеней.
Источник