Протеолитические свойства кишечной палочки

Оглавление темы “Эшерихии. Эшерихиозы. Кишечная палочка. Шигеллы. Дизентерия.”:

1. Диагностика энтеробактерий. Выявление энтеробактерий. Диагностические подходы для энтеробактерий.

2. Эшерихии. Эшерихиозы. Свойства эшерихий. Кишечная палочка. Escherichia coli. Морфология кишечной палочки. Культуральные свойства кишечной палочки.

3. Биохимические свойства кишечной палочки. Антигены кишечной палочки. Антигенная структура кишечной палочки. Серовары кишечной палочки.

4. Патогенез поражений кишечной палочкой. Клинические проявления коли инфекции. Кишечные инфекции ( коли-инфекции ). Энтеротоксигенные кишечные палочки.

5. Энтероинвазивные кишечные палочки. Энтеропатогенные эшерихии. Энтерогеморрагические кишечные палочки.

6. Энтероадгезивные кишечные палочки. Уропатогенные эшерихии. Инфекции мочевыводящих путей вызванные кишечной палочкой. Бактериемия эшерихий.

7. Менингит вызванный кишечной палочкой. Респираторные инфекции вызванные эшерихиями ( кишечной палочкой ).

8. Микробиологическая диагностика кишечной палочки. Диагностика кишечной палочки. Выявление эшерихий.

9. Лечение эшерихиозов. Лечение кишечной инфекции. Профилактика эшерихиозов. Профилактика кишечной инфекции.

10. Шигеллы. Дизентерия. Бактериальная дизентерия. Шигеллез. История дизентерии. Серовары шигелл. Серовары возбудителей дизентерии.

Эшерихии. Эшерихиозы. Свойства эшерихий. Кишечная палочка. Escherichia coli. Морфология кишечной палочки. Культуральные свойства кишечной палочки.

Своё название бактерии получили в честь немецкого педиатра Т. Эшериха, впервые выделившего Escherichia coli из содержимого кишечника детей. Род образуют подвижные (перитрихи) прямые палочковидные бактерии размером 1,1-1,5×2,0-6,0 мкм. В мазках они располагаются одиночно или парами. У большинства штаммов существуют капсулы или микрокапсулы.

Температурный оптимум для роста эшерихий 37 °С. Эшерихии ферментируют углеводы с образованием кислоты или кислоты и газа, оксидаза-отрицательны и каталаза-положительны.

Эшерихии входят в состав микрофлоры толстой кишки теплокровных, пресмыкающихся, рыб и насекомых. Эшерихии — основная аэробная микрофлора кишечника, вызывающая, однако, обширную группу заболеваний человека, известных как эшерихиозы.

Эшерихиозы характеризуются не только клиническим полиморфизмом, но и создают особую эпидемиологическую ситуацию. Основное медицинское значение имеет кишечная палочка (Escherichia coli). Кишечные палочки рассматривают как санитарно-показательные микроорганизмы (СПМ) при анализе воды и пищевых продуктов.

Кишечная палочка. Escherichia coli

В настоящее время среди прочих энтеробактерии кишечная палочка — основной возбудитель эшерихиозов у человека.

Морфология кишечной палочки. Культуральные свойства кишечной палочки

Кишечная палочка имеют типичную для энтеробактерий форму и представлены короткими подвижными палочками с закруглёнными концами.

• На плотных средах бактерии образуют плоские выпуклые мутные S-колонии с ровными или слегка волнистыми краями (3-5 мм в диаметре) либо сухие плоские R-колонии с неровными краями.

• В жидких средах растут диффузно, вызывая помутнение среды и образование осадка (реже формируют поверхностную плёнку или пристеночное кольцо).

• На средах Хисса кишечная палочка может образовывать газ. На селективно-дифференциальных средах колонии принимают цвет, соответствующий окраске среды. На агаре Эндо лактоза-положительные эшерихии образуют фукс и ново-красные колонии с металлическим блеском, лактоза-отрицательные — бледно-розовые или бесцветные с тёмным центром. На среде Левина бактерии формируют тёмно-синие колонии с металлическим блеском, а лактоза-отрицательные — бесцветные, на среде Плоскирева — соответственно красные с жёлтым оттенком или бесцветные. На КА могут давать полный гемолиз.

– Также рекомендуем “Биохимические свойства кишечной палочки. Антигены кишечной палочки. Антигенная структура кишечной палочки. Серовары кишечной палочки.”

Протеолитическая активность бактерий как дифференциальный тест была испытана в связи с установленным свойством аэромонад активно разжижать желатин. Ранее этот тест не применялся, поскольку его постановка обычным способом занимала 1—5 и более суток.[ …]

Некоторые виды спорообразующих бактерий, (обладающие выраженными протопекти-назными и протеолитическими свойствами, обладают фитопатогенным действием. Ткани пораженных растений и плодов подвергаются мацерации, болезнь выражается в побурении или загнивании.[ …]

В этом случае о наличии на секторах среды Эндо бактерий группы кишечных палочек судят по обнаружению колоний грамотрицательных неспороносных палочек, сбраживающих глюкозу до кислоты и газа при (37 ± 0,5) °С и не обладающих протеолитической активностью.[ …]

К аминогетеротрофам принадлежит большинство патогенных бактерий, молочнокислые бактерии, риккетсии и т. д. Эти микроорганизмы нуждаются в готовых аминокислотах. Многие из них имеют активные протеолитические ферменты, при помощи которых осуществляют расщепление белков до аминокислот, используемых затем для построения клеточных белков.[ …]

Патогенные и токсигенные спорообразующие анаэробы. Некоторые из протеолитических и сахаролитических бактерий могут быть возбудителями болезней, особенно таких, как гангрена и столбняк (так называемые раневые инфекции). Возбудителями газовой гангрены являются такие виды анаэробных спороносных бактерий, как CI. perfringens, CI. histolyticum, CI. septicum, CI. oedematiens, CI. bifermentans. Возбудитель столбняка — CI. tetani. Хотя патогенные бактерии не так часто встречаются в медицинской практике, как другие патогенные микроорганизмы, но вызываемые ими заболевания очень опасны, протекают быстро и часто с фатальным исходом.[ …]

Продуцентами многих ферментов, которые получают сейчас в производстве, являются грибы. Бактерии и актиномицеты также используются для этой цели. Например, амилазы — ферменты, которые используются в хлебопечении,— получают из грибов и бактерии Вас. subtilis; протеолитические ферменты, расщепляющие белки, — из актиномицета Act. griseus; кератиназа и протеиназа продуцируются акти-номицетом Act. fradiae.[ …]

Интересны попытки ряда исследователей качественно и количественно охарактеризовать различные физиологические типы бактерий, которые участвуют в неметаногенной ферментации. При этом авторы использовали метод селективных питательных сред, содержащих в качестве единственного источника углерода и энергии определенные органические субстраты. Недостатком данного метода является то, что на таких средах при подсчете могут быть пропущены бактерии, способные разлагать и использовать внесенный в среду субстрат в конструктивном обмене, но не способные получать из него энергию, и наоборот. К сожалению, большая часть этих работ выполнена без применения анаэробной техники культивирования и касается аэробных и факультативно анаэробных бактерий, роль которых в процессах ферментации органических веществ, очевидно, менее значительна, чем анаэробных организмов.[ …]

Другие физиологические группы анаэробов участвуют в круговороте азотсодержащих веществ: разлагают белки, аминокислоты, пурины (протеолитические, пуринолитические бактерии). Многие же способны активно фиксировать атмосферный азот, переводя его в органическую форму. Эти анаэробы способствуют повышению плодородия почв. Количество клеток протеолитических и сахаролитических анаэробов в 1 г плодородных почв достигает даже миллионов. Особое значение имеют те группы микроорганизмов, которые участвуют в разложении труднодоступных форм органических соединений, таких, как пектиновые вещества и целлюлоза. Именно эти вещества составляют большую долю растительных остатков и являются главным источником углерода для почвенных микроорганизмов.[ …]

Изменение активности ферментов. Микроорганизмы, окисляющие спирты, отличались высокой активностью внеклеточных ферментов, особенно протеолитических. Микробные протеазы являются, как правило, внеклеточными ферментами и, как видно из данных табл. 5.4 и 6.5, обладают широкой видовой специфичностью. Внеклеточные и внутриклеточные протеазы микроорганизмов, окисляющих алканы, нафтены и арены, отличались различной активностью. У большинства исследованных нами видов и физиологических групп бактерий (см. табл. 4.5 и 5.4) протеазная активность в клетках выше, чем в культуральной жидкости. С другой стороны, активность клеточных протеаз более стабильна, чем в культуральной жидкости, и меньше подвержена влиянию внешних воздействий, включая и действие высоких концентраций солей. В отличие от этого протеазная активность культуральной жидкости микроорганизмов, окисляющих спирты, превышала активность клеточных ферментов (табл. 6.5).[ …]

Денитрификация, являясь микробиологическим процессом, представляет собой лишь особую форму дыхания при нехватке кислорода. Множество бактерий в установке по биологической очистке сточных вод, главным образом протеолитических бактерий, может обеспечить сокращение содержания азота и нитратов при отсутствии свободного кислорода и в присутствии пригодного субстрата, служащего источником водорода. Тем самым, химически связанный кислород может использоваться для метаболических процессов этих бактерий. Способность к денитрификации приобретается бактериями в процессе адаптации. Углеводородный источник должен быть дозирован в минимальной пропорции, соответствующей содержанию нитратов.[ …]

Допускается высев из пробирок и флаконов производить на среду Эндо с добавкой молока или желатина, что даст возможность дифференцировать бактерии группы кишечных палочек от других водных сапрофитов, обладающих протеолитической активностью.[ …]

Резкое нарушение санитарного режима водоема наблюдается и при массовом отмирании водорослей. При распаде синезеленых водорослей в результате деятельности протеолитических и аммонифицирующих- бактерий повышается содержание аммонийного азота, диоксида углерода, резко снижается содержание растворенного кислорода, что является причиной массовой гибели рыб. При массовом развитии водорослей затрудняется работа водозаборных сооружений, ухудшается фильтрация воды. Водоросли образуют на поверхности фильтров слизистую, не проницаемую для воды пленку, поэтому необходима частая промывка фильтров. Запахи и привкусы, появляющиеся у воды в период цветения, при применении обычной технологической схемы очистки питьевой воды не устраняются.[ …]

Г. П. Калина разработал еще одну комбинированную среду — молочно-ингибиторную, введение в которую кристаллического фиолетового и теллурита калия обеспечивает элективные свойства в отношении большинства посторонних грамотрицательных и грамположительных бактерий. Помимо этого, среда позволяет в одном посеве дифференцировать Str. faecalis (по редукции теллурита калия) и выделять протеолитический вариант по зоне про-теолиза вокруг колоний.[ …]

В образующем бактериальные клеточные оболочки мукопептиде содержится значительное количество остатков D-аналина с «неприродной» конфигурацией, что увеличивает устойчивость этих оболочек к действию протеолитических ферментов.[ …]

Очень любопытный тип взаимоотношений между растениями и насекомыми наблюдается у плотоядных («хищных») растений. Известно около 450 видов этих растений, произрастающих в различных климатических зонах и использующих самые разнообразные типы ловушек. Добыча привлекается к ловушкам запахом душистых веществ или капельками нектара; в ее переваривании могут участвовать как собственные ферменты растения, так и симбиотические бактерии. У тропических растений Nepenthes на внутренней поверхности конусовидной ловушки находятся специализированные пищеварительные железы (до 6000 желез на 1 см2), выделяющие протеолитические ферменты. Секрецию этих ферментов вызывает прикосновение насекомого к внутренней поверхности ловушки.[ …]

Принцип устройства ловчего аппарата непентесов почти идентичен ловушкам серраце-пиевых. В верхней части внутренней стенки кувшина располагаются желёзки, сегрегирующие воск. По данным Б. Ю п и п е р а (1904), восковой налет — двуслойный; нижний слой состоит из тонкой сеточки выступов толщиной 1—2 мкм, а верхний — из налегающих друг на друга мельчайших чешуек, которые прилипают к лапкам насекомого и, отрываясь от нижнего слоя, заставляют насекомое, как па коньках, скользить вниз навстречу пищеварительным желёзкам на дно ловушки, погруженным в выделенную ими жидкость. Каждая такая желёзка диаметром до 00 мкм прикрыта нависающей в виде свода внутренней эпидермой кувшина; предполагается, что свод защищает желёзку от механического повреждения ее насекомыми. И. Хеслоп-Харрисон (1978) показала, что пищеварительные желёзки иепентовых выделяют протеолитический фермент пепентесип, активный только в кислой среде. Поэтому здесь же вырабатывается и муравьиная кислота, которая не только приводит фермент в активное состояние, но также играет роль антисептика. Полагают, что энергия переваривания белковых веществ у непентесов более высокая, чем у всех других насекомоядных растений: полная ассимиляция насекомого происходит за 5—8 ч. Крупный кувшин напоминает желудок какого-нибудь солидного животного: количество жидкости, собирающейся в нем, доходит до 1—2 л, а насекомых, находящихся там, может быть несколько сотен. В процессе разложения насекомых и размножения в жидкости бактерий появляется специфический запах гнили, привлекающий к растению новых насекомых.[ …]

Химический распад картофеля или мяса требует кипячения в растворе сильной кислоты, как это делается при проведении анализа на ХПК. Однако эти же самые продукты могут легко подвергаться разложению микроорганизмами или в желудке животного при намного более низкой температуре, без сильных минеральных кислот, но при наличии ферментов. Большинство ферментов не может быть экстрагировано из живых организмов без повреждения их функциональной способности. Хотя вопрос об использовании ферментов не входит в рамки данной книги, специалисты в области санитарии должны знать, что ферментные добавки, продаваемые для ускорения процессов биологической очистки, неэффективны. В этикетке на контейнере обычно употребляются в высшей степени научные термины для убеждения покупателя в достоинствах продукта, например: «Ферменты для сточной воды (или для анаэробного сбраживания, стабилизационных прудов, септиков и т. д.)… как минимум 10 млрд. колоний на грамм… отличная диастатическая, протеолитическая, ами-лолетическая и липолитическая активность… специальный состав ферментов, аэробных и анаэробных бактерий» и т. д. В действительности бытовая сточная вода содержит в изобилии все эти ферменты, и добавлять их в нее по цене 5—10 долларов за фунт равносильно спуску денег в канализацию.[ …]