Ответы к контрольной по микробе №2. Организация генетического материала у бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе
Скачать 103 Kb.
|
Организация генетического материала у бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе. Генотип - совокупность генов организма Фенотип – совокупность внешних признаков, индивидуальное проявление генотипа Наследственный аппарат бактерий представлен одной хромосомой, которая представляет собой молекулу ДНК, она спирализована и свернута в кольцо. Это кольцо в одной точке прикреплено к цитоплазматической мембране. На бактериальной хромосоме располагаются отдельные гены. Бактериальная клетка гаплоидна, а репликация ДНК сопровождается делением клетки. Внехромосомные молекулы ДНК представлены плазмидами, транспозонами (мигрирующими генетическими элементами) и вставочными или IS- последовательностями. Плазмиды бактерий. Строение, особенности репликации; разновидности плазмид, их функции. Плазмиды- внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. У них отсутствует собственная систем мобилизации энергии и синтеза белка; плазмиды способны к автономной репликации, т. е. независимо от хромосомы или под слабым ее контролем (за счет автономной репликации одна и та же плазмида может находиться в нескольких копиях); обладает абсолютным внутриклеточным паразитизмом; среда их обитания- только бактерии. Различают трансмиссивные и нетрансмиссивные плазмиды. Трансмиссивные (конъюгативные) плазмиды могут передаваться из одной бактерии в другую. Функциональная классификация плазмид основана на свойствах, которыми они наделяют бактерии: 1) F-плазмиды. Кодируют пол у бактерий, индуцируют деление. Мужские клетки (F+) содержат F-плазмиду, женские (F—) – не содержат. Мужские клетки выступают в роли донора генетического материала при конъюгации, а женские – реципиента 2) R- плазмиды - устойчивость к лекарственным препаратам 3) Col- плазмиды- синтез колицинов - факторов конкуренции близкородственных бактерий 4) Hly- плазмиды- синтез гемолизинов 5) Ent- плазмиды- синтез энтеротоксинов 6) Tox- плазмиды- токсинообразование 7) плазмиды биодеградации. Кодируют ферменты, с помощью которых бактерии могут утилизировать ксенобиотики. Потеря клеткой плазмиды не приводит к ее гибели. В одной и той же клетке могут находиться разные плазмиды. Биологическая роль плазмид: - контроль генетического обмена бактерий; - контроль синтеза факторов патогенности; - совершенствование защиты бактерий. Фенотипическое проявление плазмид. F-, Col-, R-плазмиды и плазмиды патогенности. Их роль в биологии микроорганизмов. 1) F-плазмиды. Кодируют пол у бактерий, индуцируют деление. Мужские клетки (F+) содержат F-плазмиду, женские (F—) – не содержат. Мужские клетки выступают в роли донора генетического материала при конъюгации, а женские – реципиента 2) R- плазмиды - устойчивость к лекарственным препаратам 3) Col- плазмиды- синтез колицинов - факторов конкуренции близкородственных бактерий 4) Плазмиды патогенности контролируют вирулентные свойства многих видов, особенно энтеробактерий. В частности F-, R-плазмиды и плазмиды бактериоциногении включают tox+-транспозоны (мигрирующий генетический элемент), кодирующие токсинообразование. Фенотипические признаки, сообщаемые бактериальной клетке плазмидами:1) устойчивость к антибиотикам; 2) образование колицинов; 3) продукция факторов патогенности; 4) способность к синтезу антибиотических веществ; 5) расщепление сложных органических веществ; 6) образование ферментов рестрикции и модификации. Подвижные генетические элементы: транспозоны, Is-последовательности. Их строение, функции и роль в эволюции бактерий. Мигрирующие генетические элементы - отдельные участки ДНК, способные определять свой перенос между хромосомами или хромосомой и плазмидой с помощью фермента рекомбинации транспозазы. Простейшим их типом являются инсерционные последовательности (IS- элементы) или вставочные элементы. IS-последовательности – это короткие фрагменты ДНК. Они не несут структурных (кодирующих белок) генов, а содержат только гены, ответственные за транспозицию (способность перемещаться по хромосоме и встраиваться в различные ее участки).Их функции- координация взаимодействия плазмид, умеренных фагов, транспозонов и генофора для обеспечения репродукции, регуляция активности генов, индукция мутаций. Транспозоны – это более крупные молекулы ДНК. Помимо генов, ответственных за транспозицию, они содержат и структурный ген, обеспечивающий синтез молекул, обладающих специфическим биологическим свойством, например токсичностью, или обеспечивающих устойчивость к антибиотикам. Транспозоны способны перемещаться по хромосоме. Их положение сказывается на экспрессии генов. Транспозоны могут существовать и вне хромосомы (автономно), но неспособны к автономной репликации. Перемещаясь по репликону или между репликонами, подвижные генетические элементы вызывают: 1. Инактивацию генов тех участков ДНК, куда они, переместившись, встраиваются. 2. Образование повреждений генетического материала. 3. Слияние репликонов, т. е. встраивание плазмиды в хромосому. 4. Распространение генов в популяции бактерий, что может приводить к изменению биологических свойств популяции, смене возбудителей инфекционных заболеваний, а также способствует эволюционным процессам среди микробов Виды изменчивости у бактерий. Модификационная изменчивость, ее механизмы и формы проявления. Изменчивость у бактерий может быть ненаследуемой (модификационной) и генотипической (мутации, рекомбинации). Временные, наследственно не закрепленные изменения, возникающие как адаптивные реакции бактерий на изменения окружающей среды, называются модификациями (чаще - морфологические и биохимические модификации). Черты: 1.обратимость — изменения исчезают при смене специфических условий окружающей среды, спровоцировавших их групповой характер 2. изменения в фенотипе не наследуются, наследуется норма реакции генотипа 3. статистическая закономерность вариационных рядов 4. затрагивает фенотип, при этом не затрагивая сам генотип. Стандартное проявление модификации- распределение однородной популяции на две или более двух типов- диссоциация. Пример- характер роста на питательных средах: S- (гладкие) колонии, R- (шероховатые) колонии, M- (мукоидные, слизистые) коло-нии, D- (карликовые) колонии. Диссоциация протекает обычно в направлении S R. Диссоциация сопровождается изменениями биохимических, морфологических, антигенных и вирулентных свойств возбудителей. Генотипическая изменчивость. Мутации у бактерий, их разновидности. Причины и механизмы возникновения мутаций. Мутагены. при генотипической изменчивости происходит изменение наследственного материала и, обычно, эти изменения наследуются. Это основа разнообразия живых организмов. Различают два вида генотипической изменчивости: мутационная и комбинативная. Мутация — изменение первичной структуры ДНК, проявляющееся наследственно закреплённой утратой или изменением какого-либо признака или группы признаков. Фенотипическим проявлением мутации могут быть: изменение морфологии бактериальной клетки, возникновение потребностей в факторах роста (пр. АК), т. е. ауксотрофность; появление устойчивости к а/б; изменение чувствительности к t; снижение вирулентности (аттенуация). Могут быть спонтанные (возникают в популяции бактерий без видимого вмешательства извне) и индуцированные (вызванные искусственно), точечные, прямые, обратные, генные (изменения 1 гена) и хромосомные (изменения 2х или более участков хромосомы). Факторы, вызывающие мутации, известны как мутагены. Мутагены бывают физическими (УФ-лучи, у-радиация), химическими (аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований, например, 2-амино-пурин, азотистая кислота и ее аналоги и др.) и биологическими (транспозоны). Репарации и их роль в сохранении стабильности генома бактерий. В клетке существуют механизмы, способные полностью или частично восстанавливать исходную структуру изменённой ДНК. Мутации, вызванные радиацией, химическими веществами и другими факторами, теоретически могли бы привести к вымиранию бактериальной популяции, если бы последняя была лишена способности к репарации ДНК. Совокупность ферментов, катализирующих коррекцию повреждений ДНК, объединяют в так называемые системы репарации, принципиально различающиеся по биохимическим механизмам устранения повреждений. Известно три основных направления коррекции дефектов ДНК: 1. Непосредственная реверсия от повреждённой ДНК к исходной структуре, когда изменения в ДНК исправляются с помощью единственной ферментативной реакции. 2. «Вырезание» повреждений с последующим восстановлением исходной структуры (эксцизионная репарация) 3. Активация особых механизмов, обеспечивающих выживание при повреждениях ДНК (восстановление исходной структуры ДНК в результате рекомбинации; коррекция ошибочного спаривания оснований; трансляционный синтез на повреждённой матрице ДНК). Генетическая рекомбинация у бак, ее отличие от генетической рекомбинации у эукариот. Типы генетических рекомбинаций у бактерий (гомологичная, сайт-специфическая, незаконная). Генетические рекомбинации- изменчивость, связанная с обменом генетической информации. Генетические рекомбинации могут осуществляться путем трансформации (захват и поглощение фрагментов чужой ДНК и образование на этой основе рекомбинанта), трансдукции (перенос генетического материала фагами), конъюгации (при непосредственном контакте клеток. Контролируется tra (transfer) опероном. Главную роль играют конъюгативные F- плазмиды), слияния протопластов. Отличия от эукариот: 1. у бактерий имеется несколько механизмов рекомбинаций; 2. при рекомбинациях у бактерий образуется не зигота, как у эукариот, а мерозигота (несет полностью генетическую информацию реципиента и часть генетической информации донора в виде дополнения); 3. у бактериальной клетки-рекомбината изменяется не только качество, но и количество генетической информации. Типы ген. рекомбинации: 1. гомологичная (при которой происходит обмен гомологичными (одинаковыми) участками молекул ДНК) 2. "незаконная" ( в основе которой лежит обмен негомологичными участками ДНК, изменяет распределение нуклеотидных последовательностей в геноме - соединяются участки ДНК, которые до этого не располагались в непрерывной последовательности рядом друг с другом.) 3. Ген рекомбинацию называют сайт-специфичной, если обмен между разными молекулами ДНК осуществляется только в участках со строго определенными нуклеотидными последовательностями,, если в любых местах молекулы ДНК - сайт-неспецифичной. Механизмы передачи генетической информации у бактерий: коньюгация, трансдукция, трансформация; их использование для получения рекомбинантов с заданными свойствами. Конъюгация бактерий состоит в переходе генетического материала (ДНК) из клетки-донора («мужской») в клетку-реципиент («женскую») при контакте клеток между собой. При конъюгации происходит только частичный перенос генетического материала. Трансдукция — передача ДНК от бактерии-донора к бактерии-реципиенту при участии бактериофага. Различают неспецифическую (общую) трансдукцию, при которой возможен перенос любого фрагмента ДНК донора, и специфическую — перенос определенного фрагмента ДНК донора только в определенные участки ДНК реципиента. Трансформация заключается в том, что ДНК, выделенная из бактерий в свободной растворимой форме, передается бактерии-реципиенту. При трансформации рекомбинация происходит, если ДНК бактерий родственны друг другу, обр-ся рекомбинат. В связи с развитием новой отрасли народного хозяйства селекцией микроорганизмов, были выведены высокоактивные штаммы, позволившие во много раз увеличить производство антибиотиков, аминокислот, витаминов и др. биологически активных веществ. Цели и задачи генной инженерии. Основные этапы генноинженерных манипуляций. Достижения генной инженерии. совокупность приёмов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. Цель заключается в конструировании таких рекомбинантных молекул ДНК, которые при внедрении в генетический аппарат придавали бы организму свойства, полезные для человека. Технология получения генетически модифицированных организмов (ГМО) принципиально решает вопросы преодоления всех естественных и межвидовых рекомбинационных и репродуктивных барьеров. Технология включает несколько этапов создания ГМО: 1. Получение изолированного гена. 2. Введение гена в вектор для встраивания в организм. 3. Перенос вектора с конструкцией в модифицируемый организм-рецепиент (собственно «генетическая модификация» (трансформация). 4. Молекулярное клонирование. 5. Отбор ГМО. Достижения: разработаны высокоточные методы диагностики и идентификации микроорганизмов- определение плазмидного профиля, рестрикционный анализ, ДНК- гибридизация, полимеразная цепная реакция (ПЦР), секвенирование и мн.др. Применение генетических методов в диагностике инфекционных заболеваний: ПЦР, метод молекулярных зондов. ПЦР (Полимера́зная цепна́я реа́кция) позволяет найти в исследуемом клиническом материале небольшой участок генетической информации любого организма, содержащийся в следовых количествах среди огромного количества нуклеотидных последовательностей иной природы, и быстро размножить его. Метод включает несколько этапов: расплетание двойной спирали ДНК, расхождение нитей ДНК и последующее комплементарное дополнение (достройку) обеих с помощью специального фермента. ПЦР дает возможность существенно ускорить и облегчить диагностику наследственных и вирусных заболеваний. Нужный ген амплифицируют с помощью ПЦР с использованием соответствующих праймеров, а затем секвенируют (опред-е первичной АК-й или нук-й посл-ти) для определения мутаций. Вирусные инфекции можно обнаруживать сразу после заражения, за недели или месяцы до того, как проявятся симптомы заболевания. Молекулярные зонды - это короткие фрагменты ДНК, подходящие определённому организму, которые посредством определенных лабораторных методов могут использоваться, чтобы указать не только присутствие или отсутствие этого организма, но также и его относительные количества. Для получения ДНК-зондов используют метод клонирования генов. Сущность метода состоит в том, что фрагмент ДНК, соответствующий какому-либо гену или участку гена, встраивают в клонирующую частицу, как правило, бактериальную плазмиду (кольцевая внехромосомная ДНК, присутствующая в клетках бактерий и несущая гены устойчивости к антибиотикам), и затем бактерии, имеющие плазмиду со встроенным человеческим геном, размножают. Благодаря процессам синтеза в плазмиде удаётся получить миллиарды копий человеческого гена или его участка. В дальнейшем полученные копии ДНК, меченные радиоактивной меткой или флюорохромами, используют в качестве зондов для поиска комплементарных последовательностей среди исследуемого пула молекул ДНК. Бактериофаги: строение, химический состав, культивирование Естественной средой обитания фагов является бактериальная клетка, поэтому фаги распространены повсеместно (например, в сточных водах). Фагам присущи биологические особенности, свойственные и другим вирусам. Наиболее морфологически распространенный тип фагов характеризуется наличием головки- икосаэдра, отростка (хвоста) со спиральной симметрией (часто имеет полый стержень и сократительный чехол), шипов и отростков (нитей). На конце отростка у многих Бактериофаги имеется базальная пластинка с несколькими шиловидными или другие формы выступами. Частица фага является нуклеопротеидом и состоит из белка (50-60%) и ДНК или РНК (45-50%),которые фаги содержат небольшое количество липидов (1,5-2%). Белок образует оболочку фага, а ДНК находится во внутреннем пространстве головки фага. Белковая оболочка состоит из большого числа белковых частиц называемых субъединицами. По спектру действия на бактерии фаги разделяют на :- поливалентные (лизируют близкородственные бактерии, например сальмонеллы); - моновалентные (лизируют бактерии одного вида); - типоспецифические (лизируют только определенные фаговары возбудителя). Бактериофаги культивируются в клетках восприимчивых бактерий. При литическом действии бактериофага культура его поддерживается путем заражения фаголизатом новых бактериальных засевов. В тех случаях, когда восприимчивые бактерии в ответ на заражение бактериофагом легко переходят в лизогенное состояние и также легко впоследствии выделяют активный бактериофаг при действии УФ облучения или некоторых химических реагентов, культура его может поддерживаться неопределенно долго путем простых пересевов. Умеренные и вирулентные бактериофаги, особенности взаимодействия с клеткой хозяина. По характеру взаимодействия фага с клеткой все бактериофаги делятся: 1. на вирулентные (литические), вызывающие продуктивную инфекцию и лизис бактериальной клетки; 2. умеренные, вызывающие латентную инфекцию и ассоциацию генома вируса с бактериальной хромосомой. Умеренные фаги, в отличие от вирулентности, не вызывают гибели бактериальных клеток и при взаимодействии с ней переходят в неинфекционную форму фага, называемую профагом. Профаг -- геном фага, ассоциированный с бактериальной хромосомой. Взаимодействие фагов с клеткой (бактерией) строго специфично, т.е. бактериофаги способны инфицировать только опреде-ленные виды и фаготипы бактерий.Основные этапы взаимодействия фагов и бактерий: 1.Адсорбция (взаимодействие специфических рецепторов). 2.Внедрение вирусной ДНК (инъекция фага) осуществляется за счет лизирования веществами типа лизоцима участка клеточной стенки, сокращения чехла, вталкивания стержня хвоста через цитоплазматическую мембрану в клетку, впрыскивание ДНК в цитоплазму. 3.Репродукция фага. 4.Выход дочерних популяций. Лизогения, фаговая конверсия. Практическое применение. В некоторых случаях вирулентных свойств фага оказывается недостаточно для разрушения бактерии. Подобные вирусы - умеренные фаги - претерпевают превращения, известные как редукция фага. Подобный феномен известен как лизогения, а популяции бактерий — как лизогенные культуры. Переход умеренного фага на литический цикл развития происходит при нарушениях синтез белкового репрессора. ДНК умеренного вируса реплицирует синхронно с размножением лизогенной бактерии, а иногда фаг начинает спонтанно размножаться, а клетка подвергается лизису. Некоторые умеренные фаги не способны образовывать дочерние популяции, то есть являются дефектными вирусами. Дефектные фаги используют как векторы в генной инженерии. Вирусная ДНК может длительно сохраняться в бактериальном потомстве. Такие латентные бактериофаги известны как провирусы, или профаги. Профаг в лизогенной культуре связан с ядерным аппаратом клетки и является дополнительным генетическим фактором. Профаг в лизогенной клетке ведет себя как ген, хотя между ними имеются принципиальные различия. Изменения, вызываемые профагом в лизогенной клетке, получили название лизогенных (фаговых) конверсий. Ассоциация фаговой ДНК с геномом бактерии способна качественно изменять свойства бак термиальной клетки. Лизогенизация в известной степени биологически выгодна и клетке, и фагу. Клетка при лизогенизации становится устойчивой не только к данному фагу, но и к родственным ему фагам и, кроме того, приобретает дополнительные свойства. Практическое использование бактериофагов в медицине и микробиологии. Практическое использование бактериофагов: 1.Для идентификации (определение фаготипа). 2.Для фагопрофилактики (купирование вспышек) 3.Для фаготерапии (лечение дисбактериозов). 4.Для оценки санитарного состояния окружающей среды и эпидемиологического анализа Препараты лечебно-профилактических и диагностических бактериофагов. Что содержат, для чего и как используются Холерный бактериофаг классический (Содержит фильтрат фаголизатов бульонных культур холерных вибрионов; применяется для дифференциации Vibrio Cholerе классич биовара, орально). Холерный бактериофаг (Содержит фильтрат фаголизатов бульонных культур штаммов-продуцентов соответствующего бактериофага специфически активного в отношении Vibrio Cholerе не гомологичного фаготипа, применяется для фаготипирования и фагодиагностики вибрионов, не агглютинируемых холерной сывороткой, орально) Типовой стафилококковый бактериофаг (Содержит сухой лиофилизат диагностических типовых стафилококковых бактериофагов, применяется для диагностики стафилококковых инфекций) Сухой брюшнотифный бактериофаг (Содержит фильтрат фаголизатовактивных в отношении сальмонелл брюшного тифа, применяется для диагностики и профилактики брюшного тифа). Нормальная микрофлора организма человека: понятие, характеристика (облигатная и факультативная, пристеночная и полостная, условно-патогенная микрофлора). Норм. микрофлора – совокупность м/о населяющих все биотопы человеческого организма. > 500 видов м/о, кол-во > 1014 м/о. Функции нормальной микрофлоры: 1) участвие во всех видах обмена; 2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ; 3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К); 4) защита: а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов); б) колонизационная резистентность слизистых оболочек; 5) иммуногенная функция. Подразделяется на: - облигатную (резедентная, индигенная, аутохтомная) – постоянная микрофлора определенного биотопа. Представлена непатогенными и условно пат. м/о; - факультативную (транзиторная) – является временной и необязательной. Непат. и условно пат м/о; Различают мукоидную (пристеночную) микрофлору (М-микрофлора) — микроорганизмы, ассоциированные со слизистой оболочкой кишечника, и полостную микрофлору (П-микрофлора) — микроорганизмы, локализующиеся, в основном, в просвете кишечника. Пристеночная микрофлора обеспечивает колонизационную резистентность кишечника, играющую важную роль в предупреждении (в норме) и в развитии (при патологии) экзо- и эндогенных инфекционных заболеваний. Условно-патогенная микрофлора не вызывает заболеваний, способствует защите организма от болезнетворных микроорганизмов и быстро восстанавливается при нарушении. При определенных условиях микроорганизмы, считающиеся условно-патогенными, могут вызывать заболевание: при ослаблении иммунитета, воздействии радиации, изменения санитарного состояния окр среды, рациона питания. Микрофлора различных экотопов: кожи, верхних дыхательных путей, пищеварительной и урогенитальной систем. Нормальная микрофлора кожи. Наиболее заселены микроорганизмами места, защищенные от действия света и высыхания. Наиболее постоянен состав микрофлоры в области устьев сально- волосяных фолликулов. Чаще выявляют Staphylococcus epidermidis и S.saprophyticus, грибы рода Candida, реже- дифтероиды и микрококки. До 106 КОЕ/см2.Микрофлора дыхательных путей: Слизистые оболочки гортани, трахеи, бронхов и альвеолы здорового человека не содержат микроорганизмов. Основная масса микрофлоры рото- и носоглотки приходится на зеленящего стрептококка, реже выявляются нейссерии, дифтероиды и стафилококки. Микрофлора мочеполового тракта: Микробный биоценоз скуден, верхние отделы обычно стерильны. Во влагалище здоровой женщины преобладают молочнокислые палочки Додерлейна (лактобактерии), создающие кислую рН, угнетающую рост грамотрицательных бактерий и стафилококков, и дифтероиды. Существует баланс между лактобактериями с одной стороны и гарднереллами и анаэробами с другой. Микрофлора желудочно- кишечного тракта: Наиболее активно бактерии обживают желудочно- кишечный тракт. При этом колонизация осуществляется четко “по этажам”. В желудке с кислой реакцией среды и верхних отделов тонкой кишки количество микроорганизмов не превышает 1000 в мл, чаще обнаруживают лактобациллы, энтерококки, дрожжи, бифидобактерии, E.coli. Микрофлора толстого кишечника наиболее стабильна и многообразна. Это поистинне резервуар бактерий всего организма- об-наружено более 250 видов, общая биомасса микробов может достигать 1,5 кг. Доминирующей группой в норме являются бесспоровые анаэробные бактерии (бифидобактерии и бактероиды)- до 99%. Возрастные особенности формирования нормальной микрофлоры у новорожденных и детей раннего возраста (на примере микробиоценоза кишечника и вагины). Ребенок развивается в организме матери в норме в стерильных условиях. Формирование новой экологической системы “организм человека + населяющая его микрофлора” начинается в момент рождения, причем основой ее является микрофлора матери и окружающей ребенка внешней среды (прежде всего воздуха). В течение короткого времени кожные покровы и слизистые оболочки, сообщающиеся со внешней средой, заселяются разнообразными микроорганизмами. В формировании микрофлоры детей первого года (главным образом- бифидобактерии и лактобактерии) существенную роль имеет естественное (грудное) вскармливание. К этим микроорганизмам уже в раннем детстве добавляются: • стафилококки, грамотрицательные диплококки (нейссерии), коринебактерии (дифтероиды). При беременности, протекающей без патологии, плод стерилен. Перед рождением и в раннем постнатальном периоде слизистая оболочка влагалища находится под преимущественным влиянием эстрогенов и прогестерона плацентарного происхождения, гормонов матери, прошедших через гематоплацентарный барьер, и гормонов, поступивших к ребёнку с молоком матери. В этот период слизистая оболочка состоит из 3–4 слоёв плоского эпителия промежуточного типа. Эпителиальные клетки способны продуцировать гликоген и тем самым поддерживать жизнедеятельность молочнокислых бактерий. Есть мнение, что в норме, сразу после рождения и в первые часы жизни, влагалище у новорождённой заполнено густой слизью и потому стерильно. Спустя 3–4 часа после родов у новорождённой, вместе с усилением процесса десквамации эпителия и помутнением шеечной слизи, во влагалище обнаруживают лактобациллы, бифидобактерии и коринебактерии, а также единичную кокковую микрофлору. К концу первых суток после рождения влагалище новорождённой колонизируют аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы. Через несколько дней эпителий, выстилающий влагалище, накапливает гликоген — идеальный субстрат для размножения лактобактерий, формирующих микрофлору влагалища новорождённой на этот момент. Влияние метода родоразрешения, условий пребывания в роддоме, характера вскармливания ребенка на формирование нормальной микрофлоры ребенка. Формирование микрофлоры кишечника ребенка находится в полной зависимости от характера вскармливания. В молозиве содержатся так называемые бифидогенные факторы, способствующие росту незаменимых бифидобактерии. У детей, находящихся на естественном вскармливании, состав микрофлоры несколько отличается от такового у тех детей, которые находятся на искусственном вскармливании. У последних обнаруживаются иные виды бифидобактерий. Бифидобактерии у детей, находящихся на естественном вскармливании, активнее подавляют рост потенциально болезнетворных микроорганизмов, поддерживая их состав на постоянном невысоком уровне. Количество лактобактерий больше у тех детей, которые находятся на искусственном вскармливании. Но у них больше, чем необходимо, и количество клостридий — бактерий, способных вырабатывать кишечные токсины. Чаще и в большем количестве у "искусственников" выявляются такие микроорганизмы, как бактероиды и вейлонеллы. Таким образом, естественное вскармливание ребенка, начатое сразу после его рождения, формирует наиболее правильную микрофлору всего пищеварительного тракта, обеспечивает наиболее полноценное переваривание пищи, правильную работу кишечника, развитие иммунитета и контролирует работу всего организма в целом. Родоразрешение путем кесарева сечения предусматривает создание неблагоприятных условий для колонизации кишечника нормальной микрофлорой. Функции нормальной микрофлоры человека, влияющие на состояние здоровья 1) участие во всех видах обмена (прежде всего обмен холестерина и желчных кислот); 2) детоксикация в отношении экзо– и эндопродуктов, трансформация и выделение лекарственных веществ; 3) участие в синтезе витаминов (группы В, Е, Н, К, никотиновой, пантотеновой, фолиевой кислот); 4) защита: а) антагонистическая (связана с продукцией бактериоцинов); б) колонизационная резистентность слизистых оболочек; 5) иммуногенная функция (антигены микроорганизмов стимулируют развитие лимфоидной ткани) Роль нормальной микрофлоры человека в развитии эндогенных инфекций Нормальная микрофлора играет важную роль в защите организма от патогенных микробов. В то же время эта флора способна привести к развитию инфекционных заболеваний. Большая часть инфекций, вызываемых представителями нормальной микрофлорой, носит оппортунистический характер. Неограниченная колонизация любым видом бактерий, способным выживать в организме человека, может приводить к развитию инфекционной патологии. Но это положение относительно — различные члены микробных сообществ проявляют патогенные свойства разного порядка (некоторые бактерии чаще вызывают поражения, чем другие). Пример: основными возбудителями пневмоний считают микроорганизмы, обитающие в носоглотке любого человека. Число подобных поражений настолько велико, что возникает впечатление, что врачи чаше имеют дело с эндогенными, а не экзогенными инфекциями, то есть с патологией, индуцированной эндогенной микрофлорой. Эндогенные инфекции могут развиваться при попадании представителей нормофлоры в несвойственный ей биотоп или при снижении иммунитета. Дисбактериоз: понятие, причины возникновения, меры профилактики, микробиологическая диагностика. Дисбактериоз- изменения количественного и качественного состава микрофлоры, главным образом кишечника. Чаще сопровождаются увеличением факультативно- анаэробной или остаточной микрофлоры (грамотрицательных палочек - кишечной палочки, протея, псевдомонад), стафилококков, грибов рода Candida. Эти микроорганизмы как правило устойчивы к антибиотикам и при подавлении нормофлоры антибиотиками и снижении естественной резистентности получают возможность беспрепятственно размножаться. Причинами развития дисбактериоза могут быть: 1) антибиотико– и химиотерапия;2) тяжелые инфекции;3) тяжелые соматические заболевания; 4) гормонотерапия;5) лучевые воздействия;6) токсические факторы;7) дефицит витаминов. Дисбактериоз различных биотопов имеет различные клинические проявления. Дисбактериоз кишечника может проявляться в виде диареи, неспецифического колита, дуоденита, гастроэнтерита, хронических запоров. Дисбактериоз органов дыхания протекает в форме бронхитов, бронхиолитов, хронических заболеваний легких. Основными проявлениями дисбиоза ротовой полости являются гингивиты, стоматит, кариес. Дисбактериоз половой системы у женщин протекает как вагиноз. Лабораторная диагностика дисбактериоза: Основной метод – бактериологическое исследование. При этом в оценке его результатов превалируют количественные показатели. Проводится не видовая идентификация, а только до рода.Дополнительный метод – хроматография спектра жирных кислот в исследуемом материале. Каждому роду соответствует свой спектр жирных кислот. Коррекция дисбактериоза: 1) устранение причины, вызвавшей дисбаланс нормальной микрофлоры; 2) использование эубиотиков и пробиотиков, пребиотиков. Пробиотики (Эубиотики ) –препараты, сожержащие живые м/о, относящиееся к представителям нормофлоры– (колибактерин, бифидумбактерин, бификол и др.). Пребиотики - это вещества немикробного происхождения и продукты питания, содержащие добавки, стимулирующие собственную нормальную микрофлору – олигосахариды, гидролизат казеина, муцин, молочная сыворотка, лактоферин, пищевые волокна. Для коррекции и профилактики дисбактериоза рекомендуют специальные продукты питания, в первую очередь к ним относятся так называемые «живые» йогурты и кефиры. В их состав входят молочнокислые бактерии разных видов. Особенности состава микрофлоры влагалища в норме и при бактериальном вагинозе (БВ). Причины развития бактериального вагиноза у женщин. Роль БВ в патологии плода ребенка. В норме во влагалище у женщины обитает так называемая нормальная микрофлора. Она состоит примерно на 90% из лактобактерий (так называемых палочек Дедерляйна), чуть меньше чем на 10% - из би-фидобактерий, и меньше 1% составляют другие микроорганизмы. К ним относятся гарднерелла, мобилункус, грибы рода Кандида, лептотрикс и некоторые другие. Нормальная микрофлора не допускает появления никакой другой инфекции или изменения соотношения возбудителей, живущих во влагалище в норме. Вся эта картина активно поддерживается иммунной системой. У здоровых женщин детородного возраста общее количество микроорганизмов в вагинальном отделяемом составляет 6–8*104 КОЕ/мл. Дисбиоз влагалища(бактериальный вагиноз) - это общий инфекционный невоспалительный синдром, связанный с дисбиозом влагалищного биотопа, характеризующийся чрезмерно высокой концентрацией облигатно и факультативно анаэробных условнопатогенных микроорганизмов и резким снижением или отсутствием молочнокислых бактерий в отделяемом влагалища. При нарушении микрофлоры изменяется равновесие между бактериями - нормальными обитателями влагалища. При этом снижается количество лакто- и бифидобактерий и увеличивается количество какого-то другого возбудителя. Причины нарушения микрофлоры. Причин дисбиоза влагалища: -Изменения и нарушения гормонального фона. - Смена климатической зоны. - Стрессы - большое количество половых партнеров. -Любые инфекционно-воспалительные заболевания органов малого таза. -Инфекции, передающиеся половым путем. -Лечение антибиотиками, особенно продолжительное или многократное. -Заболевания кишечника, хронические проблемы со стулом, дисбактериоз кишечника. У беременных вагиниты провоцируют внутриутробное инфицирование плода и заражение ребенка в родах. Биопрепараты пробиотиков. Что содержат, для чего и как используются Пробиотики – это лекарственные препараты или биологически активные добавки к пище, которые содержат в составе живые микроорганизмы, являющиеся представителями нормальной микрофлоры человека. Цель приема пробиотиков – восстановить нарушенный баланс микроорганизмов, населяющих различные слизистые человека. То есть пробиотики направлены на лечение и профилактику всевозможных дисбактериозов и связанных с ними заболеваний. Микроорганизмы, входящие в состав пробиотиков, не патогенны, не токсичны, содержатся в достаточном количестве, сохраняют жизнеспособность при прохождении через желудочно-кишечный тракт и при хранении. Пробиотики не считаются лекарственными препаратами и рассматриваются как средства, полезно влияющие на состояние здоровья людей. Два основных типа пробиотических бактерий: лактобациллы и бифидобактерии; они входят в состав молочно-кислых бактерий и ферментированных (закисших) молочных продуктов: сметану, йогурт, сухое молоко, пахту; |