Мутуалистические и паразитические симбиозы микроорганизмов
Симбиоз – если отношения между организмами обусловлены не только пищевыми связями.
Симбиозы различаются по
● · входящим в них компонентам(микро-микро, микро-макро, макро-макро)
● · по расположению компонентов относительно др др(экзо/эндо)
● · по характеру взаимоотношений(взаимовыгодный – мутуализм, подавляющий – паразитизм, безразличный – нейтрализм)
Нормальная микрофлора человека – мутуализм, но если иммунитет снижается, то некоторые м-орг могут стать патогенными.(паразитизм).
Облигатный симбмоз – один партнер не может существоватьь без другого(эндо). Например: паразитирование риккетсий и хламидий внутри животных клеток.
Факультативный симбиоз – клубеньковые бактерии, которые могут нормально существовать и без бобовых.
Мутуалистический симбиоз – это защита от внешних воздействий, получение питательных компонентов, преимущества в узнавании половых партнеров и в размножении. В таком случае взаимоотношения основаны на взаимном улучшении обстановки друг для друга. Например:
● · чайный гриб: дрожжи сбраживают сахар в спирт и углекислоту, уксуснокислые бактерии окисляют спирт в ацетат
● · в кефире: дрожжи сбраживают сахара, синтезируют витамины для молочнокислых бактерий, которые сбраживают лактозу в лактат.
· Ассоциациии фототрофных бактерий и сульфидогенов основаны на циклическом использовании соединений серы.
Комменсализм – один партнер получает выгоду, а второму ассоциация безразлична. Например:
· аэробные и анаэробные м-орг, где аэробы, потребляя кислород, обеспечивают условия для развития анаэробов, а сами при этом выгоды не получают.
· Гнилостные бактерии образуют аммиак.ю который используют нитрифицирующие бактерии
Это метабиотические связи.
Ассоциация с клубеньковыми бактериями – экзосимбиоз(клубеньки, цианобактерии+Azolla, рубец, микробиота кишечника).
Эндосимбиоз – микориза.
Особенности мутуалистических и паразитических микроорганизмов.
Мутуализм.
Кальмар:светящиеся бактерии в светящемся органе. Захватываются – прикрепляются к стенке, теряют жгутики. Активно размножаются в течение 40 минут и при этом максимально светятся, свечение сохраняется на всю ночь. Утром кальмар вытсняет бактерии, чтобы не кормать их весь день, а к ночи опять захватывает новых. Светящийся орган – система камуфляжа, чтобы не было видно тень на фоне лунной ночи.
У асцидий во рту – Prochloron,фиксирующий CO2? Получает внешнюю защиту.
Рубецу жвачных. Объем – 80-100л. Очень много бактерий, что позволяет им питатться небелковой пищей. В слюне нет целлюлаз, поэтому нужны бактерии. Целлюлозоразрушающие бактерии образуют жирные кислоты для животного(формиат, ацетат, пропионат, бутират) М-орг утилизируют также CO2 и Н2. Метаногены превращают ацетат и формиат в метан.
Рубец населен археями, бактериями, простейшими и грибами.
Основное расщепление целлюлозосодержащего корма происходит в рубце, здесь создаются анаэробные условия, что позволяет непрерывно культивироваться анаэробам.
В рубце поддерживается постоянный рН благодаря бикарбонату слюны. Разные прокариоты по разному относятся к изменению рН. Целлюлозолитические и метаногенные археи очень чувствительны к понижению, крахмалрасщепляющие – нет.
Есть высокоспециализированные, и использующие разный субстрат
В рубце постоянно: Ruminococcus, Fibrobacter, Butirivibrio – с целлюлазами, Ruminobacter Selenomonas, Prevotella? Streptococcus – расщепляют крахмал, Lachnospira – переваривание пектина, Clostridium – полисахариды, пептиды, Eubacterium, Esherichia, Micromonospora – сбраживают сахара, спирты, амк, жирные кислоты. Сульфатредуцирующие – Desulfovibrio, Метанногенные археи – Methanobrevibacter, Methanospirillum.
Грибы –гидролиз лигнина и ксилана, целлюлозы.
Также микробиота обеспечивает животного витаминами, амк, факторами роста, стимулируют иммунную систему.
Под действием сложного сообщества рубца растительная пища переваривается за 0,5-2 суток. При рождении детеныша микробиота передается через слюну.
Кишечник человека:Bacteroides, Streptococcus, Bifidobacterium, Peptococcus, Peptostreptococcus, E.coli(первая населяет)
Паразитический симбиоз– один за счет другого и наносит вред хозяину.
Есть болезнетворные – патогенные. Паразиты могут отличаться по степени вирулентности=патогенности. Аверулентные – не приносят большого вреда, высоковирулентные – всегда вызывают болезни, обычно специфичны(определенный м-орг – конкретное заболевание). Факторы патогенности – вещества м-орг, каждый из который отвечает за определенную стадию заболевания. Патогены проникают с помощью факторов инвазии в ткани хозяина.Защитные факторы обманывают иммунитет хозяина. Фактора агрессии – нападают на иммунную систему.
Облигатные паразиты – вирусы, бактериофаги, хламидии, риккетсии.
Факультативные – vibrio cholera.
Случайные паразиты – сибиреязвенные бацилла, легионеллы.
Сообщества микроорганизмов.
Микробное сообщество – множество функционально различных МО, связанных между собой, как правило, одним местообитанием, осуществляющие трофические процессы. Функциональная единица.
1. Автохтонные - постоянно присутствуют в сообществе независимо от количества питательных веществ. Растут медленно, но всегда (К-стратеги). Олиготрофы.
2. Аллохтонные (зимогенные) - растут, когда много питательных веществ. Высокая скорость роста (r-стратеги). Копиотрофы.
3. L-стратегия – высокая устойчивость к изменениям, способность переживать неблагоприятные условия.
В почве функционирование идет так: гидролитики → копиотрофы → олиготрофы.
В сообществе всегда есть градиент организмов по активностям, но есть и функциональные дублеры.
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; Нарушение авторского права страницы
С семидесятых годов XX в. симбиоз как раздел биологии приобрел большее значение. К настоящему времени, например, стало известно, что большая часть растений получает необходимые питательные вещества с помощью грибов, а азот фиксируется главным образом симбиотическими бактериями. Открытие того факта, что ферментация в рубце жвачных животных происходит при содействии симбиотических организмов, имеет важное значение для повышения продуктивности крупного рогатого скота. Вместе с тем биологи стали осознавать, что степень близости взаимоотношений, выгоды или вреда в подобных случаях может сильно варьировать. В связи с этим большинство современных биологов используют определение симбиоза, сходное с определением, данным де Бари и одобренное Обществом экспериментальной биологии в 1975 г. 1
В данной книге будут использоваться определения, приведенные ниже. Акцент делается на том, насколько выгодными для обоих участников являются взаимоотношения между ними.
Рис. 8.3. Актинии прикрепляются к раковине брюхоногого моллюска, в которой поселился рак-отшельник.
Травоядные жвачные животные содержат в пищеварительном тракте великое множество бактерий и ресничных инфузорий, переваривающих целлюлозу (разд. 8.6.2). Эти микроскопические организмы способны выживать только в анаэробных условиях пищеварительного тракта жвачных животных. Здесь бактерии и инфузории питаются целлюлозой, в большом количестве содержащейся в пище хозяина, превращая ее в более простые соединения, которые жвачные уже способны переварить дальше и усвоить.
В качестве важного примера мутуализма можно привести образование корневых клубеньков бактерией Rhizobium (разд. 7.10.2). Другими примерами служат микориза (разд. 7.10.2) и эндосимбиоз (разд. 8.1.3).
( par á - около; sitos - пища)
Паразитизм представляет собой тесное взаимодействие между двумя живыми организмами различных видов, которое выгодно одному из них (паразиту), но при этом наносит вред другому (хозяину). От хозяина паразит получает не только пищу, но и убежище. Удачливый паразит способен жить с хозяином, не нанося ему большого вреда. Иногда бывает трудно установить степень приносимых пользы или вреда.
Паразиты, живущие на наружной поверхности хозяина, называются эктопаразитами (например, клеши, блохи, пиявки). Они не всегда ведут исключительно паразитический образ жизни. Паразиты, обитающие внутри хозяина, получили название эндопаразитов, например Plasmodium (простейшее, вызывающее малярию; гл. 15), свиной цепень Taenia и печеночная двуустка Fasciola . Если организм постоянно ведет паразитический образ жизни, то его называют облигатным паразитом, например Phytophthora , вызывающая раннюю гниль картофеля (разд. 2.6.2). К факультативным паразитам относятся грибы, которые, помимо паразитического способа питания, используют и сапротрофный. Примерами таких организмов могут служить гриб Candida , вызывающий молочницу у человека (разд. 2.5.3), и Pythium , вызывающий выпревание рассады (разд. 2.5.3). В некоторых случаях факультативные паразиты (например, Pythium ) убивают своих хозяев, а затем живут сапротрофно на мертвых остатках.
Паразиты являются высокоспециализированными и обладающими многочисленными адаптациями организмами, многие из которых связаны со своими хозяевами и их образом жизни. Это особенно хорошо видно на примере свиного цепня Taenia , который адаптирован к жизни в кишечнике, а также печеночной двуустки Fasciola , живущей в желчных протоках. Жизненный цикл печеночной двуустки описан в разд. 2.8.3 и на рис. 2.5.1.
Как и печеночная двуустка свиной цепень Taenia принадлежит к типу плоских червей. В отличие от свободноживущих планарий у этих животных имеется множество адаптаций к их паразитическому образу жизни (разд. 2.8.3). Некоторые из этих адаптаций представлены на рис. 8.4, а особенности питания обсуждаются ниже.
Рис. 8.4. Строение взрослого свиного цепня ( Taenia ).
В отличие от свободноживущих плоских червей цепни не имеют собственного кишечника или каких-либо других пищеварительных структур, поскольку они поглощают предварительно переваренную пишу через кутикулу. (Высокое отношение площади поверхности к объему у плоских червей означает отсутствие необходимости в специальной внутренней транспортной системе, например кровеносной, так как питательные вещества могут быстро доставляться ко всем частям тела.) Ленточным червям не нужны специальные органы чувств, такие как глаза, потому что они живут в темноте, в неизменном окружении и им не нужно перемещаться в поисках пищи, поэтому у них отсутствуют локомоторные органы. (Свободноживущие плоские черви имеют простые глаза и способны перемещаться, совершая скользящие движения за счет работы ресничек.) Этими различиями обусловлено более слабое развитие нервной системы ленточных червей по сравнению с нервной системой свободноживущих плоских червей. Кроме того, цепни могут выдерживать низкие концентрации кислорода в кишечнике и дышать анаэробно.
В табл. 8.1 приведены некоторые структурные, физиологические и репродуктивные особенности, встречающиеся у различных паразитов. Микроорганизмы, которые вызывают различные болезни, также можно рассматривать как паразитов (разд. 8.1.3).
Таблица 8.1. Некоторые особенности строения, физиологии и размножения паразитов
Полное отсутствие или частичная дегенерация пищеварительного канала и локомоторных органов — черты, характерные для кишечных паразитов
Высокоспециализированные ротовые части, как у животных, питающихся жидкой пищей
Развитие гаусторий у некоторых паразитов зеленых растений
Приспособления для внедрения в стенку тела хозяина
Органы прикрепления, такие как крючья и присоски
Покровы тела устойчивы к действию ферментов
Редукция органов чувств, связанная с постоянством внешней среды паразита
Fasciola (печеночная двуустка),
Taenia (свиной цепень)
Pulex (блоха), Aphis (тля)
Cuscuta (повилика) (цветковое растение, принадлежащее к сем. вьюнковых, не имеет хлорофилла и паразитирует на различных зеленых растениях)
Taenia , Hirudo (пиявки), Fasciola
Паразит выделяет ферменты наружу для переваривания тканей хозяина
Синтез антикоагулянтов паразитами, питающимися кровью
Чувствительность к химическим веществам, позволяющая паразиту находить оптимальные условия в теле хозяина
Синтез пищеварительных ферментов, способствующих проникновению паразита в тело хозяина
Грибы, Plasmodium (простейшее, инфицирующее млекопитающих и птиц, а у человека вызывающее малярию)
Способность к дыханию в анаэробных условиях
Гермафродиты, что в случае необходимости допускает самооплодотворение
Продукция огромного числа яиц, цист и спор
Устойчивость яиц, цист и спор во внешней среде
Phytophtora (возбудитель фитофторозакартофеля)
Наличие специализированных стадий в жизненном цикле
Наличие промежуточных хозяев, выполняющих функцию переносчиков
Taenia, Fasciola, Plasmodium
8.2. Перечислите структурные, физиологические и репродуктивные особенности, которые делают успешной паразитическую жизнь печеночной двуустки ( Fasciola ).
(со m - вместе; mensa - стол)
Биологическая библиотека - материалы для студентов, учителей, учеников и их родителей.
Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.
Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.
Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.
Собственно симбиоз - такой тип взаимоотношений между микроорганизмами, когда два или более их вида при совместном развитии создают взаимовыгодныеусловия для развития друг друга. Примером собственно симбиоза являются взаимоотношения цианобактерий и микроскопических грибов, наблюдающиеся в лишайнике. Оба организма - и цианобактерий, и грибы - способны к самостоятельному существованию, но только в условиях чрезвычайного дефицита питательных веществ и крайних пределах увлажнения или высыхания формирующаяся ихассоциация приводит к взаимному выигрышу. Польза, получаемая грибом от симбиоза втаких условиях, очевидна: он использует продукты метаболизма цианобактерий как источник органических питательных веществ. Кроме того, цианобактерий способны фиксировать атмосферный азот, который используется и грибом. Вклад гриба в ассоциацию состоит в том, что он облегчает поглощение воды иминеральных веществ, а также защищает фотосинтезирующего партнера от высыхания и избыточной интенсивности света.
Метабиоз - тип взаимоотношений, при котором пользу из них извлекает толькоодин партнер, не причиняя вреда другому; чаще всего один организм развивается за счет продуктов жизнедеятельности другого, как бы продолжая начатый им процесс. Например, аммонифицирующие бактерии разлагают органические азотсодержащие соединения с образованием аммиака, который является субстратом для развития нитрификатов. Последние окисляют аммиак до нитритов и нитратов, выступающих акцепторами электронов при нитратном дыхании денитрифицирующих бактерий. Таким образом, часто метабиотические отношения микроорганизмов лежат в основе круговорота биогенных элементов в природе.
Сателлитизмявляется разновидностью метабиоза, при которой развитие одного микроорганизма стимулируется другим за счет выделения последним факторов роста (витамины, аминокислоты, азотистые вещества). Так, сарцины, продуцирующие различные витамины и аминокислоты, способствуют росту и размножению уксуснокислых бактерий, которые более требовательны к содержанию и составу субстрата.
Присинергизмечлены ассоциации стимулируют развитие друг друга за счет выделения продуктов жизнедеятельности. Примером синергизма могут служить взаимоотношения между молочнокислыми бактериями и дрожжами в кумысе, хлебном квасе, кислом ржаном тесте. Бактерии образуют молочную кислоту, которая создает кислую среду, благоприятную для развития дрожжей. Кроме того, молочная кислота служит хорошим источником углеродного питания. В свою очередь дрожжи стимулируют развитие молочнокислых бактерий, устраняя избыток молочной кислоты и обогащая субстрат витаминами. Отмирающие клетки дрожжей содержат много белков, являющихся хорошим источником азота для бактерий.
Конкурентные взаимоотношения предполагают невозможность сосуществования двух видов микроорганизмов, обусловленную борьбой за источники питания или другие факторы среды. Среди конкурентных взаимоотношений выделяют антагонизм, хищничество и паразитизм.
Антагонизмкакформа конкурентных взаимоотношений может возникать:
•присовместном развитии микроорганизмов разных видов, нуждающихся в одних и тех же питательных веществах. Активно размножающиеся клетки первыми поглощают питательные вещества и занимают пространство. Например, флуоресцирующие псевдомонады за счет синтеза сидерофоров поглощают ионы железа, тем самым ограничивая рост других бактерий;
•образовании микроорганизмами веществ (органические кислоты, спирты и др.), которые изменяют среду, делая ее непригодной для развития других микроорганизмов. Характерным примером являются взаимоотношения между молочнокислыми и гнилостными бактериями в молоке.
• продуцировании веществ, обладающих бактерицидным или бактериостатическим действием по отношению к другим микроорганизмам (антибиотики, бактериоцины).
Хищничество- форма взаимоотношений, при которых одна группа микроорганизмов использует клетки других в качестве питательного субстрата. Это редко встречающийся тип взаимоотношений у микроорганизмов. Между хищником и жертвой существуют только пищевые, но не пространственные отношения. Примером могут служить миксобактерии, лизирующие с помощью выделяемых ими экзоферментов бактерии других видов. Образующиеся при этом питательные вещества используются ими для жизнедеятельности.
Паразитизм как форма взаимоотношений предполагает существование одного вида (паразита) в клетках другого (хозяина) и использование его как источника питания и среды обитания. Хозяин для паразита является средой обитания первого порядка, именно через хозяина происходит регуляция взаимоотношений паразита с внешней средой. Отсюда следует основное отличие паразитизма от других типов биотических связей: опосредованное влияние на состояние экосистем не за счет трофических, а за счет патогенных их воздействий на популяции хозяина. Примером таких взаимоотношений в мире микроорганизмов могут служить бактериофаги, не способные к активному существованию вне бактерии-хозяина.
4.В природных условиях микроорганизмы образуют сложно взаимодействующие между собой популяции, среди которых еще С. Н. Виноградский выделил два типа: автохтонные (местные) и аллохтонные (зимогенные). Автохтонные микроорганизмы обычно встречаются в данной экосистеме в значительных количествах, которые относительно постоянны во времени. Аллохтонные микроорганизмы - нетипичные представители данной экосистемы. Их численность подвержена значительным колебаниям, зависящим от наличия источников питания, или ограничена действием других лимитирующих факторов. Биоценозы, в состав которых входят только представители микрофлоры, называются микробоценозами.
При исследовании микробоценозов существуют специфические методы определения как минимум двух их особенностей, позволяющие проводить количественный анализ и определять видовое разнообразие.
Для количественной оценки, прежде всего, используются методы прямого подсчета клеток микроорганизмов под микроскопом. Основное достоинство метода — простота выполнения, однако во многих природных материалах (вода, почва) клетки микроорганизмов прикреплены к частицам детрита и плохо различимы при микроскопии.
При изучении особенностей поведения микроорганизмов в природных популяциях существенное значение имеет определение связей между отдельными членами сообщества и взаимодействия сообщества с окружающей средой. Современным подходом для этого являются методы, основанные на достижениях молекулярной биологии, которые в применении к микробоценозам позволили сформировать новое направление - молекулярную экологию, изучающую генотипическое разнообразие всех представителей определенного природного сообщества. Принцип молекулярной экологии - изучение биоразнообразия без выделения микроорганизмов, а только на основании анализа отдельных элементов их генетического материала.
Характер взаимоотношений микроорганизмов с различными микроорганизмами определяется посредством формирования соответствующих биотических связей, причем один многоклеточный организм вступает в связь с несколькими микроорганизмами одновременно.
Тесное сожительство микроорганизмов с растениями и животными в широком смысле. Называется симбиозом(от греч. symbiosis - совместная жизнь). При длительном сосуществовании между микро - и макроорганизмом происходит процесс ихсовместной коэволюции. Это приводит к увеличению генетической пластичности популяции, переносу генов и т. п. На примере энтеробактерий показано, что в симбиотических популяциях их клетки более разнообразны, чем в свободноживущих.
• мутуализм или взаимовыгодный симбиоз;
• паразитизм - один из партнеров по симбиозу испытывает вредное воздействие другого;
• комменсализм - микроорганизмы питаются за счет своего хозяина, не нанося ему особого ущерба.
Между видами симбиоза существуют переходные формы взаимоотношений. Иногда трудно определить, является ли данный тип взаимоотношений мутуалистическим или паразитическим.
При тесном сожительстве микроорганизмов с макроорганизмами могут складываться также различные пространственные отношения. Если микроорганизм находится вне клеток макроорганизма, то говорят об экзосимбиозе, а если внутри клеток и тканей - об эндосимбиозе. Макроорганизм обычно называют хозяином.
Примером взаимовыгодных, или мутуалистических, взаимоотношений, относящихся к типу эндосимбиозов, при которых клетки микроорганизмов находятся в клетках и тканях макроорганизма является симбиоз клубеньковых бактерий с бобовыми растениями. Одним из примеров взаимовыгодных экзосимбиозов является симбиоз микроорганизмов и жвачных животных.
5. Инфекции (инфекционный процесс) - комплексный патологический процесс
Возникающий в результате взаимодействия патогенных микроорганизмов с макроорганизмом, сопровождающийся повреждением тканей, нарушением функции его органов и систем и последующим развитием ответных защитно-приспособительным реакций.
•Условия возникновения инфекционного процесса
Для возникновения инфекционного процесса необходимы три основных условия: патогенный возбудитель, способность его к проникновению во внутренние среды организма. Причем активность инфекционного процесса, его интенсивность зависят от эффективности действия трех названныхусловий. Интенсивность инфекционного процесса при первом условии зависит от дозы и вирулентности возбудителя, при втором – от состояния естественных барьеров макроорганизма и места проникновения возбудителя, при третьем - от внутренних и внешних факторов.
Место проникновения микроба в организм обозначается как входные ворота инфекции.
Облигатно-патогенные микроорганизмы (например, возбудители особо опасных инфекций - чумы, сибирской язвы и др.) обладают высокой вирулентностью, факторами подавления и преодоления естественных барьеров иммунитета. Для защиты от них требуется предварительная активация системы иммунитета, индукция антител и/или иммунных Т-клеток, обладающих способностью резко усиливать иммунные реакции.
Условно-патогенные микробы могут индуцировать инфекционный процесс в организме с нормальными защитными механизмами лишь тогда, когда соотношение инфицирующей дозы на единицу защитного фактора (например, на один фагоцит) будет превышать некий критический уровень. На практике инфекции, вызываемые условно-патогенными микробами, возникают обычно у людей с дефицитами в системе иммунитета, когда для этого достаточно небольшой дозы микроорганизмов, не вызывающей заболевания у людей с нормальной иммунной системой.
Собственно инфекционная болезнь-это частное проявление инфекционного процесса, крайняя степень его развития.
Инфекционные болезни - это обширная группа заболеваний человека, вызываемых патогенными вирусами, бактериями, риккетсиями и простейшими. Они развиваются вследствие взаимодействия макроорганизма и микроорганизма, каждый из которых обладает собственной биологической активностью. В настоящее время инфекционные болезни - одна из ведущих причин смертности.
6. Эпидемический процесс- процесс возникновения и распространения среди населения специфических инфекционных состояний (заболеваний), вызванных циркулирующими вколлективе возбудителем.
Основными составными частями эпидемическою процесса являются источник инфекции; механизмы, пути и факторы передачи; восприимчивость коллектива.
Выделяют три степени интенсивности эпидемического процесса:
- спорадическая:при которой заболеваемость определенной нозологической формы на данной территории и в данный промежуток времени не превышает обычный уровень при этом случаи заболевания не имеют между собой видимой эпидемической связи;
- эпидемия, во время которой заболеваемостьданной нозологической формой значительно превышает уровень спорадической заболеваемости; заболевание распространяется на обширные территории;
- пандемия- максимальное увеличение заболеваемости, болезнь распространяется на континенты и может охватить весь земной шар.
Эндемическое заболевание (эндемия)-заболевание, характерное лишь для данной местности.
Источник инфекции- место естественного пребывания, размножения и выделения в окружающую среду возбудителя. Источником инфекции может быть человек (больной или носитель) или больное животное.
Перемещения возбудителя из источника инфекции в восприимчивый организм, который обеспечивает сохранение возбудителя как биологического вида в природе, осуществляется с помощью четырех механизмов передачи.
1. Аэрозольный механизм передачи является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых являются дыхательные пути.
2. Фекально-оральный механизм передачи является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых является желудочно-кишечный тракт.
3. Трансмиссивный механизм передачи является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых является кровь.
4. Контактный механизм передачи является специфическим для возбудителей инфекционных болезней, местом первичной локализации которых являются наружные покровы.
По специфической среде обитания возбудителя выделяют три класса инфекционных болезней.
Это антропонозы- источник обитания и заражения - человек; по характеру взаимоотношения возбудителя с организмом человека здесь выделяют следующие подгруппы инфекций:
- кишечные с кишечной локализацией возбудителей и фекально-оральным механизмом передачи (брюшной тиф, гепатит А);
- респираторные с локализацией возбудителей в дыхательных путях и аэрозольным механизмом передачи (корь, краснуха);
- кровяные с локализацией возбудителей в крови и трансмиссивным механизмом передачи (сыпной тиф);
- наружных покровов с локализацией возбудителей на кожных покровах и наружных слизистых оболочках и контактным механизмом передачи (прямой и косвенный контакт);
Зоонозы: основной резервуар возбудителя - животные и членистоногие. Зоонозы делятся на болезни домашних(бруцеллез, ящур), синантропныхживотных (грызуны) и болезни, вызываемые дикими животными (туляремия, бешенство).
Сапронозы - основной резервуар возбудителя - объекты окружающей среды (почва, вода и др.); среди сапронозов выделяют водные (холера), почвенные (столбняк), зоофильные - сапрозоонозы (сибирская язва, лептоспироз).
Разнообразие форм инфекционного процесса зависит от условий инфицирования, биологических свойств возбудителя, его локализации в организме, особенностей макроорганизма и других факторов.
По происхождению различают экзогенную инфекцию, которая возникает при заражении микробами извне и эндогенную инфекцию вызванную микроорганизмами, находящимися в самом макроорганизме.
В зависимости от локализации возбудителя различаюточаговую (местную, локальную) инфекцию при которой возбудитель остается в местном очаге и не распространяется по всему организму, и генерализованную инфекцию, при которой микроорганизмы распространяется по всему макроорганизму. Однако, при определенных условиях (снижении резистентности организма), местный процесс может стать этапом генерализованного процесса.
7. По распространенности микроорганизмов в организме выделяют следующие формы.
бактериемия - состояние, при которых возбудитель находится в крови, но не размножается в ней.
септицемия возникает тогда, когда кровь служит местом обитания и размножения микробов. При возникновении во внутренних органах отдаленных гнойных очагов развивается септикопиемия.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Действие биологических факторов на микроорганизмы.
Биологические факторы – это различные формы влияния микробов друг на друга, а также действие на микроорганизмы факторов иммунитета (лизоцим, антитела, ингибиторы, фагоцитоз) во время их пребывания в макроорганизме. Совместное существование различных организмов – симбиоз. Выделяют следующие формы симбиоза.
Мутуализм– такая форма сожительства, когда оба партнера получают взаимную выгоду (например, клубеньковые бактерии и бобовые растения).
Антагонизм – форма взаимоотношений, когда один организм наносит вред (вплоть до гибели) другому организму своими продуктами метаболизма (кислоты, антибиотики, бактериоцины), благодаря лучшей приспособленности к условиям среды, путем непосредственного уничтожения (например, нормальная микрофлора кишечника и возбудители кишечных инфекций).
Метабиоз– форма сожительства, когда один организм продолжает процесс, вызванный другим (использует его продукты жизнедеятельности), и освобождает среду от этих продуктов. Поэтому создаются условия для дальнейшего развития (нитрифицирующие и аммонифицирующие бактерии).
Сателлизм– один из сожителей стимулирует рост другого (например, дрожжи и сарцины вырабатывают вещества, способствующие росту других, более требовательных к питательным средам, бактерий).
Комменсализм– один организм живет за счет другого (извлекает выгоду), не причиняя ему вреда (например, кишечная палочка и организм человека).
Хищничество– антагонистические взаимоотношения между организмами, когда один захватывает, поглощает и переваривает другой (например, кишечная амеба питается кишечными бактериями).
Паразитизм – форма антагонистических отношений, когда один организм использует другой для обеспечения своей жизнедеятельности как источник питания и среду для обитания с причинением ему вреда (например, бактериофаги – паразиты бактерий).
Основы консервирования сырья и продуктов на принципах биоза, анабиоза, абиоза и ценанабиоза
Принципы консервирования продуктов.
В основу методов консервирования положены биологические принципы биоз, анабиоз, абиоз и ценанабиоз.
1. Биоз. Заключается в поддержании на низком уровне жизненных процессов в продуктах и микроорганизмах, в них обитающих. На состоянии биоза основано хранение, например. Плодов и овощей в свежем виде. Для каждого отдельного вида создаются оптимальные условия, способствующие поддержанию его естественного иммунитета.
2.Анабиоз. принцип состоит в замедлении, торможении жизненных процессов в сырье и микроорганизмах посредством изменения физических или химических факторов среды. На этом принципе основаны такие способы консервирования. Как сушка, замораживание, маринование и другие.
3. Абиоз. Заключается в полном прекращении всех жизненных процессов в сырье и микроорганизмах. Он осуществляется при термическом консервировании (стерилизация, облучение и другие способы).
4.Ценанабиоз. Состоит в изменении посредством внешнего воздействия состава естественного биоценоза продукта. Жизнедеятельность вредной микрофлоры подавляется путем введения полезных микроорганизмов и создания благоприятных условий для их развития.
Как правило ни один из перечисленных биологических принципов не реализуется в чистом виде. Чаще всего на практике используется одновременно несколько принципов.
Отношения между микроорганизмами растениями, животными, человеком.
Отношения между микроорганизмами и растениями
Микроорганизмы являются постоянными спутниками растений, оказывают на них как полезное так и вредное действие.
Микрофлора ризосферы (симбиоз)
Зона почвы, находящаяся в контакте с корневой системой растений называется ризосферой.
А) ризоплана - микроорганизмы на корне
В) ближняя ризосфера (до 15 см) – от 50 млн. до 10 млрд.
С) отдаленная ризосфера (15 см) – 5 млн.
Роль в основном полезная: минерализация органических веществ, ростовые вещества, улучшение структуры почвы, разложение токсических веществ, антагонисты возбудителей заболеваний.
Примеры: Pseudomonas, Azotobacter)
Микориза (симбиоз)
Симбиоз мицелиальных грибов (чаще базидиомицеты, аско- и зигомицеты) с корнями растений. 2000 растений способны к образованию микоризы. У грибов специфичность – (подберезовик, подосиновик).
А) эктотрофная микориза (гриб не проникает внутрь корня)
В) эндотрофная микориза (гриб проникает внутрь корня)
Роль: Микориза особенно полезна для растений.
Эпифитная микрофлора (комменсализм)
Микроорганизмы на поверхности надземных частей растений, существуют за счет растений не причиняя ему вреда.
Erwinia herbicola – 1 место
Грибы: Penicillium, Mucor, Fusarium, Saccharomices – 2 место
Роль: создают барьер для патогенных микроорганизмов
Читайте также: