Микроорганизмы занимающие промежуточное положение между бактериями и вирусами
Урок 14
Современные средства поражения и их поражающие факторы.
Бактериологическое оружие
 |  |  | |||
Эффективность действия бактериологического оружия зависит от выбора способа его применения. Их несколько: • аэрозольный — заражение приземного слоя воздуха частицами аэрозоля путем распыления биологических рецептур при помощи распылительных средств и взрывов (рис. 25). При этом в короткие сроки происходит массовое поражение людей. Внешний признак применения бактериологического оружия таким способом — туманообразное облако в виде следа, оставляемого самолетом, воздушным шаром; Начало применения противником бактериологического оружия может быть определено по внешним признакам: по менее резкому, несвойственному для обычных боеприпасов звуку разрыва бомб, снарядов, мин; по образованию при разрывах боеприпасов облака дыма или тумана; по появлению за самолетом противника темных полос, которые постепенно рассеиваются и оседают на землю в виде мелких капель; по наличию в местах глухих разрывов боеприпасов капель жидкости или порошкообразных веществ на почве, растительности и других предметах. Другими характерными признаками применения бактериальных средств могут быть: наличие на местности остатков бомб и снарядов с поршневыми и иными устройствами для создания облаков аэрозолей; наличие насекомых и грызунов в местах падения авиационных бомб и контейнеров; падеж и заболевание животных; наличие необычных для данной местности скоплений насекомых и грызунов (рис. 28). Для предотвращения распространения инфекционных заболеваний среди населения в населенных пунктах, подвергшихся непосредственному воздействию бактериальных (биологических) средств, проводят комплекс противоэпидемических и санитарно-гигиенических мероприятий. Это экстренная профилактика, обсервация и карантин, санитарная обработка населения, дезинфекция зараженных объектов. При необходимости уничтожают насекомых и грызунов (дезинсекция и дератизация). Несмотря на то что создание и производство биологического оружия доступно многим государствам, в массовом масштабе это оружие до сих пор не применялось. В 1975 г. вступила в силу Конвенция 1972 г. о запрещении разработки, производства и накопления бактериологического и токсического оружия, об уничтожении их запасов. 1. Что понимают под бактериологическим оружием? 2. От чего зависит эффективность действия бактериологического оружия? 3. Назовите способы применения бактериологического оружия. 4. По каким характерным признакам можно определить применение противником бактериальных средств? Задание 28 Из приведенных вариантов ответов выберите те, которые характеризуют признаки применения бактериологического оружия: а) наличие необычных для определенной местности скоплений насекомых и грызунов; Риккетсии занимают промежуточное положение между бактериями и крупными вирусами. Риккетсии, как и вирусы, являются типичными представителями облигатных внутриклеточных паразитов. Они относятся к отделу Gracilicutes, классу Scotobacteria, порядку Rickettsiales, семейству Rickettsiaceae, трем родам Rickettsia, Coxiella, Rochalimaea. С вирусами риккетсии сближает абсолютный внутриклеточный паразитизм. Они живут и размножаются только в клетках (ядре или цитоплазме) тканей животных и человека. Риккетсии обладают собственным метаболизмом, однако, являются полностью энергетически зависимыми от тканевой клетки. В силу этого риккетсии и являются строгими внутриклеточными паразитами. Являясь внутриклеточными обитателями, риккетсии имеют богатый источник субстратов для осуществления процессов метаболизма и одновременно защищены от механизма защиты макроорганизма. Экологической микронишей для риккетсий рода Rickettsia служит цитоплазма, а для некоторых и ядро, где они размножаются. Микронишей для представителей рода Coxiella являются фагосома и фаголизосома. В клетке хозяина каждый вид риккетсий размножается только в определенных местах: в цитоплазме, ядре или вакуолях клетки. Будучи строгими внутриклеточными паразитами, энергетически зависимыми от клетки – хозяина, риккетсии не культивируются на средах, используемых для культивирования бактерий, микоплазм, грибов, простейших. Они в лабораторных условиях культивируются в кишечнике платяных вшей, легких белых мышей, в клетках неперевиваемых культур тканей. По своей внутренней структуре, химическому составу, способу деления риккетсии напоминают бактерии. Они являются прокариотами, спор и капсул не образуют. У риккетсий установлено наличие двух оболочек: внутренней и наружной, состоящей из трех слоев. В цитоплазме риккетсий обнаружены гранулы, напоминающие рибосомы, участки нуклеоида. Риккетсии относятся к группе грамотрицательных микроорганизмов, хорошо окрашиваются по Романовскому – Гимзе, Цилю – Нильсену, по Здродовскому. Для обнаружения риккетсий может быть использован и негативный метод обработки препарата цианохином. Риккетсии бывают различной формы – овальной, палочковидной, гантелеобразной. Иногда риккетсии могут образовывать длинные нити. Размножаются риккетсии путем поперечного деления кокковидных и палочковидных форм или дроблением нитевидных форм с последующим преобразованием в кокковидные и палочковидные формы. Растут риккетсии медленно, время их генерации 8 – 9 часов (для сравнения – у бактерий 20 – 30 минут). Риккетсии можно увидеть при помощи светового микроскопа, используя увеличение приблизительно в 1000 раз. Среди риккетсий есть обитатели насекомых и клещей, животных и человека. Есть виды, вызывающие заболевания у животных и человека. Заболевания, вызываемые риккетсиями, называются риккетсиозами. Патогенные риккетсии семейства Rickettsiaceae, способные вызвать заболевания у человека и животных, объединены в три рода – Rickettsia, Coxiella, Rochalimae. Источником возбудителей риккетсиозных инфекций являются больные животные или люди. Возбудители передаются трансмиссивно (через насекомых – вшей, блох, клещей, клопов и других кровососов), контактно, алиментарно, аэрогенно. При взаимоотношении риккетсий с клещами отмечена восприимчивость членистоногих к риккетсиям при кровососании. Риккетсии способны размножаться в клетках эпителия и проникать из кишечника в полость их тела, во внутренние органы, в слюнной аппарат. Риккетсии способны сохраняться в период линьки членистоногого и переходить от одной фазы их развития к другой, способны переходить в яйца и переходить к следующей генерации, способны сохраняться в фекалиях членистоногих. Эволюционно сложившиеся взаимоотношения риккетсий с кровососущими членистоногими и насекомыми определяют поддержание очагов риккетсиозов. Эпидемиологические особенности риккетсиозов зависят от хозяйственной деятельности человека, частоты его контактов с очагами риккетсиозов, соблюдения санитарно – гигиенического режима. Микробы и их жизнедеятельность Микробы представляют собой различные по своей природе организмы, которые характеризуются очень малыми размерами. Большинство микробов состоят из одной клетки (за исключением грибков).Размеры микроорганизмов принято выражать в тысячных долях миллиметра (микронах) и в миллионных долях миллиметра (миллимикронах). Известны микробы величиной всего лишь в несколько миллимикрон, но есть и достигающие размера 100 мк и более.Как и все живые существа, микробы питаются, растут, размножаются и умирают. Для того чтобы жить и размножаться, микроб должен питаться и дышать. Питание микробов осуществляется путем проникания питательных веществ через оболочку, покрывающую тело микроба. Таким же путем происходит у микробов выделение продуктов обмена веществ. Для питания микробу необходимы все те вещества, из которых состоит его тело, и в первую очередь углерод и азот. Дыхание микробов происходит путем поглощения кислорода из воздуха. Но есть группа микробов, на которую кислород действует губительно. В этих случаях дыхание осуществляется за счет продуктов разложения углерода. Размножение микробов большей частью происходит очень просто: взрослая клетка каждые 20—30 мин делится пополам. Можно представить, что могло произойти, если бы деление клеток происходило беспрепятственно, какое количество микробов смогло бы образоваться. Однако этого не происходит, так как в природе существует много факторов, которые вызывают гибель микробных клеток. Некоторые микробы легко передвигаются при помощи тонких нитей — жгутиков, расположенных на поверхности всего тела микроба или на одном его конце. Мир микробов очень разнообразен. Одни из них населяют почву, другие — воду, третьи встречаются на поверхности тела и в кишечнике животных и человека. Одни микроорганизмы относятся к животным организмам, другие — к миру растений. Существует группа микробов, занимающая промежуточное положение между животным и растительным миром. Различают следующие основные группы микробов: бактерии, грибки, спирохеты, простейшие, риккетсии, вирусы. Бактерии — одноклеточные организмы растительной природы, которые размножаются простым делением. Обычно величина бактерий колеблется в пределах 0,4—10 мк. По внешнему виду бактерии подразделяются на три основные группы: кокки, имеющие форму шара; палочки; вибрионы и спириллы — изогнутые и спирально извитые формы. Кокки в процессе размножения могут делиться в одной, двух и трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Если кокки делятся в одной плоскости, образуются стрептококки (цепочки кокков). Некоторые виды стрептококков являются возбудителями гнойничковых заболеваний кожи, скарлатины и др. Если кокки делятся беспорядочно, образуя кучки, по форме напоминающие виноградные гроздья, — это стафилококки. Некоторые виды стафилококков являются возбудителями гнойничковых заболеваний кожи, заболеваний подкожной клетчатки. Палочки по внешнему виду могут отличаться друг от друга. Бывают палочки строго цилиндрической формы, бочковидные, колбовидной формы и др. Большинство палочек располагается одиночно, беспорядочно, но они могут располагаться парами или цепочкой. Некоторые виды палочек являются болезнетворными для человека (палочка столбняка, палочка сибирской язвы и др.). Вибрионы имеют изогнутую форму (запятые), спириллы —винтообразную. Среди этой группы мало представителей, вызывающих заболевание у человека. Бактериальная клетка состоит из протоплазмы, оболочки и ядерного вещества. Кроме того, некоторые виды бактерий имеют еще жгутики, капсулу и пр. Протоплазма бактерий прозрачная, полужидкая. Иногда ней образуются вакуоли, наполненные клеточным соком. Помимо них в протоплазме наблюдаются отложения капель жира, кристаллики солей, иногда серы. Ядро бактерий в отличие от других микробов не собрано в виде отдельного образования, а рассеяно по всей протоплазме. У некоторых крупных бактерий имеется четко отграниченное от протоплазмы ядро. Оболочка бактериальной клетки является довольно плотным и эластичным образованием, благодаря чему бактерии обычно сохраняют свою форму. Оболочку можно наблюдать в электронном микроскопе. Капсула образуется многими бактериальными клетками и имеет защитное значение. Одни бактерии имеют капсулу постоянно, другие окружаются капсулой при попадании в организм: человека или животного. Жгутики являются органами движения и имеются не у всех: бактерий. В лабораторной практике этим признаком пользуются для отличия одних видов бактерий от других. Количество жгутиков у бактерий бывает различным (один жгутик; множество жгутиков, отходящих от всех сторон; пучок жгутиков на одном конце бактериальной клетки). Некоторые бактерии обладают способностью образовывать так называемые споры. Образование спор у болезнетворных микробов происходит вне организма человека и животного, обычно при неблагоприятных условиях существования. Споры очень устойчивы. Многие из них выдерживают длительное кипячение. Споры являются особой устойчивой формой существования бактерий. Споры различных бактерий в большом количестве постоянно находятся в воде, почве, где они могут сохраняться десятки лет. Если споры снова попадают в благоприятные условия, каждая из них прорастает в обычную бактериальную клетку. Грибки — растительные организмы, чаще всего многоклеточные. Их клетки имеют вытянутую форму и похожи на нити. Они состоят из прочной оболочки, протоплазмы и отчетливо-видимого одного или нескольких ядер. Важной особенностью грибков является разнообразие способов размножения (простым делением, спорообразованием, почкованием, половым путем). Наиболее часто грибки размножаются путем спорообразования (споры у грибков в отличие от спор бактерий служат целям размножения, менее устойчивы). Различают три основные группы грибков: совершенные, несовершенные и лучистые. К совершенным относятся плесневые грибки и дрожжи.. Плесневые грибки выделяют активные противомикробные вещества — антибиотики. Как возбудители заболеваний человека плесневые грибки имеют очень малое значение. Дрожжи широко применяются в хлебопечении, пивоваренной промышленности, виноделии и других производствах. В дрожжах содержится значительное количество ценных пищевых белков и витаминов группы В, в связи с чем их используют как дополнительное питание для ослабленных лиц, при некоторых заболеваниях. В группу несовершенных входят болезнетворные грибки, поражающие волосы, кожу и ногти (грибки стригущего лишая, парши и других болезней). Лучистые грибки по своему строению занимают промежуточное положение между грибками и бактериями. Известны лучистые грибки, вызывающие заболевания человека и крупного рогатого скота. Из лучистых грибков добывают сильнодействующие антибиотики — стрептомицин и др. Спирохеты представляют особую группу микроорганизмов В основе строения спирохет лежит осевая эластическая нить на которой винтообразно намотана лента протоплазмы. Ядерное вещество у спирохет, так же как у бактерий, распределено по всей протоплазме. Спирохеты очень подвижны, размножаются простым делением поперек. К ним относятся возбудители возвратного тифа, сифилиса и других инфекционных болезней. Простейшие—это одноклеточные организмы животного происхождения. Клетки простейших состоят из протоплазмы и четко отграниченного ядра. Некоторые простейшие имеют жгутики, благодаря которым они передвигаются. Ряд простейших в определенных условиях может превращаться в цисты, которые окружаются плотной оболочкой. Цисты простейших, так же как испоры бактерий, являются устойчивой формой существования клеток в неблагоприятных условиях и не служат целям размножения. Попадая в благоприятные условия, цисты превращаются в обычные клетки. Размножаются простейшие делением, множественным дроблением и половым путем. К простейшим принадлежат возбудители малярии, амебной дизентерии и других заболеваний. Риккетсии занимают промежуточное положение между бактериями и вирусами. У них имеются оболочка, цитоплазма ядерное вещество. Из риккетсий, вызывающих заболевания у людей, наибольшее значение имеет возбудитель сыпного тифа. Размер вирусов исчисляется в миллионных долях миллиметра (миллимикронах). Вирусы видны в электронном микроскопе, который дает увеличение в десятки тысяч раз. Несмотря на свои малые размеры, каждая вирусная частица окружена мембраной, в которой заключено внутреннее содержимое. Важнейшим отличием вирусов от бактерий является неспособность размножаться вне организма. Вирусы являются внутриклеточными паразитами и размножаются в протоплазме клеток, а иногда в ядре. К ним относятся возбудители кори, гриппа полиомиелита, оспы и ряда других инфекционных заболеваний. Физиология микробов Дыхание бактерий.Необходимую для своей жизнедеятельности энергию клетка бактерии получает в процессе дыхания бактерии. По типу дыхания все микроорганизмы делятся на две группы: микробы, у которых процесс дыхания связан с использованием свободного кислорода воздуха, и микроорганизмы, не нуждающиеся в свободном кислороде, который для них оказывается даже вредным. Первая группа микроорганизмов получила название аэробов (тип дыхания аэробный); вторая группа — анаэробов (тип дыхания — анаэробный). Расщепление углеводов в бескислородных условиях называется брожением. В зависимости от вида микроорганизмов, вызывающих процесс брожения, последний бывает спиртовым, уксуснокислым и др. Это значит, что в процессе брожения может образовываться либо спирт, либо уксусная кислота и т. д. Ферменты бактерий.Процессы питания и дыхания бактерий протекают обязательно при участии ферментов — особых веществ белкового характера. Ферменты даже в самых незначительных количествах намного ускоряют соответствующие химические процессы, сами почти не изменяясь. Без ферментов процессы питания и дыхания могли бы протекать, но очень медленно. Ферменты образуются только в живых клетках. Одна группа ферментов не связана с микробной клеткой, и они выделяются бактериями в окружающую среду. Функция этой группы заключается в том, что ферменты способствуют расщеплению сложных соединений на более простые, доступные усвоению. Другая группа ферментов (таких большинство) находится внутри бактериальной клетки и связана ней. Кроме того, существуют ферменты, которые появляются у бактерий в процессе приспособления к изменившимся условиям питания. Характерная особенность ферментов заключается в том, что на вещества определенного состава или групп действует свой фермент. Так, имеются ферменты для переработки сложных углеродистых соединений (сахаров), белков, жиров и т. д. Рост и размножение бактерий.Процесс роста бактериальной клетки выражается в увеличении ее размеров. Этот процесс протекает очень быстро — в течение нескольких минут. После того как бактерии достигают взрослого состояния, начинается процесс размножения путем простого поперечного деления. В благоприятных условиях (достаточное питание, благоприятная температура) бактериальная клетка делится каждые 50—30мин. Подсчитано, что если бы размножение бактерий происходило беспрепятственно, то в течение 5 суток из одной клетки образовалась бы такая живая масса, которая заполнить все моря и океаны. Но такое размножение требует как указывалось выше, ряда благоприятных условий, которые во внешней среде не имеют места. Химический состав бактерий.Бактериальная клетка содержит большое количество воды — 75—85% массы клетки. Oстальные 15% приходятся на сухой остаток, в состав которого входят белок, углеводы, жиры, соли и другие вещества. Бактериальные белки представляют собой сложные белки, состоящие из различных химических соединений. Эти химические вещества необходимы для жизнедеятельности бактериальной клетки. Кроме белков в состав сухого остатка бактерий входят углеводы (12-28%), нуклеиновые кислоты. Количество жиров, входящих в состав сухого остатка, может быть различным. У некоторых форм бактерий содержание жира доходит до '/з сухого остатка. В основном жиры входят в состав оболочки, обусловливая ряд ее свойств. Необходимой составной частью бактериальной клетки являются минеральные соли, составляющие около '/зоо всей масс клетки. В состав бактериальных клеток входят также азот, кислород, водород, углерод, фосфор, калий, натрий, магний, кальций, кремний, сера, хлор, железо. В зависимости от условий внешней среды химический состав бактерий может изменяться как количественно, так и качественно. Питание бактерий.Питание бактерий — весьма сложный процесс, который происходит за счет непрерывного проникновения определенных питательных веществ через полупроницаемую оболочку и выделения из клетки продуктов обмена. Так как оболочка бактерий непроницаема для белков и других сложных соединений, необходимых для питания клетки, эти вещества усваиваются после расщепления ферментами. Большое значение для нормального питания бактерий имеет правильное соотношение концентраций солей внутри клеток и в окружающей среде. Наиболее благоприятные условия питания создаются при концентрации солей в окружающей среде, равной 0,5% раствора хлористого натрия. При попадании в 2—10%-ный раствор хлористого натрия происходит сморщивание бактериальной клетки — обезвоживание, которое делает ее неспособной к размножению. На этом основан способ консервирования продуктов при помощи соления. Для питания бактериям необходимы кислород, водород, углерод и азот. Источниками снабжения этими веществами может быть вода, воздух и др. Помимо перечисленных обычных питательных веществ для роста бактерий необходимы особые химические соединения. Установлено, что некоторые виды стрептококков совершенно не растут при отсутствии витамина В. Пигментообразование.Некоторые виды бактерий и грибков обладают способностью образовывать различные красящие вещества— пигменты. Большей частью этой способностью обладают бактерии, находящиеся в почве, воздухе и воде. Особенно отчетливо это качество микробов обнаруживается в лабораторных условиях. При размножении на плотных питательных средах бактерии образуют колонии, которые благодаря различным пигментам имеют окраску: красную, белую, фиолетовую, золотистую и др. Установлено, что наилучшими условиями для образования пигмента являются достаточный доступ кислорода, света и комнатная температура. Считают, что пигменты у микробов выполняют защитную функцию против губительного действия солнечного света; кроме того, они играют определенную роль в процессах дыхания. Свечение. В природе существуют микробы, в том числе и бактерии, которые в процессе своей жизнедеятельности образуют вещества, способные при соединении с кислородом воздуха светиться. Явления свечения гнилушек, поверхности моря и др. объясняются развитием подобных микробов. Такие светящиеся микробы не болезнетворны для человека. Образование запахов.Свойство микробов образовывать запахи (ароматообразование) объясняется наличием особых летучих веществ, которые по своей химической природе близки к эфирам (эфироподобные вещества). Различные ароматообразующие бактерии используются в пищевой промышленности для изготовления сыра, масла, вина и других продуктов. Из бактерий, являющихся болезнетворными для человека и издающих запах при выращивании в лабораторных условиях, можно назвать туберкулезную палочку, запах которой приближается к запаху меда, и т. д. Микробные яды.Попадая в организм человека, и размножаясь там, микробы вырабатывают вещества, отрицательно действующие на нервную систему, сердце, внутренние органы. Эти вредные вещества получили название токсинов. Микробные токсины — наиболее сильнодействующие яды из всех известных. Даже незначительное их количество может оказать ядовитое действие на организм. Поражения, наблюдаемые при многих инфекционных заболеваниях, связаны с действием микробных токсинов. Токсины имеются почти у всех болезнетворных микробов. Токсины бывают двух видов: экзотоксины и эндотоксины. Экзотоксинами называются яды, которые легко выходят из микробной клетки в окружающую среду. Экзотоксины характеризуются относительно малой устойчивостью, легко разрушаются под влиянием нагревания, действия света и различных химических веществ. Характерным свойством экзотоксинов является их действие в крайне малых дозах. Микробные экзотоксины — это одни из наиболее сильных. Так, например, 0,00001 мл столбнячного токсина вызывает бель белой мыши, а токсин микроба ботулизма действует в меньшей дозе. Эндотоксины прочно связаны с телом микробной клетки, освобождаются только после разрушения тела микроба. В отличие от экзотоксинов эндотоксины вызывают в организме следующие признаки отравления: головную боль, слабость, одышку т. д. Эндотоксины более устойчивы, чем экзотоксины, некоторые выдерживают даже кипячение. Токсичность для организмов у них значительно меньше, чем у экзотоксинов. Эндотоксины имеются у всех болезнетворных микробов; экзотоксины вырабатываются только некоторыми из них — дифтерийной палочкой, стафилококком, бактерией ботулизма.
Дата добавления: 2017-11-04 ; просмотров: 1687 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ Читайте также:
|
