3.Фагоцитоз його роль в захисті при інфекційних хворобах

Фагоцитоз - одна з форм захисту організму яка характеризується активним поглинанням й перетравлення клітинами живих або вбитих мікроорганізмів чи інших сторонніх частинок, що потрапили донього клітини які це виконують -мікро- та макрофаги.

Стадії фагоцитозу

1.Хемотаксис - цілеспрямоване пересування фагоцитів за градієнтом концентрації активуючих стимулів

білки системи комплементу

бактеріальні ЛПС

продукти деградації клітин

лімфокіни

2.Адгезія – прикріплення до поверхні мікроорганізму, опосередкована рецепторами

3.Поглинання (ендоцитоз). Утворюється фагосома з об'єктом, до якої приєднується лізосома

4.Внутрішньоклітинне перетравлення

кисеньзалежне (супероксид-аніон, перекис водню, радикал гідроксилу)- мікробні клітини руйнуються, після чого знешкоджуються лізосомальними ферментами

кисеньнезалежне (лактоферин, катіонні білки, катапсин G). Вони порушують структуру клітинної стінки бактерій та їх метаболізм, після чого руйнуються лізосомальними ферментами

5. Екзоцитоз

Завершений та незавершений фагоцитоз

Завершений - при якому відбуваються різні зміни мікроорганізму (розбухання паличок черевного тифу, роз*їдання бацил сибірки), після чого відбувається повна руйнація фагоцитарних мікроорганізмів, це відбувається завдяки фагоцитам які містять понад 80 ферментів.

Незавершений - прия кому мікроорганізми не перетравлюються і не гинуть а іноді і розмножуються.

Причини незавершеного фагоцитозу?

Причини, що обумовлюють незавершений фагоцитоз:

1.Зворотній хемотаксис (агресини, жирні кислоти, корд-фактор)

2.Протидія злиттю лізосом з фагосомою (хламідії)

3.Стійкість до дії лізосомальних ферментів (мікобактерії, капсульовані мікроорганізми)

4.Персистенція в цитоплазмі фагоцитів (рикетсії)

5.Абсолютний внутрішньоклітинний паразитизм

В організмі є речовини — обсанини, що підвищують фагоцитоз. Це нормальні антитіла, що «обволікають» антигени і сприяють їхньої фіксації на фагоциті.

Варіант 4

1. Мечніков і його внесок у вчення про несприятливість до інфекційних хвороб

1886 – Мечніков разом з Гамалією заснував в Одесі першу в Росії бактеріологічну станцію (тепер Вірусології і епідеміології Одеський науково-дослідний інститут).

Мечніков створив першу російську школу мікробіологів, імунологів, патологів.

1887 – на запрошення Пастера Мечніков переїхав до Парижа, де організував лабораторію при Пастерівському університеті, якою завідував до самої смерті. Мечніков установив спільні закономірності в розвитку хребетних та безхребетних тварин, запропонував теорію багатоклітинних організмів.

Лейкоцити не тільки розносяться з током крові, а можуть самостійно пересуватися за допомогою псевдоніжок. Проходячи крізь стінки капілярів лейкоцити рухаються до скупчення хвороботворних мікробів і за допомогою псевдоніжок захоплюють та перетравлюють їх. Це явище було відкрито Мечніковим у 1908 р і названо фагоцитозом(Нобелівськапремія). В певних випадках (при пересадці органів) фагоцитарна властивість лейкоцитів може бути шкідлива. Лейкоцити реагують на пересаджені органи так, як на хвороботворні організми, фагоцитують їх, руйнують. Тому при проведенні таких операцій фагоцитоз пригнічують різними речовинами.

Мечніков також є творцем клітинного імунітету!!! Його роботи дали дуже великий внесок у вчення про несприятливість до інфекційних хвороб

2. Асептика – це комплекс запобіжних заходів у клінічній, мікробіологічній та виробничій роботі, спрямованих на попередження занесення в зону діяльності сторонніх мікроорганізмів з тіла людини, повітря, інструментів або інших об’єктів зовнішнього середовища та розвитку небажаних процесів

Заходи асептики

- механічне очищення

- хімічне очищення

- стерилізація

- дезінфекція

- герметизація

- ізоляція

Заходи асептики

Стерилізація – це сукупність методів повного видалення усіх життєвих форм мікроорганізмів, включаючи спори, з об’єктів навколишнього середовища

Дезінфекція – це сукупність методів для пригнічення життєдіяльності, зменшення кількості або знищення певних груп мікроорганізмів на об’єктах оточуючого середовища

Ступені дезінфекції

А – знешкодження аспорогенних форм бактерій, мікоплазм, рикетсій, найпростіших

В – знешкодження грибів, мікобактерій

С – знищення збудників особливо-небезпечних інфекцій

D – знищення спор і цист

D (0) – зниження кількості умовно-патогенних мікроорганізмів до субінфекційних доз

Розрізняють:

профілактичну дезінфекцію – використовують для запобігання розповсюдження інфекції без її виявлення (вода, харчові продукти)

вогнищеву дезінфекцію – проводиться у вогнищі інфекції

Антисептика

комплекс лікувально-профілактичних заходів, які направлені на знешкодження мікроорганізмів, здатних викликати інфекційний процес на цілій або ушкодженій шкірі, слизових оболонках, в ранах

Види антисептики

профілактична антисептика – сукупність методів зменшення кількості або повного видалення мікроорганізмів з шкіри, слизових, ран з метою попередження розвитку інфекційних ускладнень терапевтична антисептика – сукупність методів, направлених на лікування місцевих уражень і попередження розвитку генералізованої інфекції

• Методи антисептики

• Механічні методи

• Первинна хірургічна обробка

• Вакуумна обробка рани

• Дренування ран

• Фізичні методи

• Обробка ран ультразвуком

• Використання СО2-лазера для обробки ранових поверхонь

• Хімічні методи

Антисептики – це хімічні препарати протимікробної дії, які використовуються для терапевтичної та профілактичної антисептики шкіри, слизових оболонок, ран, порожнин

Вимоги до антисептиків

• Висока антимікробна активність;

• Нешкідливість для організму;

• Хороша розчинність в ліпідах;

• Збереження активності в присутності патологічних та фізіологічних субстратів;

• Відсутність антигенних властивостей;

• Екологічна чистота та економічність.

Класифікація антисептиків за джерелом отримання

• Антисептики отримані з хімічних елементів та їх неорганічні похідні (КМnO4, AgN03 та ін)

• Антисептики, отримані з органічних сполук абіогенної природи (органічні сполуки йоду, саліцилова кислота, спирти, альдегіди, барвники, поверхнево-активні речовини та ін.)

• Біоорганічні сполуки та їх синтетичні аналоги

• Антибіотики антисептичного призначення (мікроцид)

• Антисептики, рослинного походження (хлорофіліпт, екстракти та олії з часнику, календули, евкаліпту тощо)

• Антисептики, тваринного походження (ектерицид, лізоцим)

Основні механізми дії хімічних антисептиків на мікробні клітини

• Денатуруючий – денатурація білків

• Окислювальний – окислення ферментів

• Мембраноатакуючий – підвищення проникності або руйнування оболонок клітин

• Антиметаболітний

Класифікація антисептиків

Поверхнево-активні речовини (детергенти) - декаметоксин, хлоргексидину біглюконат, катамін АБ, етоній, декамін, меристоній, бензалконіум-хлорид

Механізм дії: здатні зменшувати поверхневий натяг на межі розподілу двох фаз дифільності. Вимивають фосфоліпіди із складу ЦПМ і клітинної стінки, порушують їх проникність.

Галоїди

Похідні хлору - хлорамін, гіпохлорид натрію, пантоцид, хлоран, хлорантоїн, клорсепт – Механізм дії: пошкоджують сульфгідрильні групи білків-ферментів

Похідні йоду – 5% спиртовий розчин йоду, розчин Люголя, йодинол, йодонат, йодопірон, повідон-йод

Механізм дії: галогенізують білки

Окислювачі

перекис водню, перманганат калію, первомур

Механізм дії: окислюють сульфгідрильні та гідроксильні групи білків та ліпідів

Альдегіди

формальдегід (формідрон, лізоформ), глютаральдегід (деконекс, хеліпур, сайдекс), гексаметилентетраамін (кальцекс), циміналь, цимізоль, ципідол –

Мезанізм дії - коагуляція білків, (алкілують аміногрупи, сульгідрильні та карбоксильні групи)

Кислоти і луги

борна, саліцилова, оцтова, бензойна кислоти (консерванти), надмурашина кислота, надоцтова кислота (дезоксон, вофастеріл, перстеріл)

Механізм дії - коагуляція білків.

Феноли

карболова кислота, гексахлорофен, резорцин, ваготіл, триклозан, триклокарбан –

Механізм дії - денатурація білків

Похідні важких металів

Похідні ртуті – сулема, мертіолят, діоцид

Похідні срібла – срібла нітрат, протаргол, коларгол

Механізм дії: Осаджують (коагулюють) білки та інші органічні сполуки у вигляді альбумінатів

Барвники

діамантовий зелений, метиленовий синій, етакридіну лактат (ріванол) -

Механізм дії: денатурація білків

Спирти

етиловий, пропиловий та ізопропиловий

Механізм дії: зневоднюють мікробні клітини, вимивають ліпіди із оболонок клітин, денатурують білки

3. Інтерферон - глюкопротеїд нечутливий до нуклеази та ліпази стійуий проти коливань рН, інактивується трипсином та пепсином. Синтезується лімфоцитами, макрофагами..

Поділяють на 3 типи - альфа- бета- і гама інтерферони. Альфа інтерферон виробляється лімфоцитами крові та лімфобластами. Бета інтерферон (фібробластичний ) з клітин сполучної тканини, гама інтерферон (імунний) синтезується Т-клітинами. Вони різняться антигенними властивостями і стійкістю до рН.

Індуктором синтезу інтерферону є віруси, бактерії, найпростіші, анатоксини, синтетичні сполуки… утворення може бути посилене діянням гама і ультрафіолет них н різними лікарськими засобами… він пригнічує репродукцію вірусів, ріст і розм. Хламідій рикетсій бактерій грибів, має анатоксину дію і цитотоксичну активність , стимулює фагоцитоз .

В медицині використовують для лікування при вірусних бактеріальних інфекційних захворюваннях, злоякісних пухлинах ….

Інтерферони (IFN) — клас білків, що виділяються клітинами організмів більшості хребетних тварин у відповідь на вторгнення інородних агентів, таких як віруси, деякі інші паразити та ракові білки. Завдяки інтерферонам клітини стають несприйнятливими по відношенню до цих агентів[1]. Механізм дії інтерферонів полягає у викликанні каскаду реакцій, що приводять до руйнування дволанцюжкових РНК та деяких інших молекул.

Інтерферони людини підрозділяють на групи залежно від типу клітин, в яких вони утворюються: α, β, γ і т. д. α-інтерферони включають кілька видів білків з молекулярною масою близько 20 000 Да. За типом рецепторів, через які відбувається сигнальна дія інтерферонів, інтерферони поділяють на типи I (IFN-α, IFN-β, IFN-ω), II (IFN-γ) і III (IFNLR1, IL10R2).

Найбільш вивченою властивістю інтерферону є його здатність перешкоджати розмноженню вірусів. Він утворюється в клітинах ссавців і птахів у відповідь на вірусну інфекцію. Інтерферон — це активний противірусний агент, що характерний для більшості типів клітин і діє більшою чи меншою мірою проти більшості вірусів.

При зараженні клітини вірус починає реплікувати свій геном всередині клітини та розмножуватися, вбиваючи клітину. Клітина-хазяїн при зараженні вірусом починає продукцію інтерферону, який виходить з клітини і вступає в контакт з сусідніми клітками, роблячи їх несприйнятливими до вірусу. Він діє, запускаючи ланцюг подій, що приводять до придушення синтезу вірусних білків, і в деяких випадках збірки і виходу вірусних частинок (шляхом активації олігоаденілатциклази). Таким чином, інтерферон не володіє прямою противірусною дією, але викликає такі зміни в клітині, які перешкоджають розмноженню вірусу. Утворення інтерферону можуть стимулювати не тільки інтактні віруси, але і різні інші агенти, наприклад деякі інактивовані віруси, дволанцюжкові молекули РНК, синтетичні дволанцюжкові олігонуклеотиди і бактеріальні ендотоксини. Механізм дії інтерферонів наочно представлений тут [1]. Біологічна активність інтерферону дуже висока. У мишиного інтерферону вона складає 2 х 109 од./мг., одна одиниця означає зниження утворення сприятливих вірусів приблизно на 50 %. Це означає, що достатньо однієї молекули інтерферону, щоб зробити клітину резистентною до вірусної інфекції.

Інтерферон викликає і цілий ряд інших біологічних ефектів, зокрема пригнічує розмноження клітин. В певних умовах він може перешкоджати розвитку раку. Встановлено також, що інтерферон діє на імунну систему і викликає зміну клітинних мембран. Побічною дією інтерферонів можуть бути деякі симптоми, притаманні для інфекційних хвороб — підвищення температури та відчуття ломки м'язів.

В результаті дії інтерферонів вірусам потрібно освоїти методи, що надають їм можливість розмножуватися за умовами дії інтерферонію. Ці методи включають блокування передачі сигналів, що приводять до синтезу інтерферону і блокування функцій активованих інтерферонами білків. Часто віруси застосовують кілька з цих механізмів одночасно[2].

Розробка методів отримання лейкоцитарного і рекомбінантного інтерферону в препаратівних кількостях, а також високоефективних методів їх очищення відкрила можливість застосування цих препаратів в лікуванні вірусних гепатитів. В даний час випускаються комерційні препарати: людський лейкоцитарний, лімфобластний «Велферон» (Wellferon), фібробластний (Ферон); інтерферон і інтерферони, отримані генно-інженерними методами: рекомбінантні альфа-(Роферон, Реальдерон та інші), бета- і гамма-інтерферон (Гаммаферон).

Варіант 5

1. Ерліх, Борде як основоположники вчення про гуморальний імунітет

У 1891 р. у статті Пауля Ерліха (Paul Ehrlich, 1854—1915) противомікробні речовини крові автор назвала терміном "антитіло" (по-німецькому antikorper), тому що бактерій у той час називали терміном "korper" — мікроскопічні тельця. Але П.Ерліха "відвідало" глибоке теоретичне прозріння. Незважаючи на те, що факти того часу свідчили, що в крові не контактували з мікробом тварини чи людини не визначаються антитіла проти даного мікроба, П.Ерліх якимсь образом усвідомив, що і до контакту з конкретним мікробом в организмі вже є антитіла у вигляді, що він назвав "бічними ланцюгами". Як ми тепер знаємо, це саме так, і "бічні ланцюги" Ерліха — це докладно вивчені в наш час рецеп-тори лімфоцитів для антигенів. Пізніше цей же напрям думок П.Ерліх "застосував" до фармакології: у своїй теорії хіміотерапії він припускав передіснування в організмі рецепторів для лікарських речовин.

У 1908 р. П.Ерліху вручили Нобелівську премію за гуморальну теорію імунітету.

Наукова суперечка між клітинною (І.І.Мечников і його учіі) і гуморальної (П.Ерліх і його прихильники) теоріями імунітету тривав більш 30 років і сприяв розвитку імунології як науки.

у 1919 р. Ж. Борде отримав нобілевску премію за відкриття системи комплементу, дослідження в області імунології і бактеріології.

2. Антибіотики – це хіміотерапевтичні препарати, мікробного, напівсинтетичного або синтетичного походження, які в малих концентраціях зумовлюють гальмування розмноження або загибель чутливих до них мікроорганізмів та пухлинних клітин у внутрішньому середовищі організму

Класифікація антибіотиків

- за хімічною структурою:

• біосинтетичні (природні)

• напівсинтетичні

• cинтетичні

- за походженням

• синтезовані бактеріями

• синтезовані актиноміцетами

• синтезовані грибами

• рослинні (фітонциди)

• тваринні (лізоцим, інтерферон)

Активність антибіотиків виражається в міжнародних одиницях (ОД); 1 ОД — це активність 1 мкг чистого препарату антибіотиків. Наприклад, за 1 ОД пеніциліну вважають найменшу кількість препарату, що пригнічує ріст еталонного штаму стафілокока в 50 мл живильного середовища. Одиниця дії (ОД) відповідає активності ; 0,6 мкг хімічно чистої кристалічної натрієвої солі бензилпеніциліну.

3. Антигени (anti-проти, genos-рід) – це хімічні речовини, розчинні або у складі клітин, що мають ознаки генетичної чужерідності, здатні викликати імунну відповідь і призводити до зміни імунної реактивності макроорганізму.

Основні властивості антигену – здатність зумовлювати імунну відповідь та взаємодіяти з продуктами імунної відповіді (з антитілами або рецепторами лімфоцитів)

Види імунної реактивності організму

1.Синтез антитіл

2.Утворення специфічних цитотоксичних клітин

3.Реакції гіперчутливості негайного та сповільненого типу

4.Утворення клітин імунної пам’яті

5.Виникнення імунної толерантності

6.Розвиток ідіотип-антиідіотипової взаємодії

Вид імунної відповіді обумовлені:

• Властивостями антигену

• Його дозою

• Шляхами потрапляння в організм

• Станом імунної системи

• Види антигенів

• Повноцінні антигени – здатні індукувати імунну відповідь і взаємодіяти з її продуктами

Структура повноцінного антигену:

гаптен + шлеппер

Гаптен (детермінанта антигену, епітоп) – це невелика ділянка молекули антигену, яка має сталу стереохімічну структуру, зумовлює специфічність імунної відповіді і специфічну взаємодію антигену з продуктами імунної відповіді

Шлеппер (провідник) – це велика ділянка молекули, яка є носієм епітопу антигену

Види антигенів

Неповноцінні антигени – не здатні самостійно індукувати імунну відповідь, але зберігають можливість реагувати з її продуктами

Структура неповноцінного антигену:

• гаптен

• напівгаптен

Гаптени – це низькомолекулярні органічні речовини, здатні взаємодіяти з білками організму

Напівгаптени – це прості неорганічні речовини, здатні взаємодіяти з білками організму

Гаптени і напівгаптени здатні викликати імунну відповідь тільки після кон’югації з високомолекулярними білками

Види антигенів

Повноцінні антигени:

• складні білки

• високомолекулярні полісахариди

• глікопротеіди

• ліпопротеіди

• ліпополісахариди

• нуклеопротеїди

Неповноцінні антигени:

• Гаптени

• олігопептиди

• полісахариди

• нуклеїнові кислоти

• ліпіди

• стероїди

• лікарські засоби

Неповноцінні антигени:

Напівгаптени

• нітрогрупи

• Іони галогенів (йод, хлор, бром)

• Іони важких металів

• амінокислоти

Варіант 7

1. Прокаріоти і еукаріоти

Прокаріоти: Діаметр у середньому складає 0,5-5 мкм. Одноклітинні. Генетичний матеріал – Кільцева ДНК знаходиться в цитоплазмі і нічим не захищена. Ядра немає, хромосом і ядерця також. Синтез білка – в 70S-рибосомах. Ендоплазматичної сітки немає. (Синтез білка характеризується чутливістю до антибіотиків; наприклад, розвиток прокаріот гальмується стрептоміцином.) Клітинні стінки - жорсткі (містять полісахариди і амінокислоти). Основний компонент - муреїн. Деякі над клітинною стінкою мають слизову капсулу. Джгутики - прості (мікротрубочки відсутні). Діаметр ≈ 20 нм. Органели - мало. Жодна з них не має оболонки (подвійної мембрани). Внутрішні мембрани зустрічаються рідко, але якщо вони є, то на них проходять процеси дихання і фотосинтезу. Ендоплазматична сітка відсутня. Клітинний центр – немає. Мітохондрії – відсутні. Комплекс Гольджі - немає. Лізосоми – немає. Пластиди – відсутні. Вакуолі Немає (за винятком газових вакуолей у мешканців водойм або капілярів ґрунту). Поділ клітин Амітоз (прямий поділ). Дихання Якщо є аеробне дихання, то цей процес відбувається в дихальних (цитоплазматичних) мембранах, а спеціальної органели для даного процесу немає. Фотосинтез Хлоропласти відсутні. А якщо даний процес є, то він відбувається на фосинтетичних мембранах. Фіксація азоту Деякі прокаріоти здатні до фіксації азоту

Еукаріоти рослини і тварини. Діаметр зазвичай складає до 40 мкм; об'єм клітини у 1000-10.000 більше, ніж у прокаріот. Одноклітинні і багатоклітинні. Є оформлене ядро, в якому лінійні молекули ДНК зв'язані з білками і РНК і утворюють хромосоми. Всередині ядра знаходиться ядерце. Синтез білка – у 80S-рибосомах (більш великих, порівняно з прокаріот, рибосомами). Рибосоми можуть бути прикріплені до ендоплазматичної сітки. Клітинна стінка - основний структурний полісахарид – целюлоза. Як такої клітинної стінки немає, але є поверхневий шар над плазматичною мембраною, який складається з білків, зв'язаних з вуглеводами і, частково, зі сполук ліпідів з вуглеводами і називається глікокалікс. Джгутики - Складні з розташуванням мікротрубочок. Діаметр ≈200 нм. Органел багато. Деякі оточені подвійною мембраною (ядро, мітохондрії, хлоропласти у рослинних клітинах). Велика кількість органел оточена однією мембраною (апарат Гольджі, лізосоми, ендоплазматична сітка ...) Мітоз (непрямий) Аеробне дихання відбувається в мітохондріях Процес фотосинтезу відбувається в хлоропластах, які містять спеціальні мембрани, які зазвичай укладені в ламели або грани. Не здатні до фіксації азоту.

2. Методи визначення чутливості мікробів до антибіотиків. Поняття про бактерицидну та бактеріостатичну дію, їх визначення.

Антибіотики - це речовини мікробного, рослинного або тваринного походження, їх напівсинтетичні та синтетичні аналоги і похідні, що вибірково пригнічують життєдіяльність мікроорганізмів, вірусів, найпростіших, грибів, а також затримують ріст пухлин. Оцінка чутливості мікробів до антибіотиків та вивчення їх фармакокінетики в організмі хворого є основними лабораторними показниками, які при їх співставленні дозволяють прогнозувати ефективність антибактеріальної терапії. Найрозповсюдженішими методами визначення антибіотико чутливості мікроорганізмів є:

1. диско-дифузійний метод - найпростіший якісний метод, який широко використовується для епідеміологічного контролю резистентності. Чутливість мікроорганізмів до антибіотиків слід визначати тільки у чистій культурі. Бактеріальну суспензію рівномірно розподіляють по поверхні середовища при похитуванні чашки Петрі, надлишок рідини видаляють піпеткою. Чашки висушують при кімнатній Т 20-30 хв , а потім на них на однаковій відстані кладуть диски з антибіотиками. Оцінку результатів проводять за таблицею, яка містить граничні значення діаметрів зон затримки росту для резистентних, помірно резистентних та чутливих штамів, а також значення мінімальної пригнічуючої концентрації антибіотиків для стійких і чутливих штамів. За ступенем чутливості до антибіотиків мікроорганізми поділяють на 3 групи: - чутливі до антибіотиків ( збудники знищуються в організмі при використанні звичайних терапевтичних доз препаратів); - помірно-резистентні ( для них лікувальний ефект може бути досягнутий при використанні максимальних терапевтичних доз препаратів); - резистентні ( бактерицидних концентрацій препаратів в організмі створити неможливо. Тому що вони будуть токсичними); отримують результати через 24 год.

2. метод серійних розведень – його використовують при необхідності одержання кількісних даних для проведення регульованої антибіотико терапії, переважно при тяжкому перебігу інфекційних процесів. Принцип методу полягає у попередньому приготуванні різних концентрацій протимікробного препарату у поживному середовищі, в які надалі вносять стандартну кількість завису мікроорганізмів. Метою дослідження є визначення мінімальних бактерицидних і бактеріостатичних концентрацій протимікробного препарату для конкретного штаму мікроорганізмів, по яким судять про чутливість даного мікроорганізму до даного антимікробного препарату. Отримання результату можливе через 24 -48 год.

3. сучасні прискорені методи, які передбачають отримати результати через 3- 10 год. – еліпс-тест, алямар- тест та ін.

Бактерицидна дія - це концентрації, які викликають інактивацію мікроорганізмів. Бактеріостатична дія – це концентрації, які гальмують розмноження мікроорганізмів. Їх визначають за допомогою методу послідовних двократних розведень, внаслідок якого визначають мінімальну бактеріостатичну і бактерицидну концентрації протимікробного препарату для конкретного штаму мікроорганізмів.

3. Антигенна структура бактеріальної клітини.Протективні антигени.

Бактерії-складний комплекс антигенів,до якого входять високомолекулярні сполуки білкової природи,біол. активні специфічні полісахариди та ін. хім. сполуки.До складу спец бакт полісахаридів входять амінопохідні цукрі,залишки моносахаридів,спиртів.

Антигенна будова мікроорганізмів:

• O-Ag (соматичні) – ліпополі-(оліго)сахаридні комплекси Грам(-) бактерій, термостійкі,витримують нагрівання до 80-100С.

• H-Ag (джгутикові) – білки, термолабільні,руйнуються при t 56-80С.

• K-Ag (капсульні) – полісахариди, поліпептиди; термостабільні або термолабільні.

• Vi-Ag (поверхневі соматичні) – полімер N-ацетилгалактоз-аміноуронової кислоти

• Протективні Ag – поверхневі білки, які синтезуються тільки в організмі хазяїна

• Екзоферменти – білки

• Екзотоксини – білки.

Антигенна структура бактерій визначається за допомогою серологічних реакцій:

• Корпускулярні антигени (О-Аг, К-Аг, Н-Аг) виявляються за допомогою реакції аглютинації

К-Аг також можна визначити за реакцією набухання капсули (свелінг-реакція)

• Розчинні антигени визначають за допомогою реакції преципітації або реакції нейтралізації in vivo.

Протективні антигени спричиняють вироблення специфічних антитіл,що знешкоджують одну з патогенних ф-ій збудника. Їх виявлено в ексудаті карбункула при сибірці.Добувають при культивуванні бацил сибірки на тканинах тварин і спец синтез живльних серед.Протективні антигени належать до атоксичних термолабільних протеїнів,вони мають виражені захисні властивості і можуть бути викор для імунізації проти деяких інф захов,зокрема сибірки і чуми.

Варіант 8

1. Морфологія та будова бактерій. Роль окремих структур для життєдіяльності бактерій та у патогенезі інфекційних захворювань. Методи їх виявлення

Морфологічні особливості бактерій і їх ультраструктура є, як правило сталою (постійною) ознакою, що дозволяє використовувати їх в якості ідентифікаційного критерію

Сферичні – коки (гр. кokkos-ягода, зерно) – мають кулясту, овальну, бобовидну, ланцетовидну форму

В залежності від характеру розташування в полі зору, що пов’язано із кількістю площин поділу, виділяють:

• мікрококи (поодинокі коки)

• диплококи (по 2)

• тетракоки (по 4)

• стрептококи (ланцюги)

• сарцини (пакети по 8 - 16 коків)

• стафілококи (грона)

Паличкоподібні або палички – мають циліндричну форму, розрізняються за розмірами, формою кінців клітини, розташуванням і спороутворенням

За розташуванням: поодинокі, диплобактерії (диплобацили), стрептобактерії (стрептобацили)

За спороутворенням:

• Споронеутворюючі- власне бактерії

• Cпороутворюючі

- бацили – діаметр спори не перевищує d бактерії

- клостридії – d спори > d бактерії, тому при спороутворенні клітина деформується (closter-веретено)

Звивисті бактерії – спіралеподібні бактерії, які мають 1 або більше завитків

За кількістю завитків:

• Вібріони (1/4 завитка)

• Спірили (1-2 завитка)

• Спірохети (3-25 завитків)

- борелії (3-8 завитків)

- трепонеми (8-15 завитків)

- лептоспіри (20-25 завитків)

Ниткоподібні – розміри від 50 мкм (актиноміцети)

Ультраструктура бактерій:

Клітинна оболонка бактерій:

- капсула

- клітинна стінка

- цитоплазматична мембрана

Поверхневі структури бактерій:

- джгутики

- мікроворсинки

(пілі або війки, фімбрії)

Внутрішні структури:

- цитоплазма

- нуклеоїд

- рибосоми

- лізосоми, мезосоми

- включення

Капсула – зовнішній шар, розташований поверх клітинної стінки, який не фарбується аніліновими барвниками

За хімічним складом виділяють:

• Полісахаридні капсули

• Поліпептидні капсули

• Змішані капсули

За здатністю утворювати капсулу виділяють:

• Безкапсульні мікроорганізми

• Капсульні мікроорганізми, які утворюють капсулу

- тільки в макроорганізмі

- в макроорганізмі і на спеціальних поживних середовищах

- постійно

В залежності від товщини і щільності зв’язку з стінкою клітини капсули поділяють на:

• макрокапсули (істинні) – видимі в світловий мікроскоп, товщина > 0,2 мкм, виявляють за допомогою спеціального методу забарвлення за Бурі-Гінсом

• мікрокапсули (товщина < 0,2мкм), невидимі в світловий мікроскоп, виявляють за допомогою електронної мікроскопії або за допомогою серологічних реакцій

• Капсулоподібна оболонка або слизовий шар – нещільно зв’язана з поверхнею клітини (ліпідо-полісахарідний шар)

Функції та властивості капсули:

1.Захисна функція:

• Захист від несприятливих факторів навколишнього середовища ( інсоляції, висушування, бактеріофагів)

• Антифагоцитарна роль (обумовлює патогенні властивості капсульних бактерій)

2.Адгезивна функція

• Полісахариди капсули споріднені до певних клітин або тканин організму людини (тропізм)

3.Антигенні властивості

• Полісахариіди або поліпептиди капсул утворюють К-АГ – при потраплянні в організм викликає імунну відповідь

• Використовують для виготовлення вакцин проти капсульних бактерій

Будова клітинної стінки:

Для вивчення будови і хімічного складу клітинної стінки бактерій в умовах звичайної баклабораторії використовують складний метод забарвлення за Грамом.

В залежності від будови і хімічного складу клітинної стінки бактерії поділяють на:

грампозитивні (забарвлюються за методом Грама у синьофіолетовий колір)

грамнегативні – забарвлюються у рожевий колір.

Основним компонентом клітинної стінки гр(+) і гр(-) бактерій є пептидоглікан (син. муреїн,мукопептид протеоглікан) – складний біополімер, побудований із полісахаридних і пептидних ланцюгів і являє собою складну сітчасту макромолекулу (“муреїновий мішок”), який покриває протопласт бактерії.

Особливості будови клітинної стінки гр(+) бактерій:

1. пептидоглікан складає до 90% сухого залишку, який має багатошарову будову (одноманітність)

2. до складу клітинної стінки входять тейхоєві кислоти , які прошнуровують усю товщу клітинної стінки

3. ліпіди, як правило, відсутні; винятком є кислотостійкі бактерії, які містять велику кількість нейтральних жирів, восків,парафінів

4. білки розташовуються назовні від клітинної стінки (наприклад, білок А у Staphylococcus і білок М у Streptococcus)

5. товщина клітинної стінки > 20нм (20-40нм)

Особливості будови клітинної стінки гр(-) бактерій:

• 1. складається із трьох шарів, різних за хім. будовою:

• - внутрішній шар ригідний представлений 1 або 2 шарами пептидоглікану,який складає 20% сухого залишку

• середній шар - ліпопротеїновий (зовнішня мембрана) зовнішній шар - ліпополісахаридний пластичний шар

• до складу пластичного шару входять білки, фосфоліпіди, ліпополісахариди

• 2. товщина клітинної стінки < 20нм.

• 4. менш ригідна,чим клітинна стінка гр(+) бактерій

Функції клітинної стінки :

1. Захисна - від шкідливих факторів зовнішнього середовища

2. Формоутворююча –надає форми за рахунок ригідності

3. Рецепторна (рецептори для бактеріофагів, хімічних речовин, бактеріоцинів)

4. Імуногенна (компоненти клітини стінки є повноцінними АГ і подразнюють імунну систему людини)

5. Транспортна

6. Приймає участь у поділі клітини

7. Токсичні властивості (ендотоксин)

8. Будова та хімічний склад клітинної стінки бактерії обумовлює її тінкторіальні властивості (здатність сприймати барвники)

Поверхневі структури: До поверхневих структур мікроорганізмів відносять органели руху – джгутики, пілі (фімбрії)

Джгутики бактерій – орган руху, побудований із особливого скоротливого білка флагеліну;

Наявність джгутиків, їх кількість і характер розташування є ідентифікаційною ознакою певних мікроорганізмів.

• Джгутики складаються з базального тільця, за допомогою якого вони кріпляться до бактерії, гачка і власне джгутика (білок флагелін).

• Базальне тільце побудоване як система кілець (2 у гр(+) і по 4 (2по2) у гр (-), нанизаних на осьовий циліндр. В базовому тільці утворюється обертовий момент , який передається на джгутик, завдяки руху якого бактерія рухається.

• Направлений рух бактерій називається таксис

• (аеро-, хемофототаксис)

За видом руху виділяють:

• Ковзаючі – рух за рахунок скорочення тіла

• Плаваючі – рух за допомогою жгутиків

• а)монотрихи – один джгутик з одного боку б)лофотрихи – два або декілька з одного боку в)амфітрихи – по одному або декілька з обох полюсів г)перитрихи – джгутики по всій поверхні тіла

До поверхневих структурних елементів відносять також пілі або фімбрії.

Розрізняють пілі двох типів:

1. Пілі загального типу (common-пілі) – забезпечують адгезію бактерій на певних органах або тканинах

2. F – пілі або sex- пілі – слугують для передачі генетичного матеріалу під час кон”югації двох різних клітин.

Джгутики виявляють у плаваючих бактерій, здатних до руху у рідкому або напіврідкому середовищі. Існують як прямі, так і непрямі способи виявлення джгутиків.

Методи виявлення джгутиків:

Прямі (мікроскопічні методи):

а) електронна мікроскопія – дозволяє вивчити будову джгутиків, встановити їх кількість і розташування (монотрихи,амфітрихи, лофотрихи, перитрихи)

б) світлова мікроскопія мазків , забарвлених спеціальними методами (Леффлера, імпрегнація сріблом)

Непрямі методи – базуються на вивченні рухливості бактерій:

а)бактеріоскопічний метод – мікроскопія нативних препаратів ”роздавлена” або висяча крапля – для вивчення монотрихіальної рухливості

б) бактеріологічний метод – посів уколом в стовпчик напіврідкого агару (визначення перитрихів) або посів в конденсаційну воду скошеного агару

Внутрішні структури бактерій:

• Включення – це продукти метаболізму бактерій, які розташовуються в цитоплазмі і використовуються клітиною в якості запасних поживних речовин.

• За хімічним складом це можуть бути як органічні (білки, жири, глікоген, крохмаль), так і неорганічні сполуки (сірка, поліфосфати, залізо).

Ідентифікаційне значення в медичній мікробіології мають тільки зерна волютину (поліфосфати) у Corynebacterium diphtheriaе, які виявляють за методом забарвлення за Нейсером (тіла бактеріальних клітин жовті, зерна – синьо-чорні).

Спори бактерій – округлі або овальні утворення, які формуються всередині бактеріальної клітини за несприятливих умов зовнішнього середовища.

Основна мета спороутворення у бактерій – збереження виду в несприятливих умовах.

Найбільш впливовим фактором для утворення спори є відсутність поживних речовин, наявність кисню в оточуючому середовищі для анаеробних бактерій, висушування.

Процес спороутворення у бактерій проходить у 4 стадії і триває 18-20 годин.

В організмі людини або на поживних середовищах (сприятливі умови) спори проростають і утворюють вегетативну форму.

Процес проростання спори триває 5-6 годин.

Виявляють спори за методами Ожешко або Ціля-Нільсена (спори забарвлюються у червоний колір, вегетативні клітини – у синій).

2. Хіміотерапевтичні протимікробні засоби. Їх класифікація за хімічною структурою. Хіміотерапевтичний індекс.

Хіміотерапевтичні протимікробні засоби – лікарські засоби, які безпосередньо або після певних перетворень в організмі людини чинять згубну дію на збудників інфекційних захворювань. В основі дії ХТПЗ лежить принцип фізіологічної імітації молекул сполук мікроорганізмів які приймають участь в метаболізмі клітини. ХТПЗ повинен: проникнути в клітину, зв’язатися з відповідною мішенню і модифікувати її, зберегти свою структуру або утворити активний метаболіт, включитись в метаболізм клітини але не відтворити його.

Класифікація за хімічною структурою

1. Похідні важких металів

• Похідні миш’яку(сальварсан, міарсенол ,осарсол )

• Похідні вісмуту(біохінол,бісмоверол)

• Похідні сурми (сурмин, стібозан, солюсурмін)

2. Сульфаламіди (стрептоцид, норсульфазол, салазолірідозан, сульфален)

3. Діамінопіриміди (триметаприм, піритамін)

4. Нітрофурани (фуразолідол, фуразолін, солафур)

5. Імідазоли, триазоли (метронідазоли, тінідазол, міконазол, кетоконазол)

6. Хіноксоліни та 4,8-оксіхінолони (діоксидини,ентеросептол )

7. Похідні ізонікотинової кислоти (ізоніазид, фтивазид, тубазид)

8. Похідні хіноліну (хінгамін, хлорохін, примахін)

9. Фторхінолони (ципрофлоксацин, офлоксацин, спарфлоксацин)

10. Антибіотики

В наш час хіміотерапевтичний індекс використовують для оцінки будь-якого хіміотерапевтичного препарату. Він являється часткою від ділення терапевтичної дози препарату, знищуючої збудника, на максимально переносимо організмом дозу. Якщо індекс менше одиниці препарат може бути практично використаний для подальшого випробування. Якщо індекс менше 1, то введення препарату в організм супроводжується токсичними явищами. Такий препарат не можна використовувати для лікування відповідних інфекцій.

3. Специфічність антигенів, їх різновидності (мікробні, гістосумісності, груп крові, ембріоспецифічні, пухлинні, аутоантигени). Практичне використання.

Специфічність - це структурні особливості, які відрізняють антигенні речовини одну від одної.

Специфічність визначається

• структурою епітопу

• кількістю епітопів (моновалентні, дівалентні, мультівалентні антигени)

За специфічністю розрізняють:

• Видові антигени

• Групові антигени

• Типові антигени

Усі природні білка характеризуються антигенною специфічністю,яка визначається амінокислотною послідовністю,вторинною і третинною структурою білкової молекули і найбільшою мірою-поверхнево розташованими групами(антигенними детермінантами).Білки,що належать різним видам тварин,рослин,бактерій,вірусів-видові антигени-можуть бути диференційовані за допомог імунол р-їй.

Імунол специф антигенів пов’язана з детермінантною групою,що розташована на поверхні антигену у вигляді 1 або кількох активних ділянок.Її можна відокремити,що дає змогу підвищити ефективність вакцинних препаратів.

Групові антигени дають змогу поділяти людей за групами крові,а бактерії за серогрупами.

Доведена наявність антигенів,спільних для еритроц людини і стафілококів.стрептококів,сальмонел,вірусів віспи, грипу та ін. інф захв(наслідок антигенної мімікрії).

Аутоантигени-речовини,що мають властивість імунізувати орг., з якого їх добуто(кришталик ока,сперма, паращитов залози…)За звичайних умов антитіла до них не утворюються.Однак при ушкодженні цих тканин ауто антигени можуть всмоктуватись у кров і спричиняти утвор антитіл,які ушкоджують відповідні клітини.Під впливом охолодження,опромінювання,ліків,вірусних інф… можуть виникати антигени.

Пухлинні антигени, або неоантігени - це такі антигени, які розташовані на поверхні пухлинних клітин. Такі антигени можуть бути представлені пухлинними клітинами, і ніколи — нормальними .У такому разі вони називаються специфічними для пухлини антигенами і, в загальному випадку, є наслідком специфічної для пухлини мутації.

Ембріоспецифічні антигени-це антигени ,що притаманні організму в період ембріонального розвитку,але іноді виникають при деяких пухлинах.

Антигени гістосумісності – система антигенів лейкоцитів людини, що складається з набору генів і їх продуктів, що грають роль в регуляції імунітету. Основні показання до застосування: вивчення схильності до ряду захворювань, відбір донорів при трансплантації.

Мікробні антигени-антигени,які містяться в мікробах.

Варіант 9

1. Морфологія і класифікація найпростіших, патогенних для людини. Методи їх вивчення

Найпростіші – одноклітинні еукаріотні тваринні організми, більше організовані у порівнянні із бактеріями. Мають цитоплазму, диференційоване ядро (деякі представники багатоядерні), різну за своїми оптичними властивостями оболонку, примітивні органоїди. Розмножуються простим і множинним поділом, статевим шляхом, складним способом (статевим і нестатевим). Деякі форми можуть утворювати цисти. Тип Найпростіші має чотири класи: джгутикові, саркодові, споровики, війчасті. Патогенними є збудники лейшманіоза, трипаносомоза, тріхомоніаза, лямбліоза, амебіаза, малярії, токсоплазмоза, балантидіаза.

Найпростіші (Protozoa) – еукаріотичні одноклітинні мікроорганізми, що складають підцарсвто царства тварин (Animalia). Найпростіші включають 7 типів, із яких 3 типи (Sarcomastigophora, Apicomplexa, Ciliophora) мають представників, що викликають захворювання у людини. Розміри найпростіших коливаються в межах від 5 до 30 мкм.

Ззовні найпростіші вкриті мембраною(пеликулою) – аналогом цитоплазматичної мембрани клітин тварин. Деякі представники найпростіших мають опорні фібрили. Цитоплазма і ядро відповідають по будові еукаріотичним клітинам: цитоплазма складається з ендоплазматичного ретикулума, мітохондрій, лізосом, і ін.; ядро має ядерце і ядерну оболонку. Рух найпростіших здійснюється за допомогою джгутиків, війок і шляхом утворення псевдоподій. Найпростіші можуть харчуватися шляхом фагоцитозу чи утворенням особливих структур. Багато найпростіших при неблагоприємних умовах утворюють цисти – стадію спокою, що стійка до змін температури, вологості і т.д.

Тип Sarcomastigophora. Підтип Mastigophora(джгутикові) включає в себе наступних патогенних представників: трипаносому – збудника африканського трипаносомозу (сонної хвороби); лейшманії – збудника шкірної і вісцеральної форм лейшманіозів; трихонади, що передається статевим шляхом і паразитують в товстій кишці людини; лямблії – збудника лямбліозу. Ці найпростіші характеризуються наявністю джгутиків: один у лейшманій, 4 вільних джгутики і ундулююча мембрана у трихомонад.

До підтипу Sarcodina (саркодові) відноситься дизентерійна амеба – збудник амебної дизентерії людини. Морфологічно з нею схожа непатогенна кишкова амеба. Ці найпростіші пересуваються шляхом утворення псевдоподій. Поживні речовини захоплюються і погружаються в цитоплазму клітин. Статевий шлях розмноження у амеб відсутній. При несприятливих умовах вони утворюють цисту.

Тип Apicomplexa. В класі Sporozoa (споровики) патогенними представниками є збудники токсоплазмозів, кокцидіозів, саркоцистозів, малярії і пневоцистозу. Збудник пнемоцистозу умовно віднесений до найпростіших. Життєвий цикл збудника малярії характеризується чергуванням статевого розмноження (в організмі комарів Anopheles)

І безстатевого ( в клітинах тканин і еритроцитів людини вони розмножуються шляхом множинного поділу). Токсоплазми мають півмісяцеву форму. Токсоплазмозом людини заражається від тварин. Токсоплазми можуть передаватися через плаценту і вражати центральну нервову систему і очі плоду.

Тип Ciliophora. Патогенний представник – збудник балантидіазу вражає товстий кишечник людини. Балантидії мають численні війки і тому є рухливі.

Методи вивчення

Морфологія найпростіших вивчається як в живому так і в забарвленому вигляді. Просте забарвлення (фуксином чи синькою) непридатна, так як вона не дозволяє вивявити складну структуру цих мікроорганізмів. Найбільш простим способом, що дозволяє диференціювати окремі елементи клітини, є метод забарвлення за Романовським-Гімзе. При цьому фіксація мазків повинна виконуватись не над полум’ям, а в якому-небуть фіксаторі(наприклад сумішшю спирту з ефіром по Нікіфорову).

2. Інфекція та інфекційний процес. Фактори,які обумовлюють виникнення інфекційної хвороби. Поняття патогенезу інфекційної хвороби.

Інфекція (від лат.зараження)-активне проникнення патогенного мікроорганізму в макроорганізм,наслідком чого є розвиток інфекційного процесу.Умови виникнення 1.Наявність чутливого макроорганізму(на поверхні клітин є специфічні рецептори здатні до взаємодії з молекулою мікроорганізму) 2.Наявність вхідних воріт(первинне місце локалізації збудника після проникнення) 3. Наявність потенційно патогенного мікроорганізму.

Інфекційний процес –сукупність фізіологічних,адаптаційно-пристосувальних і потологічних процесів які виникають і розвиваються в організмі при потраплянні в нього патогенних мікробів, які викликають порушення постійності його внутрішнього середовища і фізіологічних функцій. Виникнення,перебіг та кінець і.п. визначають 3 фактори

• Кількість та властивість мікроорганізму

• Ступінь сприйнятливості мікроорганізму

• Фактори зовнішнього середовища.

І.П. може завершитись 1.нейтралізацією збудника в організмі 2.носійством у вхідних воротах 3.інфекційним захворюванням.

Інфекційна хвороба-крайній ступінь прояву і.п.,коли внаслідок переважання патологічних реакцій над компенсаторними,виникає порушення гомеостазу організму людини,що проявляється характерними клінічними ознаками,біохімічними,гістологічними та імунологічними змінами.

Для них характерні:

• Специфічність- кожна І.Х. викликається специфічним збудником.

• Контагіозність-здатне передаватися від хворої особи або носія до чутливого організму

• Періодичність та циклічність

Періоди Інфекційної Хвороби

1.Інкубаційний-від моменту зараження до появи перших клінічних ознак.

2.Продромальний-харакеризується появою симптомів загального типу, які не носять специфічного характеру.

3.Розпалу-характеризується появою специфічних ознак.

4.Розрішення

• Одужання-літичне(повільне),критичне(швидке)

• Носійство –гостре(до 3 міс.),хронічне(до 6 міс.)

• Персистенція(латентна,хронічна,повільна)

• Смерть-виникає внаслідок проникнення високо вірулентних збудників,недостатнього імунітету,інших соматичних захворювань,соціальних факторів

Умови виникнення І.Х.:сприйнятливість макроорганізму,інфекційна доза патогенна,соціальні умови та фактори зов.середовища.

Інфекційна доза- найменша кількість патогенну або його екзотоксину які викликають І.Х.

Патогенез інфекційної хвороби-це комплекс взаємопов’язаних стадійних пошкоджуючих реакцій з боку патогенна,та захисно-пристосувальних з боку макроорганізму,які проявляються ураженням і відновленням функцій органів чи систем, а також в зміні поведінки організму в цілому.

3. Імуноглобуліни, фіз.-хім.властивості. Класи імуноглобулінів, їх захисні функції. Повні та неповні антитіла, аутоантитіла.

Антитіла – це глікопротеїдна фракція гамма-білків сироватки крові, наділена специфічною здатністю взаємодіяти з антигенними речовинами, що індукують їх синтез.

З точки зору інфекційної імунології – це захисні специфічні білки, продукти гуморальної імунної відповіді

Продуцентами антитіл є плазматичні клітини, що утворюються внаслідок гуморальної імунної відповіді на антиген

Функції антитіл:

• блокують розвиток патологічного процесу

• активують всі системи специфічного захисту і елімінують збудника.

Валентність – кількість паратопів антитіл, що взаємодіють з епітопом антигену

Ig з 2 і більше валентностями називають повними

Ig з 1 валентністю називають неповними (блокуючими)

Класи імуноглобулінів:

• Ig розрізняються за:1)молекулярною масою2) кількістю мономерів3) валентністю 4) функціями5) кількісним вмістом в сироватці крові6) періодом напіврозпаду.

Виділяють 5 класів Ig:

• Ig G(проходять через плаценту,містяться в грудному молоці,приймають участь в реакціях лізису, нейтралізації, опсонізації, аглютинації, преципітації антигену).

• Ig M (не проходять через плаценту,містяться в грудному молоці,

приймають участь в реакціях лізису, нейтралізації, опсонізації, преципітації, аглютинації антигену)

• Ig A( містяться в грудному молоці, слині, сльозах, секреті слизових оболонок,не проходять через плацентарний бар’єр,приймають участь в реакції нейтралізації токсину)

• Ig E(зв’язуються Fc-фрагментом з рецепторами тучних клітин, еозинофілів та клітин шкіри,викликають викид БАР типу гістаміну,запускають реакції гіперчутливості,синтезуються при глистних інвазіях)

• Ig D(не проходять через плацентарний бар’єр,синтезуються при аутоімунних процесах, імунодефіцитах, під час вагітності,регулюють функцію В-лімфоцитів

Аутоантитіла — антитіла, здатні взаємодіяти аутоантигенами, тобто з антигенами власного організму. Можуть утворюватися спонтанно або унаслідок перенесених інфекцій.

Варіант 10

1. Морфологія і класифікація мікроскопічних грибів, патогенних для людини. Методи їх вивчення

Форма клітин у молодих культур може бути кругла, яйцеподібна або витягнута, у зрілих клітин – грушоподібна, веретеноподібна, амебоподібна.

Гриби мають диференційоване ядро (одне або кілька), клітинну стінку, цитоплазматичну мембрану. У молодих культур цитоплазма гомогенна, у дорослих – зерниста; містяться мітохондрії, комплекс Гольджі, вакуолі, включення. Основний структурний компонент – міцелій, який складається з безбарвних ниток гіфів. Спорин’я утворює склєроций у вигляді щільного сплетення гіф міцелію. Морфологія різноманітна, особливо в культурах на різних поживних середовищах, де спостерігається виражений поліморфізм. Тканинні форми патогенних грибів менш поліморфні, вони відрізняються від культуральних, це враховується в діагностиці мікозів.

Найбільше значення для медицини мають ооміцети, аскоміцети, базидіоміцети, дейтероміцети.

Культивують в аеробних умовах при т 22-27С на поживних середовищах, які містять азотисті і вуглецевмісні речовини. Найкраще рН 6,0-6,5, але патогенні гриби можуть рости при рН 3-10. Патогенним грибам потрібні різноманітні фактори росту( вітаміни, амінокислоти) і мікроелементи. Виробляють різнокольорові пігменти, які ділять на розчинні у воді і розчинні у спирті, ацетоні. Деяка кількість грибів здатна продукувати екзотоксини, більшість продукує ендотоксини.

2. Патогенність та вірулентність мікробів,кількісне визначення вірулентності:LD50,DLM.

Патогенність- видова полідетермінантна ознака збудника, що позначає його потенційну здатність викликати інфекційний (інвазійний) процес у «хазяїна», тобто проникати в організм хазяїна, розмножуватися в ньому та уражувати його. Поняття П. поширюється на всі види мікроорганізмів (віруси, бактерії, гриби, найпростіші), гельмінти. П. збудника виявляється відносно особин одного виду або групи до чітко визначених хазяїв. П., як правило, контролюється сукупністю генів, які зумовлюють проникнення паразита в організм, адаптацію його там, пригнічення захисних сил організму, ушкодження клітин і тканин і перехід до нового хазяїна. Матеріальні носії П. називаються факторами П. Серед бактерій до них відносять адгезини, інвазини, агресини, екзотоксини, ендотоксини, ферменти-токсини, алергени. По відношенню до людини або інших хазяїв усі мікроорганізми поділяють на три групи: патогенні, непатогенні, умовно-патогенні.

Вірулентність- міра патогенності,яка визначає основні властивості патогенна. Про величину В. судять за тяжкістю захворювань, що викликаються мікробом чи вірусом, в експериментах на тваринах — за смертельною дозою інфекційного агента. В. визначається не тільки здатністю мікроорганізму проникати в сприйнятливий організм, розмножуватися і поширюватися в ньому, але й тим, що мікроб (чи вірус) виробляє отруйні продукти життєдіяльності — токсини. В. — не видова, а штамова ознака мікроба (вірусу) і може коливатися в широких межах у різних штамів. При порівнянні в суворо контрольованих умовах декількох штамів їх В. може мати кількісне вираження. Показниками В. є умовні величини — мінімальна летальна (DLM, dosis letalis minima — найменша кількість мікроорганізмів, що викликає загибель 95% заражених сприйнятливих лабораторних тварин певного виду стандартної маси) та 50% летальна доза (LD50 — мінімальна доза мікроорганізмів, що викликає загибель 50% експериментальних тварин).

3. Місце утворення та динаміка продукції антитіл. Клонально-селекційна та імуногенетична теорії імуногенезу.

Динаміка антитіло утворення:

Первинна імунна відповідь (АГ потрапляє вперше):

1.Індуктивна фаза (24-96 годин)

• поглинання та процесінг АГ

• активація Т-хелперів

• активація В-лімфоцитів, їх проліферація

• утворення плазматичних клітин

2.Продуктивна фаза (14 діб)

• синтез Ig M (початок на 4-5 добу, максимум на 7-12)

• синтез Ig G (початок на 7 добу, максимум на 14)

• кількість Ig M i G однакова

• формування Т- і В-лімфоцитів пам’яті

Вторинна імунна відповідь (АГ потрапляє повторно):

1.Індуктивна фаза (5-6 годин)

• кінцева проліферація Т- і В-лімфоцитів пам’яті

2.Продуктивна фаза (14 діб)

• одномоментний синтез Ig M і Ig G

• синтез Ig G в більших титрах (максимум на 3-5 добу)

Теорії антитіло утворення:

1.Клонально-селекційна теорія Бернета

• лімфоїдні клітини організму людини клоновані

• різноманітність клонів формується в ембріогенезі внаслідок соматичних мутацій

• антиген, проникаючи в організм, взаємодіє зі специфічним клоном і сприяє його проліферації

• в процесі ембріогенезу, в період контакту з певними антигенами, до них формується імунологічна толерантність

2.Імуногенетична теорія Тенегави

• гени лімфоцитів, що контролюють синтез антитіл мають фрагментарну будову

• в хромосомі знаходиться велика кількість фрагментів

• при диференціації лімфоцитів фрагменти збираються у функціональний ген, який може кодувати синтез антитіл (до 10 млн різновидів)

• при проникненні в організм певного виду антигену з ним реагують найбільш адекватні лімфоцити

• під дією антигену відбуваються мутації в генних ділянках, які кодують синтез антитіл, внаслідок чого їх специфічність зростає в 100 разів (1 млрд різновидів)

Варіант 11

1. Типи і механізми живлення бактерій. Поживні середовища, які використовують в мікробіології, вимоги до них, класифікація.

Бактеріям притаманний голофітний тип живлення – вони утилізують поживні речовини із водних розчинів всією поверхнею клітини

Механізми проникнення поживних речовин в клітину:

 Енергонезалежні

1)Проста дифузія:

– відбувається за рахунок різниці градієнту концентрації (проникнення мілких молекул)

– відбувається проникнення середніх ліпофільних молекул також і при вирівнюванні градієнту концентрації

2)Полегшена дифузія – відбувається за участю мембранних білків-пермеаз, постійно локалізованих в порах

Схема полегшеної дифузії:

 Енергозалежні

1)Активний транспорт – відбувається за участю специфічних для речовин ферментів-перенощиків, локалізованих в ЦПМ, проти градієнту концентрації

Механізм активного транспорту:

2)Транспорт, обумовлений фосфорилюванням –

забезпечується фосфорильованим мембранним ферментом. Відбувається як за градієнтом концентрації, так і проти нього

Класифікація бактерій за типом живлення:

 Залежно від джерела вуглецю та азоту

1)Аутотрофи (аміноаутотрофи) джерелом є неорганічні сполуки

вуглецю і азоту

2)Гетеротрофи (аміногетеротрофи)

джерелом є органічні сполуки вуглецю та азоту

Гетеротрофи класифікуються:

Сапрофіти – засвоюють органічні речовини відмерлих організмів

Паразити – засвоюють органічні речовини живих організмів

Паразитизм:

 Умовний (необлігатний) – бактерії можуть засвоювати органічні речовини зі штучних середовищ

 Обов’язковий (облігатний) – бактерії засвоюють органічні речовини живого організму, розвиваються лише внутрішньоклітинно (рикетсії, хламідії)

Класифікація поживних середовищ:

 за походженням (природні, синтетичні, напівсинтетичні)

 за консистенцією (рідкі,напіврідкі, щільні)

 за призначенням:

- універсальні

- спеціальні(селективні, диференційно-діагностичні, транспортні, консервуючі, середовища накопичення

Культуральні властивості бактерій:

 На рідких середовищах бактерії утворюють:

-помутніння

-плівку

-осад

-їх комбінації

 На твердих середовищах утворюють колонії

Колонія – це видиме неозброєним оком скупчення біомаси бактеріальних клітин на поверхні або в товщі щільного поживного середовища

Характеристика колонії:

 Розмір (карликові, малі, середні, великі, гігантські)

 Колір (залежить від кольору пігментів бактерій)

 Характер краю (рівний, хвилястий, волокнистий тощо)

 Форма (кругла, овальна, розеткоподібна тощо)

 Консистенція (м’яка, в’язка, крихка)

2. Фактори патогенності мікробів та їх виявлення.

Адгезивність - здатність прикріплюватись до поверхні чутливих клітин.

• пілії адгезії, капсула, пептидоглікан.тейхоєві кислоти,жирні кислоти.

Колонізація-процес розмноження мікроорганізмів на поверхні чутливих клітин до кількості яка здатна викликати розвиток патологічного процесу.

Інвазивність-здатність мікроорганізмів проникати через імунологічні бар’єри,шкіру,слизові оболонки всередину тканин і органів,розмножуватись в них і протистояти імунним силам макроорганізму. Інвазивність зумовлена:джгутиками,ферментами інвазії та агресії(речовини які сприяють руйнуванню структури клітини і поширенню збудника від місця первинної локалізації).

Ферменти патогенності

1. Гіалуронідаза- руйнує гіалуронову кислоту сполучної тканини.

2. Лецитиназа- руйнує лецитин клітинних оболонок.

3. ДНК-аза та РНК-аза.

4. Фібринолізин-руйнує фібрин кров’яних згустків.

5. Плазмокоагулаза- коагулює білки плазми,закриває власні рецептори.

6. Колагеназа- руйнує колаген.

7. Гемолізин- руйнує мембрани еритроцитів.

Токсичність-здатність патогенних мікроорганізмів продукувати екзо- та ендотоксини.

Ендотоксин-компонент клітинної стінки Гр- бактерій,що виділяється після бактеріолізу.Властивості ендотоксину: ліпополісахарид,має специфічну дію,зумовлює пірогенну реакцію,викликає ендотоксичний шок,підвищує проникність капілярів,діє у великих концентраціях,термостабільний,не переходить в анатоксин.

Екзотоксин-продукт життєдіяльності Гр+ та Гр- бактерій, що виділяються клітиною середовище. Саме дія екзотоксину визначає клінічні ознаки інфекційного захворювання. Властивості: представлений білками, має специфічну дію на поверхні клітин,діє в малих концентраціях,переходить в анатоксин, термолабільний.

3. Механізм імунної відповіді організму. Фази імунної відповіді. Імунологічна пам'ять,ім.. толерантність.

Первинна імунна відповідь (АГ потрапляє вперше):

1.Індуктивна фаза (24-96 годин)

• поглинання та процесінг АГ

• активація Т-хелперів

• активація В-лімфоцитів, їх проліферація

• утворення плазматичних клітин

2.Продуктивна фаза (14 діб)

• синтез Ig M (початок на 4-5 добу, максимум на 7-12)

• синтез Ig G (початок на 7 добу, максимум на 14)

• кількість Ig M i G однакова

• формування Т- і В-лімфоцитів пам’яті

Вторинна імунна відповідь (АГ потрапляє повторно):

1.Індуктивна фаза (5-6 годин)

• кінцева проліферація Т- і В-лімфоцитів пам’яті

2.Продуктивна фаза (14 діб)

• одномоментний синтез Ig M і Ig G

• синтез Ig G в більших титрах (максимум на 3-5 добу)

Імунологічна пам'ять. В імунізованому орг, а також в орг. , що перніс інф затвор,але потім втратив здатність зберігати антитіла, під впливом спец і не спец подразників підвищ титр імунологлобулінів в сироватці крові. Кліт пам’яті – це частина довго живучих В і Т-лімф, стимульованих цим антигеном, які після 2-3 поділів переходять у стан спокою.Перебуваючи в орг ці лімф можуть розпізнавати антиген який сенсибілізував і давати імунну відповідь.

Ім толерантність- це відсутність імунної відповіді орг. на певний антиген.Відносно інших антигенів такий орг. Може виробляти антитіла і відповідати клітинними імунними р-ми.Ім тол виникає в разі контакту орг. З цим антигеном в ембр періоді(період адаптації).Він може тривати і після народження якщо в орг. Є антиген до якого виникла толер.

Види толер:

1) природна-може виникнути як до типових антигенів, так і до ауто антигенів, алергенів, пухл і трансп антигенів.

2) індукована- детермінуєтьсяь деякими лік засобами,які пригнічують вироблення антитіл.

Відповідальні за розвиток ім. толер Т і В-супресори.Антигени,які спричиняють ім. тол,дістали назву толерогенів,ними найчастіше можуть бути сироваткові білки.Толерантний орг. Вважає «своїм» чужорідний матеріал і не відповідає на нього ім. р-ми.

Ім тол може бути втрачена при видаленні АГ, що є в орг., а також при введенні ім. сиров проти антигенів якими була індукована толерантність.

Варіант 12

1. Дихання бактерій. Аеробний та анаеробний типи дихання. Ферменти та структури клітини, що беруть участь в процесі дихання. Методи вирощування анаеробних бактерій.

Класифікація бактерій за типом дихання:

1) Аероби – використовують як кінцевий акцептор кисень

 облігатні – парціальний тиск кисню 20%

 мікроаерофіли – парціальний тиск кисню 5%

2) Анаероби – використовують сульфати, карбонати, нітрати, піруват

 факультативні – можуть використовувати кисень

 облігатні – гинуть в кисневих умовах

Аеробні бактерії в процесі дихання окислюють різні органічні сполуки. При повному окисленні молекули глюкози вивільнюється певна кількість калорій тепла. При неповному окисленні вивільнюється відповідно ступеню окислення менша кількість енергії.

Інтенсивність процесів аеробного дихання залежить від віку культури, температури і поживних субстратів. Посилене дихання і прискорений обмін речовин пов’язані зі швидкістю поділу клітин, з підвищенням синтезу білка в клітині, що призводить до посилення відновних властивостей середовища, у якому розвиваються мікроби.

Дихання у анаеробів - шляхом ферментації субстрату с утворенням невеликої кількості енергії. До анаеробних процесів належать спиртове бродіння, молочнокисле бродіння, маслянокисле бродіння. Анаероби ферментують здебільшого без азотисті сполуки, викликаючи бродіння. Між аеробним і анаеробними типами дихання немає чіткої межі. Дихання бактерій проходить за участю ферментів оксидаз і дегідраз, яким притаманна виражена специфічність.

Способи створення анаеробних умов:

 Анаеростат – апарат, з якого відкачують повітря і заповнюють інертним газом

 Хімічний спосіб – культивування в ексикаторі з поглиначами кисню (лужний р-н пірогалолу)

 Газовий пакет з регенератором

 Біологічний спосіб – одночасне культивування в герметизованій чашці Петрі облігатних аеробів з анаеробами

 Культивування в товщі середовища

Методи вирощування анаеробних бактерій

Для культивування анаеробів потрібно створити знижений парціальний вміст кисню в середовищі чи повітрі , з яким воно межує, що досягається декількома способами.

1. Посів анаеробної культури уколом в високий стовпчик цукрового агару. Це найбільш простий спосіб.

2. Додавання в середовище редукуючи речовин. Найчастіше застосовується середовище Кітта-Тароцці: бульйон з 0,5% глюкозою і шматочками свіжих органів тварин(чи з м’ясним фаршем). Шматочки органів, а також глюкоза володіє редукуючи ми властивостями. Середовище зверху заливають шаром масла.

Поживні середовища перед посівом анаеробів «регенерують», кип’ятять для видалення кисню. Після посіву їх заливають зверху шаром парафінового чи вазелінового масла для відокремлення від атмосферного повітря.

3. Видалення повітря. Із середовища механічним шляхом. Для цього використовують анаеростати, з яких повітря викачується насосом.

4. Заміна повітря індиферентним газом. таким газом , наприклад, є водень, який отримують в апараті Кіппа і через приєднану трубку надходить в посудину, де знаходяться посіви анаеробів, витісняючи повітря з киснем.

5. Механічний захист від кисню повітря. Зручний спосіб Віняля-Вейона: беруть скляну трубку довжиною близько 30см і шириною 3-6мм. Один кінець її витягують в капіляр, а з іншого роблять перетяжку і вставляють ватну пробку; засівають в розтоплений агар досліджуваний матеріал, перемішують середовище і потім засипають агар в стерильну трубку. Потім запаюють капіляр і трубку поміщають в термостат. В середовищі виростають видимі ззовні колонії бактерій, які можна дістати, розпилявши трубку.

6. Хімічне поглинання кисню, наприклад основним розчином пірогалолу (10% розчин основи і пірогалолу) в особливих пристроях.

7. Біологічний метод – комбінований посів культури анаеробів і аеробів (способом Фортнера). Посів виконують на чашку з товстим шаром кров’яного агару, розподіленого навпіл вирізаною посередині чашки, прокаленим стерильним скальпелем, невеликою межею. На одній половині агару роблять посів культури аероба, на іншій – посів культури анаероба. Чашку обмащують парафіном і поміщають в термостат. Спочатку відбувається ріст аеробів. Коли вони в достатній мірі вичерпаються з чаші кисень, починається ріст анаеробів.