Disociimet R-S. Vetitë e baktereve. Ndryshime jo të trashëgueshme në vetitë e baktereve. S - kolonitë. R - kolonitë. M - kolonitë. D - kolonitë e baktereve Forma e kolonive
Parimet e terapisë racionale me antibiotikë.
Parimet e terapisë racionale me antibiotikë
Parimi mikrobiologjik. Antibiotikët duhet të përdoren vetëm siç tregohet kur
sëmundja shkaktohet nga mikroorganizmat kundër të cilëve janë efektive
droga. Për t'i përzgjedhur ato, është e nevojshme të merret material nga pacienti përpara se të përshkruhet trajtimi.
hulumtimi, evidentimi
derdhni një kulturë të pastër të patogjenit dhe përcaktoni ndjeshmërinë e tij ndaj antibiotikëve.
Ndjeshmëria ndaj antibiotikëve, ose antibiogrami, përcaktohet duke përdorur metoda
hollimi dhe difuzioni (këto përfshijnë metodën e diskut të letrës). Metodat e mbarështimit
janë më të ndjeshëm: me ndihmën e tyre zbulojnë se për cilin antibiotik është efektiv
lidhje me një mikroorganizëm të caktuar dhe të përcaktojë sasinë e kërkuar të tij.
përqendrimi minimal frenues (MIC).
Parimi farmakologjik. Kur përshkruani një antibiotik, është e nevojshme të përcaktohet saktë
doza e barit, intervalet e nevojshme ndërmjet administrimit të barit,
kohëzgjatja e terapisë me antibiotikë, mënyrat e administrimit. Ju duhet të dini farmakokinetikën
drogë, mundësia e kombinimit të barnave të ndryshme.
Në mënyrë tipike, sëmundjet infektive trajtohen me një antibiotik të vetëm.
(terapi monoantibiotike). Për sëmundjet me një kurs të gjatë (septik subakute
endokardit, tuberkuloz, etj.) për të parandaluar formimin e rezistencës ndaj antibiotikëve
e kombinuar anti-
terapi biotike.
Parimi klinik. Kur përshkruani antibiotikë, merret parasysh gjendja e përgjithshme e pacientit,
mosha, gjinia, statusi i sistemit imunitar, sëmundjet shoqëruese, prania
shtatzënia.
Parimi epidemiologjik. Kur zgjidhni një antibiotik, duhet të dini se cili
mikroorganizmat në mjedisin që rrethon pacientin janë rezistent ndaj antibiotikëve (reparti, spitali,
rajoni gjeografik). Prevalenca e rezistencës ndaj këtij antibiotiku nuk është
mbetet konstante, por ndryshon në varësi të përdorimit të gjerë
antibiotik.
Parimi farmaceutik. Duhet të merren parasysh data e skadencës dhe kushtet e ruajtjes
të barit, pasi ruajtja e tij afatgjatë dhe jo e duhur rezulton në formimin e toksicitetit
produktet e degradimit.
Ndryshimet në baktere mund të mos jetë i trashëgueshëm ( modifikim) dhe gjenotipike ( mutacione, rikombinime). Ndryshueshmëria jo-trashëguese (mjedisore, modifikuese) është për shkak të ndikimit të intra- dhe
faktorët jashtëqelizor në manifestimin e gjenotipit. Kur eliminohet faktori që ka shkaktuar
modifikim, këto ndryshime zhduken.
Ndryshimet e përkohshme, trashëgimore jo fikse që lindin si reagime adaptive të baktereve ndaj ndryshimeve mjedisore quhen modifikimet(më shpesh - modifikime morfologjike dhe biokimike). Pasi të eliminohet shkaku, bakteret kthehen në fenotipin e tyre origjinal.
Manifestimi standard i modifikimit është shpërndarja e një popullate homogjene në dy ose më shumë dy lloje - shkëputje. Një shembull është natyra e rritjes në mjediset ushqyese: kolonitë S- (të lëmuara), kolonitë R- (të përafërta), kolonitë M- (mukoide, mukoze), kolonitë D- (xhuxh). Disociimi zakonisht vazhdon në drejtim të Sà R. Disociimi shoqërohet me ndryshime në vetitë biokimike, morfologjike, antigjenike dhe virulente të patogjenëve.
Një formë e mutacionit është disociimi (nga latinishtja dissociatio. ndarje).
shfaqja në një popullatë mikroorganizmash të individëve të ndryshëm nga ata origjinalë
Pamja e mikroorganizmave dhe struktura e kolonive, të ashtuquajturat forma S dhe R (nga anglishtja,
e lëmuar. e lëmuar, e ashpër. i përafërt). S-format e kolonive. e rrumbullakët, e lagësht, me shkëlqim
sipërfaqe e lëmuar, skaje të drejta; Format R formojnë koloni me formë të çrregullt,
i errët, i thatë me skaje të dhëmbëzuara dhe një sipërfaqe të pabarabartë të ashpër.
Pamja e ndryshme e kolonive korrespondon me një numër pronash. Më shpesh format S janë më shumë
virulente, qelizat kanë morfologji normale, biokimikisht "më aktive, zakonisht
janë të izoluar në periudhën akute të sëmundjes; në speciet kapsulare kapsulat janë të zhvilluara mirë, në
speciet lëvizëse kanë flagjela. Kolonitë e lëmuara (S) dhe të ashpra (R) janë ekstreme
format e shkëputjes, ndërmjet të cilave mund të ndodhin forma kalimtare. Shkëputja
konsiderohet si një fenomen i natyrës gjenetike i shoqëruar me mutacione kromozomale
gjenet që kontrollojnë sintezën e lipopolisakarideve në murin qelizor bakterial.
Disociimi është i njohur në shumë lloje. Zakonisht zbulohet në kulturat e vjetruara.
Shkëputja ndodh edhe në kushte natyrore (në mikroorganizmat patogjenë të gjallë
trup). Shumica e mikroorganizmave kanë veti të plota kur janë në formë S,
megjithatë ka përjashtime: për Mycobacterium tuberculosis, bacilet e antraksit dhe
Agjenti normal shkaktar i murtajës është forma R e kolonive.
Kolonizimi bakterial - kolonizimi i zonës dhe formimi i komunitetit mikrobik.
Në kushte laboratorike, kolonizimi është rritja e baktereve në formën e kolonive (formacione të rrumbullakëta individuale në media të ngurta ushqyese (PPS).
Në kushte natyrore, rritja e baktereve ndodh në formën e biofilmave (rritje në sipërfaqen e EPS).
Për sa i përket shpejtësisë së riprodhimit të tyre, bakteret tejkalojnë të gjithë organizmat e tjerë. Në kushte të favorshme, bakteret mund të ndahen çdo 20 minuta, duke formuar koloni të mëdha.
Nëse ka mungesë të lëndëve ushqyese, rritja e kolonisë bakteriale ndalon. Shumë baktere fillojnë të formojnë spore, të cilat shërbejnë për ruajtjen e individëve, dhe jo për riprodhim. Kur formon një spore, bakteri prodhon një guaskë shumë të dendur. Sporet parandalojnë tharjen e baktereve dhe mund të tolerojnë temperatura të ulëta ose të larta. Sporet mund të mbeten të qëndrueshme për qindra vjet.
49. Veçoritë e strukturës dhe funksioneve të biofilmit bakterial
Tani është e njohur se shumica e mikroorganizmave në mjediset natyrore dhe artificiale ekzistojnë në formën e bashkësive të strukturuara, të lidhura me sipërfaqen - biofilmave.
Biofilm - komunitet mikrobik i karakterizuar nga qeliza që janë ngjitur në një sipërfaqe ose me njëra-tjetrën, të mbyllura në një matricë të substancave polimerike jashtëqelizore që ato sintetizojnë
Fazat e formimit të biofilmit:
Ngjitje e kthyeshme
Ngjitja e pakthyeshme (e ndërmjetësuar nga receptorët) (eksopolisakaridet)
Maturimi i biofilmit
shprehja e gjeneve përgjegjëse për sintezën e molekulave sinjalizuese:
Gr(+) - laktonet acil-homoserinë,
Gr(-) - peptide me zinxhir të shkurtër
Përbërja e matricës: polisaharide të mikroorganizmave dhe polisaharide acidike (mucina - e prodhuar nga makroorganizmi),
Fenomeni i ndërveprimit ndërmjet baktereve quhet “ sensibilizimi i kuorumit ose "kuptim kuorumi"
QS-gjuha bakteriale e komunikimit
(formimi i biofilmit, patogjeniteti, sinteza e antibiotikëve)
Prodhimi i faktorëve të patogjenitetit ekzogjen nga bakteret në biofilma ndodh vetëm kur ato arrijnë një masë të caktuar kritike të qelizave bakteriale të mjaftueshme për të kapërcyer mekanizmat mbrojtës të trupit dhe për të zhvilluar me sukses procesin infektiv.
Roli i biofilmave mikrobial në shfaqjen dhe zhvillimin e sëmundjeve të tilla të zakonshme si:
Infeksionet e lidhura me kateterizimin vaskular të shkaktuar nga Staphylococcus aureus dhe mikroorganizmave të tjerë gram-pozitiv
infeksionet e valvulave të zemrës dhe të protezave të kyçeve të shkaktuara nga stafilokokët
periodontiti i shkaktuar nga një numër mikroorganizmash orale
Infeksionet e traktit urinar të shkaktuara nga E. coli dhe patogjenë të tjerë,
infeksionet e veshit të mesëm të shkaktuara për shembull Haemophilus influenzae
Përfitimet mjedisore të biofilmave
Lehtësimi i aksesit të lëndëve ushqyese dhe bashkëpunimit metabolik
Mbrojtja nga ndikimet negative të mjedisit
Rezistenca ndaj agjentëve antibakterialë
Rezistenca ndaj agjentëve antibakterialë:
inaktivizimi i antibiotikëve nga polimeret ose enzimat jashtëqelizore,
ngadalësimi i metabolizmit dhe, në përputhje me rrethanat, zvogëlimi i shkallës së rritjes së mikroorganizmave në kushte të lëndëve ushqyese të kufizuara në biofilm, për shkak të së cilës ilaçi antibakterial shpërndahet nga biofilmi më shpejt sesa ka kohë për të vepruar mbi to;
shprehja e gjeneve të mundshme të rezistencës
shfaqja e mikroorganizmave të qëndrueshëm në biofilm nën ndikimin e antibiotikëve
Strategjitë për të kapërcyer rezistencën dhe kontrollin e biofilmave:
parandalimi i infeksionit primar të implantit,
minimizimi i ngjitjes fillestare të qelizave mikrobike,
zhvillimi i metodave për depërtimin e biocideve të ndryshme përmes matricës së biofilmit në mënyrë që të shtypet aktiviteti i qelizave të lidhura me biofilmin
shkatërrimi i matricës
Një formë e veçantë e ndryshueshmërisë është disociimi R-S i baktereve. Ndodh spontanisht për shkak të formimit të dy formave të qelizave bakteriale, të cilat ndryshojnë nga njëra-tjetra në natyrën e kolonive që formojnë në një mjedis të ngurtë ushqyes. Një lloj - R-ko lonii (anglisht i përafërt - i pabarabartë) - karakterizohet nga skajet e pabarabarta dhe një sipërfaqe e ashpër, lloji i dytë - S-kolonitë(Anglisht smooth - smooth) - ka një formë të rrumbullakët, sipërfaqe të lëmuar. Procesi i disociimit, d.m.th. ndarja e qelizave bakteriale që formojnë të dy llojet e kolonive, zakonisht rrjedh në një drejtim: nga S- në formë R, ndonjëherë përmes fazave të ndërmjetme të formimit të kolonive mukoze. Kalimi i kundërt nga forma R- në S-vërehet më rrallë. Shumica e baktereve virulente karakterizohen nga rritja në formën e kolonive të formës S. Përjashtim bëjnë Mycobacterium tuberculosis, murtaja Yersinia, bakteret e antraksit dhe disa të tjera që rriten në formën R.
Gjatë procesit të disociimit, së bashku me një ndryshim në morfologjinë e kolonive, ndryshojnë vetitë biokimike, antigjenike, patogjene të baktereve dhe rezistenca e tyre ndaj faktorëve fizikë dhe kimikë të mjedisit.
Mutacionet që çojnë në disociim S-R klasifikohen si insercionale, pasi ato lindin pas integrimit të faktorëve ekstrakromozomalë të trashëgimisë, përfshirë fagët e butë, në kromozomin bakterial. Nëse ky mutacion çon në humbjen e gjeneve që kontrollojnë formimin e njësive polisakaride përcaktuese të LPS në bakteret gram-negative, atëherë formohen R-mutantët. Ata formojnë koloni të përafërta, ndryshojnë vetitë e tyre antigjenike dhe reduktojnë ndjeshëm patogjenitetin. Në bakteret e difterisë, disociimi S-R shoqërohet me lizogjenizimin e tyre nga bakteriofagët përkatës. Në këtë rast, format R formojnë një toksinë. Në bakteret e tjera, format R lindin pas integrimit të plazmideve R, transpozonëve ose sekuencave Is në kromozomin e tyre. R-format e streptokokëve piogjenë dhe një sërë bakteresh të tjera formohen si rezultat i rikombinimeve.
Rëndësia biologjike e disociimit S-R është se bakteret fitojnë disa avantazhe selektive që sigurojnë ekzistencën e tyre në trupin e njeriut ose në mjedisin e jashtëm. Këto përfshijnë rezistencë më të lartë të formave S ndaj fagocitozës nga makrofagët dhe efektin baktericid të serumit të gjakut. Format R janë më rezistente ndaj faktorëve mjedisorë. Ato ruhen për një kohë më të gjatë në ujë dhe qumësht.
Në të njëjtën kohë, disociimi S-R në shumë raste e ndërlikon diagnozën bakteriologjike të një sërë sëmundjesh infektive, për shembull, dizenteria e Sonne, escherichioza e shkaktuar nga E. coli O124, etj.
Manifestimi standard i modifikimit është ndarja e një popullate homogjene në dy ose më shumë lloje. Fenomeni u studiua për herë të parë nga Veul dhe Felix (1917). Me sugjerimin e de Craif (1921), u thirr shpërbërja e mikrobeve. Në mënyrë tipike, disociimet ndodhin në kushte të pafavorshme për popullatën origjinale (përqendrimi i lartë i joneve, temperatura jo optimale, mjedisi tepër alkalik), gjatë plakjes së kulturës (për shembull, gjatë ruajtjes afatgjatë) ose nën ndikimin e antiserumit, bakterofagëve dhe agjentë të fuqishëm. Manifestimet e thjeshta të disociimeve të disponueshme për vëzhgim janë ndryshimet në pamjen dhe strukturën e kolonive bakteriale në media të ngurta ushqyese dhe karakteristikat e rritjes në mjediset e lëngëta.
Për të përcaktuar kolonitë e shkëputura, Arkwright (1921) propozoi shkronjat e para të emrave anglezë:
S-kolonitë[nga anglishtja e lëmuar, i qetë],
R-kolonitë[nga anglishtja i përafërt, i përafërt],
M-kolonitë[nga anglishtja mukoide, rrëshqitëse],
D-kolonitë[nga anglishtja xhuxh, xhuxh].
Disociimi zakonisht vazhdon në drejtimin S -» R, ndonjëherë përmes formimit të kolonive të ndërmjetme mukoze (M). Tranzicioni i kundërt (R S) vërehet shumë më rrallë. Shumica e baktereve patogjene për njerëzit formojnë koloni S; Përjashtim bëjnë patogjenët e tuberkulozit, murtajës, antraksit dhe disa të tjerëve.
Duhet mbajtur mend se disociimet shoqërohen me ndryshime në vetitë biokimike, morfologjike, antigjenike dhe patogjene të patogjenëve.
shpërbërja e baktereve
VARIACIONI Fazor – ndarja e një popullate homogjene bakteret mbi opsionet. Nga mutacionet e rastësishme D. b. karakterizohet nga një frekuencë e lartë e shfaqjes dhe rikthimit të varianteve, që arrin në 10 –2 – 10 –4 për ndarje qelizore, si dhe nga natyra konstante e ndryshimeve gjenetike, fiziol. – biokimik. dhe vetitë morfologjike. Më i njohur është disociimi S-R, kur, kur rimbjellet të korrat mjedise të dendura Në vend të kolonive të llojit të lëmuar (të lëmuar) - forma S - karakteristike e variantit fillestar (faza I), formohen koloni të përafërt me një skaj të pabarabartë (të përafërt) - forma R (faza II). Dukuria D. b. duhet të merren parasysh gjatë studimeve diagnostikuese, në mikrobiol. prodhimit.
Shpërndarja e baktereve
një nga format e ndryshueshmërisë së intrapopulacionit, që konsiston në shfaqjen në popullatë të individëve dhe kloneve që ndryshojnë nga lloji origjinal në formën e kolonive dhe një sërë karakteristikash të tjera. Më i njohuri është disociimi S - R. Shumica e eubaktereve, kur kultivohen në mjedise të ngurta në kushte optimale dhe kur izolohen nga bakteret, formojnë koloni të rrumbullakëta, me shkëlqim, me skaje të lëmuara dhe një sipërfaqe të lëmuar konveks, të quajtura S-formë. Në racat e vjetra, kur kultivohen në kushte të pafavorshme, kur janë të izoluara nga mjedisi i jashtëm dhe nga pacientët shërues, në popullatë shfaqen individë, të cilët formojnë koloni më të mëdha, më të sheshta me një skaj të pabarabartë dhe një sipërfaqe të ashpër mat, të përcaktuara R-formë. Së bashku me formën e kolonive, disociimi S-R çon në ndryshime në karakteristika të tjera, në veçanti aglutinueshmërinë në lëng mishi, tretësirat e kripura, substancat e huaja, humbjen e kapsulës dhe lëvizshmërinë, uljen e aktivitetit enzimatik, virulencën, toksigjenitetin, antigjenitetin, imunogjenitetin. ndjeshmëria ndaj fagëve, fizike. dhe kimi. faktorët, rritja e fagocitueshmërisë, etj. Ndryshimet në shumicën e karakteristikave bazohen në humbjen ose shtypjen e aftësisë për të sintetizuar zinxhirët anësorë lipopolisakaride të murit qelizor bakterial . Format R ndonjëherë mund të kthehen në formën e tyre origjinale. Dukuria D. b. duhet të merren parasysh gjatë studimeve diagnostike, në prodhimin e preparateve bakteriale, mikrobiol. industrisë.
33. Rikombinimi në baktere: transformim, transduksion, konjugim.
Rikombinimi (shkëmbimi i materialit gjenetik) në bakteretë ndryshme nga rikombinimet në eukariotet :
Bakteret kanë disa mekanizma rikombinimi;
Gjatë rikombinimit në baktere, nuk formohet një zigot, si te eukariotët, por merozigot(mbart të gjithë informacionin gjenetik të marrësit dhe një pjesë të informacionit gjenetik të dhuruesit në formën e një shtese);
Në një qelizë bakteriale rekombinante, jo vetëm cilësia ndryshon, por edhe sasia e informacionit gjenetik.
Transformimi- Kjo shkëmbimi i informacionit gjenetik në bakteret duke futur një preparat të përfunduar të ADN-së në qelizën bakteriale marrëse(të përgatitura posaçërisht ose të izoluara drejtpërdrejt nga qeliza dhuruese). Më shpesh, transferimi i informacionit gjenetik ndodh kur marrësi kultivohet në një mjedis ushqyes që përmban ADN-në e donatorëve. Për të perceptuar ADN-në e dhuruesit gjatë transformimit, qeliza marrëse duhet të jetë në një gjendje të caktuar fiziologjike (kompetenca), që arrihet me metoda të veçanta të përpunimit të popullatës bakteriale.
Gjatë transformimit transmetohen karakteristika të vetme (zakonisht 1). Transformimi është dëshmia më objektive e lidhjes së ADN-së ose fragmenteve të saj me një tipar të veçantë fenotipik, pasi një preparat i pastër i ADN-së futet në qelizën marrëse.
Transduksioni- shkëmbimi i informacionit gjenetik në baktere duke e transferuar atë nga dhuruesi te marrësi duke përdorur bakteriofagë të butë (transduktues).
Fagët transduktues mund të transferojnë 1 ose më shumë gjene (tipare).
Transduksioni ndodh:
Specifike - i njëjti gjen gjithmonë transferohet;
Jospecifike - transmetohen gjene të ndryshme.
Është e lidhur me lokalizimin e fagëve transduktues në gjenomën e dhuruesit:
Në rastin e transduksionit specifik, ato janë gjithmonë të vendosura në një vend në kromozom;
Kur jospecifik, lokalizimi i tyre është i paqëndrueshëm.
Konjugimi- shkëmbimi i informacionit gjenetik në bakteret duke e transferuar atë nga dhuruesi te marrësi gjatë kontaktit të tyre të drejtpërdrejtë. Pas formimit të një ure konjugimi midis dhuruesit dhe marrësit, një varg i ADN-së së dhuruesit hyn në qelizën marrëse përmes saj. Sa më i gjatë të jetë kontakti, aq më shumë ADN-ja e dhuruesit mund të transferohet te marrësi.
Në bazë të ndërprerjes së konjugimit në intervale të caktuara, është e mundur të përcaktohet renditja e gjeneve në kromozomin - konstruktin bakterial. hartat e kromozomeve të baktereve (prodhoj bakteret e hartës).
Qelizat F+ kanë një funksion dhurues.
Shenja të rëndësishme të kolonive- madhësia dhe forma e tyre. Kolonitë mund të jenë të mëdha ose të vogla.
Madhësia e kolonive, madhësive të kolonive- një shenjë që ju lejon të dalloni midis llojeve të ndryshme, gjinive dhe madje edhe llojeve të baktereve. Në shumicën e rasteve kolonitë Bakteret gram-pozitive janë më të vogla se kolonitë e baktereve gram-negative.
Kolonitë e baktereve mund të jenë të sheshta, të ngritura, konvekse, të kenë një qendër të dëshpëruar ose të ngritur (Fig. 11-15).
Një tjetër shenjë e rëndësishme është forma e skajeve të kolonisë(Fig. 11-16). Kur studioni forma të kolonisë merrni parasysh natyrën e sipërfaqes së saj: mat, me shkëlqim, të lëmuar ose të ashpër. Skajet koloniale mund të jetë i lëmuar, i valëzuar, i prerë thellë), i dhëmbëzuar, i gërryer, me thekë etj.
Shpërbërjet e kolonive
Madhësitë dhe format e kolonive shpesh mund të ndryshojë. Ndryshime të tilla njihen si shkëputje. Më shpesh gjendet S-shpërbërja Dhe R-shpërbërja. S-kolonitë të rrumbullakëta, të lëmuara dhe konvekse, me buzë të lëmuara dhe një sipërfaqe me shkëlqim. R-kolonitë- në formë të çrregullt, të përafërt, me buzë të dhëmbëzuara.
Ngjyra e kolonisë
Kur shikoni të lashtat, kushtojini vëmendje ngjyra e kolonisë. Më shpesh ato janë të pangjyrë, të bardhë, kaltërosh, të verdhë ose bezhë; më rrallë - e kuqe, vjollcë, jeshile ose e zezë. Ndonjëherë kolonitë bëhen të ylbertë, domethënë shkëlqejnë me të gjitha ngjyrat e ylberit [nga greqishtja. iris, ylber]. Ngjyrosja ndodh si rezultat i aftësisë së baktereve për të formuar pigment. Në media të veçanta diferencuese, duke përfshirë përbërës të veçantë ose ngjyra, kolonitë mund të fitojnë një larmi ngjyrash (e zezë, blu, etj.) për shkak të përfshirjes së ngjyrave ose restaurimit të tyre nga një formë e pangjyrë. Në këtë rast, ngjyra e tyre nuk shoqërohet me formimin e ndonjë pigmenti.
Po ngarkohet...