Забыли пароль?
Регистрация
О компании
Доставка
Каталог товаров  
Контакты		 Задать вопрос
Как сделать заказ
Рекомендации
Партнёрам
Получить консультацию
Ваша корзина

В корзине 0 товаров
  • Заказать
    		•
  • Очистить
    		•

    Каталог товаров

    ГлавнаяАнтибиотикиПериод открытия антибиотиков в микробиологии

    Доклад: Современный период развития микробиологии. Период открытия антибиотиков в микробиологии


    Статья - Современный период развития микробиологии

    Самостоятельная работа № 2 по теме «Современный период развития микробиологии»

    1. Предмет изучения микробиологии.

    предметом изучения микробиологии являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, — животными, растениями и человеком.

    2.Открытие антибиотиков, имеющих важнейшее значение для непосредственной борьбы с возбудителями болезней человека, животных и растений.

    Открытие антибиотиков, без преувеличения, можно назвать одним из величайших достижений медицины прошлого века. Первооткрывателем антибиотиков является английский ученый Флеминг, который в 1929 году описал бактерицидное действие колоний грибка Пенициллиума на колонии бактерий разраставшихся по соседству с грибком. Однажды Флеминг заметил, что разросшаяся колония плесневого грибка пенициллиума полностью подавила рост соседней колонии бактерий (обе колонии росли в одной пробирке). Здесь нужно отдать должное гениальности великого ученого сумевшего заметить этот замечательный факт, который послужил основой предположения того, что грибы победили бактерий при помощи специального вещества безвредного для них самих и смертоносного для бактерий. Это вещество и есть природный антибиотик – химическое оружие микромира.

    В чистом виде вещество, о существовании, которого догадался Флеминг, было получено во время второй мировой войны и получило название пенициллина.

    Важность открытия пенициллина очевидна: его противовоспалительное действие спасло жизни миллионам людей и продолжает их спасать. Во время Второй моровой войны самым быстродействующим антибиотиком оказался пенициллин и именно в этом его заслуга, он помогал приостановить процесс заражения, и солдат имел шанс, при своевременном вмешательстве хирурга, выжить, а иногда даже не стать инвалидом. Пенициллин с легкостью лечил гнойные раны и тяжелые ожоги. В 1944 году 95% военнослужащих с инфицированными ранами вылечились благодаря пенициллину. После окончания войны в 1945 году этот чудо антибиотик стал главным оружием медицины.

    Благодаря пенициллину стало возможно излечение людей от туберкулеза и сифилиса – болезней, «косивших» целые города и поколения людей. Когда-то даже банальное воспаление легких было смертельным заболеванием. С открытием данного вещества это заболевание стали без труда лечить. Пенициллин оказался эффективным против гонореи, пневмонии, ревматоидной лихорадки и еще множества заболеваний.

    В 1939 году появились первые антибиотики полученные химическим путем – сульфаниламиды – применялись для лечения фурункулов, инфицированных ран, пневмонии, менингита и других. Сульфаниламидные препараты сократили смертность от эпидемии менингита с ожидавшихся 65% до 20%.

    В 1944 американским учёным З. А. Ваксманом был открыт антибиотик стрептомицин, который позволил излечивать туберкулёз. Также стрептомицин активен в отношении возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др. возбудителей болезней.

    В 1947 году из культурной жидкости актиномицета Streptomyces venezuelae был получен антибиотик хлорамфеникол (левомицетин), обладающий широким спектром антимикробного действия. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Его применяют для лечения брюшного тифа, дизентерии туляремии, бруцеллёза и других заболеваний.

    В 1948 году были открыты цефалоспорины, антибиотики которые активно уничтожали возбудителя тифа. Они эффективны в борьбе с различными микроорганизмами, поэтому используются для лечения многих инфекционных заболеваний

    В последние годы антибиотики широко применяются в разных странах для борьбы с заболеваниями растений.

    Наряду с использованием известных антибиотиков найдены новые антибиотические вещества для растениеводства. В Японии широко применяется (до 400 т в год) новый актиномицетный антибиотик — бластомицин, очень эффективный против грибных заболеваний риса. В Индии для подавления грибных инфекций риса и хлопчатника используют ауреофунгин (до 100 т в год). В Канаде используют новый антибиотик Р-49, подавляющий развитие ржавчины злаков.

    Очень эффективен в борьбе с грибными и бактериальными заболеваниями растений (гоммоз хлопчатника, бактериальное увядание абрикоса и др.) отечественный антибиотический препарат гризин .

    3. Дайте определение термину «антибиотик»

    Антибиотики (от анти… и греч. bĺоs — жизнь) — вещества биологического происхождения, синтезируемые микроорганизмами и подавляющие рост бактерий и других микроорганизмов.

    4. Заполните таблицу с примерами микроорганизмов, продуцирующих антибиотики (грибы, бактерии, бациллы, актиномицеты).

    Название антибиотиков

    Продуценты антибиотиков

    На какие виды микроорганизмов действует антибиотик

    Механизм действия на микробную клетку

    1.Пенициллин (penicillin)

    Продуценты: плесневый грибок пенициллиум (Penicillium)

    Действует на: активны в отношении большинства грамположительных, а также некоторых грамотрицательных микроорганизмов (гонококков, менингококков и спирохет).

    Механизм действия: Пенициллины обладают бактерицидным эффектом. Мишень их действия — пенициллиносвязывающие белки бактерий, которые выполняют роль ферментов на завершающем этапе синтеза пептидогликана — биополимера, являющегося основным компонентом клеточной стенки бактерий. Блокирование синтеза пептидогликана приводит к гибели бактерии.

    2. Цефалоспорины (англ. cephalosporins)

    Продуценты: гриб Cephalosporium acremonium (в настоящее время именуемый Acremonium chrysogenum)

    Действуют на: высокоактивны по отношению к бактериям кишечной группы (грамотрицательным палочковидным бактериям типа Escherichia coli), в норме населяющим толстый кишечник, и умеренно активны по отношению к очень опасному Pseudomonas aeruginosa, который вызывает тяжелые поражения кожи.

    Механизм действия: Цефалоспорины оказывают бактерицидное действие, которое связано с нарушением образования клеточной стенки бактерий

    3. Стрептомицин

    Продуценты: лучистые грибы (актиномицеты) рода Actinomyces (Streptomyces)

    Действует на: активен в отношении туберкулёзных бактерий, возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, а также дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др.; на грибы, простейшие, анаэробные микробы, спирохеты, риккетсии и вирусы не действует.

    Механизм действия: В бактериальной клетке, связываясь с рибосомами, нарушает считывание генетического кода, подавляет биосинтез белка; первичный механизм действия окончательно не установлен.

    4. хлорамфеникол

    Продуценты: актиномицет Streptomyces venezuelae. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Действует на: Хлорамфеникол обладает широким спектром антимикробной активности, но в процессе многолетнего использования ряд бактерий приобрел устойчивость.

    Среди грамположительных кокков наиболее чувствителен к препарату пневмококк, однако многие пенициллинорезистентные штаммы устойчивы. Энтерококки в целом малочувствительны. Среди стафилококков более 30% штаммов устойчивы. Из грамотрицательных кокков наиболее чувствительны менингококки.

    Хлорамфеникол действует на многие грамположительные и грамотрицательные палочки: H.influenzae (включая ампициллинорезистентные штаммы), E.coli, сальмонеллы, шигеллы, возбудители дифтерии, коклюша, сибирской язвы, бруцеллеза, чумы. Среди энтеробактерий часто отмечается резистентность. В России 50-90% шигелл и 10% сальмонелл устойчивы к хлорамфениколу.

    К хлорамфениколу чувствительны спирохеты (лептоспиры, T. pallidum), риккетсии, актиномицеты. Препарат обладает высокой активностью в отношении спорообразующих и неспорообразующих анаэробов, включая B.fragilis.

    Механизм действия: Хлорамфеникол оказывает бактериостатическое действие, которое связано с нарушением синтеза белка рибосомами. В высоких концентрациях обладает бактерицидным эффектом в отношении пневмококка, менингококка и H.influenzae.

    5. Тетрациклин

    Продуценты: грибки Streptomyces аurefaciens или другие родственные организмы.

    Действует на: Активен в отношении большинства грамположительных (стафилококки, пневмококки, стрептококки) и грамотрицательных микроорганизмов (менинго- и гонококки, эшерихии, сальмонеллы, шигеллы, энтеробактерии), а также риккетсий, микоплазм, возбудителей орнитоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), пситтакоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), трахомы (инфекционного заболевания глаз, которое может привести к слепоте) и некоторых простейших.

    Механизм действия: обладает бактериостатическим эффектом, который связан с нарушением синтеза белка в микробной клетке.

    6. Эритромицин

    Продуценты: почвенный гриб (актиномицет) Streptomyces erythreus.

    Действует на: активен в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов (стафилококки, пневмококки, стрептококки, гонококки, менингококки). Действует также на ряд грамположительных бактерий, бруцелл, риккетсий, возбудителей трахомы и сифилиса. Слабо или совсем не действует на большинство грамотрицательных бактерий, микобактерий, мелкие и средние вирусы, грибы.

    Механизм действия: антимикробный эффект обусловлен нарушением синтеза белка на рибосомах микробной клетки. Как правило, макролиды оказывают бактериостатическое действие, но в высоких концентрациях способны действовать бактерицидно на пневмококк, возбудителей коклюша и дифтерии.

    7 .Бацитрацин

    Продуценты: грамположительные, спорообразующее аэробные почвенные бактерии Bacillus subtilis

    Действует на: активен в отношении многих грамположительных бактерий особенно гемолитических стрептококков.

    Механизм действия: подавляет синтез клеточной мембраны

    8. Полимиксин

    Продуценты: спорообразующиме почвенные бактерии Bacillus polymyxa или друге родственные микроорганизмамы.

    Действуют на: действует преимущественно на грамотрицательные микроорганизмы: задерживает рост кишечной и дизентерийной палочек, палочек брюшного тифа и паратифов; эффективен в отношении синегнойной палочки. Не действует на протей, грамположительные кокки, микобактерии, грибы.

    Механизм действия: оказывает бактерицидное действие, которое связано с нарушением целостности цитоплазматической мембраны микробной клетки.

    9. Неомицин

    Продуценты: лучистый гриб Streptomyces fradiae

    Действует на: Эффективен в отношении ряда грамположительных (стафилококки, пневмококки и др.) и грамотрицательных (кишечная палочка, палочка дизентерии, протей и др.) микроорганизмов. В отношении стрептококков малоактивен. На патогенные грибы, вирусы и анаэробную флору не действует. Устойчивость микроорганизмов к неомицину развивается медленно и в небольшой степени. Препарат действует бактерицидно.

    Механизм действия: Механизм действия связан с непосредственным влиянием на рибосомы и угнетением синтеза белка бактериальной клетки.

    10. Нистатин

    Продуценты: актиномицет Streptomyces noursei

    Действует на: действует на патогенные грибы и особенно на дрожжеподобные грибы рода Candida, а также на аспергиллы; в отношении бактерий неактивен.

    Механизм действия: Имеет в структуре большое количество двойных связей, обусловливающих высокую тропность антибиотика к стеролам клеточной мембраны грибов. Вследствие этого молекула встраивается в мембрану клетки с образованием множества каналов, способствующих неконтролируемому транспорту воды, электролитов и неэлектролитов. Клетка теряет устойчивость к воздействию внешних осмотических сил, что приводит к лизису.

    5. Современное представление о пробиотиках. Примеры .

    «Пробиотики» в современном понимании — это бактерийные препараты из живых микробных культур, предназначенные для коррекции микрофлоры хозяина и лечения ряда заболеваний.

    Применение пробиотиков может оказывать следующие воздействия на организм:

    воздействие на противоинфекционные защитные механизмы;

    иммунномодуляторное;

    улучшение барьерных функций;

    метаболические эффекты;

    изменение моторики и функции кишечника.

    Большинство из известных в настоящий момент пробиотических штаммов микроорганизмов являются частью нормальной микрофлоры организма или присутствуют в пищевых продуктах, потребляемых уже несколькими поколениями людей по всему миру.

    Тщательное изучение в экспериментальных и клинических условиях демонстрировало определённые эффекты пробиотиков, но эффективность и воспроизводимость лечебных мероприятий с использованием пробиотиков ещё не подтверждены.

    Пробиотики, в основном, применяются в качестве профилактических средств и сопутствующей терапии, и не являются основным лечением заболеваний. При применении пробиотиков в качестве основного лечения описано много примеров их положительного воздействия, но эффект большинства составов слабый и при оценке трудно отличим от эффекта плацебо.

    Примеры пробиотиков: лактобациллы, грамположительные кокки, бифидобактерии.

    6. Современное представление о пребиотиках. Примеры.

    Согласно современному представлению, пребиотики представляют собой непереваренные или частично переваренные остатки пищи, способные стимулировать рост популяций некоторых бактерий тонкого и толстого кишечника.

    пребиотики не перевариваются в верхних разделах желудочно-кишечного тракта и в неизмененном виде достигают толстой кишки.

    К пребиотикам относятся неперевариваемые углеводы: лактулоза, олигосахариды (фрукто-, галакто- и пр.), фиброгам, инулин, лактитол и проч.

    7. Перечислите культуры микроорганизмов, находящихся на рабочем столе (укажите русское и латинское название)

    Серная палочка ( Bacullus subtilis)

    Кишечная палочка (Eschererichia coli)

    8. Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии.

    Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии:

    — в опытах на бактериях была доказана роль ДНК в передаче наследственных признаков

    — расшифровка молекулярной структуры и молекулярно-биологической организации многих вирусов и бактерий; открытие простейших форм жизни, «инфекционного белка» приона;

    — расшифровка строения антител-иммуноглобулинов

    — разработка метода культур животных и растительных клеток и их выращивания в промышленных масштабах с целью получения вирусных антигенов;

    — получение вакцин (вакцина гепатита В, малярии, антигенов ВИЧ и других антигенов), биологически активных пептидов (интерфероны, интерлейкины, ростовые факторы и др.) с помощью методов биотехнологии и приемов генетической инженерии;

    — разработка синтетических вакцин на основе природных или синтетических антигенов и их фрагментов, а также искусственного носителя. адъюванта (помощника). стимулятора иммунитета;

    www.ronl.ru

    Краткая история развития микробиологии.

    Заслуга открытия микроорганизмов принадлежит голландскому натуралисту А. Левенгуку (1632-1723г.г.), создавшему первый микроскоп с увеличением в 300 раз. В 1695г. он издал книгу «Тайны природы» с рисунками кокков, палочек, спирилл. Это вызвало большой интерес среди естествоиспытателей. Состояние науки того времени позволяло только описывать новые виды (морфологический период).

    Начало физиологического периода связано с деятельностью великого французского ученого Луи Пастера (1822-1895г.г.). Пастер доказал, что микробы отличаются друг от друга не только формой, но и жизнедеятельностью. Он получил микроорганизмы в чистых культурах, определил их роль в процессах брожения и доказал, что заразные болезни вызываются различными микробами. Пастером были приготовлены вакцины против сибирской язвы и бешенства. Работы Пастера о невозможности самопроизвольного зарождения микробов послужили теоретической предпосылкой для развития стерилизации и дезинфекции. Принцип, выдвинутый Пастером, был использован в промышленности, и на его основе возникло производство консервов.

    Немецкий ученый Роберт Кох (1843-1910) обогатил микробиологию рядом специальных методов, обосновавших микробиологическую технику. Им были введены в лабораторную практику плотные питательные среды, что обеспечило возможность получения изолированных колоний, а, следовательно, и выделения чистых культур. Кохом был введен в практику метод окраски микробов анилиновыми красками. В 1882г. он открыл возбудителя туберкулеза, а в 1883г. – возбудителя холеры.

    Основоположник отечественной микробиологии Л.С. Ценковский в своей выдающейся работе по систематике микробов указал на место бактерий в системе живых существ и на близость их к синезеленым водорослям. Ввел в практику свою сибиреязвенную вакцину, которая оказалась не менее эффективной, чем вакцина Пастера.

    Иммунологический период в развитии микробиологии связан с именем российского биолога И.И. Мечникова (1845-1916), который открыл учение о невосприимчивости организма к инфекционным заболеваниям (иммунитет), явился родоначальником фагоцитарной теории иммунитета, разработал учение об антагонизме микробов, которое в дальнейшем послужило теоретической основой для получения антибиотиков. Ему принадлежат блестящие работы по экспериментальному сифилису, туберкулезу и холере. Одновременно с И.И. Мечниковым механизмы невосприимчивости к инфекционным болезням изучал крупнейший немецкий исследователь П. Эрлих, создавший теорию гуморального иммунитета.

    Нашему соотечественнику С.Н. Виноградскому (1856-1953) принадлежит выдающаяся роль в создании почвенной микробиологии. С его именем связано учение о нитрификации как почвенном микробиологическом процессе, вызываемом последовательной деятельностью открытых им нитрифицирующих бактерий. Он доказал участие микробов в круговоре веществ в природе.

    Русский ботаник Д.И. Ивановский (1864- 1920) впервые открыл вирусы и стал основоположником вирусологии. Работая в Никитском ботаническом саду над изучением мозаичной болезни табака, причинявшей огромный ущерб табачным плантациям, в 1892г. установил, что эта болезнь, распространенная в Крыму, вызывается вирусом.

    С именем Н.Г. Габричевскго (1860-1907) связано открытие стрептококка при скарлатине и введение в практику профилактических прививок против этой болезни. Он организовал первый бактериологический институт в Москве. Ему принадлежат труды по исследованию скарлатины, дифтерии, чумы и других инфекций. Он организовал в Москве производство противодифтерийной сыворотки и успешно применил ее для лечения детей.

    Выдающийся микробиолог Н.Ф. Гамалея (1859-1949) является автором большого числа классических работ и многих руководств по микробиологии. Он организовал вместе с И.И. Мечниковым в Одессе первую после парижской антирабическую станцию. Основоположник иммунологии и вирусологии, открыл бактериофагию.

    Л.А. Тарасевич (1868-1927) исследовал гемолизины, которые имели большое значение в развитии учения о роли ретикулоэндотелиальной системы в иммунитете и учения об анафилаксии. Им была организована станция по контролю сывороток и вакцин (ныне Государственный контрольный институт медицинских биологических препаратов имени Л.А. Тарасевича).

    Д.К. Заболотный (1866-1929) всю свою жизнь посвятил борьбе с чумой, холерой, сифилисом. Им написано более 200 научных работ по этиологии, эпидемиологии и профилактике этих заболеваний.

    Г.Н. Минх (1836-1896) провел смелый эксперимент, заразив себя кровью больного возвратным тифом. Этот опыт дал ему возможность высказать свои соображения о роли насекомых в передаче тифов.

    П.Ф. Здродовский – иммунолог и микробиолог, известный своими фундаментальными работами по физиологии иммунитета, а также в области изучения риккетсий и бруцелл.

    В.М. Жданов – крупнейший вирусолог, один из организаторов глобальной ликвидации натуральной оспы на планете, стоявший у истоков молекулярной вирусологии и генной инженерии.

    М.П. Чумаков – иммунобиотехнолог и вирусолог, организатор института полиомиелита и вирусных энцефалитов, автор пероральной вакцины против полиомиелита.

    А.А. Смородинцев – автор гриппозной, паротитной, коревой и полиомиелитной вакцин.

    Следующим важным этапом в развитии микробиологии стало открытие антибиотиков. В 1929г. А.Флеминг открыл пенициллин и началась эра антибиотикотерапии, приведшая к революционному прогрессу медицины. З.В. Ермольева – основоположник отечественной антибиотикотерапии.

    В дальнейшем выяснилось, что микробы приспосабливаются к антибиотикам, а изучение механизмов лекарственной устойчивости привело к открытию второго - внехромосомного (плазмидного) генома бактерий. Изучение плазмид показало, что они представляют собой еще более просто устроенные организмы, чем вирусы, и в отличие от бактериофагов не вредят бактериям, а наделяют их дополнительными биологическими свойствами. Открытие плазмид существенно дополнило представления о формах существования жизни и возможных путях ее эволюции.

    Современный молекулярно- генетический этап развития микробиологии, вирусологии и иммунологии начался во второй половине 20 века, благодаря достижениями генетики и молекулярной биологии, созданию электронного микроскопа. В опытах на бактериях была доказана роль ДНК в передаче наследственных признаков. Использование бактерий, вирусов, а затем и плазмид в качестве объектов молекулярно- биологических и генетических исследований привело к более глубокому пониманию фундаментальных процессов, лежащих в основе жизни. Выяснение принципов кодирования генетической информации в ДНК бактерий и установление универсальности генетического кода позволило лучше понимать молекулярно- генетические закономерности, свойственные более высоко организованным организмам.

    Расшифровка генома кишечной палочки сделало возможным конструирование и пересадку генов. К настоящему времени генная инженерия создала новые направления биотехнологии.

    studfiles.net

    Современный период развития микробиологии - Реферат

    Самостоятельная работа № 2 по теме «Современный период развития микробиологии»

    1. Предмет изучения микробиологии.

    предметом изучения микробиологии являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, - животными, растениями и человеком.

    2.Открытие антибиотиков, имеющих важнейшее значение для непосредственной борьбы с возбудителями болезней человека, животных и растений.

    Открытие антибиотиков, без преувеличения, можно назвать одним из величайших достижений медицины прошлого века. Первооткрывателем антибиотиков является английский ученый Флеминг, который в 1929 году описал бактерицидное действие колоний грибка Пенициллиума на колонии бактерий разраставшихся по соседству с грибком. Однажды Флеминг заметил, что разросшаяся колония плесневого грибка пенициллиума полностью подавила рост соседней колонии бактерий (обе колонии росли в одной пробирке). Здесь нужно отдать должное гениальности великого ученого сумевшего заметить этот замечательный факт, который послужил основой предположения того, что грибы победили бактерий при помощи специального вещества безвредного для них самих и смертоносного для бактерий. Это вещество и есть природный антибиотик – химическое оружие микромира.

    В чистом виде вещество, о существовании, которого догадался Флеминг, было получено во время второй мировой войны и получило название пенициллина.

    Важность открытия пенициллина очевидна: его противовоспалительное действие спасло жизни миллионам людей и продолжает их спасать. Во время Второй моровой войны самым быстродействующим антибиотиком оказался пенициллин и именно в этом его заслуга, он помогал приостановить процесс заражения, и солдат имел шанс, при своевременном вмешательстве хирурга, выжить, а иногда даже не стать инвалидом. Пенициллин с легкостью лечил гнойные раны и тяжелые ожоги. В 1944 году 95% военнослужащих с инфицированными ранами вылечились благодаря пенициллину. После окончания войны в 1945 году этот чудо антибиотик стал главным оружием медицины.

    Благодаря пенициллину стало возможно излечение людей от туберкулеза и сифилиса – болезней, «косивших» целые города и поколения людей. Когда-то даже банальное воспаление легких было смертельным заболеванием. С открытием данного вещества это заболевание стали без труда лечить. Пенициллин оказался эффективным против гонореи, пневмонии, ревматоидной лихорадки и еще множества заболеваний.

    В 1939 году появились первые антибиотики полученные химическим путем – сульфаниламиды – применялись для лечения фурункулов, инфицированных ран, пневмонии, менингита и других. Сульфаниламидные препараты сократили смертность от эпидемии менингита с ожидавшихся 65% до 20%.

    В 1944 американским учёным З. А. Ваксманом был открыт антибиотик стрептомицин , который позволил излечивать туберкулёз. Также стрептомицин активен в отношении возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др. возбудителей болезней.

    В 1947 году из культурной жидкости актиномицета Streptomyces venezuelae был получен антибиотик хлорамфеникол (левомицетин) , обладающий широким спектром антимикробного действия. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Его применяют для лечения брюшного тифа, дизентерии туляремии, бруцеллёза и других заболеваний.

    В 1948 году были открыты цефалоспорины , антибиотики которые активно уничтожали возбудителя тифа. Они эффективны в борьбе с различными микроорганизмами, поэтому используются для лечения многих инфекционных заболеваний

    В последние годы антибиотики широко применяются в разных странах для борьбы с заболеваниями растений.

    Наряду с использованием известных антибиотиков найдены новые антибиотические вещества для растениеводства. В Японии широко применяется (до 400 т в год) новый актиномицетный антибиотик — бластомицин , очень эффективный против грибных заболеваний риса. В Индии для подавления грибных инфекций риса и хлопчатника используют ауреофунгин (до 100 т в год). В Канаде используют новый антибиотик Р-49 , подавляющий развитие ржавчины злаков.

    Очень эффективен в борьбе с грибными и бактериальными заболеваниями растений (гоммоз хлопчатника, бактериальное увядание абрикоса и др.) отечественный антибиотический препарат гризин .

    3. Дайте определение термину «антибиотик»

    Антибиотики (от анти... и греч. bĺоs — жизнь) - вещества биологического происхождения, синтезируемые микроорганизмами и подавляющие рост бактерий и других микроорганизмов.

    4. Заполните таблицу с примерами микроорганизмов, продуцирующих антибиотики (грибы, бактерии, бациллы, актиномицеты).

    Название антибиотиков

    Продуценты антибиотиков

    На какие виды микроорганизмов действует антибиотик

    Механизм действия на микробную клетку

    1.Пенициллин (penicillin)

    Продуценты: плесневый грибок пенициллиум (Penicillium)

    Действует на: активны в отношении большинства грамположительных, а также некоторых грамотрицательных микроорганизмов (гонококков, менингококков и спирохет).

    Механизм действия: Пенициллины обладают бактерицидным эффектом. Мишень их действия - пенициллиносвязывающие белки бактерий, которые выполняют роль ферментов на завершающем этапе синтеза пептидогликана - биополимера, являющегося основным компонентом клеточной стенки бактерий. Блокирование синтеза пептидогликана приводит к гибели бактерии.

    2. Цефалоспорины (англ. cephalosporins)

    Продуценты: гриб Cephalosporium acremonium (в настоящее время именуемый Acremonium chrysogenum)

    Действуют на: высокоактивны по отношению к бактериям кишечной группы (грамотрицательным палочковидным бактериям типа Escherichia coli), в норме населяющим толстый кишечник, и умеренно активны по отношению к очень опасному Pseudomonas aeruginosa, который вызывает тяжелые поражения кожи.

    Механизм действия: Цефалоспорины оказывают бактерицидное действие, которое связано с нарушением образования клеточной стенки бактерий

    3. Стрептомицин

    Продуценты: лучистые грибы (актиномицеты) рода Actinomyces (Streptomyces)

    Действует на: активен в отношении туберкулёзных бактерий, возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, а также дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др.; на грибы, простейшие, анаэробные микробы, спирохеты, риккетсии и вирусы не действует.

    Механизм действия: В бактериальной клетке, связываясь с рибосомами, нарушает считывание генетического кода, подавляет биосинтез белка; первичный механизм действия окончательно не установлен.

    4. хлорамфеникол

    Продуценты: актиномицет Streptomyces venezuelae. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Действует на: Хлорамфеникол обладает широким спектром антимикробной активности, но в процессе многолетнего использования ряд бактерий приобрел устойчивость.

    Среди грамположительных кокков наиболее чувствителен к препарату пневмококк, однако многие пенициллинорезистентные штаммы устойчивы. Энтерококки в целом малочувствительны. Среди стафилококков

    более 30% штаммов устойчивы. Из грамотрицательных кокков наиболее чувствительны менингококки.

    Хлорамфеникол действует на многие грамположительные и грамотрицательные палочки: H.influenzae (включая ампициллинорезистентные штаммы), E.coli, сальмонеллы, шигеллы, возбудители дифтерии, коклюша, сибирской язвы, бруцеллеза, чумы. Среди энтеробактерий часто отмечается резистентность. В России 50-90% шигелл и 10% сальмонелл устойчивы к хлорамфениколу.

    К хлорамфениколу чувствительны спирохеты (лептоспиры, T. pallidum), риккетсии, актиномицеты. Препарат обладает высокой активностью в отношении спорообразующих и неспорообразующих анаэробов, включая B.fragilis.

    Механизм действия: Хлорамфеникол оказывает бактериостатическое действие, которое связано с нарушением синтеза белка рибосомами. В высоких концентрациях обладает бактерицидным эффектом в отношении пневмококка, менингококка и H.influenzae.

    5. Тетрациклин

    Продуценты: грибки Streptomyces аurefaciens или другие родственные организмы.

    Действует на: Активен в отношении большинства грамположительных (стафилококки, пневмококки, стрептококки) и грамотрицательных микроорганизмов (менинго- и гонококки, эшерихии, сальмонеллы, шигеллы, энтеробактерии), а также риккетсий, микоплазм, возбудителей орнитоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), пситтакоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), трахомы (инфекционного заболевания глаз, которое может привести к слепоте) и некоторых простейших.

    Механизм действия: обладает бактериостатическим эффектом, который связан с нарушением синтеза белка в микробной клетке.

    6. Эритромицин

    Продуценты: почвенный гриб (актиномицет) Streptomyces erythreus.

    Действует на: активен в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов (стафилококки, пневмококки, стрептококки, гонококки, менингококки). Действует также на ряд грамположительных бактерий, бруцелл, риккетсий, возбудителей трахомы и сифилиса. Слабо или совсем не действует на большинство грамотрицательных бактерий, микобактерий, мелкие и средние вирусы, грибы.

    Механизм действия: антимикробный эффект обусловлен нарушением синтеза белка на рибосомах микробной клетки. Как правило, макролиды оказывают бактериостатическое действие, но в высоких концентрациях способны действовать бактерицидно на пневмококк, возбудителей коклюша и дифтерии.

    7 .Бацитрацин

    Продуценты: грамположительные, спорообразующее аэробные почвенные бактерии Bacillus subtilis

    Действует на: активен в отношении многих грамположительных бактерий особенно гемолитических стрептококков.

    Механизм действия: подавляет синтез клеточной мембраны

    8. Полимиксин

    Продуценты: спорообразующиме почвенные бактерии Bacillus polymyxa или друге родственные микроорганизмамы.

    Действуют на: действует преимущественно на грамотрицательные микроорганизмы: задерживает рост кишечной и дизентерийной палочек, палочек брюшного тифа и паратифов; эффективен в отношении синегнойной палочки. Не действует на протей, грамположительные кокки, микобактерии, грибы.

    Механизм действия: оказывает бактерицидное действие, которое связано с нарушением целостности цитоплазматической мембраны микробной клетки.

    9. Неомицин

    Продуценты: лучистый гриб Streptomyces fradiae

    Действует на: Эффективен в отношении ряда грамположительных (стафилококки, пневмококки и др.) и грамотрицательных (кишечная палочка, палочка дизентерии, протей и др.) микроорганизмов. В отношении стрептококков малоактивен. На патогенные грибы, вирусы и анаэробную флору не действует. Устойчивость микроорганизмов к неомицину развивается медленно и в небольшой степени. Препарат действует бактерицидно.

    Механизм действия: Механизм действия связан с непосредственным влиянием на рибосомы и угнетением синтеза белка бактериальной клетки.

    10. Нистатин

    Продуценты: актиномицет Streptomyces noursei

    Действует на: действует на патогенные грибы и особенно на дрожжеподобные грибы рода Candida, а также на аспергиллы; в отношении бактерий неактивен.

    Механизм действия: Имеет в структуре большое количество двойных связей, обусловливающих высокую тропность антибиотика к стеролам клеточной мембраны грибов. Вследствие этого молекула встраивается в мембрану клетки с образованием множества каналов, способствующих неконтролируемому транспорту воды, электролитов и неэлектролитов. Клетка теряет устойчивость к воздействию внешних осмотических сил, что приводит к лизису.

    5. Современное представление о пробиотиках. Примеры .

    "Пробиотики" в современном понимании - это бактерийные препараты из живых микробных культур, предназначенные для коррекции микрофлоры хозяина и лечения ряда заболеваний.

    Применение пробиотиков может оказывать следующие воздействия на организм:

    воздействие на противоинфекционные защитные механизмы;

    иммунномодуляторное;

    улучшение барьерных функций;

    метаболические эффекты;

    изменение моторики и функции кишечника.

    Большинство из известных в настоящий момент пробиотических штаммов микроорганизмов являются частью нормальной микрофлоры организма или присутствуют в пищевых продуктах, потребляемых уже несколькими поколениями людей по всему миру.

    Тщательное изучение в экспериментальных и клинических условиях демонстрировало определённые эффекты пробиотиков, но эффективность и воспроизводимость лечебных мероприятий с использованием пробиотиков ещё не подтверждены.

    Пробиотики, в основном, применяются в качестве профилактических средств и сопутствующей терапии, и не являются основным лечением заболеваний. При применении пробиотиков в качестве основного лечения описано много примеров их положительного воздействия, но эффект большинства составов слабый и при оценке трудно отличим от эффекта плацебо.

    Примеры пробиотиков: лактобациллы, грамположительные кокки, бифидобактерии.

    6. Современное представление о пребиотиках. Примеры.

    Согласно современному представлению, пребиотики представляют собой непереваренные или частично переваренные остатки пищи, способные стимулировать рост популяций некоторых бактерий тонкого и толстого кишечника.

    пребиотики не перевариваются в верхних разделах желудочно-кишечного тракта и в неизмененном виде достигают толстой кишки.

    К пребиотикам относятся неперевариваемые углеводы: лактулоза, олигосахариды (фрукто-, галакто- и пр.), фиброгам, инулин, лактитол и проч.

    7. Перечислите культуры микроорганизмов, находящихся на рабочем столе (укажите русское и латинское название)

    Серная палочка ( Bacullus subtilis)

    Кишечная палочка (Eschererichia coli)

    8. Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии.

    Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии:

    - в опытах на бактериях была доказана роль ДНК в передаче наследственных признаков

    - расшифровка молекулярной структуры и молекулярно-биологической организации многих вирусов и бактерий; открытие простейших форм жизни, «инфекционного белка» приона;

    - расшифровка строения антител-иммуноглобулинов

    - разработка метода культур животных и растительных клеток и их выращивания в промышленных масштабах с целью получения вирусных антигенов;

    - получение вакцин (вакцина гепатита В, малярии, антигенов ВИЧ и других антигенов), биологически активных пептидов (интерфероны, интерлейкины, ростовые факторы и др.) с помощью методов биотехнологии и приемов генетической инженерии;

    - разработка синтетических вакцин на основе природных или синтетических антигенов и их фрагментов, а также искусственного носителя . адъюванта (помощника) . стимулятора иммунитета;

    www.litsoch.ru

    Иммунологический период — Мегаобучалка

    ВВЕДЕНИЕ

    Предмет микробиологии

    Микробиология (греч. «микрос» — малый, «биос» — жизнь, «логос» — учение) — наука, изучающая мир мельчайших жи­вых существ, которые были названы микроорганизмами. Они имеют чрезвычайно малые размеры — от долей микрометра до нескольких микрометров (1 мкм=10-3 мм), а отдельные струк­туры их клеток измеряются даже в нанометрах (1 нм=10~6мм). Увидеть микроорганизмы невооруженным глазом невозможно, так как глаз различает частицы величиной не менее 0,1 мм; их можно наблюдать лишь с помощью оптических приборов — микроскопов. Современный световой микроскоп увеличивает объекты в 3 тыс. раз, а электронный — в 250—300 тыс. раз.

    Микробиология изучает морфологию (строение) микроор­ганизмов, закономерности их развития и процессы, которые они вызывают в среде обитания, их роль в природе и хозяйственной деятельности человека.

    К миру микроорганизмов относятся бактерии, дрожжи, мицелиальные (плесневые) грибы, а также вирусы и фаги. Микроорганизмы обитают во всех климатических зонах, находятся на всех предметах и продуктах, живут в организме человека, густо населяя пищеварительный тракт, слизистые оболочки,кожу. Микроорганизмы являются важнейшим звеном в круговороте веществ в природе. Они разлагают остатки отмерших животных и растений, выполняя роль санитаров планеты, ис их жизнедеятельностью связаны образование полезных ископаемых (нефти, некоторых руд, металлов, каменного угля и др.), плодородие почв, самоочищение водоемов и т. д.

    Микроорганизмы используются во многих отраслях про­мышленности (пищевой, легкой, медицинской, микробиологи­ческой и др.), где с их помощью проводят специальные процес­сы, но имеются и болезнетворные (патогенные) микроорганиз­мы, вызывающие заболевания человека, животных и растений.

     

    Краткий очерк развития микробиологии

    Микробиология — относительно молодая наука, ее история насчитывает чуть более 300 лет. В истории микробиологии мож­но выделить следующие периоды:

    1. Этап эмпирических знаний(IV-III тысячелетие до н.э. - XVI в. н. э.) (до изобретения микроскопов и их применения для изучения микромира) связан скорее с логическими и методическими приемами нахождения истины, т.е. эвристикой, чем с какими-либо экспериментами и доказательствами.

    Мыслители того времени (Гиппократ, римский писатель Варрон и др.) высказывали предположения о природе заразных болезней, миазмах, мелких невидимых животных. Эти представления были сформулированы в стройную гипотезу спустя многие столетия в сочинениях итальянского врача Д. Фракасторо (1478-1553), высказавшего в 1546г идею о живом контагии (contagium vivum), который вызывает болезни. При этом каждая болезнь вызывается своим контагием. Для предохранения от болезней им были рекомендованы изоляция больного, карантин, ношение масок, обработка предметов уксусом.

    Таким образом, Д. Фракасторо был одним из основоположников эпидемиологии, т. е. науки о причинах, условиях и механизмах формирования заболеваний и способах их профилактики.

    Однако доказательство существования невидимых возбудителей болезней стало возможным после изобретения микроскопа.

    Морфологический этап

    Связан с именем голландца Антония ван Левенгука, который в конце XVII века открыл мир микроорганизмов.

    Первый из известных микроскопов был создан в 1590 году в Нидерландах потомственными оптиками Захарием и Хансом Янсенами, смонтировавшими две выпуклые линзы внутри одной трубки. Позднее Декарт в своей книге "Диоптрика" (1637) описал более сложный микроскоп, составленный из двух линз - плоско-вогнутой (окуляр) и двояковыпуклой (объектив).

    Дальнейшее же совершенствование оптики позволило Антони ван Левенгуку в 1674 г. изготовить линзы с увеличением, достаточным для проведения простых научных наблюдений и впервые в 1683 году описать микроорганизмы.

    А. Левенгук создал первые микроскопы, увеличивающие предметы в 160—300 раз. С помощью микроскопов он рассматривал настой сена, зубной налет, тину и воду каналов, дождевую во­ду и всюду находил мельчайшие живые организмы. А. Левен­гук с большой точностью описал и зарисовал их внешний вид (морфологию), поэтому первый период в развитии микробио­логии называют описательным, или морфологическим. Судя по» рисункам, Левенгук наблюдал бактерии, грибы и водоросли. Его исследования микроорганизмов стимулировали развитие оптической техники.

    Физиологичекий этап.

    Со второй половины XIX века началось бурное развитие микробиологии и рост ее практического значения, которые свя­заны с именем великого французского ученого Луи Пастера. Его работы положили начало второму периоду в развитии микробиологии — физиологическому, когда начали изучать функции микроорганизмов (физиологию). Открытия Л. Пасте­ра велики.

    Во-первых, он установил, что процессы брожения имеют микробиологическую природу и каждый вид брожения обусловлен своим специфическим возбудителем.

    Во-вторых, исследуя причину болезней пива и вина, Л. Пастер открыл, что эти пороки связаны с попаданием посторонних микроорганиз­мов и предложил метод борьбы с ними — пастеризацию.

    В-третьих, Пастер объяснил, что инфекционные болезни имеют микробную природу и возникают в результате попадания в ор­ганизм болезнетворных микроорганизмов.

    В-четвертых, Пастер предложил метод борьбы с инфекционными болезнями при по­мощи прививок, для которых применяются культуры микроор­ганизмов с ослабленным болезнетворным действием (вакцины). Они вызывают иммунитет к данным болезням.

    В-пятых, Пастер доказал, что некоторые микроорганизмы могут жить в отсут­ствии кислорода, т. е. открыл явление анаэробиоза.

    Открытия Л. Пастера положили конец спору, длившемуся» более столетия о якобы самопроизвольном зарождении микро­организмов из неживой природы и самопроизвольном зарожде­нии жизни на Земле. Л. Пастер является основоположником всех основных направлений современной микробиологии.

    Большое значение имели также исследования немецкого ученого Р. Коха. Им разработана методика получения чистых культур микроорганизмов в виде отдельных колонийна плот­ных питательных средах, что позволило выделить и изучить ряд полезных и патогенных микроорганизмов. Р. Кох разработал основы дезинфекции.

    Иммунологический период

    После работ Л. Пастера появилось множество исследований, в которых пытались объяснить причины и механизмы формирования иммунитета после вакцинации. Выдающуюся роль в этом сыграли работы И. И. Мечникова и П. Эрлиха.

    В иммунологический период развития микробиологии был создан ряд теорий иммунитета: гуморальная теория П. Эрлиха, фагоцитарная теория И. И. Мечникова П.

    Эрлих - немецкий химик, выдвинул гуморальную (от лат. humor . жидкость) теорию иммунитета. Он считал, что иммунитет возникает в результате образования в крови антител, которые нейтрализуют яд. Подтверждением этому было открытие антитоксинов - антител, нейтрализующих токсины у животных, которым вводили дифтерийный или столбнячный токсин (Э. Беринг, С. Китазато).

    Однако исследования И. И. Мечникова (1845-1916) показали, что большую роль в формировании иммунитета играют особые клетки -макро- и микрофаги. Эти клетки поглощают и переваривают чужеродные частицы, в том числе бактерии. Исследования И. И. Мечникова по фагоцитозу убедительно доказали, что, помимо гуморального, существует клеточный иммунитет. И. И. Мечников, ближайший помощник и последователь Л. Пастера, заслуженно считается одним из основоположников иммунологии.

    Его работы положили начало изучению иммунокомпетентных клеток как морфологической основы иммунной системы, ее единства и биологической сущности.

    Иммунологический период также характеризуется открытием основных реакций иммунной системы на генетически чужеродные вещества (антигены): антителообразование и фагоцитоз/гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ), гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ), толерантность, иммунологическая память. ГЗТ и ГНТ - две реакции, лежащие в основе аллергии (от греч. allos . другой и ergon . действие), т. е. болезней характеризующихся определенными клиническими симптомами,, вследствие

    нетипичной, извращенной реакции на антиген. Аллергические реакции могут возникать, например, на сывороточные препараты, антибиотики, животные и растительные белки, домашнюю пыль, пух, шерсть и т.д.

    Наконец, 12 февраля 1892 г. русский ботаник Д.И.Ивановский (1864-1920) открыл вирусы - представителей царства vira. Эти живые существа проходили через фильтры, задерживающие бактерии, и поэтому были названы фильтрующимися вирусами. Этот год и считается годом открытия вирусов. Т.о. Д.И. Ивановский открыл вирус растений. Ф. Леффлер и П. Фрош в 1897г открыли вирус, поражающий животных. Наконец, в 1917 г. Ф. д'Эррель открыл бактериофаг – вирус, поражающий бактерии. Таким образом, вирусы вызывают болезни растений, животных, бактерий.

    Слово «вирус» означает яд, оно применялось еще Л. Пастером для обозначения заразного начала. Позже стали применять название «ультравирус» или «фильтрующий вирус», затем определение отбросили, и укоренился термин «вирус».

    Однако увидеть вирусные частицы стало возможным только после изобретения электронного микроскопа, так как в световые микроскопы вирусы не видны. К настоящему времени царство вирусов (vira) насчитывает до 1000 болезнетворных видов вирусов. Только за последнее время открыт ряд новых вирусов, в том числе вирус, вызывающий СПИД.

    Несомненно, что период открытий новых вирусов и бактерий будет продолжаться.

    5. Открытие антибиотиков стало следующим важным этапом в развитии микробиологии.

    В 1929 гА. Флеминг открыл пенициллин, и началась эра антибиотикотерапии, приведшая к революционному прогрессу медицины. В дальнейшем выяснилось, что бактерии приспосабливаются к антибиотикам, а изучение механизмов лекарственной устойчивости привело к открыитю второго – внехромасомного (плазмидного) генома бактерий.

    Изучение плазмид показало, что они представляют собой ещё более устроенные организмы, чем вирусы, и, в отличии от бактериофагов, не вредят бактериям, а наделяют их дополнительными биологическими свойствами. Открытие плазмид существенно дополнило представление о формах существования жизни и возможных путях её эволюции.

    А. Клюйвер (1888-1956) и К. Вань Ниль (1897-1895) доказали теорию биохимического единства жизни.

    megaobuchalka.ru

    Доклад - Современный период развития микробиологии

    Самостоятельная работа № 2 по теме «Современный период развития микробиологии»

    1. Предмет изучения микробиологии.

    предметом изучения микробиологии являются микроскопические существа, называемые микроорганизмами, или микробами, их биологические признаки, систематика, экология, взаимоотношения с другими организмами, населяющими нашу планету, — животными, растениями и человеком.

    2.Открытие антибиотиков, имеющих важнейшее значение для непосредственной борьбы с возбудителями болезней человека, животных и растений.

    Открытие антибиотиков, без преувеличения, можно назвать одним из величайших достижений медицины прошлого века. Первооткрывателем антибиотиков является английский ученый Флеминг, который в 1929 году описал бактерицидное действие колоний грибка Пенициллиума на колонии бактерий разраставшихся по соседству с грибком. Однажды Флеминг заметил, что разросшаяся колония плесневого грибка пенициллиума полностью подавила рост соседней колонии бактерий (обе колонии росли в одной пробирке). Здесь нужно отдать должное гениальности великого ученого сумевшего заметить этот замечательный факт, который послужил основой предположения того, что грибы победили бактерий при помощи специального вещества безвредного для них самих и смертоносного для бактерий. Это вещество и есть природный антибиотик – химическое оружие микромира.

    В чистом виде вещество, о существовании, которого догадался Флеминг, было получено во время второй мировой войны и получило название пенициллина.

    Важность открытия пенициллина очевидна: его противовоспалительное действие спасло жизни миллионам людей и продолжает их спасать. Во время Второй моровой войны самым быстродействующим антибиотиком оказался пенициллин и именно в этом его заслуга, он помогал приостановить процесс заражения, и солдат имел шанс, при своевременном вмешательстве хирурга, выжить, а иногда даже не стать инвалидом. Пенициллин с легкостью лечил гнойные раны и тяжелые ожоги. В 1944 году 95% военнослужащих с инфицированными ранами вылечились благодаря пенициллину. После окончания войны в 1945 году этот чудо антибиотик стал главным оружием медицины.

    Благодаря пенициллину стало возможно излечение людей от туберкулеза и сифилиса – болезней, «косивших» целые города и поколения людей. Когда-то даже банальное воспаление легких было смертельным заболеванием. С открытием данного вещества это заболевание стали без труда лечить. Пенициллин оказался эффективным против гонореи, пневмонии, ревматоидной лихорадки и еще множества заболеваний.

    В 1939 году появились первые антибиотики полученные химическим путем – сульфаниламиды – применялись для лечения фурункулов, инфицированных ран, пневмонии, менингита и других. Сульфаниламидные препараты сократили смертность от эпидемии менингита с ожидавшихся 65% до 20%.

    В 1944 американским учёным З. А. Ваксманом был открыт антибиотик стрептомицин, который позволил излечивать туберкулёз. Также стрептомицин активен в отношении возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др. возбудителей болезней.

    В 1947 году из культурной жидкости актиномицета Streptomyces venezuelae был получен антибиотик хлорамфеникол (левомицетин), обладающий широким спектром антимикробного действия. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Его применяют для лечения брюшного тифа, дизентерии туляремии, бруцеллёза и других заболеваний.

    В 1948 году были открыты цефалоспорины, антибиотики которые активно уничтожали возбудителя тифа. Они эффективны в борьбе с различными микроорганизмами, поэтому используются для лечения многих инфекционных заболеваний

    В последние годы антибиотики широко применяются в разных странах для борьбы с заболеваниями растений.

    Наряду с использованием известных антибиотиков найдены новые антибиотические вещества для растениеводства. В Японии широко применяется (до 400 т в год) новый актиномицетный антибиотик — бластомицин, очень эффективный против грибных заболеваний риса. В Индии для подавления грибных инфекций риса и хлопчатника используют ауреофунгин (до 100 т в год). В Канаде используют новый антибиотик Р-49, подавляющий развитие ржавчины злаков.

    Очень эффективен в борьбе с грибными и бактериальными заболеваниями растений (гоммоз хлопчатника, бактериальное увядание абрикоса и др.) отечественный антибиотический препарат гризин .

    3. Дайте определение термину «антибиотик»

    Антибиотики (от анти… и греч. bĺоs — жизнь) — вещества биологического происхождения, синтезируемые микроорганизмами и подавляющие рост бактерий и других микроорганизмов.

    4. Заполните таблицу с примерами микроорганизмов, продуцирующих антибиотики (грибы, бактерии, бациллы, актиномицеты).

    Название антибиотиков

    Продуценты антибиотиков

    На какие виды микроорганизмов действует антибиотик

    Механизм действия на микробную клетку

    1.Пенициллин (penicillin)

    Продуценты: плесневый грибок пенициллиум (Penicillium)

    Действует на: активны в отношении большинства грамположительных, а также некоторых грамотрицательных микроорганизмов (гонококков, менингококков и спирохет).

    Механизм действия: Пенициллины обладают бактерицидным эффектом. Мишень их действия — пенициллиносвязывающие белки бактерий, которые выполняют роль ферментов на завершающем этапе синтеза пептидогликана — биополимера, являющегося основным компонентом клеточной стенки бактерий. Блокирование синтеза пептидогликана приводит к гибели бактерии.

    2. Цефалоспорины (англ. cephalosporins)

    Продуценты: гриб Cephalosporium acremonium (в настоящее время именуемый Acremonium chrysogenum)

    Действуют на: высокоактивны по отношению к бактериям кишечной группы (грамотрицательным палочковидным бактериям типа Escherichia coli), в норме населяющим толстый кишечник, и умеренно активны по отношению к очень опасному Pseudomonas aeruginosa, который вызывает тяжелые поражения кожи.

    Механизм действия: Цефалоспорины оказывают бактерицидное действие, которое связано с нарушением образования клеточной стенки бактерий

    3. Стрептомицин

    Продуценты: лучистые грибы (актиномицеты) рода Actinomyces (Streptomyces)

    Действует на: активен в отношении туберкулёзных бактерий, возбудителей чумы, туляремии, бруцеллёза, а также дизентерии, кишечной палочки, стафилококков, стрептококков, пневмококков, гонококков, менингококков и некоторых др.; на грибы, простейшие, анаэробные микробы, спирохеты, риккетсии и вирусы не действует.

    Механизм действия: В бактериальной клетке, связываясь с рибосомами, нарушает считывание генетического кода, подавляет биосинтез белка; первичный механизм действия окончательно не установлен.

    4. хлорамфеникол

    Продуценты: актиномицет Streptomyces venezuelae. Синтезирован также химическим путём, ставшим основным методом его получения.

    Действует на: Хлорамфеникол обладает широким спектром антимикробной активности, но в процессе многолетнего использования ряд бактерий приобрел устойчивость.

    Среди грамположительных кокков наиболее чувствителен к препарату пневмококк, однако многие пенициллинорезистентные штаммы устойчивы. Энтерококки в целом малочувствительны. Среди стафилококков более 30% штаммов устойчивы. Из грамотрицательных кокков наиболее чувствительны менингококки.

    Хлорамфеникол действует на многие грамположительные и грамотрицательные палочки: H.influenzae (включая ампициллинорезистентные штаммы), E.coli, сальмонеллы, шигеллы, возбудители дифтерии, коклюша, сибирской язвы, бруцеллеза, чумы. Среди энтеробактерий часто отмечается резистентность. В России 50-90% шигелл и 10% сальмонелл устойчивы к хлорамфениколу.

    К хлорамфениколу чувствительны спирохеты (лептоспиры, T. pallidum), риккетсии, актиномицеты. Препарат обладает высокой активностью в отношении спорообразующих и неспорообразующих анаэробов, включая B.fragilis.

    Механизм действия: Хлорамфеникол оказывает бактериостатическое действие, которое связано с нарушением синтеза белка рибосомами. В высоких концентрациях обладает бактерицидным эффектом в отношении пневмококка, менингококка и H.influenzae.

    5. Тетрациклин

    Продуценты: грибки Streptomyces аurefaciens или другие родственные организмы.

    Действует на: Активен в отношении большинства грамположительных (стафилококки, пневмококки, стрептококки) и грамотрицательных микроорганизмов (менинго- и гонококки, эшерихии, сальмонеллы, шигеллы, энтеробактерии), а также риккетсий, микоплазм, возбудителей орнитоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), пситтакоза (острой инфекционной болезни, передаваемой человеку от птиц), трахомы (инфекционного заболевания глаз, которое может привести к слепоте) и некоторых простейших.

    Механизм действия: обладает бактериостатическим эффектом, который связан с нарушением синтеза белка в микробной клетке.

    6. Эритромицин

    Продуценты: почвенный гриб (актиномицет) Streptomyces erythreus.

    Действует на: активен в отношении грамположительных и грамотрицательных микроорганизмов (стафилококки, пневмококки, стрептококки, гонококки, менингококки). Действует также на ряд грамположительных бактерий, бруцелл, риккетсий, возбудителей трахомы и сифилиса. Слабо или совсем не действует на большинство грамотрицательных бактерий, микобактерий, мелкие и средние вирусы, грибы.

    Механизм действия: антимикробный эффект обусловлен нарушением синтеза белка на рибосомах микробной клетки. Как правило, макролиды оказывают бактериостатическое действие, но в высоких концентрациях способны действовать бактерицидно на пневмококк, возбудителей коклюша и дифтерии.

    7 .Бацитрацин

    Продуценты: грамположительные, спорообразующее аэробные почвенные бактерии Bacillus subtilis

    Действует на: активен в отношении многих грамположительных бактерий особенно гемолитических стрептококков.

    Механизм действия: подавляет синтез клеточной мембраны

    8. Полимиксин

    Продуценты: спорообразующиме почвенные бактерии Bacillus polymyxa или друге родственные микроорганизмамы.

    Действуют на: действует преимущественно на грамотрицательные микроорганизмы: задерживает рост кишечной и дизентерийной палочек, палочек брюшного тифа и паратифов; эффективен в отношении синегнойной палочки. Не действует на протей, грамположительные кокки, микобактерии, грибы.

    Механизм действия: оказывает бактерицидное действие, которое связано с нарушением целостности цитоплазматической мембраны микробной клетки.

    9. Неомицин

    Продуценты: лучистый гриб Streptomyces fradiae

    Действует на: Эффективен в отношении ряда грамположительных (стафилококки, пневмококки и др.) и грамотрицательных (кишечная палочка, палочка дизентерии, протей и др.) микроорганизмов. В отношении стрептококков малоактивен. На патогенные грибы, вирусы и анаэробную флору не действует. Устойчивость микроорганизмов к неомицину развивается медленно и в небольшой степени. Препарат действует бактерицидно.

    Механизм действия: Механизм действия связан с непосредственным влиянием на рибосомы и угнетением синтеза белка бактериальной клетки.

    10. Нистатин

    Продуценты: актиномицет Streptomyces noursei

    Действует на: действует на патогенные грибы и особенно на дрожжеподобные грибы рода Candida, а также на аспергиллы; в отношении бактерий неактивен.

    Механизм действия: Имеет в структуре большое количество двойных связей, обусловливающих высокую тропность антибиотика к стеролам клеточной мембраны грибов. Вследствие этого молекула встраивается в мембрану клетки с образованием множества каналов, способствующих неконтролируемому транспорту воды, электролитов и неэлектролитов. Клетка теряет устойчивость к воздействию внешних осмотических сил, что приводит к лизису.

    5. Современное представление о пробиотиках. Примеры .

    «Пробиотики» в современном понимании — это бактерийные препараты из живых микробных культур, предназначенные для коррекции микрофлоры хозяина и лечения ряда заболеваний.

    Применение пробиотиков может оказывать следующие воздействия на организм:

    воздействие на противоинфекционные защитные механизмы;

    иммунномодуляторное;

    улучшение барьерных функций;

    метаболические эффекты;

    изменение моторики и функции кишечника.

    Большинство из известных в настоящий момент пробиотических штаммов микроорганизмов являются частью нормальной микрофлоры организма или присутствуют в пищевых продуктах, потребляемых уже несколькими поколениями людей по всему миру.

    Тщательное изучение в экспериментальных и клинических условиях демонстрировало определённые эффекты пробиотиков, но эффективность и воспроизводимость лечебных мероприятий с использованием пробиотиков ещё не подтверждены.

    Пробиотики, в основном, применяются в качестве профилактических средств и сопутствующей терапии, и не являются основным лечением заболеваний. При применении пробиотиков в качестве основного лечения описано много примеров их положительного воздействия, но эффект большинства составов слабый и при оценке трудно отличим от эффекта плацебо.

    Примеры пробиотиков: лактобациллы, грамположительные кокки, бифидобактерии.

    6. Современное представление о пребиотиках. Примеры.

    Согласно современному представлению, пребиотики представляют собой непереваренные или частично переваренные остатки пищи, способные стимулировать рост популяций некоторых бактерий тонкого и толстого кишечника.

    пребиотики не перевариваются в верхних разделах желудочно-кишечного тракта и в неизмененном виде достигают толстой кишки.

    К пребиотикам относятся неперевариваемые углеводы: лактулоза, олигосахариды (фрукто-, галакто- и пр.), фиброгам, инулин, лактитол и проч.

    7. Перечислите культуры микроорганизмов, находящихся на рабочем столе (укажите русское и латинское название)

    Серная палочка ( Bacullus subtilis)

    Кишечная палочка (Eschererichia coli)

    8. Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии.

    Основные достижения молекулярно-генетического периода развития микробиологии:

    — в опытах на бактериях была доказана роль ДНК в передаче наследственных признаков

    — расшифровка молекулярной структуры и молекулярно-биологической организации многих вирусов и бактерий; открытие простейших форм жизни, «инфекционного белка» приона;

    — расшифровка строения антител-иммуноглобулинов

    — разработка метода культур животных и растительных клеток и их выращивания в промышленных масштабах с целью получения вирусных антигенов;

    — получение вакцин (вакцина гепатита В, малярии, антигенов ВИЧ и других антигенов), биологически активных пептидов (интерфероны, интерлейкины, ростовые факторы и др.) с помощью методов биотехнологии и приемов генетической инженерии;

    — разработка синтетических вакцин на основе природных или синтетических антигенов и их фрагментов, а также искусственного носителя. адъюванта (помощника). стимулятора иммунитета;

    www.ronl.ru

    Смотрите также

    г.Самара, ул. Димитрова 131
    [email protected]