Патогенные микроорганизмы - PowerPoint PPT Presentation

Микрофлора человека является результатом взаимного приспособления микро- и макроорганизма. Большая часть бактерий постоянной микрофлоры человеческого тела приспособилась к жизни в определенных его частях. Кроме того, имеются микробы, которые составляют непостоянную (случайную) микрофлору. В организм человека поступают микроорганизмы с водой, пищей, с различных предметов, из воздуха.

На поверхности кожи человека содержится огромное количество микробов. Подсчитали, что когда мы купаемся, то с поверхности своей кожи мы смываем приблизительно до 2,5 млрд. различных микроорганизмов. На нашей коже обитают сарцины, плесневые и дрожжевые грибы, дифтероиды, а также некоторые патогенные и условно-патогенные бактерии (стафилококки, стрептококки). Питание их обеспечивается выделениями жировых и сальных желез, отмершими клетками и продуктами распада.

Чрезвычайно разнообразна микрофлора полости рта. Подходящая температура, щелочная реакция слюны, остатки пищи являются благоприятными условиями для развития самых различных микроорганизмов. Практически у всех людей в ротовой полости обитают микрококки, стрептококки, стафилококки, споровые и неспоровые палочки, вибрионы, спирохеты, спириллы, ацидофильная палочка, дрожжи, актиномицеты и др.

Органы дыхания человека не имеют постоянной микрофлоры. Человек вместе с воздухом вдыхает огромное количество частиц пыли и адсорбированных в них микроорганизмов. Количество микробов во вдыхаемом воздухе в 200-500 раз больше, чем в выдыхаемом. Большинство их задерживается в полости носа и лишь небольшая часть проникает в бронхи. В верхних дыхательных путях (носоглотка, зев) содержится несколько относительно постоянных видов микробов (стафилококки, стрептококки, дифтероиды, пентококки и др.).

Очень обильна микрофлора желудочно-кишечного тракта, особенно отделов толстого кишечника. Нарушение качественного и количественного состава микрофлоры кишечника и нарушение биологического равновесия между патогенной и полезной микрофлорой в организме в целом и в кишечнике в частности обозначается термином дисбактериоз. При дисбактериозе организм не может усваивать пищу полноценно: еда человеку идет не впрок.

Невыведенные и непереваренные продукты бродят и гниют, возникают ядовитые вещества (эндотоксины), которые всасываются из кишечника в кровь, приводя к непрерывному отравлению и перенапряжению организма, которому постоянно требуются силы для борьбы с интоксикацией. Уменьшается общая жизненная сила организма. Нарушается обмен веществ, снижается иммунитет, организм существует на пределе своих возможностей. Малейших провоцирующих болезнь факторов достаточно для того, чтобы возникли хронические воспаления – основа многих болезней.

Микробиологические показатели и нормативы, характеризующие санитарно-эпидемиологическое состояние проб воды, воздуха, смывов с рук, инвентаря, оборудования и т.д.

В соответствии с гигиеническими требованиями безопасности в пищевых продуктах и продовольственном сырье, в пищевых и биологически-активных добавках, в питьевых водах (водопроводная, артезианская, колодезная), в объектах окружающей среды (сточные воды, почвы, воздух, смывы), средств гигиены полости рта определяются следующие микробиологические показатели:

1. Санитарно-показательные:

1. количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ),

2. бактерии группы кишечных палочек (БГКП - колиформы),

3. бактерии семейства Enterobacteriaceae,

4. энтерококки;

2. Условно-патогенные микроорганизмы:

3. бактерии рода Proteus,

5. сульфитредуцирующие клостридии,

6. Vibrio parahaemolyticus;

3. Патогенные микроорганизмы:

1. сальмонеллы,

2. Listeria monocytogenes;

4. Микроорганизмы порчи:

1. дрожжи и плесневые грибы,

2. молочнокислые микроорганизмы;

5. Микроорганизмы заквасочной микрофлоры и пробиотические микроорганизмы (в продуктах с нормируемым уровнем биотехнологической микрофлоры в пробиотических продуктах):

1. молочнокислые микроорганизмы,

2. дрожжи,

3. бифидобактерии,

4. ацидофильные бактерии и др.

Тема 1.3. Патогенные микроорганизмы

Патогенные микроорганизмы, их биологические особенности.

План

1. Патогенные микроорганизмы, понятие и их свойства. Инфекции: понятие, источники. Пути проникновения патогенных микроорганизмов в организм человека, продукты питания. Бактерионосительство.

2. Защитные силы организма человека. Иммунитет, его виды. Вакцины и сыворотки.

3. Микробиологический контроль на предприятиях общественного питания как средство предупреждения пищевых заболеваний.

Патогенные микроорганизмы, понятие и их свойства. Инфекции: понятие, источники. Пути проникновения патогенных микроорганизмов в организм человека, продукты питания. Бактерионосительство.

Микробы, способные вызывать заболевания людей, животных и растений, получили название патогенных или болезнетворных.

Инфекционный процесс - исторически сложившееся взаимодействие восприимчивого человеческого организма и патогенного микроорганизма в определенных условиях внешней и социальной среды, крайней степенью которого является инфекционная болезнь.

Для возникновения и развития инфекционного процесса необходимы:

Наличие патогенного микроба.

Проникновение его в восприимчивый организм.

Определенные условия внешней среды, в которой происходит взаимодействие между микроорганизмом и макроорганизмом.

Условно-патогенные микроорганизмы - обитают на коже, в кишечнике, дыхательных путях, мочеполовых органах. При нормальных физиологических условиях жизни эти микробы не вызывают заболевания, но при переутомлении организма, его перегревании, охлаждении, интоксикации, ионизирующей радиации они становятся способными вызывать ряд заболеваний - аутоинфекций.

Свойства патогенных микроорганизмов:

строгая специфичность - каждый вид микробов способен вызывать только определенную болезнь с характерными для нее симптомами.

патогенность - потенциальная способность определенного вида микробов приживаться в макроорганизме, размножаться и вызывать определенное заболевание.

вирулентность - означает степень болезнетворного действия микроба.

способность к токсинообразованию - способность патогенных микроорганизмов вырабатывать ядовитые вещества - токсины. Поступая в кровь или лимфу, они поражают внутренние органы и вызывают отравления организма различной степени. Они могут быть двух видов: экзо- и эндотоксины. Экзотоксины выделяются в окружающую среду микробами при их жизни, они обладают большой ядовитостью по отношению к живому организму. Под влиянием нагревания и света они легко разрушаются, а под действием некоторых химических веществ теряют свою токсичность. Эндотоксины - прочно связаны с телом микробной клетки и освобождаются после ее гибели и разрушения. Они менее токсичны, весьма устойчивы к действию высоких температур, не теряют своей токсичности даже при кипячении.

Инкубационный период - определенный промежуток времени с момента внедрения патогенного микроба до появления первых признаков заболевания.

Явление бактерионосительства возникает при прекращении лечения до наступления полного выздоровления; при неправильно проводившемся лечении; иногда при самоизлечении легко протекавшего заболевания, прошедшего незамеченным.

Пути передачи инфекции от больного человека к здоровому:

Фекально-оральный (через воду, воздух, почву, пищевые продукты, загрязненные руки, предметы обихода и т.п.);

Воздушно-капельный (через воздух, в котором микробы находятся в виде аэрозолей - при чихании, кашле);

Воздушно-пылевой (с пылью);

трансмиссионный - переносчиками инфекций являются некоторые насекомые (клещи, блохи, вши, комары, мухи) и грызуны.

Инфекционный процесс.

Учение об инфекции рассматривает свойства микробов, позволяющих им существовать в макроорганизме и оказывать на него патогенное воздействие с учетом защитно-приспособительных реакций макроорганизма на всех этапах развития болезни.

Термином "инфекция " или "инфекционный процесс " обозначают совокупность физиологических и патологических восстановительно-приспособительных реакций, возникающих в восприимчивом организме при определенных условиях окружающей среды в результате его взаимодействия с проникшими и размножающимися в нем патогенными или условно-патогенными бактериями, грибами и вирусами и направленных на поддержание постоянства внутренней среды макроорганизма (гомеостаза ). Сходный процесс, вызванный простейшими, гельминтами или насекомыми называется инвазия .

К группе белковых бактериальных токсинов относятся термолабильные и термостабильные белки, образуемые грам + и грам - патогенными бактериями с аэробным и анаэробным метаболизмом. Это ферменты, оказывающие свое повреждающее действие на макроорганизм в исключительно малых количествах. Могут секретироваться бактериальной клеткой в окружающую среду, либо находиться с клеткой в связанном состоянии, высвобождаясь при автолизе клетки.

По степени связи с бактериальной клеткой их делят на три класса:

Класс А - секретируемые во внешнюю среду;

Класс В - токсины, локализованные в периплазматическом пространстве, частично связанные с клеткой и частично секретируемые во внешнюю среду. Такие токсины называют мезотоксинами . Они не имеют сигнального пептида, поэтому не секретируются в окружающую среду. Высвобождение их происходит при слиянии с мембранами клетки и эксфолиации (отслоение, десквамация) клеточных мембран.

Класс С - токсины, прочно связанные с микробной клеткой и попадающие в окружающую среду только в результате гибели клетки.

По строению белковые токсины делят на простые и сложные .

Простые токсины образуются в виде единой полипептидной цепи или протоксина, функционально неактивного, который под действием протеаз самого микроба либо протеаз представителей нормальной микрофлоры или протеаз клеток и тканей макроорганизма превращается в активную В-А-структуру . Часть В не обладает токсичностью. Это природный токсоид или анатоксин , который выполняя транспортную функцию, взаимодействует со специфическим рецептором на эукариотической клетке и, образуя канал в ее цитоплазматической мембране, обуславливает проникновение внутрь клетки токсической группы А или активатора . Она токсична только при наличии группы В, которая обеспечивает специфичность и органотропность действия токсина.

Сложные токсины представляют собой уже готовую бифункциональную структуру, состоящую из одной или нескольких групп В, соединенных с группой А. Субъединицы А и В синтезируются в клетке независимо и в последующем соединяются в единый комплекс.

Механизм действия белковых токсинов на макромолекулярном уровне состоит из нескольких стадий.

Ввиду того , что белковые токсины являются высокомолекулярными соединениями и самостоятельно не проникают через клеточные мембраны, необходима их диссоциация. На первой стадии белковый токсин за счет своих абордажных молекул В фиксируется на поверхности клетки, взаимодействуя со специфическими рецепторами различной химической природы, что ведет к образованию комплекса токсин-рецептор .

В течение второй стадии происходит активация токсина под действием протеаз по типу ограниченного протеолиза с последующим образованием бифункциональной А-В-структуры. Изменение конформационной структуры молекулы токсина ведет к раскрытию у нее каталитического центра и появлению ферментативной активности. Третья стадия заключается в трансмембранной транслокации части А в цитоплазму клетки, где она нарушает жизненно важные биохимические процессы в клетке, действуя на свои специфические мишени.

Высокая рецепторная специфичность части В и высокая избирательность катализа части А в совокупности обуславливают специфичность действия белкового токсина.

Бактериальные токсины сходны по структуре и целому ряду других свойств с сигнальными молекулами макроорганизма: гормонами, нейромедиаторами, интерферонами и др. В ходе лиганд-рецепторного взаимодействия с клетками макроорганизма они используют уже готовые структуры, участвующие в нейрогуморальной сигнализации. Являясь антиметаболитами сигнальных молекул макроорганизма, они первоначально имитируют их действие, а затем оказывают блокирующий эффект.

Универсальность белковых токсинов заключается в их полифункциональности , и не ограничивается их значением только как факторов патогенности. Их образование играет существенную роль в экологии бактерий, их существованию в природных биоценозах. Благодаря сходству строения с бактериоцинами, они оказывают токсическое воздействие на конкурентов, в том числе и на представителей нормальной микрофлоры макроорганизма. Обладая ферментативной активностью, они выполняют трофическую функцию жизнеобеспечения микробной клетки.

Белковые бактериальные токсины являются полноценными тимусзависимыми антигенами, к ним образуются антитоксины - специфические антитела, нейтрализующие их. Из белковых токсинов можно получить анатоксины , т.е. токсины, лишенные токсических свойств, но сохранивших антигенные свои свойства, что используется при проведении вакцинопрофилактики и серотерапии.

При применении антитоксических сывороток необходимо учитывать тот факт, что белковый токсин может быть нейтрализован антителами только тогда, когда он находится в крови или лимфе, а также на поверхности клетки. Специфическими антителами блокируется взаимодействие токсина со специфическими рецепторами, нарушается процесс диссоциации комплекса токсин-рецептор и транслокации части А в цитоплазму клетки-мишени. Через мембрану клетки антитела не проникают и нейтрализовать транслоцированную часть А на могут, чем объясняется отсутствие эффекта от серотерапии при несвоевременно начатом лечении.

По механизму действия белковые бактериальные токсины делятся на пять групп:

- повреждающие клеточные мембраны;

Ингибиторы синтеза белка;

Активирующие пути метаболизма, контролируемые вторичными посредниками (мессенджерами);

1. Патогенные микроорганизмы: понятие, биологические особенности, специфичность, вирулентность, токсичность.

Патогенным, так как среди продуктов их жизнедеятельности имеются такие, которые воспринимаются человеком как токсины- яды.Токсичность – способность патогенного микроба вырабатывать и выделять ядовитые вещества, вредно действующие на организм. Токсины бывают двух видов:экзотоксины;эндотоксины.

Патогенным, так как среди продуктов их жизнедеятельности имеются такие, которые воспринимаются человеком как токсины- яды. выделяются в окружающую среду при жизни микробов в организме или на искусственных питательных средах, а также в пищевых продуктах. Они очень ядовиты. Например, 0,005 мл жидкого столбнячного токсина или 0,0000001 мл ботулинического токсина убивает морскую свинку. Микробы, способные образовывать токсины, получили название токсигенных. Под влиянием нагревания и света экзотоксины легко разрушаются, а под действием некоторых химических веществ теряют токсичность.

Патогенным, так как среди продуктов их жизнедеятельности имеются такие, которые воспринимаются человеком как токсины- яды. прочно связаны с телом микробной клетки и освобождаются только после ее гибели и разрушения. Они весьма устойчивы при действии высоких температур и не разрушаются даже после нескольких часов кипячения. Ядовитое действие многих бактерийных экзотоксинов связано с ферментами, которые производят в организме разрушение жизненно важных соединений. Каждый вид болезнетворных микроорганизмов способен вызывать только определенное заболевание с характерными признаками и особенностями течения. Это свойство носит название специфичности.

Патогенным, так как среди продуктов их жизнедеятельности имеются такие, которые воспринимаются человеком как токсины- яды.патогенностью понимается вообще способность определенного микроорганизма при соответствующих условиях вызывать специфическое болезненное состояние организма. Патогенность является видовым признаком болезнетворных микробов. Она приобретена, по-видимому, в результате длительного приспособления к развитию в организме хозяина.Отдельные разновидности одного и того же патогенного вида микробов могут обладать различным по силе болезнетворным действием. Оно зависит от способности проникать в организм, размножаться в нем и вызывать патологические изменения. Степень болезнетворности патогенного микроба называют вирулентностью. Если микроб принадлежит к патогенному виду, то его называют патогенным и в том случае, когда он в силу каких-либо причин в данный момент не способен вызвать заболевание, утратил свою вирулентность или степень его вирулентности снизилась.

Пути проникновения патогенных микроорганизмов в организм человека, продукты питания.

Инфекция – сложный биологический процесс, возникающий в результате проникновения патогенных микробов в организм и нарушения постоянства его внутренней среды.

Возникновение инфекции зависит от нескольких факторов: степени патогенности (вирулентности) микроба, состояния макроорганизма и условий внешней среды.

Условия возникновения инфекций и значение состояния организма в этом процессе

Для возникновения инфекционного процесса требуется минимально заражающая доза микроба; однако чем больше проникло в организм микробов, тем скорее развивается болезнь. Чем вирулентнее микроб, тем быстрее наступают все клинические признаки болезни.

Возникновения заболевания – восприимчивость организма к данной инъекции очень восприимчивы, а к другим устойчивы. Например, крупный рогатый скот не заражается сапом лошадей, а чума свиней совершенно неопасно в смысле заражения для человека. Исключительно важное значение для возникновения инфекционного процесса имеет состояние организма. Устойчивость организма против инфекции снижается при плохом питании. Влияет также простудный фактор, перегревание, радиация, отравление алкоголем и пр.

Распространения инфекции

Основной источник и переносчик заразного начала – больной организм. От больного могут заражаться люди, животные.

Зараженная почва может быть источником заражения. Болезни, при которых заражение происходит в результате попадания патогенных микробов из почвы, получили название почвенных инфекций (сибирская язва, газовая гангрена и др.). Почва может быть источником попадания патогенных микробов в пищевые продукты.

Возбудитель инфекций передается и через воздух. Такая инфекция называется аэрогенной. Она может быть пылевой и капельной.

Некоторые инфекции передаются от животных человеку. Инфекционные болезни, общие человеку и животным, называются антропозоонозы (сибирская язва, туберкулез, бруцеллез, бешенство, ящур, рожа свиней и др.).

Микробов в организм

Место проникновения патогенных микробов в организм называется входными воротами инфекции.

В естественных условиях заражение происходит через пищеварительный тракт (алиментарный путь), когда в пищу или в воду попадают патогенные микроорганизмы.

Болезнетворное начало может проникать через поврежденные, а при некоторых инфекционных болезнях (бруцеллез) и неповрежденные слизистые оболочки рта, носа, глаз, мочеполовых путей и кожу.

Временно и не размножаются в ней, а посредством ее только переносятся в другие чувствительные ткани и органы, где затем уже размножаются, инфекцию принято называть бактериемией. Иногда микробы, проникнув в организм, остаются только в поврежденной ткани и, размножаясь выделяют токсины. Последние, проникая в кровь, вызывают общее тяжелое отравление (столбняк, злокачественный отек). Такой процесс называется токсемией. Пути выделения патогенных микробов из организма также различны: со слюной, мокротой, мочой, калом, молоком, выделениями из родовых путей.

Защитные силы организма человека.

Бактерионосительство - носительство человеком возбудителей заразной болезни, нередко при отсутствии признаков заболевания. Длительное носительство часто поддерживается сопутствующими воспалительными заболеваниями (ангины, колиты, холециститы и др.), а также гельминтозами.

• здоровые люди;
• реконвалесценты;
• иммунные.

Защитные силы организма человека.носители (носительство без предшествующего заболевания) выделяют обычно возбудителей в течение короткого времени.К числу здоровых носителей относят и людей, выделяющих возбудителя в последние дни инкубационного периода.Носители- реконвалесценты выделяют возбудителя некоторое время после клинического выздоровления. Чаще такое носительство кратковременное. После некоторых инфекционных болезней носительство переболевших становится хроническим и продолжается 3-4 мес. (дифтерия) и даже 10 лет и более (брюшной тиф). Иммунные носители - лица, не заболевшие вследствие перенесенного ранее заболевания или в результате эффективной иммунизации.