Слайд 2
Критериями, позволяющими отнести бактерии к той или иной
таксономической группе, являются:
- морфология микробных клеток (кокки, палочки, извитые);
- отношение к окраске по Граму (грамположительные и грамотрицательные бактерии);
- отношение к кислороду (аэробы, факультативные анаэробы, облигатные анаэробы);
- способность к образованию капсул и спор.
Слайд 3
Происхождение названия родов микроорганизмов
По морфологим или биохимическим особенностям
клеток:
Staphylococcus
(гроздевидные кокки),
Bifidobacterium
(от лат. - разделённый надвое) ,
Mycobacterium
(грибовидные бактерии),
Lactobacillus
(от
лат. lacto - содержу молоко).
По фамилии автора, открывшего данного возбудителя:
Escherichia
(Теодор Эшерих (Theodor Escherich) (1857 —1911) – австрийский ученый, педиатр),
Klebsiella
(КЛЕБС (Klebs) Элвин (1834-1913) – немецкий бактериолог),
Neisseria
(НЕЙССЕР (Neisser) Альберт Людвиг (1855-1916) - немецкий дерматовенеролог),
Gardnerella
(Гарднер (H. L. Gardner) амер. врач- гинеколог),
Слайд 4
Происхождение названия видов микроорганизмов
По названию вызываемого данными микроорганизмами
заболевания:
Vibrio cholerae – холера;
Shigella dysenteriae - дизентерия,
Mycobacterium tuberculosis – туберкулез
По основному месту обитания:
Escheriсhia coli- кишечник,
Gardnerella vaginalis - вагина.
Слайд 5
Морфологические типы клеток в популяции:
морфологически интактные
- физиологически активные клетки (делящиеся и неделящиеся) - электронно-прозрачные;
покоящиеся клетки - электронно-плотные;
деструктурированные клетки (частично или полностью автолизированные);
инволюционные клетки (стареющие, утрачивающие свою морфологическую и физиологическую целостность).
Слайд 6
Ультратонкий срез клеток E.coli: ФА - физиологически активная,
ПК – покоящаяся (физиологически неактивная). Ув. х85000
ПК
ФА
Слайд 7
Морфологические различия интактных и покоящихся клеток Escherichia coli
Слайд 9
Структура колонии E.coli :
Нижний слой – 6 мкм
Средний
слой – 16 мкм
Верхний слой – 40 мкм
Слайд 10
Фрагмент поверхности колонии E.coli. Палочки с закругленными концами.
Ув. х11000
Слайд 11
Внутренняя структура колонии Bacillus subtilis
(сканирующая микроскопия)
Слайд 12
Взаимодействие клеток в составе колонии за счет мостиков
Слайд 13
Фрагмент поверхности
колонии E.coli
Слайд 14
Разрастание колонии микроорганизма
Слайд 15
Поверхность участка колонии Klebsiella pneumoniae. Ув. х 4000
Слайд 16
Перитрихиальные жгутики, определяющие межклеточные контакты в колонии P.
mirabilis.
Ув.х 72000
Слайд 17
Ползущий рост Proteus mirabilis
Слайд 18
Состав биополимерного межклеточного матрикса:
Полисахариды микроорганизма,
гликозилфосфатсодержащие биополимеры типа
тейхоевых кислот,
гликопротеины,
полиглутаминовая кислота (например, у бацилл)
фибриллярные элементы
сиаловые кислоты
Слайд 19
В настоящее время признано, что большинство микроорганизмов в
естественных и искусственно созданных окружающих средах существует в виде
структурированных, прикрепленных к поверхности сообществ – биопленок.
Биопленка - микробное сообщество, характеризующееся клетками, которые прикреплены к поверхности или друг к другу, заключены в матрикс синтезированных ими внеклеточных полимерных веществ
Слайд 20
Схематическое изображение структуры биопленки
Слайд 21
Этапы образования биопленки:
Обратимая адгезия
Необратимая (рецепторно - опосредованная) адгезия
(экзополисахариды)
Созревание биопленки
экспрессия генов, отвечающих за синтез сигнальных
молекул:
Гр(+) - ацил-гомосериновые лактоны,
Гр(-)- короткоцепочечные пептиды
Состав матрикса: полисахариды микроорганизма и кислые полисахариды (муцин – продуцирует макроорганизм),
Слайд 22
Схематическое изображение структуры биопленки
0,1-0,5мм
Межклеточный матрикс-
Экзополисахариды 73%
Слайд 23
Феномен взаимодействия между бактериями получил название «quorum sensing
или «чувство кворума»
QS -бактериальный язык общения
(образование биопленок, патогенность, синтез
антибиотиков)
Продукция экзогенных факторов патогенности бактериями в составе биопленок происходит только по достижению ими определенной критической массы бактериальных клеток, достаточных для преодоления защитных механизмов организма и успешного развития инфекционного процесса.
Слайд 24
Начальный этап процесса колонизации E.coli на субстрате
Слайд 26
Сканарующая электронная фотография биопленки, образуемой Staphylococcus aureus in-vitro.
Колония из кокков покрыта внеклеточным полимерным матриксом
Слайд 27
Поверхность биопленки или колонии покрыта
экстрацеллюлярным матриксом
Слайд 30
УЛЬТРАТОНКИЙ СРЕЗ
участка биопленки Salmonella typhimurium
аморфный слой на
внешней стороне поверхностной пленки
Слайд 31
УЛЬТРАТОНКИЙ СРЕЗ
участка биопленки Escherichia coli
утолщение аморфного слоя
поверхностной пленки
Слайд 32
УЛЬТРАТОНКИЙ СРЕЗ УЧАСТКА БИОПЛЕНКИ
Lactobacillus acidophilus поверхностная пленка
3-х
слойная мембрана+полисахариды
Слайд 33
Доказана роль микробных биопленок в возникновении и развитии
таких распространенных заболеваний, как:
инфекции, связанных с катетеризацией сосудов,
вызванные Staphylococcus aureus и др. грамположительными микроорганизмами
инфекции сердечных клапанов и суставных протезов, вызываемые стафилококками
пародонтит, вызываемый рядом микроорганизмов полости рта
инфекции мочевыводящих путей, вызываемые Е. coli и др. патогенами,
инфекции среднего уха, вызываемые, например Haemophilus influenzae
Слайд 35
Эпителий кишечника и защитная биопленка на его поверхности
Слайд 36
Экологические преимущества биопленок
Облегчение доступа питательных веществ и метаболическая
кооперация
Защита от негативных воздействий окружающей среды
Резистентность к
антибактериальным агентам
Слайд 37
Резистентность к антибактериальным агентам :
инактивация антибиотиков внеклеточными полимерами
или ферментами,
замедлением метаболизма и, соответственно, уменьшение скорости роста
микроорганизмов в условиях лимитирования питательных веществ в биопленке, из-за чего антибактериальный препарат диффундирует из биопленки быстрее, чем успеет на них подействовать,
экспрессия возможных генов резистентности
возникновение в биопленке под воздействием антибиотиков микроорганизмов-персистентов
Слайд 38
Изменения, происходящие в биопленке патогена под действием антибиотикотерапии
Контроль
5мг/мл
клатитромицина
10мг/мл
клатитромицина
Слайд 39
Стратегии преодоления резистентности и борьбы с биопленками:
предотвращение первичного
инфицирования имплантата,
минимизация начальной адгезии микробных клеток,
разработка методов
проникновения через матрикс биопленки различных биоцидов с целью подавления активности связанных биопленкой клеток
разрушение матрикса
Слайд 40
Взаимодействие представителей нормальной (лактобактерии) и патогенной (S.typhi )
микрофлоры.
