изогнутые формы бактерий называются
Изогнутые формы бактерий называются
Извитые бактерии подразделяют на две основные группы: вибрионы и спирохеты.
У вибрионов и сходных по форме бактерий изогнутость тела не превышает четверти оборота спирали (например, у кампилобактер). Спирохеты имеют изгибы, равные одному или нескольким оборотам спирали (например, возбудитель сифилиса).
Актиномицеты. Микоплазмы. Хламидии. Риккетсии.
Для некоторых бактерий характерны отклонения от трёх основных форм. Среди коринебактерий часто встречают булавовидные формы, а у некоторых микобактерий, актиномицетов и но-кардий — ветвление клеток.
Актиномицеты — палочковидные грамположительные бактерии, способные к ветвлению. В очагах поражения образуют скопления-друзы, напоминающие отходящие от центра лучи с утолщёнными концами. Именно отсюда произошло их сегодняшнее название [от греч. actis, луч + mykes, гриб]. На питательных средах актиномицеты формируют как субстратный, так и воздушный мицелий, на концах которого могут образовываться споры.
По мере старения культуры мицелий распадается на отдельные палочковидные и кокковидные клетки, морфологически близкие так называемым грамположительным палочкам неправильной формы — микобакте-риям, нокардиям, коринебактериям и др.
Микоплазмы — мелкие бактерии без истинной клеточной стенки. Последнюю заменяет трёхслойная клеточная мембрана, обеспечивающая осмотическую резистентность бактерий. Микоплазмы могут иметь самую разнообразную форму — нитевидную, кокковидную, колбовидную и др.
Хламидии — сферические грамотрицательные бактерии, облигатно паразитирующие в клетках теплокровных организмов. Они значительно меньше, чем обычные шаровидные бактерии.
Риккетсии — мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии, облигатно паразитирующие в различных клетках. Морфология риккетсии может существенно меняться в зависимости от условий культивирования. Они могут быть палочковидными, нитевидными или иметь неправильную форму.
L-формы бактерий
Под воздействием некоторых внешних факторов бактерии могут терять клеточную стенку, образуя L-формы (названы в честь Института им. Джозефа Листера, где их впервые выделила Э. Клинебёргер в 1935 г.). Форма подобных клеток может быть весьма разнообразной (нитевидной, шаровидной, палочковидной и т.д.), но практически всегда она отличается от исходной. Подобные превращения могут быть спонтанными или индуцированными (например, под воздействием антибиотиков).
Выделяют стабильные и нестабильные L-формы. Первые не способны к реверсии (то есть обратному восстановлению в исходные формы), а вторые реверсируют после удаления причинного фактора.
В последнем случае острые инфекции нередко становятся хроническими, так как бактерии, лишённые основных мишеней, распознаваемых защитными механизмами, легко «уходят» от их действия. Соответственно, образование L-форм (равно как и спорообразование) можно рассматривать как важный механизм приспособления бактерий к неблагоприятным условиям.
L-формы бактерий образуют многие бактерии. Например, образуются L-формы вибрионов холеры, микобактерий туберкулеза, стрептококков группы Б, менингококков, возбудителя сифилиса и т.д..
Как название бактерий красноречиво говорит об их строении
Бактерии незримо сопровождают человека на протяжении всей его жизни. Несмотря на то что состоят они всего из одной-единственной клеточки, строение и функции их настолько разнообразны, что изучением их занимается целая наука, которая именуется микробиологией. Уж она точно знает, как называются бактерии.
Обнаружить первых представителей микромира исследователи смогли только после изобретения первого микроскопа. Голландец А. Левенгук в конце XVII века занимался изучением микроорганизмов на различных поверхностях. Во время опытов он установил, что бактерии имеют разные размеры и форму. И даже сделал первые зарисовки. Эстафету по изучению микроскопических бактерий и вирусов подхватили корифеи науки Луи Пастер, Р. Кох, И.И. Мечников и многие другие. Воспользуемся их опытом и рассмотрим виды бактерий более подробно.
Юркие вибрионы
Бактерии, которые имеют форму запятой, называются вибрионами. Они очень подвижны благодаря наличию одного или нескольких жгутиков. Вибрионы не образуют споры, тем не менее природа позаботилась о безопасности «малышей», снабдив их плотной клеточной стенкой.
Бактерии, изогнутые запятой, распространены повсеместно. Излюбленные места обитания:
Несмотря на то что семейство вибрионов весьма многочисленно, самым знаменитым является холерный вибрион, вызывающий холеру. Заболевание очень опасно для жизни человека. Попадая в организм, холерный вибрион является виновником:
Попадает возбудитель холеры в человеческий организм с зараженной пищей и водой. Следует сказать, что нормальная кислая среда желудка для него губительна. Но если у человека наблюдаются проблемы с кислотностью желудка, то микробы легко проникают в благодатную среду тонкого кишечника. Там ничто не препятствует им быстро размножаться.
Инкубационный период заболевания короткий : от проникновения внутрь организма до появления симптомов проходит всего 5 суток. Если пустить холеру на самотек и вовремя не оказать больному медицинскую помощь, то вероятность летального исхода составляет 60%. К счастью, современная медицина научилась справляться с этим страшным врагом. Главное – вовремя обратиться к врачу.
Лечение холеры проводят с помощью антибиотиков. Обязательно соблюдение больным питьевого режима, потому что пораженный организм теряет колоссальное количество жидкости. Для профилактики заболевания рекомендуется проведение массовой вакцинации.
Коварные шары
Болезнетворные кокки имеют шаровидную форму. Называются они так от греческого слова «коккус», т. е. ягода. Микробиологи классифицируют их в зависимости от расположения на мазке:
Чаще всего человек в своей повседневной жизни сталкивается с шаровидными стрептококками и стафилококками, вызывающими заболевания внутренних органов.
Шаровидные стафилококки неподвижны и попадают внутрь через пораженные кожные и слизистые покровы. Не исключено попадание микробов с загрязненных продуктов и немытых рук. Стафилококки, поражающие органы дыхания, могут спровоцировать развитие:
Стрептококки вызывают гнойные процессы в организме людей и животных. Интересно, что человек с сильным иммунитетом может являться носителем опасных микроорганизмов, но сам не страдать от их негативного влияния. А вот заразить других людей, сам того не ведая, он способен. Стрептококки могут вызывать как тяжелые гнойные процессы во внутренних органах, так и незначительные очаги воспаления.
Защищенные палочки
Самыми распространенными на планете являются палочковидные бактерии. Называются они так из-за своей формы, напоминающей палочку. Они могут обитать поодиночке, соединяться попарно или образовывать цепочки. К представителям данного типа бактерий относятся возбудители кишечных заболеваний, туберкулеза, сибирской язвы.
Палочковидные микроорганизмы обладают замечательным умением образовывать споры. Благодаря этому они способны выживать в крайне неблагоприятных условиях. Споры имеют очень толстую клеточную оболочку, не требуют воды и питательных веществ. Спорообразующие палочки способны сохранять свою жизнеспособность, выдерживая высокие и низкие температуры и длительное высушивание. Например, споры ботулизма могут сберегаться в целости и сохранности в течение десятилетий. Попав в благоприятную среду, они начинают расти и размножаться, как ни в чем не бывало.
Живые микроорганизмы
Бактерии, которые обитают в кишечнике, помогают организму не только переваривать пищу, но и поддерживать защитные функции. Называются они живой микрофлорой, которая:
Задача живых бифидо- и лактобактерий заключается в продуцировании молочной и уксусной кислоты. Они помогают пищеварительной системе работать безукоризненно и снижают уровень холестерина в крови. К большому сожалению, живая микрофлора очень уязвима. Спровоцировать гибель кишечной палочки способно множество факторов:
Для профилактики и лечения заболеваний, связанных с угнетением микрофлоры, широко используют пробиотики. Называются они так, потому что в их состав входят живые бифидобактерии, активно восстанавливающие популяцию полезных бактерий в кишечнике.
Пробиотики легко приобрести в магазине. Это кефир, ацидофилин, йогурты. Чтобы сделать правильный выбор и приобрести полезный «живой» продукт, необходимо внимательно изучить этикетку. В составе должны быть указаны цельное молоко и закваска. Срок годности – не более 14 дней.
Враг желудка
В желудке и двенадцатиперстной кишке человека может поселиться бактерия, которая называется хеликобактер пилори. Большинство микроорганизмов не способны выжить в кислой желудочной среде. Но не этот коварный микроб. Для хеликобактер пилори желудочный сок самая благоприятная среда обитания.
Микроорганизм изогнут в форме спирали, но под влиянием окружающей его среды может принять форму шара или овала. Хеликобактер пилори передвигается по стенкам органов пищеварения и выделяет массу токсинов. Следовательно, слизистая оболочка воспаляется, что приводит к гастриту и язвам.
Ученые утверждают, что болезни желудка – бич общества. Современный человек поглощает огромное количество мясных блюд, что значительно увеличивает кислотность желудка. Соответственно, для хеликобактер пилори настали райские времена.
Естественно, современный темп жизни диктует свои правила. Но забывать о своем здоровье в погоне за материальными благами в корне неверно. При первых сигналах, свидетельствующих о поражении желудка, следует обратиться к гастроэнтерологу для проведения диагностики и назначения полноценной антибактериальной терапии.
Неожиданные союзники человека
Бактерии живут на планете Земля уже миллиарды лет. Динозавры и мамонты не смогли адаптироваться к изменению природных условий. А вот бактерии замечательно себя чувствуют при любых обстоятельствах.
Ученые, изучающие микромир, смогли нейтрализовать многие виды болезнетворных бактерий благодаря антибиотикам. Но человечество впало в очередную крайность, принимая антибиотики без должных показаний. И как показывают последние исследования, медицинские препараты все больше теряют свою актуальность в борьбе со многими заболеваниями.
Неожиданно на помощь человеку пришли вирусы, которые поражают болезнетворные бактерии. Называются они «бактериофаги». Лекарственные препараты на основе вирусов в недалеком будущем могут стать замечательной альтернативой антибиотикам.
Впервые антибактериальная природа вирусов была выявлена во времена Первой мировой войны. Но слабая научная база не позволила довести исследования бактериофагов до конца. В последнее десятилетие работа возобновилась. Например, тбилисские ученые успешно провели экспериментальное лечение диабетических язв с помощью вирусов.
И это только начало. Исследователи всего мира активно занимаются изучением антибактериальных вирусов. Возможно, с их помощью удастся справиться с таким тяжелым недугом, как туберкулез.
Вирусы убивают микробов с помощью определенных белков. Ученые смогли определить строение белковых соединений, которыми вирусы способны противодействовать палочке Коха. Так называется возбудитель тяжелейшего заболевания – туберкулеза.
Использовать в медицинских препаратах вирусы представители науки не планируют. Они работают над созданием синтетических аналогов бактериофагов. Работа над созданием лекарств на основе вирусов предстоит огромная.
Образование высшее филологическое. В копирайтинге с 2012 г., также занимаюсь редактированием/размещением статей. Увлечения — психология и кулинария.
Извитые бактерии – вибрионы, кампилобактеры, спириллы
» data-shape=»round» data-use-links data-color-scheme=»normal» data-direction=»horizontal» data-services=»messenger,vkontakte,facebook,odnoklassniki,telegram,twitter,viber,whatsapp,moimir,lj,blogger»>
Извитые бактерии
В эту группу включены грамотрицательные подвижные бактерии, имеющие извитую форму в виде запятой или спирали в 1-2 завитка. Таксономическое их положение различно. Так вибрионы входят в семейство Vibrionaceae, кампилобактеры и спириллы – в соответствующие роды без включения в какие-либо семейства.
Вибрионы.
Семейство Vibrionaceae состоит из 4 родов. Представители только одного – Vibrio – вызывают заболевания у человека. Vibrio cholerae – возбудитель холеры (cholera), протекающей по типу острого гастроэнтерита с выраженной интоксикацией и резким обезвоживанием. Условно-патогенные Vibrio metschnikovii, Vibrio parahaemolyticus и др. способны вызывать гастроэнтериты.
Холерный вибрион (Vibrio cholerae).
Возбудитель холеры Vibrio Cholerae впервые был выделен из испражнений больных и трупов погибших от холеры и изучен Р. Кохом в 1882 г. в Египте. Ф. Готшлих в 1906 г. на карантинной станции Эль-Тор (в Египте) выделил из кишечника паломников вибрион, отличающийся от вибриона Коха гемолитическими свойствами. Как впоследствии оказалось Vibrio eltor также вызывает холеру.
Морфология, физиология. Холерные вибрионы имеют форму изогнутой палочки, напоминающей запятую, размерами 0.5-3.0 x 0.5 мкм. Склонны к полиморфизму. Спор и капсул не образуют. Один полярно расположенный жгутик обеспечивает холерному вибриону в жидкой среде активную подвижность, а в организме человека – доставку микроорганизма к эпителиальным клеткам тонкой кишки.
Холерные вибрионы хорошо растут на простых питательных средах при щелочной реакции среды (pH 8.5-9.0). В щелочной пептонной среде они быстро размножаются и через 3-4 часа инкубации при 37°C на поверхности образуется легкое помутнение, а затем нежная пленка. На поверхности плотных сред через 14-16 часов появляются гладкие прозрачные с голубоватым оттенком и ровным краем колонии.
Холерные вибрионы ферментируют углеводы (глюкозу, мальтозу и др.) с образованием кислоты, разжижают желатину и гидролизуют казеин, восстанавливают нитраты в нитриты, образуют индол.
Антигены. Холерные вибрионы имеют антигены: H-видоспецифический и O-типоспецифический. По O-антигену они разделяются на несколько десятков (до 80) серогрупп. V. cholerae и V. eltor – возбудители холеры – относятся к серогруппе O1. Вибрионы серогрупп O2, O3, O4 и др. могут вызывать энтериты и гастроэнтериты. Антиген O1 состоит из компонентов A, B и C, разные сочетания которых присущи сероварам: Огава (AB), Инаба (AC) и Гикошима (ABC), O-антиген у всех представителей вида V. cholerae одинаков.
От больных с диареей и здоровых лиц выделяются вибрионы, лишенные O1-антигена, но имеющие общий с холерными вибрионами H-антиген. Такие вибрионы называются неагглютинирующимися (НАГ). Они вызывают гастроэнтериты, которые могут сопровождаться интоксикацией разной степени выраженности.
Экология и распространение. Биотопом холерных вибрионов является кишечник человека. Здесь они живут, размножаются и выделяются с испражнениями в окружающую среду, где могут оставаться жизнеспособными при температуре 1-4°C не менее 4-6 нед.
Холера периодически распространяется по земному шару. До 1960 года было 6 эпидемий, которые вызывал классический биовар V. cholerae, 7-я эпидемия охватила 39 стран мира, в том числе европейские. Заболевания были вызваны вибрионом Эль-Тор. Наибольшее число больных, более 170 тыс., было зарегистрировано в 1971 г. Вспышки холеры периодически регистрируются в нашей стране.
Эпидемический очаг холеры до сих пор существует в бассейнах рек Ганга и Брахмапутры в Индии, где ежегодно регистрируются несколько тысяч больных. Циркуляция возбудителя среди населения поддерживается наличием стертых форм болезни и носительством, а также сохранением вибрионов в окружающей среде (главным образом в воде).
Заражение человека холерными вибрионами происходит алиментарным путем с инфицированной водой или пищевыми продуктами. Вибрионы чувствительны к повышенной температуре: при 56°C гибнут через 30 мин, при кипячении – мгновенно. Высокочувствительны к кислотам, спирту, к 3% раствору карболовой кислоты. Не выдерживают высушивания и солнечного света. Более устойчивы к действию факторов окружающей среды вибрионы Эль-Тор (например, в фекалиях, замороженных во льду, сохраняют жизнеспособность несколько месяцев).
Патогенность возбудителя и патогенез холеры. Попав в желудок, вибрионы могут погибнуть, так как кислотность желудочного сока для них является непреодолимым барьером. Установлено, что у здорового человека при нормальной кислотности желудочного сока заболевание не развивается при введении такого огромного количества вибрионов, как 10 11 клеток. Но после нейтрализации кислоты желудочного сока половина здоровых людей заболевают от введения им 10 6 клеток холерного вибриона.
Преодолев желудочный барьер, вибрионы размножаются в тонкой кишке, где щелочная среда благоприятствует их жизнедеятельности. При этом в просвет тонкой кишки выделяются БАВ. Наибольшее значение имеет продуцируемый холерными вибрионами энтеротоксин – холероген.
Важный этап патогенеза холеры – колонизация слизистой оболочки кишечника. Ее обеспечивают:
а) движение вибрионов в направлении слизистой оболочки вследствие создания градиентов хемоаттрактантов,
б) пенетрация через гель слизистой оболочки,
в) адгезия к поверхности краевых щетинок эпителиальных клеток тонкой кишки.
Прикрепление вибрионов к эпителиальным клеткам обеспечивает им возможность размножаться, не быть выведенными из организма человека. Выделяющийся холероген вызывает активацию аденилатциклазной системы и как следствие этого – накопление цАМФ, что приводит к интенсивному выделению из клеток воды, ионов натрия и хлора и одновременно – нарушению процесса поступления ионов калия внутрь клеток. Клинически этот процесс проявляется обильной диареей. В основе симптомов болезни лежит нарушение водно-солевого обмена.
Иммунитет. В течение заболевания формируется антимикробные антитела и антитоксины, нейтрализующие холероген. Существенна роль и местного иммунитета – образующиеся секреторные IgA препятствуют адгезии холерных вибрионов на микроворсинках эпителиоцитов тонкой кишки. Таким образом, после перенесенного заболевания остается напряженный видоспецифический иммунитет.
Лабораторная диагностика холеры проводится бактериоскопическим и бактериологическим методами. Из испражнений, рвотных масс больного готовят мазки. Иммунолюминесцентный метод позволяет быстро получить первый ориентировочный ответ. К экспресс-методам относится и определение антигена возбудителя в исследуемом материале с помощью ДНК-зондов.
Бактериологическое исследование проводится поэтапно. Выделенную чистую культуру идентифицируют по биологическим и антигенным свойствам, определяют фаговар и чувствительность к антимикробным препаратам.
Серологические методы являются дополнительными, используются для выявления переболевших, установления напряженности иммунитета у вакцинированных. Определяют агглютинины, вибриоцидные антитела и антитоксины.
Профилактика и лечение. Специфическая профилактика может быть осуществлена вакцинацией. Создано несколько типов вакцин:
1) корпускулярная убитая;
3) живая для применения per os.
Сравнительная эффективность этих вакцин не определена. В нашей стране массовая вакцинация против холеры не проводится. Для экстренной профилактики используют тетрациклин. Этот же препарат применяют и для лечения.
Кампилобактеры.
Род Campylobacter (campylo – изогнутая, bacter – бактерия) включает 5 видов бактерий, из которых патогенными для человека являются Campylobacter jejuni, Campylobacter fetus и Campylobacter coli.
Морфология, физиология. Камбилобактеры – грамотрицательные тонкие спиралевидные (1-2 завитка) палочки, размерами 0.5-5.0 x 0.2-0.8 мкм. Характерные винтообразные движения создают единичные жгутики, расположенные на одном или обоих концах клетки. Спор и капсул не образуют.
Кампилобактеры – микроаэрофилы (размножаются в среде с содержанием кислорода 3-6%), обладают окислительным типом метаболизма. Углеводы не ферментируют. Энергию получают при расщеплении аминокислот. Желатину и мочевину не гидролизуют, обладают оксидазной и каталазной активностью.
Для выделения этих микроорганизмов из фекалий больных людей используют плотные питательные среды, к которым добавляют полимиксин B, линкомицин и другие антибиотики для подавления сопутствующей микрофлоры.
Патогенность возбудителя и патогенез заболеваний человека. Патогенность кампилобактеров связана с факторами вирулентности и токсичностью возбудителей. Они обладают адгезивной способностью – прикрепляются к эпителиоцитам кишечника, а C. pylori – к клеткам желудка (их выделяют при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, считают причастными к развитию этого заболевания).
C. jejuni после адгезии колонизируют слизистую оболочку тонкой кишки, размножаются и образуют термолабильный (ТЛ) и термостабильный (ТС) энтеротоксины. ТЛ-энтеротоксин по механизму действия сходен с аналогичными энтеротоксинами холерного вибриона и кишечной палочки – он также стимулирует образование цАМФ, обуславливая диарею. При разрушении кампилобактеров высвобождается эндотоксин.
В патогенезе энтеритов, вызванных кампилобактерами, могут преобладать диарея или дизентериеподобные состояния, связанные с продукцией цитотоксина и, возможно, с инвазией возбудителя в эпителиальные клетки кишечника.
C. fetus у людей пожилого возраста с иммунодефицитными состояниями вызывает некишечные формы кампилобактериоза: сепсис, менингит, поражения печени, легких, мочевыводящих путей, суставов.
Экология и распространение. Кампилобактеры обнаруживают в репродуктивных органах, ЖКТ, в ротовой полости человека и ряда животных.
Энтериты, вызываемые кампилобактериями, возникают у людей всех возрастов, но чаще – у детей. Заболеваемость характеризуется сезонностью, наиболее высока она летом. Зарегистрированы пищевые, молочные и водные вспышки кампилобактериозов, которые протекают по типу пищевых токсикоинфекций с диарейным синдромом. Источником возбудителей являются больные животные и люди. От них кампилобактеры попадают в пищевые продукты (чаще накапливаются в мясе цыплят, говядине, свинине, в молоке) и воду. К человеку возбудитель попадает через рот, основный путь передачи – алиментарный. Возможен и контактно-бытовой, от больных людей и носителей.
В окружающей среде (в фекалиях больных, в речной воде) при температуре 4°C эти микроорганизмы сохраняются более недели, в помете цыплят 4 дня. Устойчивы к действию кислоты желудочного сока и желчи, что обеспечивает кампилобактерам преодоление желудочного барьера и сохранение в желчном пузыре. Чувствительны к обычным концентрациям дезинфектантов.
Патогенные и условно-патогенные кампилобактеры различаются по способности вызывать различные заболевания у людей и животных. Так, C. fetus выделяют из крови людей с лихорадкой, C. jejuni – при абортах у овец, а у человека C. jejuni и C. coli вызывают энтериты.
Лабораторная диагностика кампилобактериозов проводится бактериологическим методом. Выделенные культуры идентифицируют по биохимическим и антигенным свойствам.
Профилактика и лечение. Специфическая профилактика не разработана. Для этиотропного лечения используют макролиды, тетрациклин, гентамицин.
Спириллы.
Спириллы – грамотрицательные, изогнутые в виде одного или нескольких завитков бактерии, имеющие на концах клеток пучки из 3-9 жгутиков, размером 2-60 x 0.2-1.7 мкм.
Типовой вид рода Spirillum – Spirillum volutans содержит липопротеиновые включения и крупные зерна волютина.
Род Aquaspirillum включает вид S. minus, который вызывает у человека заболевание, называемое “Содоку”. Заражение происходит при укусах крыс, которые являются основным источником возбудителя. Возможно заражение и через пищевые продукты, инфицированные спириллами. В месте проникновения возбудителя возникает гиперемия, отек. В регионарных лимфатических узлах микроорганизмы размножаются, выходят в кровь и попадают в различные органы. Повышение температуры сопровождается появлением полиморфной сыпи.
Диагноз устанавливается по эпидемиологическим данным, клинической картине болезни. Выделение возбудителя из крови, суставной жидкости подтверждает диагноз. С 8-10-го дня проводят серодиагностику реакциями агглютинации, РСК, ИФА.
Для лечения содоку используют антибиотики широкого спектра.