Вопрос 9. Нормальная микрофлора тела человека
Рекомбинации (обмен генетическим материалом) у бактерий
отличаются от рекомбинаиий у эукариот:
• у бактерий имеется несколько механизмов рекомбинаций;
• при рекомбинациях у бактерий образуется не зигота, как у эукариот, а мерозигота (несет полностью генетическую информацию реципиента и часть генетической информации донора в виде дополнения);
• у бактериальной клетки-рекомбината изменяется не только качество, но и количество генетической информации.
Трансформация — это обмен генетической информацией у бактерий путем введения в бактериальную клетку-реципиент готового препарата ДНК (специально приготовленного или непосредственно выделенного из клетки-донора). Чаще всего передача генетической информации происходит при культивировании реципиента на питательной среде, содержащей ДНК донора.
Для восприятия донорской ДНК при трансформации клетка-реципиент должна находиться в определенном физиологическом состоянии (компетентности), которое достигается специальными методами обработки бактериальной популяции.
При трансформации передаются единичные (чаще 1) признаки.
Трансформация является самым объективным свидетельством связи ДНК или ее фрагментов с тем или иным фенотипиче-ским признаком, поскольку в реципиентную клетку вводится чистый препарат ДНК.
Трансдукция — обмен генетической информацией у бактерий путем передачи ее от донора к реципиенту с помощью умеренных (трансдуцирующих) бактериофагов.
Трансдуцирующие фаги могут переносить 1 или более генов (признаков). Трансдукиия бывает:
• специфической — переносится всегда один и тот же ген;
• неспецифической — передаются разные гены.
Это связано с локализацией трансдуиируюших фагов в геноме донора:
• в случае специфической трансдукции они располагаются всегда в одном месте хромосомы;
• при неспецифической их локализация непостоянна.
Конъюгация — обмен генетической информацией у бактерий путем передачи ее от донора к реципиенту при их прямом контакте.
После образования между донором и реципиентом конъюга-ционного мостика одна нить ДНК-донора поступает по нему в клетку-реципиент. Чем дольше контакт, тем большая часть донорской ДНК может быть передана реципиенту.
Основываясь на прерывании конъюгации через определенные промежутки времени, можно определить порядок расположения генов на хромосоме бактерий — построить хромосомные карты бактерий (произвести картирование бактерии).
Донорской функцией обладают F+-клетки.
1. Нормальная микрофлора сопутствует своему хозяину на протяжении всей его жизни. О существенном ее значении в поддержании жизнедеятельности организма свидетельствуют наблюдения за животными-гнотобионтами (лишенными собст-
венной микрофлоры), жизнь которых существенно отличается от таковой нормальных особей, а порой просто невозможна.
В этой связи учение о нормальной микрофлоре человека и ее нарушениях представляет собой весьма существенный раздел медицинской микробиологии.
В настоящее время твердо установленным является положение о том, что организм человека и населяющие его микроорганизмы — это единая экосистема.
С современных позиций, нормальную микрофлору следует рассматривать как совокупность множества микробиоценозов, характеризующихся определенным видовым составом и занимающих тот или иной биотип в организме.
В любом микробиоценозе следует различать:
• индигенную, автохтонную флору — характерные, постоянно встречающиеся виды микроорганизмов. Их количество относительно невелико, но численно они всегда представлены наиболее обильно;
• аллохтонную флору — транзиторные, добавочные и случайные. Видовой состав таких микроорганизмов разнообразен, но они немногочисленны.
Поверхности кожи и слизистых оболочек тела человека обильно заселены бактериями. При этом количество бактерий, населяющих покровные ткани (кожу, слизистые оболочки), во много раз превосходит число собственных клеток хозяина.
Количественные колебания бактерий в биоценозе могут достигать для некоторых бактерий нескольких порядков и тем не менее укладываются в принятые нормативы.
Сформировавшийся микробиоценоз существует как единое иелое. как сообщество объединенных пищевыми цепями и связанных микроэкологией видов.
Совокупность микробных биоценозов, встречающихся в организме здоровых людей, составляет нормальную микрофлору человека.
В настоящее время нормальную микрофлору рассматривают как самостоятельный экстракорпоральный орган. Он имеет характерное анатомическое строение — биопленку, и ему присущи определенные функции.
Установлено, что нормальная микрофлора обладает достаточно высокой видовой и индивидуальной специфичностью и стабильностью.
2. Нормальная микрофлора отдельных биотопов различна, но подчиняется ряду основных закономерностей:
• она достаточно стабильна;
• образует биопленку;
• представлена несколькими видами, среди которых выделяют доминантные виды и виды-наполнители;
• преобладающими являются анаэробные бактерии. Нормальная микрофлора характеризуется анатомическими особенностями — каждая экологическая ниша имеет свой видовой состав.
Некоторые биотопы стабильны по своему составу, а другие (транзиторная микрофлора) постоянно меняются в зависимости от внешних факторов.
Микроорганизмы, составляющие нормальную микрофлору, образуют четкую морфологическую структуру — биопленку, толщина которой колеблется от 0,1 до 0,5 мм.
Биопленка представляет собой полисахаридный каркас, состоящий из микробных полисахаридов и муцина, который продуцирует клетки макроорганизма. В этом каркасе иммобилизованы микроколонии бактерий — представителей нормальной микрофлоры, которые могут располагаться в несколько слоев.
В состав нормальной микрофлоры входят как анаэробные, так и аэробные бактерии, соотношение которых в большинстве биоценозов составляет 10 : 1—100 : 1.
Заселение бактериями различных областей тела начинается в момент рождения человека и продолжается на протяжении всей его жизни.
Формирование качественного и количественного состава нормальной микрофлоры регулируется сложными антагонистическими и синергическими отношениями между отдельными ее представителями в составе биоценозов.
Состав транзиторной микрофлоры может меняться в зависимости:
• от возраста;
• условий внешней среды;
• условий труда, рациона питания;
• перенесенных заболеваний;
• травм и стрессовых ситуаций.
В составе нормальной микрофлоры различают:
• постоянную, или резидентную микрофлору, — представлена относительно стабильным составом микроорганизмов, обычно обнаруживаемых в определенных местах тела человека у людей определенного возраста;
• транзиторную, или временную микрофлору, — попадает на кожу или слизистые оболочки из окружающей среды, не вызывая заболеваний и не обитая постоянно на поверхностях тела человека. Она представлена сапрофитными условно-патогенными микроорганизмами, которые обитают на коже или слизистых оболочках в течение нескольких часов, дней или недель. Присутствие транзиторной микрофлоры определяется не только поступлением микроорганизмов из окружающей среды, но и состоянием иммунной системы организма хозяина и составом постоянной нормальной микрофлоры.
В норме многие ткани и органы здорового человека свободны от микроорганизмов, т. е. стерильны. К ним относятся:
• внутренние органы;
• головной и спинной мозг;
• альвеолы легких;
• внутреннее и среднее ухо;
• кровь, лимфа, спинномозговая жидкость;
• матка, почки, мочеточники и моча в мочевом пузыре.
Это обеспечивается наличием неспецифических клеточных и гуморальных факторов иммунитета, препятствующих проникновению микробов в эти ткани и органы. .
На всех открытых поверхностях и во всех открытых полостях формируется достаточно стойкая микрофлора, специфичная для данного органа, биотопа или его участка — эпитопа.
Наиболее богаты микроорганизмами:
• ротовая полость;
• толстый кишечник;
• верхние отделы дыхательной системы;
• наружные отделы мочеполовой системы;
• кожа, особенно ее волосистая часть.
|
| Вопрос 10.Нормальная микрофлора кожи и верхних дыхательных путей |
1. Местом обитания транзиторных микроорганизмов чаще всего становится кожа вследствие постоянного контакта с внешней средой.
Имеется стабильная и хорошо изученная постоянная микрофлора, состав которой различен в разных анатомических зонах в зависимости от содержания кислорода в окружающей бактерии среде (аэробы — анаэробы) и близости к слизистым оболочкам (рот, нос, перианальная область), особенностей секреции и даже одежды человека.
Особенно обильно заселены микроорганизмами те области кожныхпокровов, которые защищены от действия света и высыхания:
• подмышечные впадины;
• межпальцевые промежутки;
• паховые складки;
• промежность.
. При этом на микрорганизмы кожных покровов воздействуют бактерицидные факторы сальных и потовых желез.