Мутуализм человека и кишечной палочки
Оглавление темы “Экология микроорганизмов. Взаимоотношения бактерий. Миклофлора почвы, воды, воздуха. Роль микроорганизмов в круговороте веществ.”: Взаимоотношения бактерий. Типы взаимоотношений микробов в биоценозах. Симбиоз. Мутуализм. Комменсализм.Микроорганизмы жёстко конкурируют между собой. Это связано с тем, что обитающие в конкретном биоценозе микробы обладают принципиально сходными потребностями в источниках энергии и питания. Каждый микроорганизм приспосабливается не только к неживым субстратам, но и к другим окружающим его организмам. Подобная адаптация иногда приводит к приобретению особых метаболических свойств, наделяющих обладателя способностью занимать специфические ниши. Например, нитрифицирующие бактерии могут расти без органических источников энергии, окисляя аммиак или нитриты в качестве источника энергии в отсутствие света; другие организмы в подобных условиях не развиваются. Поэтому нитрифицирующие бактерии не испытывают биологической конкуренции. Значительная часть бактерий участвует в конкурентной борьбе, адаптируясь к сосуществованию с другими формами жизни либо вступая с ними в противодействие.
СимбиозСимбиоз [от греч. symbiosis, совместное проживание] — совместное длительное существование микроорганизмов в долгоживущих сообществах. Взаимоотношения, при которых микроорганизм располагается вне клеток хозяина (более крупного организма), известны как эктосимбиоз; при локализации внутри клеток — как эндосимбиоз. Типичные эктосимбиотические микробы — Escherichia coli, бактерии родов Bacteroides и Bifidobacterium, Proteus vulgaris, a также другие представители кишечной микрофлоры. Как пример эндосимбиоза можно рассматривать плазмиды, обеспечивающие, например, резистентность бактерий к ЛС. Симбиотические отношения также разделяют по выгоде, получаемой каждым из партнёров. Мутуализм [от лат. mutuus, взаимный] — взаимовыгодные симбиотические отношения. Так, микроорганизмы вырабатывают БАБ, необходимые организму хозяина (например, витамины группы В). При этом обитающие в макроорганизмах эндо- и эктосимбионты защищены от неблагоприятных условий среды (высыхания и экстремальных температур) и имеют постоянный доступ к питательным веществам. Из всех видов мутуализма наиболее удивительно культивирование некоторых грибов насекомыми (жуками и термитами). С одной стороны, это способствует более широкому распространению грибов, с другой — обеспечивает постоянный источник питательных веществ для личинок. Это напоминает выращивание человеком полезных растений и микроорганизмов. Комменсализм — разновидность симбиоза, при которой выгоду извлекает только один партнёр (не принося видимого вреда другому); микроорганизмы, участвующие в таких взаимоотношениях. — комменсалы [от лат. сот-, с, + mensa, стол; буквально — сотрапезники]. Микроорганизмы-комменсалы колонизируют кожные покровы и полости организма человека (например, ЖКТ), не причиняя «видимого» вреда; их совокупность — нормальная микробная флора (естественная микрофлора). Типичные эктосимбиотические организмы-комменсалы — кишечная палочка, бифидобактерии, стафилококки, лактобациллы. Многие бактерии-комменсалы принадлежат к условно-патогенной микрофлоре и способны при определённых обстоятельствах вызывать заболевания макроорганизма (например, при внесении их в кровоток во время медицинских манипуляций). – Также рекомендуем “Паразитизм. Антагонистический симбиоз. Факультативные паразиты. Облигатные паразиты. Метабиоз. Сателлизм. Антагонизм.” |
Источник
Микроорганизмы в пищевых продуктах присутствуют всегда. Патогенные микроорганизмы могут быть уничтожены благодаря обработке продуктов. Они могут стремительно размножаться из-за неправильной транспортировки, хранения, приготовления, или подачи. Увеличение количества этих микроорганизмов может привести не только к порче пищи, но и вызвать серьёзное отравление. Распространённый представитель пищевых патогенных бактерий – кишечная палочка. Кишечная палочка является частью микрофлоры кишечника человека и животных.
Некоторые виды кишечных палочек – патогенные для человека, то есть способны вызвать заболевание.
Бактерии группы кишечной палочки – универсальный показатель качества пищевых продуктов. Наличие кишечной палочки – показатель фекального загрязнения, особенно воды.
К сожалению, по внешнему виду, запаху или вкусу мы не сможем сказать, загрязнена ли пища кишечной палочкой (E. coli).
Кишечной палочкой могут быть обсеменены многие продукты, включая говядину, зелень, готовые к употреблению салаты, фрукты, сырое молоко и сырое тесто, нарезки колбас, сыров , особенно в условиях рынка, где не всегда обрабатывается аппарат для нарезки, мясорубки для приготовления фарша. Кишечная палочка активно размножается во время гниения продуктов.
Механизм передачи возбудителя фокально-оральный. Заражение происходит через пищу, воду, грязные руки.
Эта бактерия способна вырабатывать токсины (25 типов) и в зависимости от типа токсина, вырабатываемого кишечной палочкой, она обладают определенным действием.
Например, энтеротоксигенные E.coli имеют высокомолекулярный термолабильный токсин, который действует аналогично холерному, вызывая холероподобную диарею (гастроэнтериты у детей младшего возраста, диарею путешественников и др.).
Энтероинвазивные кишечные палочки вызывают профузную диарею с примесью крови и большим количеством лейкоцитов (аналогично дизентерие).
Энтеропатогенные E.coli вызыают водянистую диарею и выраженное обезвоживание.
Энтерогеморрагические кишечные палочки вызывают диарею с примесью крови.
Симптомы
Симптомы пищевого отравления отравления кишечной палочкой: боль в животе, тошнота, рвота, диарея более 20 раз в сутки, возможно с кровью. Температура тела обычно повышается незначительно или остаётся в норме.
Кишечная палочка является наиболее распространенным патогеном, вызывающим менингит у новорождённых детей. Он имеет высокие показатели заболеваемости и смертности во всем мире.
В группе риска
-Взрослые в возрасте 65 лет и старше
-Дети младше 5 лет
-Люди с ослабленной иммунной системой, в том числе беременные
-Люди, которые путешествуют в определенные страны
Профилактика
Чтобы защитить себя от инфекций, вызванных кишечной палочкой, а также от других болезней пищевого происхождения, соблюдайте основные правила безопасности:
-Мойте руки, посуду и кухонные поверхности горячей мыльной водой до и после приготовления или приема пищи.
– Используйте отдельные разделочные доски для сырых продуктов и готовых
-Тщательно мойте фрукты и овощи, испотльзуйте щетку для овощей.
-Держите сырые продукты, особенно мясо и птицу, отдельно от готовых к употреблению продуктов.
– Охлаждайте или замораживайте скоропортящиеся продукты как можно быстрее.
– Избегайте непастеризованных соков, молочных продуктов.
– Не ешьте сырое тесто.
– Пейте бутилированную воду.
-Тщательно прожаривайте мясо.
Источник
КОММЕНСАЛИЗМ (лат. приставка com- совместно, сообща + mensa стол) — одна из форм совместного существования (симбиоза) организмов разных видов, характеризующаяся тем, что один организм (комменсал) получает пользу от другого организма (пища, защита и т. п.), не причиняя ему вреда. К. занимает промежуточное положение между паразитизмом (см.) и мутуализмом — взаимовыгодным существованием двух видов организмов (см. Симбиоз).
Как и другие формы симбиоза, К. возник в процессе естественного отбора. Переход к К. сопровождался изменением поведения комменсала, его морфологии и т. д. Так, напр., у рыб-прилипал сформировались особые присоски, с помощью которых они удерживаются на теле хозяина; у муравьев Formicoxenus nitidulus и Solenopsis fugas выработалась способность к мимикрии.
Комменсалы питаются остатками пищи или отходами жизнедеятельности организма-хозяина. При этом степень контакта может быть очень различной. В зависимости от степени связи с организмом-хозяином комменсалов принято делить на три группы. К первой относят сообитателей по дому (так наз. синойкия). Комменсал постоянно живет вблизи хозяина и питается остатками его пищи, экскрементами, а иногда и трупами. Примером синойкии может служить кольчатый червь рода Nereis, живущий в раковине рака-отшельника и питающийся остатками его пищи. Вторая группа комменсалов объединяет постоянных или временных обитателей поверхности тела хозяина (постоянная или временная эпиойкия). Примером временной эпиойкии служат рыбы-прилипалы, прикрепляющиеся к коже акул и питающиеся остатками их пиши. Эти рыбы могут прикрепляться также к днищу корабля, питаясь отбросами с судна. Другим примером этого типа взаимоотношений служат морские желуди (Balanus), прикрепляющиеся к камням или к поверхности раковин моллюсков или панцирей крабов. Могут быть и специфические (по хозяину) комменсалы, напр, сидячие ракообразные Coronula diadema, обитающие исключительно на коже китов.
К третьей группе относят комменсалов, обитающих во внутренних полостях организма хозяина (энтойки). В кишечнике млекопитающих животных и человека обитает значительное количество простейших, бактерий и других животных и растительных организмов, являющихся в обычных условиях комменсалами. Однако эти безвредные обитатели полостей тела хозяина при определенных условиях могут переходить на положение паразитов, становясь патогенными. Напр., возбудитель кандидамикоза грибок Candida albicans, обычно вегетирующий на плодах, овощах и фруктах, может длительное время (иногда всю жизнь индивида) находиться в микробных ассоциациях на коже и слизистых оболочках человека и вести себя как обычный комменсал. Однако в определенных условиях (напр., при нарушении обмена, неполноценном питании или при недостатке витаминов, при гормональной недостаточности, злоупотреблении антибиотиками и т. д.) грибок приобретает патогенное значение и вызывает заболевания с поражением кожи, слизистых оболочек и внутренних органов (см. Кандидоз). Другим примером изменения характера взаимоотношений является коли-инфекция (см.), вызываемая кишечной палочкой (Escherichia) — одним из основных видов нормальной микрофлоры кишечника человека, типичным комменсалом. Проникая в органы и полости человека, кишечные палочки вызывают там воспалительные процессы. При дисбактериозе вирулентность кишечной палочки возрастает. Причины, вызывающие эти изменения, носят эндогенный характер; они аналогичны причинам, вызывающим Кандидоз.
Имеются и переходные формы К. Так, примером перехода от второй группы К. к третьей является рыбка Trachichtes, обитающая между щупальцами актинии и использующая часть ее добычи. В полости тела голотурий находят себе приют и пищу устричные крабы (Pinnotheres ostreum), мелкая угреподобная рыбка рода Tieraster и креветки.
Библиография: Беклемишев В. Н. Био-ценологические основы сравнительной паразитологии, М., 1970, библиогр.; Д о-гель В. А. Общая протистология, М., 1951, библиогр.; Майр Э. Популяции, виды и эволюция, пер. с англ., М., 1974, библиогр.; ПавловскийЕ.Н. Проблема паразитоценозов, внутривидовые и межвидовые соотношения их с организмом хозяев, значение проблемы для клиники внутренних и заразных болезней, Изв. АН СССР, сер. биол., № 3, с. 25, 1955.
А. Н. Алексеев.
Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание
Рекомендуемые статьи
Источник
Симбиоз и антагонизм в мире микроорганизмов.
Влияние биологических факторов.
Микроорганизмы жестко конкурируют между собой. Значительная часть бактерий участвует в конкурентной борьбе, адаптируясь к сосуществованию с другими формами жизни либо вступая с ними в противодействие.
Симбиоз –это сожительство разных видов микроорганизмов, а также сожительство микроорганизмов с другими формами жизни.
Комменсализм– форма симбиоза, при котором один организм живёт за счёт другого, не причиняя ему какого-либо вреда. К микробам-комменсалам относятся многие представители нормальной микрофлоры организма человека: сарцины, дифтероиды, лактобактерии, микрококки, молочнокислые бактерии и др.
Мутуализм –это взаимовыгодное сожительство организмов. Например: симбиоз клубеньковых бактерий и бобовых растений; лишайники- это симбиоз сине-зелёных водорослей и актиномицетов, или симбиоз кишечной палочки и организма человека.
Метабиоз –такое взаимоотношение, когда один организм продолжает процесс, вызванный другим, освобождая его от продуктов жизнедеятельности и тем самым, создавая условия для его дальнейшего развития. Например: нитрифицирующие и аммонифицирующие бактерии.
Сателлизм –когда один из сожителей стимулирует рост другого сочлена. Например: некоторые дрожжи и сарцины продуцируют аминокислоты и витамины, способствуя росту более требовательных к питательным средам микробов.
Синергизм – характеризуется усилением физиологических функций у членов микробной ассоциации. Например: дрожжи и молочнокислые бактерии, фузобактерии и боррелии.
Вирогения –это сожительство некоторых бактерий, простейших с вирусами. Например: вирус гриппа и менингококки, вирусы и микоплазмы при пневмонии и др.
Антагонистический симбиоз – симбиотические отношения, наносящие хозяину более или менее выраженный вред. Существуют внутри- и внеклеточные. Внутриклеточные паразиты – вирусы, риккетсии и хламидии. Внеклеточные паразиты – большинство бактерий и простейших. Факультативные паразиты – большинство условно – патогенных бактерий. Облигатные паразиты живут, разрушая ткани хозяина.
Антагонизм– форма симбиоза, при которой один организм живёт за счёт другого и причиняет ему вред. Например: молочнокислые бактерии являются антагонистами гнилостных бактерий; кишечная палочка-антагонист сальмонелл; патогенные микробы и организм человека являются антагонистами.
Антибиотики.Биологический смысл образования антибиотиков – подавление жизнедеятельности микробов – конкурентов. Антибиотики образуются также в растительных и животных тканях.
Антибиотики растительного происхождения защищают растения – продуценты от патогенных микроорганизмов. К антибиотикам растительного происхождения относятся фитонциды.
Антибиотики животного происхождения – лизоцим, который содержится в слюне, слезной жидкости. Лизоцим – фермент, повреждающий муреиновый слой бактерий.
Бактериоцины –белки, синтезируемые определенными клонами бактерий; они вызывают гибель бактерий того же или близких видов, облегчая конкуренцию за жизненно необходимые субстраты внутри отдельного или близкородственных видов. Они участвуют в формировании и поддержании стабильных бактериальных сообществ. Бактериоциногения более выражена у грам – бактерий, но она известна и у грам + видов. Известно около 200 видов различных бактериоцинов, обычно обозначаемых по родовому и видовому назначению продуцента, – колицины, пестицины, стафилоцины. Основное условие для проявления активности бактериоцина – наличие специфических рецепторов на мембранах клеток – мишеней.
Источник