
- •Часть I. Общая микробиология 17
- •Глава 1. Введение в микробиологию
- •Глава 2. Морфология и классификация
- •Глава 3. Физиология микробов 50
- •Глава 4. Экология микробов — микроэкология...82
- •Глава 5. Генетика микробов (м.Н. Бойченко).. 104
- •Глава 6. Биотехнология.
- •Глава 7. Противомикробные препараты
- •Глава 8. Учение об инфекции (а.Ю. Миронов, ю.В. Несвижский, д. Н. Нечаев) 136
- •Часть II. Общая иммунология 183
- •Глава 9. Учение об иммунитете и факторы неспецифической резистентности
- •Глава 10. Антигены и иммунная система
- •Глава 11. Основные формы иммунного реагирования
- •Глава 12. Особенности иммунитета
- •Глава 13. Иммунодиагностические реакции и их применение
- •Глава 14. Иммунопрофилактика
- •Часть III. Частная микробиология.. 310
- •Глава 15 Микробиологическая и иммунологи ческая диагностика (а.Ю Миронов) 310
- •Глава 16. Частная бактериология 327
- •Глава 17. Частная вирусология 520
- •Глава 18. Частная микология 616
- •Глава 19. Частная протозоология
- •Глава 20. Клиническая микробиология
- •Часть I.
- •Глава 1. Введение в микробиологию и иммунологию
- •1.2. Представители мира микробов
- •1.3. Распространенность микробов
- •1.4. Роль микробов в патологии человека
- •1.5. Микробиология — наука о микробах
- •1.6. Иммунология — сущность и задачи
- •1.7. Связь микробиологии с иммунологией
- •1.8. История развития микробиологии и иммунологии
- •1.8.1. Эвристический период
- •1.8.2. Морфологический период
- •1.8.3. Физиологический период
- •1.8.4. Иммунологический период
- •1.8.5. Молекулярно-генетический период
- •1.9. Вклад отечественных ученых в развитие микробиологии и иммунологии
- •1.10. Зачем нужны знания микробиологии и иммунологии врачу
- •Глава 2. Морфология и классификация микробов
- •2.1. Систематика и номенклатура микробов
- •2.2. Классификация и морфология бактерий
- •2.2.1. Формы бактерий
- •2.2.2. Структура бактериальной клетки
- •2.3. Строение и классификация грибов
- •2.4. Строение и классификация простейших
- •2.5. Строение и классификация вирусов
- •Глава 3. Физиология микробов
- •3.1.2. Ферменты бактерий
- •3.1.4 Конструктивный метаболизм
- •3.1.5. Энергетический метаболизм
- •3.1.6. Отношение бактерий к кислороду
- •3.1.8. Условия культивирования бактерий
- •3.2. Особенности физиологии грибов и простейших
- •3.3. Физиология вирусов
- •3.3.1. Репродукция вирусов
- •3.3.3. Интегративный тип взаимодействия вирусов с клеткой (вирогения)
- •3.4. Культивирование вирусов
- •3.5. Бактериофаги (вирусы бактерий)
- •Глава 4. Экология микробов - микроэкология
- •4.1. Распространение микробов в окружающей среде
- •4.1.1. Микрофлора почвы
- •4.1.2. Микрофлора воды
- •4.1.3. Микрофлора воздуха
- •4.1.5. Микрофлора растительного лекарственного сырья, фитопатогенные микробы
- •4.1.6. Микрофлора производственных, бытовых и медицинских объектов
- •4.2. Микрофлора организма человека
- •4.2.1. Значение микрофлоры организма человека
- •4.2.2. Дисбактериоз
- •4.3. Влияние факторов окружающей среды на микробы
- •4.3.1. Влияние физических факторов
- •4.3.2. Влияние химических веществ
- •4.4 Уничтожение микробов в окружающей среде
- •4.4.1. Стерилизация
- •4.4.2. Дезинфекция
- •4.4.3. Асептика и антисептика
- •4.5. Санитарная микробиология
- •4.5.1. Микробиологический контроль почвы, воды, предметов обихода
- •4.5.2. Микробиологический контроль воздуха
- •4.5.3. Микробиологический контроль продуктов питания
- •4.5.4. Микробиологический контроль лекарственных средств
- •Глава 5. Генетика микробов
- •5.1. Строение генома бактерий
- •5.1.2. Плазмиды бактерий
- •5.1.3. Подвижные генетические элементы
- •5.2. Мутации у бактерий
- •5.3. Рекомбинация у бактерий
- •5.3.1. Гомологичная рекомбинация
- •5.3.2. Сайт-специфическая рекомбинация
- •5.4. Передача генетической информации у бактерий
- •5.4.2. Трансдукция
- •5.4.3. Трансформация
- •5.5. Особенности генетики вирусов
- •5.6.1. Рестрикционный анализ
- •5.6.2. Метод молекулярной гибридизации
- •5.6.3. Полимеразная цепная реакция
- •Глава 6. Биотехнология. Генетическая инженерия
- •6.1. Сущность биотехнологии. Цели и задачи
- •6.2. Краткая история развития биотехнологии
- •6.3. Микроорганизмы и процессы, применяемые в биотехнологии
- •6.4. Генетическая инженерия и область ее применения в биотехнологии
- •Глава 7. Противомикробные препараты
- •7.1. Химиотерапевтические препараты
- •7.1.1. Антибиотики
- •7.1.1.1. Источники и способы получения антибиотиков
- •7.2. Механизмы действия противомикроб-ных химиопрепаратов
- •7.3. Осложнения при антимикробной химиотерапии
- •7.4. Лекарственная устойчивость бактерий
- •7.5. Основы рациональной антибиотикотерапии
- •7.6. Противовирусные средства
- •7.7. Антисептические и дезинфицирующие вещества
- •Глава 8. Учение об инфекции
- •8.1. Инфекционный процесс и инфекционная болезнь
- •8.1.2. Стадии и уровни инфекционного процесса
- •8.1.3. Понятие об инфекционной болезни
- •8.2. Свойства микробов — возбудителей инфекционного процесса
- •8.3. Свойства патогенных микробов
- •8.3.1. Факторы патогенности микробов
- •8.3.2. Токсины бактерий
- •8.3.3. Генетическая регуляция факторов патогенности
- •8.4. Влияние факторов окружающей среды на реактивность организма
- •8.4.2. Влияние биологических и социальных факторов окружающей среды на реактивность макроорганизма
- •8.5. Характерные особенности инфекционных болезней
- •8.6. Формы инфекционного процесса
- •8.7. Особенности формирования патоген-ности у вирусов. Формы взаимодействия вирусов с клеткой. Особенности вирусных инфекций
- •8.8. Понятие об эпидемическом процессе
- •8.8.1. Эколого-эпидемиологическая классификация инфекционных болезней
- •ЧаСть II.
- •Глава 9. Учение об иммунитете и факторы неспецифической резистентности
- •9.1. Введение в иммунологию
- •9.1.1. Сущность и роль иммунитета
- •9.1.2. Иммунология как общебиологическая и общемедицинская наука
- •9.1.3. История развития иммунологии
- •9.1.4. Достижения иммунологии в медицине
- •9.1.5. Основные принципы и механизмы функционирования иммунной системы
- •9.1.6. Виды иммунитета
- •9.2. Факторы неспецифической резистентности организма
- •9.2.1. Кожа и слизистые оболочки
- •9.2.2. Физико-химическая защита
- •9.2.3. Иммунобиологическая защита
- •9.2.3.1. Фагоцитоз
- •9.2.3.2. Тромбоциты
- •9.2.3.3. Комплемент
- •9.2.3.4. Лизоцим
- •9.2.3.5. Интерферон
- •9.2.3.6. Защитные белки сыворотки крови
- •Глава 10. Антигены и иммунная система человека
- •10.1.1. Общие представления
- •10.1.2. Свойства антигенов
- •10.1.2.1. Антигенность
- •10.1.2.2. Иммуногенность
- •10.1.2.3. Специфичность
- •10.1.4. Антигены организма человека
- •10.1.4.1. Антигены групп крови человека
- •10.1.4.2. Антигены гистосовместимости
- •10.1.4.3. Опухольассоциированные антигены
- •10.1.4.4. Cd-антигены
- •10.1.5. Антигены микробов
- •10.1.5.1. Антигены бактерий
- •10.1.5.2. Антигены вирусов
- •10.2. Иммунная система человека
- •10.2.1. Структурно-функциональные элементы иммунной системы
- •10.2.1.1. Центральные органы иммунной системы
- •10.2.1.2. Периферические органы иммунной системы
- •10.2.1.3. Клеточные популяции иммунной системы
- •10.2.1.3.1. Лимфоциты
- •10.2.1.3.1.1. В-лимфоциты
- •10.2.1.3.1.2. Т-лимфоциты
- •10.2.1.3.1.2.1. Т-хелперы
- •10.2.1.3.1.2.2. Т-киллеры
- •10.2.1.3.1.2.3. Естественные киллеры
- •10.2.1.3.2. Другие клетки иммунной системы
- •10.2.2. Организация функционирования иммунной ситемы
- •10.2.2.1. Взаимодействие клеток иммунной системы
- •10.2.2.2. Активация иммунной системы
- •10.2.2.3. Супрессия иммунного ответа
- •10.2.2.4. Онтогенез клональной структуры иммунной системы
- •Глава 11. Основные формы иммунного реагирования
- •11.1. Антитела и антителообразование
- •11.1.1. Природа антител
- •11.1.2. Молекулярное строение антител
- •11.1.3. Структурно-функциональные особенности иммуноглобулинов различных классов
- •11.1.5. Механизм взаимодействия антитела с антигеном
- •11.1.6. Свойства антител
- •11.1.7. Генетика иммуноглобулинов
- •11.1.8. Динамика антителопродукции
- •11.1.9. Теории разнообразия антител
- •11.2. Иммунный фагоцитоз
- •11.3. Опосредованный клетками киллинг
- •11.3.1. Антителозависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность
- •11.3.2. Антителонезависимая клеточно-опосредованная цитотоксичность
- •11.4. Реакции гиперчувствительности
- •11.5. Иммунологическая память
- •11.6. Иммунологическая толерантность
- •Глава 12. Особенности иммунитета
- •12.1. Особенности местного иммунитета
- •12.2. Особенности иммунитета при различных состояниях
- •12.3. Иммунный статус и его оценка
- •12.4. Патология иммунной системы
- •12.5. Иммунокоррекция
- •Глава 13. Иммунодиагностические реакции и их применение
- •13.1. Реакции антиген—антитело
- •13.2. Реакции агглютинации
- •13.3. Реакции преципитации
- •13.4. Реакции с участием комплемента
- •13.5. Реакция нейтрализации
- •13.6. Реакции с использованием меченых антител или антигенов
- •13.6.2. Иммуноферментный метод, или анализ (ифа)
- •Глава 14. Иммунопрофилактика и иммунотерапия
- •14.1. Сущность и место иммунопрофилактики и иммунотерапии в медицинской практике
- •14.2. Иммунобиологические препараты
- •Часть III
- •Глава 15. Микробиологическая и иммунологическая диагностика
- •15.1. Организация микробиологической и иммунологической лабораторий
- •15.2. Оснащение микробиологической и иммунологической лабораторий
- •15.3. Правила работы
- •15.4. Принципы микробиологической диагностики инфекционных болезней
- •15.5. Методы микробиологической диагностики бактериальных инфекций
- •15.6. Методы микробиологической диагностики вирусных инфекций
- •15.7. Особенности микробиологической диагностики микозов
- •15.9. Принципы иммунологической диагностики болезней человека
- •Глава 16. Частная бактериология
- •16.1. Кокки
- •16.2. Палочки грамотрицательные факультативно-анаэробные
- •16.3.6.5. Ацинетобактер (род Acinetobacter)
- •16.4. Палочки грамотрицательные анаэробные
- •16.5. Палочки спорообразующие грамположительные
- •16.6. Палочки грамположительные правильной формы
- •16.7. Палочки грамположительные неправильной формы, ветвящиеся бактерии
- •16.8. Спирохеты и другие спиральные, изогнутые бактерии
- •16.12. Микоплазмы
- •16.13. Общая характеристика бактериальных зоонозных инфекций
- •Глава 17. Частная вирусология
- •17.3. Медленные вирусные инфекции и прионные болезни
- •17.5. Возбудители вирусных острых кишечных инфекций
- •17.6. Возбудители парентеральных вирусных гепатитов в, d, с, g
- •17.7. Онкогенные вирусы
- •Глава 18. Частная микология
- •18.1. Возбудители поверхностных микозов
- •18.2. Возбудители эпидермофитии
- •18.3. Возбудители подкожных, или субкутанных, микозов
- •18.4. Возбудители системных, или глубоких, микозов
- •18.5. Возбудители оппортунистических микозов
- •18.6. Возбудители микотоксикозов
- •18.7. Неклассифицированные патогенные грибы
- •Глава 19. Частная протозоология
- •19.1. Саркодовые (амебы)
- •19.2. Жгутиконосцы
- •19.3. Споровики
- •19.4. Ресничные
- •19.5. Микроспоридии (тип Microspora)
- •19.6. Бластоцисты (род Blastocystis)
- •Глава 20. Клиническая микробиология
- •20.1. Понятие о внутрибольничной инфекции
- •20.2. Понятие о клинической микробиологии
- •20.3. Этиология вби
- •20.4. Эпидемиология вби
- •20.7. Микробиологическая диагностика вби
- •20.8. Лечение
- •20.9. Профилактика
- •20.10. Диагностика бактериемии и сепсиса
- •20.11. Диагностика инфекций мочевыводящих путей
- •20.12. Диагностика инфекций нижних дыхательных путей
- •20.13. Диагностика инфекций верхних дыхательных путей
- •20.14. Диагностика менингитов
- •20.15. Диагностика воспалительных заболеваний женских половых органов
- •20.16. Диагностика острых кишечных инфекций и пищевых отравлений
- •20.17. Диагностика раневой инфекции
- •20.18. Диагностика воспалений глаз и ушей
- •20.19. Микрофлора полости рта и ее роль в патологии человека
- •20.19.1. Роль микроорганизмов при заболеваниях челюстно-лицевой области
10.2.1.3.1.2.1. Т-хелперы
Т-хелперы, или Т-помощники, — субпопуляция Т-лимфоцитов, которые выполняют регуляторную функцию. На долю этих клеток приходится около 75 % всей популяции Т-лимфоцитов. На наружной поверхности их цитоплазматической мембраны определяются молекулы CD4, а также alfabetaTCR к антигену, представленному в комплексе с МНС II класса. При помощи специфического рецептора
Т-хелпер анализирует информацию, передаваемую ему АПК.
Рецепция антигена Т-хелпером, т. е. анализ его чужеродности, — это весьма сложный процесс, требующий высокой точности. Ему способствует множество факторов (рис. 10.6):
Молекула CD3, комплексирующая с TCR;
Ко-рецепторные молекулы CD4, имеющие сродство к молекулярному комплексу МНС II класса;
Молекулы адгезии, стабилизирующие межклеточный контакт;
Рецепторы, взаимодействующие с ко-сти-мулирующими факторами АПК (CD28, 40L).
Продуктивная рецепция стимулирует Т-хелпер к продукции широкого спектра им-муноцитокинов, при помощи которых он управляет биологической активностью множества клеток, вовлеченных в иммунный ответ.
Установлена гетерогенность популяции Т-хелперов. Активированный CD4+ Т-лим-фоцит (Т0-хелпер) дифференцируется в одного из своих потомков: Т1- или Т2-хелпер (рис. 10.7). Эта дифференцировка является альтернативной, ее направление определяют цитокиновые стимулы. Т1- или Т2-хелпе-ры различаются лишь функционально — по спектру продуцируемых цитокинов.
Tl-хелпер образует ИЛ-2, -3, у-ИФН, фактор некроза опухолей (ФНО) и другие, необходимые для развития клеточного иммунного ответа, гиперчувствительности замедленного типа, иммунного воспаления. Потребность в этой клетке определяет активированный макрофаг, естественный и Т-киллеры, синтезирующие ИЛ-12 и у-ИФН.
Т2-хелпер продуцирует ИЛ-4,5,6,9,10,13 и др., которые поддерживают гуморальный иммунный ответ, а также гиперчувствительность немедленного типа. Дифференцировку в сторону Т2-хелпера потенцируют gamafeltaТ-клетки, базофилы, тучные клетки и эозинофилы, синтезирующие ИЛ-4 и 13.
В организме поддерживается баланс Т1-/ Т2-хелперов. Он необходим для развития адек-
ватного иммунного ответа. Сами клетки находятся в конкурентных взаимоотношениях, они оппозитно тормозят клональное развитие друг друга. Установлено, что в организме новорожденных преобладают Т2-хелперы. Нарушение заселения желудочно-кишечного тракта нормальной микрофлорой тормозит развитие субпопуляции Т1-хелперов и ведет к аллергизации организма.
10.2.1.3.1.2.2. Т-киллеры
Т-киллер — субпопуляция Т-лимфоцитов-эффекторов. На их долю приходится примерно 25 % всей популяции Т-лимфоцитов. На поверхности цитоплазматической мембраны Т-киллера определяются молекулы CD8, а также alfabetaTCR к антигену в комплексе с МНС I класса, по которому «свои» клетки отличаются от «чужих». В рецепции принимают участие молекула CD3, комплексирующая с TCR, и ко-рецепторные молекулы CD8, тропные к МНС I класса (рис. 10.8).
Т-киллер анализирует клетки собственного организма в поисках измененной, т. е. отличной от собственной, структуры комплекса антиген—МНС I класса. Мутантные клетки, клетки, пораженные вирусом, или клетки аллогенно-го трансплантата несут на своей поверхности такие признаки генетической чужеродности. Поэтому они являются мишенью Т-киллера.
Т-киллер устраняет клетки-мишени путем антителонезависимой клеточно-опосредо-ванной цитотоксичности (см. разд. 11.3.2), для чего синтезирует ряд токсических субстанций: перфорин, гранзимы и гранулизин.
Перфорин — токсический белок, который синтезируют цитотоксические лимфоциты — Т-киллеры и естественные киллеры. Обладает неспецифическим действием. Вырабатывается только зрелыми активированными клетками, незрелые неиммунные клетки перфорин не синтезируют.
Перфорин образуется в виде растворимого белка-предшественника и накапливается в цитоплазме в гранулах, которые сосредотачиваются около TCR, связавшегося с клеткой-мишенью. «Ориентированность» по TCR необходима для обеспечения локального, «адресного» эффекта — повреждения только пораженных или измененных клеток-мишеней.
Содержимое гранул высвобождается в узкую щель, образованную тесным контактом
цитотоксического лимфоцита и клетки-мишени. За счет гидрофобных участков перфорин встраивается в цитоплазматическую мембрану клетки-мишени, где в присутствии ионов Са2+ полимеризуется в трансмембранную пору диаметром 16 нм. Образовавшийся дефект цитоп-лазматической мембраны подобно действию комплемента может вызвать осмотический лизис клетки-мишени (некроз) и/или обеспечить проникновение в нее гранзимов гранулизина.
Гранзимы — это обобщающее название серино-вых протеаз, синтезируемых зрелыми активирован-ными цитотоксическими лимфоцитами. Различают три типа гранзимов: А, В и С. После синтеза гранзимы накапливаются в гранулах подобно перфорину и вместе с ним выделяются из клетки в синаптичес-кую щель. В клетку-мишень проникают через поры, образованные перфорином.
Мишенью для гранзимов являются внутриклеточные специальные ферменты, инициирующие апоптоз, которые обладают широкой нуклеазной активностью, в том числе разрушают нуклеиновые кислоты внутриклеточных паразитов. Таким образом, гранзимы индуцируют гибель клетки путем апоптоза и санацию организма от зараженных клеток.
Гранулизин — эффекторное вещество с ферментативной активностью, синтезируемое цитотоксическими лимфоцитами. Способно запускать в клетках-мишенях апоптоз, повреждая мембрану их митохондрий.
Т-киллер обладает огромным биологическим потенциалом — его называют «серийным убийцей». За короткий срок он может уничтожить несколько клеток-мишеней, затрачивая на каждую около 5 минут. Эффекторную функцию Т-киллера стимулирует Т1-хелпер, хотя в ряде случаев его помощь не требуется.
Т-киллеры обеспечивают в организме ан-тителонезависимую клеточно-опосредован-ную цитотоксичность, формирование Т-кле-точной иммунологической памяти и гиперчувствительности замедленного типа. Кроме того, активированный Т-киллер синтезирует ga-ИФН и ФНО, стимулирующие макрофаг и потенцирующие иммунное воспаление.