- •Микроорганизмы и факторы внешней среды физические факторы внешеней среды
- •Химические факторы внешеней среды
- •Типы взаимооотноешений микроорганизмов в биоценозе
- •Антибиотики
- •Классификация антибиотиков
- •Механизм действия антибиотиков
- •Микрофлора почвы
- •Классификация почвенных патогенных микроорганизмов
- •Микрофлора воды
- •Основные инфекционные заболевания, передающиеся через воду
- •Микрофлора воздуха
- •Условия циркуляции микроорганизмов в воздухе
Антибиотики
АНТИБИОТИКИ (от греч. anti – против, bios – жизнь) - химические вещества биологического происхождения, избирательно тормозящие рост и размножение или убивающие микроорганизмы.
Биологический смысл образования антибиотиков – подавление жизнедеятельности микробов-конкурентов. Так, действие антибиотиков грибковой природы обычно направлено против бактерий, а бактериальной – против грибов и простейших.
Первый антибиотик - ПЕНИЦИЛЛИН - был открыт английским микробиологом Александром Флемингом в 1928 г. Следствием этой «случайности» - в открытую чашку Петри со стафилококком нечаянно попала зелёная плесень Penicillium notatum, образовавшая зону задержки роста вокруг бактерий. Флеминг пересеял зелёную плесень на жидкую питательную среду, затем полученную культуру пропустил через фильтр. В фильтре содержалось вещество, подавляющее рост стафилококков. Это был продукт жизнедеятельности гриба.
Пенициллин в культуральной жидкости нестоек. Долгое время не удавалось получить очищенный препарат из пенициллиума. В 1940 г. Ховард Флори и Эрнст Чейн получили чистый пенициллин.
Первый отечественный пенициллин (крустозин) был получен ЗИНАИДОЙ ВИССАРИОНОВНОЙ ЕРМОЛЬЕВОЙ из Penicillium crustosum в 1942 г.
Классификация антибиотиков
1. ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ.
АНТИБИОТИКИ РАСТИТЕЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ – биологически активные вещества высших растений - защищают растения-продуценты от патогенных микроорганизмов и подавляют жизнедеятельность других растений, конкурирующих за основные источники питания.
Впервые были описаны русским учёным Б.П. Токиным. В 1928 г. он наблюдал явление, при котором выделения ветки черёмухи вызывали гибель простейших.
К антибиотикам растительного происхождения относят ФИТОНЦИДЫ (от греч. phyton – растение, + лат. caedo (-cido) – убивать) – комплексы соединений, выделяемые растениями – эфирные масла, циды лука, чеснока, хрена, алоэ, перца, почек берёзы, черёмухе, сирени и других растений, смолы, вещества липоидного строения, дубильные вещества, глюкозиды.
В хвойном лесу воздух практически считается стерильным. Деревья на площади 1 га выделяют летом за сутки до 5 кг летучих фитонцидов, кустарники можжевельника – до 30 кг.
Фитонцидные свойства растений люди использовали давно, хотя ничего не знали о микробах. Например, чтобы сохранить трупы, их обмывали в пальмовом вине и покрывали нарезанным луком, затем несколько раз обматывали тканями. В 1963 г. вблизи Рима был обнаружен саркофаг с телом девочки, погребенной около 1800 лет назад. Тело девочки было хорошо сохранено благодаря защитному действию фитонцидов, находящихся в маслах растительного происхождения, которыми бальзамировали труп.
Фитонциды широко применяют в народной медицине; использование в традиционной медицине ограничивает трудности получения хорошо очищенных и стойких лекарственных форм.
Например, аллицин - фитонцид чеснока (Allium sativum) - неустойчивое соединение: при комнатной температуре он разрушается в течение нескольких дней. Однако неповрежденный чеснок сохраняет антибиотическую активность в течение года и более. Показано, что в чесноке аллицин содержится не в виде свободного вещества, а в виде соединения, которое может переходить в антибиотик. Аллицин подавляет развитие грамположительных и грамотрицательных микробов и развитие туберкулёзной палочки. Более широкое использование препарата сдерживается быстрой потерей активности и высокой токсичностью.
Рафанин – содержится в семенах редиса в виде проантибиотика, который превращается затем под действием фермента в фитонцид; подавляет развитие грамположительных и грамотрицательных микробов.
Новоиманин – получен из зверобоя продырявленного – смолистое вещество красно-жёлтого цвета. Основное действующее вещество – антибиотик гиперфорин, подавляет рост грамположительных микробов, особенно стафилококков, устойчивых к другим антибиотикам. Выпускается в форме 1%-ного спиртового раствора.
Сальвин – выделен из шалфея лекарственного – смолоподобная масса, оказывает цидное действие на грамположительных микробов. Применяют местно при хронических воспалениях слизистых оболочек.
Фитонциды используют для хранения мясных и рыбных продуктов (пряности, лук, чеснок).
АНТИБИОТИКИ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ – ЛИЗОЦИМ (его обнаружил П.Н. Лащенков в 1909 г., детально изучил Александр Флеминг) – содержится в белке куриных яиц, рыбной икре, слюне, слёзной жидкости и различных тканях; лизоцим - фермент, повреждающий муреиновый слой бактерий; ЭРИТРИН - антибиотик, получаемый из эритроцитов (красных кровяных телец) животных; активен против стафилококков и стрептококков; ЭКМОЛИН - антибиотик, получаемый из тканей рыб; активен против бактерий, вызывающих кишечные заболевания; ПАМАЛИН получен из слюнных желез крупного рогатого скота. Препарат обладает бактерицидной и фунгицидной активностью.
АНТИБИОТИКИ, СИНТЕЗИРУЕМЫЕ МИКРООРГАНИЗМАМИ
1. Антибиотики, синтезируемые плесневыми грибами – пенициллин, бензилпенициллин.
2. Антибиотики, синтезируемые бактериями.
К препаратам этой группы относят полимиксины (продуцируют Bacillus polymyxa), грамицидины (продуцируют Bacillus brevis).
3. Антибиотики, синтезируемые актиномицетами. Например, стрептомицин, продуцируемый актиномицетами рода Streptomyces.
5. Антибиотики из группы НИЗИНОВ - смесь из нескольких антибиотиков, которые выделяются молочнокислыми бактериями типа Streptococcus lactis.
Низины активны при кислой реакции среды, прекращают развитие грамположительных бактерий, в том числе споровых форм, подавляя прорастание спор, особенно в сочетании с нагревом.
