25. Модификация у бактерий и вирусов. Мутации и мутагенез. Роль в эволюции бактерий. Популяционный анализ. Практическое применение. Примеры мутаций и модификаций у микроорганизмов.

Модификация – фенотипическая изменчивость касающаяся количественных проявлений признаков (уровень, степень выраженности), не затрагивающая генотип.

Мутация – изменчивость затрагивающая генотип. Мутации бывают адекватные и летальные. По направленности индуцибельные (под воздействием мутагена), и спонтанные (природный мутагенез). По локализации мутации бывают точечные (мутация нуклеотидов внутри одного гена), и генные (т.е. целыми генами).

И модификации и мутации создают широкий диапазон изменчивости внутри популяции, что делает её более жизнеспособной и способной к эволюции. Если количество мутаций превышает естественный уровень популяция может погибнуть.

Популяционный анализ: метод определения соотношений количества мутаций в популяции под воздействием определённых факторов внешней среды к фоновому уровню мутаций. Цель: определить мутагенные действия и уровень воздействия факторов внешней среды. Объект: популяция микроорганизмов с устойчивым количеством спонтанных мутаций.

Раздел 2 Инфекция и иммунитет.

1. Понятия: инфекционный процесс (движущие силы), инфекционная болезнь (условия возникновения). Внутрибольничные инфекции.

Инфекционный процесс – взаимодействие восприимчивого макроорганизма с патогенным микроорганизмом в определённых условиях внешней среды.

Движущие силы: -восприимчивый макроорганизм, -патогенный микроорганизм, -внешняя среда.

Формы инфекционного процесса:

1. Болезнь – крайнее выражение инфекционного процесса, протекающее с нарушением гомеостаза и клиническими проявлениями (бывает бессимптомная инфекционная болезнь).

2. Бактерионосительство – носительство патогенных микроорганизмов без нарушения гомеостаза.

3. Персистенция – длительное нахождение микроорганизма в макроорганизме.

Для возникновения инфекционной болезни необходимы условия:

1. Высокая вирулентность возбудителя.

2. Ослабление защитных сил организма.

3. Инфицирующая доза возбудителя.

4. Условия внешней среды, неблагоприятные для макроорганизма.

Внутрибольничные инфекции – инфекции, возникающие в стационаре при заражении больных от мед. персонала и наоборот.

Особенности внутрибольничных инфекций:

1. Восприимчивыми организмами являются больные, ослабленные люди.

2. Возбудителями являются патогенные и условно патогенные микроорганизмы (внутрибольничные штаммы, характеризуются устойчивостью к антибиотикам, УФЛ, бактериофагам, хлору, и т. д.). Эти штаммы может носить мед. персонал. Возбудители передаются через мед. инструментарий, перевязочный, шовный материалы.

2. Патогенность и вирулентность микробов. Определение. Факторы патогенности. Антилизоцимная активность бактерий и другие факторы персистенции.

Патогенные микроорганизмы характеризуются двумя свойствами:

1. Патогенность – видовое, генотипическое, неизменённое свойство – способность вступать в инфекционный процесс с восприимчивым макроорганизмом. Материальная основа патогенности – факторы патогенности, которые обуславливают свойства микроорганизма: инвазивность, токсичность, инфективность.

Токсины делятся на эндо- и экзотоксины. Эндотоксин – липополисахарид (О-антиген) – выделяется только при гибели клетки. Экзотоксин – специфический белок, продуцируемый живой клеткой. Адгезины – пили 1-го порядка, обеспечивающие прикрепление к субстрату. Ферменты защиты (плазмокоагулаза), и агрессии (гиалуронидаза, нейраминидаза). Факторы персистенции: антилизоцимная активность (АЛА), антикомплементарная активность (АКА), антиинтерфероновая активность (АИА) – секрктируемые факторы, направленные на инактивацию естественной защиты организма. Капсула – защита и антифагоцитарная активность. Антибиотикорезистентность. Поверхностные антигены, связывают антитела макроорганизма и препятствуют иммунитету. В зависимости от выраженности факторов патогенности микроорганизмы бывают более или менее вирулентными.

2. Вирулентность – индивидуальное, фенотипическое, вариабельное свойство – меры патогенности микроорганизмов. Вирулентность можно усилить последовательными пассажами через восприимчивые макроорганизмы (используется для изготовления атенуированных вакцин). Меры вирулентности: DLM (Dosis Letalis Minima) – минимальное количество микробов, способное вызвать гибель заражённых опытных животных. DL (Dosis Letalis) – количество микробов, вызывающее гибель 100% животных. DL₅₀ наименьшая доза, убивающая 50% заражённых опытных животных. АЛА – способность инактивации лизоцима в секретах и сыворотке, способствует внутриклеточному паразитированию бактерий, т. к. стабилизирует ферменты лизосом. Не может выживать в условиях лизоцим продуцирующих конкурентов.

АКА – снижение литической активности комплемента.

АИА – инактивирование интерферона.

AIgA – антииммуноглобулиновая активность (блокирует антитела макроорганизма).