С Б О Р Н И К

Кулинария, Народная медицина, Здоровье

Ладят ли между собой невидимые?

Автор admin Опубликовано: Февраль - 13 - 2013

Ю. И. Сидоровский — кандидат медицинских наук

Человек и микромир

Журнал «Здоровье» № 8, 1976 г.

Чтобы уметь побеждать возбудителей инфекций, ученые постоянно изучают не только внешний вид, повадки, свойства микроорганизмов, но и особенности их взаимо­отношений с организмом человека и друг с другом. Микробы, как известно, живут повсюду: в почве, воздухе, воде, в организме человека и животных, причем не обособ­ленно в виде одной клетки, а колониями, или микробными популяциями, насчитывающими миллиарды клеток. Есте­ственно, что между ними складываются разнообразные сложные взаимоотношения.

 

О ТЕХ, КТО НЕ МОЖЕТ ЖИТЬ ДРУГ БЕЗ ДРУГА

Нередко рядом существуют две и более микробных популяций, не только не мешая, но даже способствуя развитию друг друга. Такое добрососедство, основанное на взаимовыгодной дружбе, носит название симбиоза. Приме­ром симбиоза может служить жизнедеятельность микро­бов — аэробов, которые интенсивно поглощают кислород и благодаря этому создают условия для размножения других микробов — анаэробов, жизнь которых обусловливается пол­ным отсутствием кислорода.

Иногда между микроорганизмами складывается другой вид сосуществования — метабиоз. Так живут, например, микробы, обитающие в почве и расщепляющие белки. В сложном процессе расщепления белков участвуют несколько групп бактерий. Каждая группа использует для своего развития продукты жизнедеятельности других бактерий и образует новые химические соединения. Конечным продук­том расщепления белков становятся нитраты, которые ути­лизируются растениями.

И О ТЕХ, КТО ВРАЖДУЕТ МЕЖДУ СОБОЙ

Однако чаще всего взаимоотношения между различными видами микробов носят антагонистический характер. В процессе длительной эволюции борьба за существование выработала у бактерий различные способы защиты и агрессии.

Каковы основные «приемы», которые применяют одни бактерии в борьбе с другими? Некоторые из них запрограм­мированы природой так, что они очень быстро размножают­ся, а значит, и быстрее других поглощают питательные вещества и, таким образом, препятствуют развитию соперни­ков. Другие создают слишком кислую или слишком щелоч­ную среду, в которой не могут развиваться их соседи. Приведем пример. В кишечнике у новорожденных бактерии — молочнокислые палочки создают кислую среду и этим подавляют гнилостную флору. Существуют и такие бакте­рии, которые вырабатывают вещества, убивающие конкурен­тов. Есть среди микробов «волки», пожирающие другие микроорганизмы.

МОЩНОЕ ОРУЖИЕ МИКРОБОВ — АНТИБИОТИК

В борьбе с другими микробами за «место под солнцем» микроорганизмы  -  плесневые грибы — используют особое антибиотическое (от греческого anti—против и bios-—жизнь) • вещество, которое они производят в процессе своей жизне­деятельности. При контакте даже чрезвычайно малых коли­честв этого вещества с микробной клеткой нарушаются ее

См. «Здоровье» № 3, 1976 год. 2. -Здоровье» Ne 8. основные жизненные функции — дыхание, питание, размно­жение. Впервые способность зеленого плесневого гриба угнета­юще действовать на некоторых бактерий обнаружили в середине прошлого века русские микробиологи В. А. Манасеин и А. Г. Полотебнов. Это удивительное свойство гриба они использовали для лечения инфицированных язв.

 

В 1929 году английский микробиолог А. Флеминг устано­вил, что фильтраты, полученные из зеленых плесневых грибов рода Pinicillium notatum, способны задерживать рост ряда болезнетворных микробов. Несколько позже из этих фильтратов был выделен пенициллин. В Советском Союзе академик АМН СССР 3. В. Ермольева и ее ученики нашли другой вид плесени—Pinicillium crustosum, из которого был получен первый отечественный антибиотик—пенициллин — крустозин. Так ученые использовали борьбу живого с живым для лечения человека. Но, несмотря на столь выраженное антагонистическое отношение грибов, продуцирующих пени­циллин, к другим микроорганизмам, наблюдения показали, во-первых, что далеко не все микробы поддаются его губительному воздействию, а во-вторых, большое число ранее чувствительных к пенициллину бактерий со временем утрачивает это свойство.

Опыты и наблюдения показали, что одной из причин возникновения у микробов устойчивости к антибиотикам оказалось их чрезвычайно широкое, не всегда действитель­но нужное использование. В результате микробы в организме не погибают, а наоборот, приобретают устойчивость к данному антибиотику, которую передают следующим поко­лениям бактерий. В настоящее время ученые считают, что в механизме утраты чувствительности микробов к антибиотикам большое участие принимают особого рода генетические элемен­ты — плазмиды. Полагают, что они способствуют выработке некоторыми микроорганизмами специальных ферментов, разрушающих антибиотик. Появление у микробов лекар­ственной устойчивости — не что иное, как совершенствова­ние защитных видовых приспособлений микроорганизмов к вредным факторам внешней среды.

 

РОДСТВЕННИКИ ПРОТИВ РОДСТВЕННИКОВ

Еще в 1925 году была обнаружена кишечная палочка, которая выделяла вещество, подавляющее развитие других кишечных палочек, некоторых типов дизентерийных бакте­рий и сальмонелл — микробов этой же группы. Вещество было названо колицином. Дальнейшие исследования показа­ли, что не только кишечные палочки, но и другие микроорга­низмы способны вырабатывать бактерицидные вещества, действие которых распространяется не на все виды бакте­рий, а только на родственные. Их стали именовать в соответствии с названием продуцирующих их бактерий: колицины, вибриоцины, туберкулоцины и т. д. В настоящее время есть все основания полагать, что способность продуци­ровать бактериоцины присуща большинству, если не всем бактериям.

 

Бактериоцины — это вещества белковой природы. Попа­дая на чувствительную к ним клетку, они быстро вызывают ее гибель. Каким образом это происходит, в настоящее время точно не установлено. Известно, что после воздействия бактериоцина в клетке резко нарушаются обменные процес­сы, подавляется синтез рибонуклеиновой и дезоксирибонук­леиновой кислот, прекращается рост и деление клетки. Вслед за этим она деформируется и разрушается. Удивительная особенность этого явления заключается в том, что выделение бактериоцина в окружающую среду происходит во время гибели продуцирующей его клетки. Интересен и другой факт: все оставшиеся в живых предста­вители микробной популяции, к которой относилась погиб­шая клетка, не восприимчивы к этому бактериоцину.

ПОЖИРАТЕЛИ МИКРОБОВ

Русский ученый академик Н. Ф. Гамалея в 1898 году, во время одного из опытов с возбудителями сибирской язвы, обнаружил, что произошло растворение (лизис) микробов. Позже это явление наблюдал французский ученый д’Эрель. В течение нескольких дней он вводил ежедневно несколько капель испражнений больного дизентерией в пробирку с питательной средой — бульоном и ставил эти посевы в термостат на ночь. На следующий день он фильтро­вал проросший бактериями бульон, несколько капель филь­трата вносил в другую питательную среду, содержащую дизентерийные бактерии, и ставил ее на сутки в термостат. Этот опыт д’Эрель повторял много раз. Когда состояние больного начало улучшаться, ученый обнаружил, что пита­тельная среда, содержащая дизентерийные бактерии, после добавления фильтрата оставалась прозрачной, поскольку не было роста микробов. Это дало основание д’Эрелю предпо­ложить, что в испражнениях выздоравливающего появился какой-то агент, вызвавший лизис дизентерийных бактерий в питательной среде. Обнаруженный таким образом, растворя­ющий агент был назван им бактериофагом, что значит «пожиратель бактерий».

Что представляет собой бактериофаг и как он пожирает микробов, удалось выяснить лишь после создания электрон­ного микроскопа. Оказалось, что бактериофаги — особые вирусоподобные микроорганизмы, состоящие из двух частей: отростка и головки. Если добавить к микробам бактериофаг, действующий именно на данный вид микробов, через нес­колько минут его можно обнаружить на поверхности мик­робной клетки, к которой он прикрепляется отростком. Затем бактериофаг выделяет фермент, растворяющий обо­лочку бактерии в месте прикрепления отростка.

 

Сквозь это отверстие содержимое тела бактериофага попадает внутрь клетки, где и происходит его размножение. По истечении некоторого времени, обычно через 1 — 3 часа, в клетке образуется огромное количество бактериофагов, которые разрывают ее оболочку и выходят наружу. Фаги избирательно поражают отдельные виды бактерий и даже внутри одного вида специфичны для разных типов. Эта особенность бактериофагов позволила применить их не только с лечебной целью, но и для распознавания видов и типов бактерий, при микробиологической диагностике ин­фекционных болезней.

 

ВИБРИОН — БОРЕЦ ЗА ЧИСТОТУ ПРИРОДЫ

Несколько лет тому назад из земли был выделен мелкий вибрион Bclellovib  bacteriovoгus, который способен унич­тожать многие, в том числе болезнетворные, бактерии. Позже этот микроорганизм был обнаружен и в воде. При изучении проб воды из различных водоемов был установлен следующий факт. Вода, мутная от взвешенных в ней бакте­рий, постояв в пробиркам, начинала проясняться и через несколько дней становилась совершенно прозрачной.

Чем сильнее была загрязнена вода, тем быстрее происхо­дило просветление. При внесении в такую воду болезнетвор­ных микробов — возбудителей брюшного тифа, дизентерии и других — процесс просветления воды не приостанавливался и бактерии в ней погибали. Вода, прогретая в течение 15 минут при 60 градусах, эти свойства теряла. Это свидетель­ствовало о живой природе антагонистического фактора, имеющегося в воде, а также о его высокой чувствительности к нагреванию: ведь большинство микроорганизмов погибает лишь при 100 градусах.

 

Дальнейшие исследования показали, что этим фактором был тот же фильтрующийся вибрион, который обнаружили в земле. Ученые предполагают, что он не единственный антагонист болезнетворных бактерий в почве и водоемах. Природа, заботясь о своем самоочищении, «предусмотрела», по-видимому, и другие формы борьбы между бактериями. Итак, из всего сказанного нетрудно сделать вывод, что микробы чаще всего не ладят между собой. Совместные усилия микробиологов, вирусологов, эпидемиологов и клини­цистов направлены на то, чтобы эти взаимоотношения между микробами использовать на благо человека в борьбе с болезнями. На главную страницу

 

рассказать друзьям и получить подарок
Получайте новые статьи прямо себе на почту. Заполните форму. Нажмите кнопку "Получать статьи"
Ваш e-mail: *
Ваше имя: *

Share this post for your friends:
Friend me:

Написать комментарий