Взаємодія людини з іншими живими організмами (симбіотичними, патогенними мікроорганізмами, з паразитарними тваринами)

Біоплівка - особлива форма організації мікрофлори в організмі людини. Вона являє собою добре взаємодіє співтовариство мікроорганізмів , що складається з бактерій одного або декількох видів , що займають чутливі рецептори в макроорганізму і колонізують на них , а також відокремлених від зовнішнього середовища структурою , яка є похідною продуктів життєдіяльності мікроорганізмів і клітин тканин , на яких вони адгезіруют . Спеціальні дослідження показали , що у біоплівці по -іншому , в порівнянні з чистими культурами бактерій , відбуваються їхні численні фізіолого -біологічні процеси . Спільнота організовує єдину генетичну систему , яка встановлює поведінкові форми для членів біоплівки , визначальну їх харчові ( трофічні ) , енергетичні та інші зв'язки між собою і зовнішнім світом. Останнє отримало спеціальну назву - « соціальну поведінку мікроорганізмів » (« quorum sensing »).

 

 

2. Взаємодія патогенних  мікроорганізмів та людини

 

 

Інфекція - Складний біологічний процес, що виникає в результаті проникнення патогенних мікробів в організм і порушення сталості його внутрішнього середовища.

Виникнення інфекції залежить від декількох факторів: ступеня патогенності (вірулентності) мікроба, стану макроорганізму й умов зовнішнього середовища.

Патогенність - це здатність мікроба певного виду при відповідних умовах викликати характерне для нього інфекційне захворювання. Отже, патогенність є видова ознака.

Вірулентність - Це ступінь патогенності певного штаму мікроба, тобто індивідуальна ознака. Наприклад, бацила сибірської виразки є патогенною, тому що має властивість викликає захворювання на сибірську виразку. Але штам однієї культури викликає захворювання і смерть через 96 годин, а інший - через 6-7 днів. Отже, вірулентність першого штаму вища, ніж другого.

Вірулентність мікроба може бути підвищена шляхом його пасажів через чутливий організм лабораторних тварин, тобто послідовним зараженням ряду тварин (після загибелі першого зараженої тварини виділеними з нього мікробами заражають наступне тварина і т.д.).

У природних умовах вірулентність бактерій підвищується шляхом пасажу через сприйнятливий організм, тому хворих заразною хворобою необхідно негайно ізолювати від здорових.

Знизити вірулентність мікроба в лабораторних умовах можна шляхом пересівань та вирощування на живильних середовищах при підвищеній температурі або при додаванні в середовище деяких хімічних речовин (бичача жовч, слабкий розчин карболової кислоти та ін.) Ґрунтуючись на цьому принципі, готують ослаблені живі вакцини, які потім застосовують проти заразних хвороб. Вірулентність мікроба може знижуватися й у природних умовах під дією сонячних променів, висушування і пр.

Таким чином, вірулентність як міра патогенності - величина змінна. Вона може бути підвищена, знижена і навіть загублена.

Патогенність як особлива якість хвороботворного виду мікроба проявляється в агресивних його властивості і в токсичну дію на організм. Агресивність - це здатність патогенного мікроба жити, розмножуватися і поширюватися в організмі, протистояти несприятливим впливам, що надаються організмом. Деякі патогенні мікроби, розмножуючись в організмі або на живильному середовищі в пробірці, виробляють розчинні продукти, що отримали назву агрессіни. Призначення агрессінов - придушувати дію фагоцитів. Самі агрессіни нешкідливі для організму, але якщо їх додати до несмертельної дозі культури відповідного мікроба, вони викликають смертельно протікає інфекцію.

Токсичність - здатність патогенного мікроба виробляти й виділяти отруйні речовини, що шкідливо діють на організм. Токсини бувають двох видів - екзотоксини і ендотоксини.

Екзотоксини - Виділяються в навколишнє середовище при житті мікробів в організмі або на штучних поживних середовищах, а також у харчових продуктах. Вони дуже отруйні. Наприклад, 0,005 мл рідкого правцевого токсину або 0,0000001 мл ботулінічного токсину вбиває морську свинку.

Мікроби, здатні утворювати токсини, отримали назву токсигенних.

Під впливом нагрівання і світла екзотоксини легко руйнуються, а під дією деяких хімічних речовин втрачають токсичність.

Ендотоксини міцно пов'язані з тілом мікробної клітини і звільняються тільки після її загибелі і руйнування. Вони досить стійкі при дії високих температур і не руйнуються навіть після декількох годин кип'ятіння. Отруйна дія багатьох бактерійних екзотоксинів пов'язано з ферментами - лецитинази (руйнує еритроцити), колагеназою, гіалуронідазами (розщеплює гіалуронову кислоту) і низкою інших ферментів, які виробляють в організмі руйнування життєво важливих сполук. Умовлено також, що деякі патогенні бактерії (дифтерійні стафілококи і стрептококи) продукують фермент дезоксирибонуклеаза

У процесі життєдіяльності патогенні мікроби виділяють і інші речовини, що зумовлюють їх вірулентність.

Шляхи впровадження патогенних мікробів в організм

Місце проникнення патогенних мікробів в організм називається вхідними воротами інфекції.

У природних умовах зараження відбувається через травний тракт (аліментарний шлях), коли в їжу або у воду потрапляють патогенні мікроорганізми.

Хвороботворна початок може проникати через пошкоджені, а при деяких інфекційних хворобах (бруцельоз) і неушкоджені слизові оболонки рота, носа, очей, сечостатевих шляхів і шкіру.

Доля патогенних мікробів, що потрапили в організм, може бути різною - залежно від стану організму і вірулентності збудника. Деякі мікроби, потрапивши з током крові в певні органи, осідають (затримуються) в їх тканинах, розмножуються в них, виділяють токсини й викликають захворювання. Наприклад, збудник туберкульозу в легеневій тканині.

Будь-яка інфекційна хвороба, незалежно від клінічних ознак і локалізації мікроба в організмі, являє собою захворювання всього організму.

Якщо патогенні мікроби проникли в кровоносні судини і починають розмножуватися в крові, то вони дуже швидко проникають в усі внутрішні органи і тканини. Таку форму інфекції називають септицемією. Вона характеризується швидкістю і злоякісністю течії і нерідко закінчується смертельним результатом.

Коли мікроби знаходяться в крові тимчасово і не розмножуються в ній, а за допомогою її тільки переносяться в інші чутливі тканини і органи, де потім вже розмножуються, інфекцію прийнято називати бактеріємією.

Іноді мікроби, проникнувши в організм, залишаються тільки в пошкодженої тканини і, розмножуючись виділяють токсини. Останні, проникаючи в кров, викликають загальне важке отруєння (правець, злоякісний набряк). Такий процес називається токсемією.

Шляхи виділення патогенних мікробів з організму також різні: зі слиною, мокротою, сечею, калом, молоком, виділеннями з родових шляхів.

Умови виникнення інфекцій та значення стану організму в цьому процесі

Для виникнення інфекційного процесу потрібно мінімально заражає доза мікроба; однак чим більше проникнуло в організм мікробів, тим скоріше розвивається хвороба. Чим вірулентності мікроба, тим швидше настають всі клінічні ознаки хвороби. Мають значення й ворота інфекцій. Наприклад, після введення в легені морської свинки 1 - 2 туберкульозних мікробів може виникнути захворювання, а щоб викликати захворювання шляхом підшкірної ін'єкції мікробів, треба запровадити не менше 800 живих туберкульозних паличок.

Одне з необхідних умов для виникнення захворювання - сприйнятливість організму до даної ін'єкції дуже сприйнятливі, а до інших стійкі. Наприклад, велика рогата худоба не заражається сапом коней, а чума свиней абсолютно безпечно в сенсі зараження для людини.

Виключно важливе значення для виникнення інфекційного процесу має стан організму. І. І. Мечников писав: «Хвороба, крім зовнішніх причин - мікробів, зобов'язана своїм походженням ще і внутрішніх умов самого організму. Хвороба наступає тоді, коли ці внутрішні причини виявляються біс сильними перешкодити розвитку хвороботворних мікробів; коли вони, навпаки, успішно борються з мікробами, то організм виявляється несприйнятливим. Проникнення патогенного мікроба в чутливий організм зовсім не обов'язково викликає відповідне захворювання ». Стійкість організму проти інфекції знижується при поганому харчуванні. Впливає також простудний фактор, перегрівання, радіація, отруєння алкоголем і пр.

Перебіг інфекційного захворювання

Інфекційний процес проявляється не відразу після впровадження патогенного мікроба в організм, а через деякий термін.

Час від впровадження мікробів в організм до появи перших клінічних ознак захворювання називають прихованим, або інкубаційним, періодом.

Тривалість його визначається вірулентністю й кількістю внедрившихся мікробів, воротами інфекції, станом організму і навколишніх умов. Однак при кожному заразному захворюванні інкубаційний період більш або менш постійний.

За період інкубації упровадилися мікроби розмножуються, виробляють якісні біологічні зміни в організмі, в результаті чого з'являються клінічні ознаки.

За тривалістю перебігу інфекції бувають гострі, короткочасно протікають (ящур, холера, сибірська виразка та багато ін.) Більшість інфекцій відноситься до гострих.

Інфекційні хвороби людей і тварин можуть спостерігатися у вигляді одиничних випадків, іменованих спорадичними. Коли інфекція швидко поширюється серед людей і охоплює населені пункти значній території, таке поширення інфекції прийнято називати - епідемія, відповідно інфекція серед тварин - епізоотія.

Інфекційні хвороби по природі відрізняються від інших захворювань наступними властивостями: наявністю живого збудника, заразливість (передаються від хворих здоровим), інкубаційним періодом, імунітетом (несприйнятливістю) перехворілих. Останній наступає не завжди.

Джерела та шляхи поширення інфекції

Основне джерело і переносник заразного початку - хворий організм. Від хворого можуть заражатися люди, тварини.

Заражений грунт може бути джерелом зараження. Хвороби, при яких зараження відбувається в результаті попадання патогенних мікробів із грунту, отримали назву ґрунтових інфекцій (сибірська виразка, газова гангрена та ін.) Грунт може бути джерелом потрапляння патогенних мікробів у харчові продукти.

Вода, забруднена патогенними мікробами, також може заражати людини і тварин, якщо її вживають не знешкодженої.

Збудник інфекцій передається й через повітря. Така інфекція називається аерогенний. Вона може бути пилової та краплинної. При пилової інфекції зараження відбувається при вдиханні повітря разом з пилом. У пилової інфекції найбільшу небезпеку представляють мікроби, що добре переносять висихання, наприклад спори патогенних мікробів, а з не спорових - туберкульозна паличка та гноєтворні мікроорганізми. Крапельна інфекція - дрібні крапельки мокроти, носовій слизу або слини можуть перебувати в повітрі від 4 до 48 год і з повітря проникати в організм і викликати захворювання (грип, ящур).

Багато інфекції передаються через не знешкоджене молоко хворих тварин, через кровосисних членистоногих, коли збудник інфекції перебуває в крові. Джерелом інфекції може служити гній, заражений патогенними мікробами.

Деякі інфекції передаються від тварин людині. Інфекційні хвороби, загальні людині і тваринам, називаються антропозоонози (сибірська виразка, туберкульоз, бруцельоз, сказ, ящур, пика свиней та ін.) Зараження людини при цьому відбувається головним чином від тварин, роль людини в передачі цих інфекцій здоровою твариною незначна. Зараження людей найчастіше відбувається при зіткненні із зараженими тваринами.

 

 

3. Паразити людини

 

 

Паразити людини - це паразити, зараженню якими піддається людина. Загальне визначення слова «паразит» стосується не тільки багатоклітинних тварин і найпростіших, що живуть за рахунок свого господаря і на шкоду останньому, але також вірусів, бактерій і грибів. Згідно історичної традиції, і з точки зору медичної паразитології, паразитами прийнято називати будь істоти, провідні паразитичний спосіб життя, крім вірусів і бактерій з подібними якостями.

Вплив паразитів на здоров'я людини згубно, призводить до розвитку багатьох важких захворювань і, як наслідок, до скорочення життя. Дослідники стверджують, що більшість людей в усьому світі є носіями тих чи інших паразитів від найдрібніших організмів, видимих тільки в мікроскоп, до солітерів, завдовжки 10 і більше метрів. Паразити здатні існувати в кишковому тракті, в м'язових тканинах, крові і навіть в мозку, серці та інших життєво важливих органах людини. Жодна людина в світі, незалежно від його віку (дитина, дорослий чи пенсіонер), статусу (відомого - авторитетного або невідомого - не авторитетну, багатого чи бідного і т.д.), не може бути застрахований від потрапляння в організм паразитів і ось чому:

• Паразити не мають нервової, серцево-судинної і дихальної систем, але їх репродуктивні органи працюють як гігантська машина, викидає сотні тисяч дозрілих яєць в навколишнє середовище. У кожному яйці знаходиться зародок, який має дозріти до стадії личинки. Його охороняє від пошкодження щільна оболонка. Заразливо і яйце, і личинка, якщо їх не знищити. Яйця паразитів пристосовані до довгого, дуже довгого очікування майбутньої жертви. Вони дивно стійкі до зовнішніх впливів до високих і низьких температур, вологості, сухості, агресивним рідин. У цьому їм немає рівних. Наприклад, яйця ціп'яка можуть зимувати під снігом і залишатися життєздатними від 2 до 9 місяців.
• Тварини, м'ясом яких згодом харчуються люди, п'ють з відкритих водойм забруднену яйцями паразитів воду і харчуються   забрудненою яйцями паразитів рослинністю. Яйця паразитів перетворюються на личинки вже в органах таких тварин. Людина заражається, поїдаючи шашлики, лангети, пельмені, ковбаси, м'ясні делікатеси, приготовані з зараженого паразитами м'яса.
• Мікроскопічні яйця паразитів густо населяють не тільки грунту і водойми, ліси і підліски, але й атмосферу. Вони злітають в повітря, на лапках мух і комарів, прилипають до предметів, розносяться вітром, запліднюють те, чим ми харчуємося. Вони приклеюються до наших підошов, осідають на наших улюблених грядках з ягодами, зеленню і коренеплодами, прилипають до рук. Цьому служить прямий контакт з собаками, кішками та іншими домашніми тваринами, які служать транспортним засобом для різних видів гельмінтів. Зараження неминуче на якомусь життєвому етапі.