Особенности строения риккетсий и хламидий
14.Особенности строения риккетсий и хламидий
Риккетсии - мелкие грамотрицательные палочковидные бактерии (0,3-2 мкм), облигатные (обязательные) внутриклеточные паразиты. Размножаются бинарным делением в цитоплазме, а некоторые в ядре инфицированных клеток. Обитают в членистоногих (вши, блохи, клещи), которые являются их хозяевами или переносчиками. Форма и размер риккетсий могут меняться (клетки неправильной формы, нитевидные) в зависимости от условий роста. Структура риккетсии не отличается от таковой грамотрицательных бактерий.
Риккетсии обладают независимым от клетки хозяина метаболизмом, однако, возможно, они получают от клетки хозяина макроэргические соединения для своего размножения. В мазках и тканях их окрашивают по Романовскому-Гимзе, по Маккиавелло- Здродовскому (риккетсии красного цвета, а инфицированные клетки - синего).
Хламидии - мелкие грамотрицательные бактерии шаровидной или овоидной формы. Не образуют спор, не имеют жгутиков и капсулы. Хламидии относятся к облигатным внутриклеточным паразитам. Они имеют кокковидную форму, грамотрицательны (иногда грамвариабельны).
Строение их клеточной стенки напоминает таковую грамотрицательных бактерий, хотя имеются отличия. Она не содержит типичного пептидогликана: в его составе полностью отсутствует N-ацетилмурамовая кислота. В состав клеточной стенки входит двойная наружная мембрана, которая включает липополисахарид и белки. Несмотря на отсутствие пептидогликана, клеточная стенка хламидий обладает ригидностью. Цитоплазма клетки ограничена внутренней цитоплазматической мембраной.
Основным методом выявления хламидий является окраска по Романовскому-Гимзе. Цвет окраски зависит от стадии жизненного цикла: элементарные тельца окашиваются в пурпурный цвет на фоне голубой цитоплазмы клетки, ретикулярные тельца - в голубой цвет.
Хламидии размножаются
только в живых клетках: их рассматривают
как энергетических паразитов; они
не синтезируют АТФ и
42. Характеристика микробов, превращающих азотистые основания в рубце.
Количество микроорганизмов в рубце достигает Ю10 в 1 г. Кроме того, в содержимом рубца обитают простейшие и грибковые. Какой вид бактерий доминирует, зависит от типа потребляемого корма. Самые важные микроорганизмы - целлюлозолитические. Они расщепляют и переваривают клетчатку, что имеет большое значение для питания жвачных. Амилолитические бактерии представлены большой группой. Особую роль выполняют молочнокислые микроорганизмы, которые сбраживают простые углеводы. Инфузории подвергают корм механической обработке, используют также для своего питания клетчатку. Они разрыхляют, измельчают корм, создают своеобразную микроциркуляцию среды, в результате чего увеличивается поверхность содержимого рубца, оно становится более доступным для ферментов микроорганизмов. Инфузории, переваривая белки, крахмал, сахара и частично клетчатку, накапливают в своем теле полисахариды. Белок их тела имеет высокую биологическую ценность. Среда рубца чрезвычайно благоприятна для размножения микроорганизмов. рН находится в пределах 6,5-7,4, температура колеблется от 39 до 40 °С. Кислород, который токсичен для многих видов бактерий, в рубце почти отсутствует. Имеется достаточное количество пищи, которая поступает более или менее постоянно. Все это предопределяет плотное заселение рубца микроорганизмами.
Значение микроорганизмов
не ограничивается только расщеплением
корма в преджелудке. В процессе
жизнедеятельности
Клетчатка, перевариваемая микроорганизмами в рубце жвачных, имеет большое значение не только как источник энергии, но и как фактор, обеспечивающий моторику преджелудков. При малом количестве кормов, богатых клетчаткой, ее переваримость понижается из-за более быстрого перехода содержимого из преджелудков в сычуг и в последующем в кишечник. Переваривание клетчатки в рубце уменьшается и в том случае, когда в рационе содержатся легкопереваримые углеводы (сахароза и др.). Это объясняется тем, что целлюлозолитические микроорганизмы в первую очередь используют более простые формы углеводов, вследствие чего расщепление клетчатки снижается.
Интенсивность бродильных процессов в рубце очень велика. За сутки в нем образуется до 4 л летучих жирных кислот (ЛЖК). Общее количество ЛЖК и соотношение отдельных кислот зависит от структуры рациона. В большинстве случаев в рубце преобладает уксусная кислота. Наибольшее ее количество образуется при даче рационов, богатых клетчаткой. Обилие в рационе крахмалистых и сахаристых кормов благоприятствует образованию пропионовой кислоты.
При употреблении зерна и недостатке грубых волокнистых кормов уровень уксусной кислоты в рубце снижается, а концентрация масляной и пропионовой кислот увеличивается. При недостатке углеводистых кормов в рационе дача кислых силосованных кормов способствует уменьшению концентрации пропионовой и увеличению масляной и уксусной кислот, что нередко приводит к заболеванию типа ацидозов и кетозов.
Летучие жирные
кислоты, образующиеся в рубце, почти
полностью всасываются в
В рубце под действием протеолитических ферментов микроорганизмов растительные белки корма расщепляются до пептидов, аминокислот и аммиака. Микроорганизмы рубца могут использовать не только белок, но и небелковые азотистые соединения. Поэтому часть белка в рационе жвачных можно заменить синтетической мочевиной (карбамидом). Карбамид содержит 45 % азота, добавлять его в корм целесообразно как для экономии белка, так и в качестве источника азота для микрофлоры. В рубце карбамид расщепляется ферментом уреазой, выделяемым микроорганизмами, до аммиака и двуокиси углерода. Из аммиака и продуктов расщепления углеводов корма бактерии синтезируют белок своего тела, в состав которого входят многие незаменимые аминокислоты.
В рацион коров карбамид можно добавлять в количестве 25 - 30 % от суточной потребности в переваримом протеине, т. е. до 100-150г на голову. Скармливают карбамид в 2-3 дачи, тщательно перемешивая с кормом. При использовании карбамида рацион должен содержать достаточное количество легкоперевариваемых углеводов. Если рацион беден последними и дают избыточное количество карбамида, то в рубце образуется очень много аммиака, который всасывается в кровь. Печень не в состоянии утилизировать его, и наступает отравление организма. Вместо карбамида жвачным можно также скармливать аммонийные соли уксусной и пропионовой кислот.
В процессе жизнедеятельности
микроорганизмов в рубце
Избыток газов, не использованных микроорганизмами, в основном удаляется при отрыжке, в небольшом количестве всасывается в кровь и выделяется через легкие при дыхании. Образование очень большого количества газов нежелательно, потому что при этом снижается использование питательных веществ корма.
Растительные корма содержат относительно мало жиров - 4-8% от сухого вещества. Под воздействием липолитических бактерий рубца они подвергаются расщеплению на жирные кислоты. глицерин и другие вещества. Глицерин и галактоза сбраживаются с образованием ЛЖК, в основном пропионовой кислоты.
Таким образом, процессы пищеварения в рубце происходят за счет жизнедеятельности микроорганизмов, развивающихся в его содержимом.
Представители различной микрофлоры требуют создания и поддержания определенных условий, о чем подробно сказано выше. Наибольшее значение имеют целлюлозолитические бактерии. Важно при организации кормления коров помнить, что эти микроорганизмы очень чувствительны к кислой среде. Они лучше функционируют при значении рН от 6,4 до 7,0. Интенсивность их роста падает, если рН снижается до 6,2 и совершенно прекращается при рН ниже 6,0.
Целлюлозолитические бактерии чувствительны к жирам. Если корм содержит слишком большое количество жира (свыше 5% от сухого вещества), то активность размножения этих микроорганизмов резко снижается. Поэтому избыточное включение жира в рацион коров может привести к уменьшению потребления клетчатки.
Таким образом, микрофлора рубца вследствие своей жизнедеятельности обеспечивает процессы пищеварения в преджелудках с образованием питательных веществ, потребляемых животными для осуществления обменных процессов в организме, образования энергии и продукции. Однако, как уже отмечалось выше, сами микрооорганизмы требуют определенных условий для своей деятельности, обеспечения их необходимыми для роста и развития микробных клеток питательными веществами.
Потребность микроорганизмов и простейших сетчатого желудка в питательных веществах очень разнообразна, однако основными элементами питания их являются энергия, углерод и азот. Удовлетворение потребности микрофлоры рубца в энергии и углеводах осуществляется главным образом за счет углеводов корма, а в азоте - за счет белков корма, добавок небелковых источников азота и румено-гепатической его циркуляции в организме животного.
Как и все живые организмы, микрофлора рубца нуждается в минеральных веществах и микроэлементах. Недостаток или полное отсутствие одного из этих элементов отрицательно влияет на интенсивность роста микроорганизмов и их концентрацию в содержимом рубца.
Следовательно, кормление жвачных животных - основной фактор, определяющий продуктивность микробной популяции рубца и эффективность трансформации питательных веществ корма. Поэтому очевидно, что при организации кормления жвачных следует учитывать не только уровень питания самого животного, но и микрофлоры его преджелудков. Эти уровни питания могут не совпадать, однако пренебрежение пищевыми потребностями микрофлоры приводит к снижению эффективности использования кормов.
Известно, например, что введение в рацион взрослому крупному рогатому скоту антибиотиков вызывает резкое нарушение пищеварения, снижает переваривание углеводов, количество микроорганизмов в преджелудке уменьшается на 50-75%. Нормальное количество микрофлоры может быть восстановлено только введением в рубец содержимого преджелудков здорового животного или обогащением рациона дрожжами.
Из приведенных данных видно, что микроорганизмы рубца могут быстро реагировать на изменения в составе рационов. Однако организму требуется значительное время на адаптацию к изменившимся условиям кормления. Поэтому очень важно, чтобы изменения в кормовом рационе осуществлялись постепенно в течение не менее 4-5дней.
Численность бактерий, находящихся в рубце, в течение дня изменяется прямо пропорционально количеству энергии, доступной для микробов, которая, в свою очередь, прямо пропорциональна количеству энергии, полученной с кормом. В итоге дельности микрофлоры рубца каждый день в нем вырабатывается до 2,5кг бактериального протеина (400 г азота). Этот бактериальный протеин переваривается в тонком кишечнике и служит главным источником аминокислот для коровы.
70. Гуморальные
факторы естественной
К гуморальным факторам, обеспечивающим резистентность организма, относят комплимент, лизоцим, интерферон, пропердин, С-реактивный белок, нормальные антитела, бактерицидин.
Комплемент - сложная многофункциональная система белков сыворотки крови, которая участвует в таких реакциях, как опсонизация, стимуляция фагоцитоза, цитолиз, нейтрализация вирусов, индукция иммунного ответа. Известно 9 фракций комплемента, обозначаемых С1 - С9, находящихся в сыворотке крови в неактивном состоянии. Активизация комплемента происходит под действием комплекса антиген-антитела и начинается с присоединения к этому комплексу С11. Для этого необходимо присутствие солей Са и Мq. Бактерицидная активность комплемента проявляется с самых ранних этапов жизни плода, однако, в период новорожденности активность комплемента наиболее низкая по сравнению с другими возрастными периодами.
Лизоцим - представляет собой фермент из группы гликозидаз. Впервые лизоцим описан Флетингом в 1922 году. Он секретируется постоянно, выявляется во всех органах и тканях. В организме животных лизоцим находится в крови, слезной жидкости, слюне, секрете слизистых оболочек носа, в желудочном и дуоденальном соке, молоке, амниотической жидкости плодов. Особенно богаты лизоцимом лейкоциты. Способность лизоцима лизировать микроорганизмы чрезвычайно велика. Он не теряет этого свойства даже в разведении 1:1000000. Первоначально считалось, что лизоцим активен лишь в отношении грамположительных микроорганизмов, однако в настоящее время установлено, что в отношении грамотрицательных бактерий он действует совместно с комплементом цитолитически, проникая через поврежденную им клеточную стенку бактерий к объектам гидролиза.
Интерфероны представляют собой низкомолекулярные пептиды с небольшим количеством аминокислот и углеводов. Это неспецифический фактор противовирусной защиты, синтезируемый лейкоцитами, макрофагами, Т-лимфоцитами. Известно, что ткани организма, зараженные одним вирусом, устойчивы к заражению другим, даже неродственным. Этот факт называется вирусной интерференцией. Интерферон появляется через несколько часов после заражения и предотвращает рост вирусов. Образование интерферона кодируется геномом клетки и индуцируется вирусами, в меньшей степени - бактериями, грибами, паразитами, микоплазмами, риккетсиями. Интерфероны видоспецифичны, обнаруживаются в повышенных количествах в сыворотке крови, моче, местах размножения при большинстве вирусных инфекций. В механизме действия важное значение принадлежит функциональным изменениям в рибосомах. Когда клетки связанные с интерфероном подвергаются действию активного вируса, последний не размножается, а способствует дальнейшей выработке интерферона.
Пропердин (от лат. perdere - разрушать) белок сыворотки крови глобулинового типа, обладающий бактерицидными свойствами. В присутствии комплимента и ионов магния проявляет бактерицидное действие в отношении граммположительных и граммотрицательных микроорганизмов, а также способен инактивировать вирусы гриппа, герпеса, проявляет бактерицидность по отношению ко многим патогенным и условно-патогенным микроорганизмам. Уровень пропердина в крови животных отражает состояние их резистентности, чувствительность к инфекционным заболеваниям. Выявлено снижение его содержания у облученных животных, больных туберкулезом, при стрептококковой инфекции.
С-реактивный белок - подобно иммуноглобулинам, обладает способностью инициировать реакции преципитации, агглютинации, фагоцитоза, связывание комплемента. Кроме того С-реактивный белок повышает подвижность лейкоцитов, что дает основание говорить об его участии в формировании неспецифической устойчивости организма.
С-реактивный белок находят в сыворотке крови при острых воспалительных процессах, и он может служить показателями активности этих процессов. В нормальной сыворотке крови этот белок не определяется. Он не проходит через плаценту.
Нормальные антитела присутствуют в сыворотке крови практически всегда и принимают постоянное участие в неспецифической защите. Образуются в организме как нормальный компонент сыворотки в результате контакта животного с очень большим количеством различных микроорганизмов окружающей среды или некоторых белков рациона.
Бактерицидин представляет собой фермент, который в отличие от лизоцима действует на внутриклеточные субстанции.
98. Классификация патогенных стафилококков
Стафилококк был обнаружен в 1878 г. Р. Кохом и в 1880 г. Л. Пастером в гнойном материале. Л. Пастер, заразив кролика, окончательно доказал роль стафилококка как возбудителя гнойного воспаления. Название «стафилококк» дал в 1881 г. А. Огстон (из-за характерного расположения клеток), а подробно описал его свойства в 1884 г. Ф. Розенбах.
Стафилококки впервые выделены из гноя фурункула человека Л. Пастером в 1880 г. Различают сапрофитные, условно-патогенные и патогенные виды стафилококков. Сапрофитные виды содержатся в воздухе, почве, воде, на поверхности растений. Условно-патогенные и патогенные обитают в организме людей и животных: на коже и слизистых оболочках. Патогенные стафилококки часто обусловливают гнойно-воспалительные процессы – маститы, флегмоны, нагноения ран и др. В связи с этим их называют пиогенными или гноеродными. Они также вызывают пищевые токсикозы у людей. Заболевания возникают часто в результате употребления молока и молочных продуктов, содержащих экзотоксины этих микроорганизмов.
Классификация стафилококков была впервые разработана в 1884 г. Розенбахом. На плотной питательной среде были выделены два типа колоний: один тип колоний образовывал желтый пигмент, другой – белый. Долгое время стафилококки ошибочно классифицировали по пигменту. По современной классификации стафилококки относят Их относят к семейству Мicroсоссасеае, роду Staphylococcus, который представлен 28 видами, который включает три вида: золотистый стафилококк (S.aureus) – патогенный; эпидермальный (S. epidermidis) – условно-патогенный; сапрофитический (S. saprophyticus) – непатогенный. Пищевые токсикозы (интоксикации) вызывают S.aureus и S. epidermidis, способные вырабатывать экзотоксин, именуемый энтеротоксином и коагулировать цитратную плазму кролика.
Стафилококки представляют собой круглые клетки (кокки) диаметром 0,8–1 мкм, располагающиеся в виде скоплений, напоминающих виноградные грозди, иногда располагаются в виде коротких цепочек или парными и одиночными клетками. Они неподвижны, спор и капсул не образуют, красятся всеми анилиновыми красителями, грамположительны.
126. Противобруцеллезные вакцины и сыворотки
Возбудители бруцеллеза - B. melitensis, B. abortus, B. suis - относятся к роду Brucella и входят в группу 4 (Грамотрицательные, аэробные/микроаэрофильные палочки и кокки) классификатора бактерий Берджи.
При лечении хронических форм бруцеллеза
используют лечебную бруцеллезную вакцину.
Специфическая профилактика осуществляется
живой вакциной.
Накожная сухая живая бруцеллезная профилактическая
вакцина
Данный препарат представляет собой взвесь
живой культуры вакцинного штамма B. abortus
19-ВА в сахарозо-желатиновой среде, высушенную
методом сублимационной сушки. Сухая вакцина
имеет вид аморфной или кристаллической
массы молочно-белого или слегка желтоватого
цвета. Вакцину высушивают в вакуумных
ампулах емкостью 6-8 мл. В каждой ампуле
содержится от 5 до 30 доз вакцины. Одна
накожная прививочная вакцинирующая доза
равна 10 млрд., а ревакцинирующая - 5 млрд.
живых бруцелл. В ампулах с сухой вакциной
должен сохраняться вакуум в пределах
200 мм рт. ст., остаточная влажность
- в пределах 1,5-3 %. Вакцину проверяют
на отсутствие бактериальной загрязненности,
безвредность и иммуногенность.
Безвредность устанавливают на пяти белых
мышах весом до 20 г, которым подкожно
вводят 2 млрд. микробных тел. Мыши в течение
6 дней должны быть живы.
Иммуногенные свойства определяют на
десяти морских свинках весом 350-400 г.
Свинки получают однократно по 10 доз
сухой вакцины; через 20-30 дней свинок заражают
вирулентным штаммом
B. melitensis. Через 20-30 дней животных забивают,
вскрывают и исследуют бактериологическим
методом. Вакцину признают иммуногенной,
если не менее 7 из 10 свинок, привитых
вакциной, не поддаются заражению культурой
вакцин овечьего типа.
Бруцеллезную живую сухую вакцину применяют
для вакцинации и ревакцинации людей
против бруцеллеза. Иммунизации против
бруцеллеза подлежат лица профессионально
связанные или временно привлекаемые
к работе с мелким рогатым скотом. Показанием
к вакцинации людей является наличие
бруцеллезной инфекции у мелкого рогатого
скота или выделение бруцелл козье-овечьего
вида от других животных. В очагах бруцеллеза
крупного рогатого скота при инфекции
B. abortus проводить прививки не рекомендуется.
Вакцинацию проводят накожно однократно.
Такую вакцину запрещается использовать
для подкожного введения.
Непосредственно перед прививкой вакцину
разводят стерильным физиологическим
раствором. Необходимо обеспечить наличие
определенного числа бруцелл в одной
прививочной дозе. Для этого в ампулу
с вакциной вносят двойное количество
растворителя. Содержимое тщательно перемешивают.
Прививку производят на наружной поверхности
средней трети плеча. Кожу предварительно
очищают спиртом. После высыхания на кожу
наносят по одной капле вакцины в двух
местах на расстоянии 3-4 см. Затем стерильным
прививательным пером через каждую каплю
вакцины производят по три крестообразные
насечки длиной 0,8-1 см на расстоянии 0,3-0,4 см
друг от друга. Насечки не должны кровоточить.
Плоской стороной пера втирают вакцину
в насечки, после чего вакцина должна
высохнуть в течение 5-10 мин.
Через 24-48 часов развивается местная
реакция, проявляющаяся в появлении розово-красных
узелков по ходу насечек, иногда сливающихся
в валик., образующий небольшую припухлость.
Взрослых вакцинируют одной дозой, что
соответствует 2 каплям вакцины. Для вакцинации
детей от 7 до 15 лет используют половину
дозы взрослого, а ревакцинацию производят
половинной дозой, установленной для вакцинации.
По эпизоотологическим и эпидемиологическим
показателям накожная ревакцинация производится
через 7-12 месяцев.
Иммунитет против бруцеллеза формируется
к концу 1-го месяца, сохраняя наивысшую
напряженность в течение последующих
5-6 мес.
Вакцина должна храниться в темном, прохладном
помещении при температуре не выше 10 °С.
Возможно хранение при температуре ниже
0 °С при отсутствии резких колебаний
температуры. Хранение и транспортировка
вакцины при температуре выше 10 °С недопустима,
так как при этом снижается иммунологическая
эффективность препарата.
Срок годности вакцины - 12 месяцев со
дня изготовления. Переконтролю вакцина
не подлежит. Забракованную или неиспользованную
по истечении срока годности вакцину уничтожают
кипячением или дезинфицирующими средствами.
На уничтоженную вакцину составляют акт
с указанием причин, по которым она не
была использована.
Поливалентная бруцеллезная
лечебная вакцина
Для лечения острых и хронических форм
бруцеллеза применяется поливалентная
бруцеллезная вакцина. Этот препарат приготавливается
из хорошо проверенных штаммов B. melitensis
и B. abortus bovis, обладающих типичными культуральными,
биохимическими, агглютинабельными свойствами,
вирулентных для белых мышей и морских
свинок.
Вакцина представляет собой взвесь в физиологическом
растворе бруцелл овечьего и коровьего
видов, убитых нагреванием при 60 °С в течение
1 часа, и содержит 500 млн. и 1 млрд.
микробных тел в 1 мл. Контролируется
вакцина на стерильность, чистоту и стандарт,
а маточная взвесь - на токсичность и специфическую
безвредность. Препарат разливается в ампулы
по 2 мл.
Перед употреблением вакцину встряхивают
до получения равномерной мути; при наличии
хлопьев или крупинок вакцина бракуется.
Вакцина из вскрытых ампул немедленно
используется, нельзя разводить вакцину
впрок.
Для получения соответствующей лечебной
дозы вакцину разводят стерильным физиологическим
раствором. Вакцинотерапия производится
при положительной аллергической реакции.
При отрицательной или сомнительной внутрикожной
пробе, даже при наличии положительной
реакции агглютинации, от применения этого
метода лечения следует временно воздержаться
до появления выраженной аллергической
реакции.
Вакцина применяется в виде внутривенных
и внутрикожных инъекций в соответствующей
дозировке. По ориентировочной схеме внутрикожные
инъекции осуществляются следующим образом:
вводится в две точки 2-4-10 млн. микробных
тел вакцины, разведенной 1:100, затем в четыре
точки - 20 млн., в десять точек - 100 млн.,
в десять-двенадцать точек - 200 млн. вакцины,
разведенной 1:10 и, наконец, в шесть точек
- 300 млн. неразведенной вакцины.
Основным методом вакцинотерапии бруцеллеза
является внутривенный. Он производится
только в условиях стационара, начиная
с введения одного-двух миллионов микробных
тел, а при гиперреактивности - с двухсот
тысяч. При определении количества инъекций
и интервалов между ними необходимо подходить
строго индивидуально.
Введение вакцины бруцеллезному больному
сопровождается резкой шоковой реакцией,
эта реакция не является опасной для больных,
но у некоторых из них она может оказаться
тяжелой и повлечь за собой ослабление
сопротивляемости организма. Степень
реакции зависит от аллергического состояния
больного, показателем которого является
(кроме клинических симптомов) внутрикожная
аллергическая проба.
Срок годности вакцины - 1,5 года.
154. Схема бактериальной диагностики сапа
Бактериологическое
- биохимические свойства,
- агглютинабельность,
- патогенность для лабораторных животных.
Биологической пробой заражаются морские свинки (самцы), хомяки, кошки. Исследуемый материал можно вводить подкожно (если он не загрязнен), но более надежно внутрибрюшное заражение. Через 3-5 дней у зараженного самца развивается орхит. Через 8-15 дней большая часть свинок погибает. На высоте заболеваний свинок забивают и производят бактериологическое исследование органов и тканей.
Список используемой литературы:
1. «Основы физиологии и этологии животных» В.Ф. Лысов, В.И. Максимов
2. «Анатомия и физиология сельскохозяйственных животных» Писменская В.Н., Ленченко Е.М., Голицына Л.А.
3. « Микробиология и иммунология» под редакцией академика РАМН А.А.Воробьева
4.