Koji ruski znanstvenik je autor teorije imuniteta. Tko se smatra tvorcem stanične teorije imuniteta? Faze razvoja fagocitoze

4.13 Fiziologija, medicina

4.13.091 Mečnikovljeva fagocitna teorija imuniteta

Zoolog, embriolog, fiziolog, bakteriolog, imunolog, patolog; predavač, propagandist; utemeljitelj prve ruske škole mikrobiologa, imunologa i patologa; profesor na Sveučilištu Novorossiysk; počasni doktorat Sveučilišta u Cambridgeu; počasni član Peterburške akademije znanosti, član Francuske medicinske akademije, Švedskog liječničkog društva i drugih stranih akademija znanosti, znanstvenih društava i instituta; organizator i direktor prve Odesske bakteriološke stanice u Rusiji za borbu protiv zaraznih bolesti; osnivač i voditelj laboratorija u Institutu Pasteur (Pariz), zamjenik direktora ovog instituta; laureat nagrade K. Baer (zajedno s A.O. Kovalevsky), Nobelove nagrade za fiziologiju i medicinu (zajedno s P. Ehrlichom); dobitnik Copley medalje Kraljevskog društva u Londonu i drugih nagrada i odličja - Ilja Iljič Mečnikov (1845.-1916.) jedan je od utemeljitelja evolucijske embriologije, tvorac komparativne patologije upale, otkrivač fagocitoze i unutarstanične probave , utemeljitelj znanstvene gerontologije.

Izvanredno postignuće biologa bila je njegova fagocitna teorija imuniteta.

Uvjeren i više nego jednom poučen gorkim iskustvom da su "u Rusiji dobri službenici u odjelima poželjniji od najistaknutijih znanstvenika", I.I. Svoju znanstvenu i pedagošku djelatnost Mečnikov je uglavnom provodio izvan naše zemlje u dobrovoljnom egzilu u Italiji, Njemačkoj i Francuskoj.

Ipak, Ilja Iljič je sve svoje radove posvetio Rusiji, objavio ih je na ruskom jeziku u ruskim publikacijama, održavao stalne kontakte s ruskim znanstvenicima, osnovao prvu rusku znanstvenu školu mikrobiologa, imunologa i patologa iz koje su potekli mnogi vrsni istraživači.

Višestrano djelovanje znanstvenika zahvatilo je različita područja biologije i medicine, no najimpresivnije znanstvene rezultate Mečnikov je postigao u embriologiji i gerontologiji, kao iu imunologiji i srodnoj patologiji. Ukratko razgovarajmo o prva dva i detaljnije se zadržimo na radovima biologa o imunitetu.

Za istraživanje embriologije beskralješnjaka (glavonožaca, kukaca, trepljastih crva - planarija) podređenih konačnom zadatku - dokazu evolucije, Mečnikov je zajedno sa zoologom A.O. Kovalevsky je dobio prestižnu nagradu K. Baer.

Znanstvenici su utvrdili jedinstvo razvoja kralješnjaka i beskralješnjaka i postavili temelje novoj grani biologije - evolucijskoj embriologiji.

Mečnikov je također iznio teoriju o "parenhimeli" (fagociteli) - izumrlom pretku višestaničnih životinja, koji je odigrao veliku ulogu u razvoju evolucijskog učenja.

Razjašnjavajući pitanja ljudskog starenja, Mečnikov je ustanovio nekoliko uzroka koji utječu na prerano starenje i smrt. Prije svega, to je samootrovanje organizma mikrobnim i drugim otrovima. Za poboljšanje crijevne flore, biolog je predložio niz dokazanih, uklj. i na sebi, mjere: sterilizacija hrane, fermentirani mliječni proizvodi (bugarski jogurt - kiselo mlijeko fermentirano bugarskim štapićem, kavkaski kefir), živa kultura mikroorganizama - probiotici, ograničenje konzumacije mesa itd.

Mečnikov je smatrao da čovjekov život treba biti dug i sretan i završiti "mirnom prirodnom smrću". Da biste to učinili, potrebna vam je jedna vještina - "ispravno živjeti". Znanstvenik je to stanje nazvao ortobiozom. (“Studije o ljudskoj prirodi”, 1903.; “Studije optimizma”, 1907.).

Za većinu ljudi ovo je učenje više utopija, ali za njegove sljedbenike ono je lijek za mnoge bolesti i prerano propadanje.

Mečnikovljev put do fagocitne teorije imuniteta bio je dug i težak. Uz to, pratili su ga kontinuirani ratovi s protivnicima ovakvog pristupa.

Počelo je u Messini (Italija), gdje je znanstvenik promatrao ličinke morskih zvijezda i morske buhe. Patolog je primijetio kako lutajuće stanice (nazvao ih je fagocitima – jedačima stanica) ovih bića okružuju i upijaju strana tijela, a istovremeno resorbiraju (otapaju) i uništavaju druga tkiva koja više nisu potrebna tijelu.

Mečnikov je na ideju o fagocitima došao ranije dok je proučavao intracelularnu probavu u pokretnim stanicama vezivnog tkiva beskralježnjaka (amebe, spužve itd.), kada stanice hvataju čvrste čestice hrane i postupno ih probavljaju. Kod viših životinja tipični fagociti su bijele krvne stanice – leukociti.

U toj borbi između fagocita tijela i mikroba koji dolaze izvana, te u upalama koje prate tu borbu, Mečnikov je vidio bit svake bolesti, njezinu filozofiju, ako želite.

Eksperimenti biologa bili su briljantni u svojoj jednostavnosti. Umjetnim unošenjem stranih tijela u tijelo ličinke (primjerice ružinog trna) znanstvenik je pokazao njihovo hvatanje, izolaciju ili uništavanje fagocitima. Prilično transparentni (poput morske zvijezde) argumenti ruskog znanstvenika, iako su uzbudili znanstvenu zajednicu, okrenuli su je i protiv ovakvog tumačenja bolesti tijela.

Činjenica je da su mnogi biolozi (osobito njemački - R. Koch, G. Buchner, E. Behring, R. Pfeiffer) bili zagovornici biologa tzv. humoralna teorija imuniteta, prema kojoj strana tijela ne uništavaju leukociti, već druge krvne tvari - protutijela i antitoksini. Kako se pokazalo, ovaj pristup je legitiman i u skladu s teorijom fagocita.

Proučavajući desetljećima fagocite, Mečnikov je u isto vrijeme proučavao koleru, tifus, sifilis, kugu, tuberkulozu, tetanus i druge zarazne bolesti i njihove uzročnike. Proučavanje imuniteta kod zaraznih bolesti ljudi i životinja - od protozoa do viših kralježnjaka, sa stajališta stanične fiziologije, stručnjaci smatraju glavnom zaslugom ruskog znanstvenika.

Štoviše, rezultati njegovih istraživanja postali su temelj nove grane biologije i medicine - komparativne patologije, a pitanja bakteriologije i epidemiologije koja je rješavala Mečnikovljeva škola postala su temelj suvremenih metoda borbe protiv zaraznih bolesti.

Mečnikov je napravio prvo izvješće u nizu brojnih radova posvećenih fagocitnoj (staničnoj) teoriji, "O ljekovitim moćima tijela", na 7. kongresu ruskih prirodoslovaca i liječnika u Odesi 1883. godine.

U svojim "Predavanjima o komparativnoj patologiji upale" (1892.), biolog je potkrijepio ideju patoloških procesa kao reakcija tijela, njegove "norme".

Rezultat dugogodišnjeg istraživanja imuniteta bilo je Mečnikovljevo klasično djelo "Imunitet kod zaraznih bolesti" (1901.). U ozbiljnoj borbi ideja, znanstvenik je uspio obraniti svoju teoriju.

“Biologija i medicina duguju A.I. Mečnikov... značajne široke generalizacije koje su postavile temelje nizu najnaprednijih područja moderne biologije i medicine" (http://nplit.ru/). A svi smo mi konzumenti znanstvenih dostignuća ruskog znanstvenika - i po njegovim razmišljanjima o životu, smrti, fizičkom i moralnom zdravlju čovjeka. “Rješenje problema ljudskog života neizbježno mora dovesti do preciznijeg definiranja temelja morala. Potonji ne bi trebao imati za cilj trenutno zadovoljstvo, već završetak normalnog ciklusa postojanja.”

p.s. Godine 1908. I.I. Mečnikov je dobio Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu "za svoj rad na imunitetu". U pozdravnom govoru je rečeno da je "Metchnikoff postavio temelje za moderna istraživanja u... imunologiji i imao dubok utjecaj na cjelokupni tijek njezina razvoja."

Budući da je do tada znanstvenik već živio u Francuskoj više od 20 godina i radio na Institutu Pasteur, Nobelov odbor uputio je službeni zahtjev - je li budući nobelovac Rus ili Francuz. “Ilja Iljič je ponosno odgovorio da je uvijek bio i ostaje Rus” (D. F. Ostrjanin).

Imunološka reaktivnost

Izraz "imunološka reaktivnost" dolazi od riječi "imunitet", koja je u medicinu došla iz drevnih pravnih znanosti. U starom Rimu "imun" je značio "oslobođen plaćanja poreza". Osobe koje su ozdravile od jedne ili druge zarazne bolesti i nisu osjetljive na ponavljanje bolesti također su se nazivale imunima. Koriste se tijekom epidemija kuge, kolere i drugih bolesti za njegu bolesnika i čišćenje leševa.

Imunološka reaktivnost najvažniji je izraz reaktivnosti uopće. Ovaj koncept kombinira niz međusobno povezanih pojava.

Imunitet ljudi i životinja na zarazne (zarazne) bolesti, odnosno imunitet u pravom smislu riječi.

Reakcije biološke nekompatibilnosti tkiva:

Reakcije preosjetljivosti (anafilaksija i alergije).

Fenomeni ovisnosti o otrovima različitog porijekla.

Sve te naizgled heterogene pojave objedinjuju sljedeće karakteristike.

Sve ove pojave i reakcije nastaju u organizmu kada u organizam uđu “strana” živa bića (mikrobi, virusi), normalno ili bolesno tkivo, više ili manje denaturirane bjelančevine, razni antigeni, toksini, alkaloidi i sl. Posebno mjesto zauzimaju reakcijama između embrionalnih tkiva čija je stranost jedna drugoj određena stupnjem razvoja embrija.

Ove pojave i reakcije u širem smislu su reakcije biološke zaštite usmjerene na očuvanje i održavanje postojanosti, stabilnosti, sastava i svojstava svakog pojedinog cjelovitog životinjskog organizma. Čak i teške reakcije preosjetljivosti u obliku anafilaktičkog šoka praćene su destrukcijom i čišćenjem organizma od agensa koji je izazvao šok. Lokalne reakcije preosjetljivosti uvijek su praćene fiksacijom uzročnika na mjestu reakcije, čime se štiti organizam od ulaska ovog uzročnika u krv.

Doktrina I. I. Mečnikova o fagocitozi. Fagocitoza (od grčkog phago - žderem i cytos - stanica) je proces apsorpcije i probave mikroba i životinjskih stanica različitim stanicama vezivnog tkiva - fagocitima. Nauk o fagocitozi stvorio je veliki ruski znanstvenik – embriolog, zoolog i patolog I. I. Mečnikov, kojeg treba smatrati utemeljiteljem učenja ne samo o fagocitozi, već i o imunitetu.

Po prvi put, I. I. Mechnikov je pristupio pitanju fagocitoze na temelju promatranja apsorpcije čestica hrane i mikroba od strane endo- i mezodermalnih stanica nižih beskralježnjaka (spužve, koelenterati, crijevne turbelarije). U fagocitozi je vidio osnovu upalne reakcije, izražavajući zaštitna svojstva tijela.

I. I. Mechnikov prvi je pokazao zaštitnu aktivnost fagocita tijekom infekcije na primjeru infekcije dafnije gljivicom kvascem. Kasnije je I. I. Mečnikov uvjerljivo pokazao važnost fagocitoze kao glavnog mehanizma imuniteta kod raznih infekcija ljudi i životinja. Za ljude je I. I. Mechnikov dokazao ispravnost svoje teorije kada je proučavao fagocitozu streptokoka kod erizipela. Nakon toga, uspostavljen je fagocitni mehanizam imuniteta za tuberkulozu, povratnu groznicu i mnoge druge infekcije.

FAGOCITNA TEORIJA IMUNITETA
imunitet na zarazne bolesti, izvanredno otkriće ruskog znanstvenika I.I. Mečnikov, napravljen 1901.

Izvor: Enciklopedija "Ruska civilizacija"

Pogledajte što je "FAGOCITNA TEORIJA IMUNITETA" u drugim rječnicima:

I Medicina Medicina je sustav znanstvenih spoznaja i praktičnih aktivnosti, čiji su ciljevi jačanje i očuvanje zdravlja, produljenje života ljudi, sprječavanje i liječenje ljudskih bolesti. Da bi ispunio ove zadatke, M. proučava strukturu i... ... Medicinska enciklopedija

- (1845. 1916.), biolog i patolog, jedan od utemeljitelja komparativne patologije, evolucijske embriologije, imunologije, tvorac znanstvene škole ruskih mikrobiologa i imunologa; dopisni član (1883), počasni član (1902) Petrogradskog... ... Enciklopedijski rječnik

Poznati znanstvenik. Rođen 1845.; studirao je u 2. harkovskoj gimnaziji i na odjelu za prirodne znanosti Harkovskog sveučilišta. U inozemstvu (1864–67) djelovao u Giessenu, Göttingenu i Münchenu. Magistrirao je zoologiju 1867. godine i... ... Biografski rječnik

IMUNITET- IMUNITET. Sadržaj: Povijest i moderno doba. stanje doktrine I. . 267 I. kao pojava prilagodbe........ 283 I. lokalni..................... 285 I. na životinjske otrove... ... ........ 289 I. tijekom protozoa. i infekcije spirohetama. 291 I. k… …

Zoolog i patolog; rod. godine 1845.; studirao u 2. harkovskoj gimnaziji, 1862. upisao se na odjel za prirodne znanosti Harkovskog sveučilišta, gdje je diplomirao 1864. U inozemstvu (1864-67) radio u Giessenu, Göttingenu i Münchenu. stupanj…… Velika biografska enciklopedija

GONOREJA- GONOREJA. Sadržaj: Povijesni podaci..............686 Biologija gonokoka u organizmu......6 87 Klinička imunost i reinfekcija.....689 Laboratorijska dijagnostika G... ..........690 G. kao opća bolest............695 Opća patologija... ... Velika medicinska enciklopedija

- (od lat. immunis slobodan, oslobođen, oslobođen nečega + grč. λόγος znanje) medicinsko biološka znanost koja proučava reakcije organizma na strane strukture (antigene), mehanizme tih reakcija, njihove manifestacije, normalan tijek i ishod i ... Wikipedia

knjige

Imunitet kod zaraznih bolesti. Broj 14, I.I.Mechnikov Pozivamo čitatelje na temeljno djelo izvanrednog ruskog biologa I.I.Mechnikova (1845-1916), koji ispituje pitanja imuniteta na bolesti...
Imunitet kod zaraznih bolesti, I. I. Mečnikov. Čitatelje pozivamo na temeljno djelo izvanrednog ruskog biologa I. I. Mečnikova, koji ispituje pitanja imuniteta na bolesti i potkrepljuje...

Fagocitoza- proces aktivne apsorpcije stanicama tijela mikroba i drugih stranih čestica (grčki phagos - proždiru + kytos - stanica), uključujući vlastite mrtve stanice tijela. I.I. Mečnikov, autor fagocitne teorije imuniteta, pokazao je da je fenomen fagocitoze manifestacija unutarstanične probave, koja je kod nižih životinja, na primjer, ameba, način prehrane, a kod viših organizama fagocitoza je obrambeni mehanizam. Fagociti oslobađaju tijelo od mikroba i također uništavaju stare stanice vlastitog tijela.

Prema Mečnikovu, sve fagocitne stanice dijele se na makrofage i mikrofage. Mikrofagi uključuju polimorfonuklearne krvne granulocite: neutrofile, bazofile, eozinofile. Makrofagi su monociti krvi (slobodni makrofagi) i makrofagi raznih tjelesnih tkiva (fiksni) – jetra, pluća, vezivno tkivo.

Mikrofagi i makrofagi potječu iz jednog prekursora – matične stanice koštane srži. Krvni granulociti su zrele, kratkotrajne stanice. Monociti periferne krvi su nezrele stanice i izlazeći iz krvotoka ulaze u jetru, slezenu, pluća i druge organe, gdje sazrijevaju u tkivne makrofage.

Fagociti obavljaju različite funkcije. Oni apsorbiraju i uništavaju strane tvari: mikrobe, viruse, umiruće stanice samog tijela, produkte raspadanja tkiva. Makrofagi sudjeluju u formiranju imunološkog odgovora, prvo, predstavljanjem antigenskih determinanti (epitopi) na svojoj membrani i, drugo, proizvodnjom biološki aktivnih tvari - interleukina, koji su potrebni za regulaciju imunološkog odgovora.

U procesu fagocitoze postoji nekoliko faza:

1) pristup i vezanje fagocita na mikrob - provodi se zbog kemotaksije - kretanja fagocita u smjeru stranog objekta. Kretanje se opaža zbog smanjenja površinske napetosti stanične membrane fagocita i stvaranja pseudopodija. Pričvršćivanje fagocita na mikrob nastaje zbog prisutnosti receptora na njihovoj površini,

2) apsorpcija mikroba (endocitoza). Stanična membrana se savija, nastaje invaginacija, a kao rezultat toga nastaje fagosom - fagocitna vakuola. Ovaj proces se provodi uz sudjelovanje komplementa i specifičnih protutijela. Za fagocitozu mikroba s antifagocitnim djelovanjem potrebno je sudjelovanje ovih čimbenika;

3) intracelularna inaktivacija mikroba. Fagosom se spaja s lizosomom stanice, nastaje fagolizosom u kojem se nakupljaju baktericidne tvari i enzimi, zbog čega dolazi do smrti mikroba;

4) probava mikroba i drugih fagocitiranih čestica događa se u fagolizosomima.

Fagocitoza, koja dovodi do inaktivacije mikroba, odnosno uključuje sve četiri faze, naziva se potpunom. Nepotpuna fagocitoza ne dovodi do smrti i probave mikroba. Mikrobi koje su uhvatili fagociti preživljavaju i čak se razmnožavaju unutar stanice (na primjer, gonokoki).

U prisutnosti stečenog imuniteta na određeni mikrob, opsoninska protutijela specifično pojačavaju fagocitozu. Ova vrsta fagocitoze naziva se imunološka. U odnosu na patogene bakterije s antifagocitnim djelovanjem, na primjer, stafilokoke, fagocitoza je moguća tek nakon opsonizacije.

Antigeni.

Antigeni (grč. anti - protiv, genos - rođenje) su genetski strane tvari koje ulaskom u organizam izazivaju imunološki odgovor. Specifične imunološke reakcije koje se mogu javiti kao odgovor na antigen su: sinteza antitijela, pojava imunoloških limfocita, alergijske reakcije, imunološka tolerancija, imunološka memorija.

Potpuni antigeni imaju dva svojstva: imunogenost i specifičnost. Imunogenost se shvaća kao sposobnost antigena da izazove imunološki odgovor u tijelu, posebice stvaranje protutijela i imunoloških limfocita. Specifičnost antigena izražava se u činjenici da se veže samo na ona antitijela i imunološke limfocite koji su nastali kao odgovor na njegovu primjenu.

Defektni antigeni ili hapteni Oni nemaju imunogenost, ali se mogu kombinirati s gotovim antitijelima specifičnim za njih. Protutijela specifična za hapten nastaju kada se hapten s proteinom unese u tijelo.

Da bi djelovale kao antigeni, makroorganizam mora tvari prepoznati kao strane, "ne svoje", budući da se antitijela na "vlastite" proteine obično ne stvaraju. Antigeni mogu biti biopolimerne tvari, strane određenom organizmu, velike molekularne težine, krute kemijske strukture, koje tvore koloidnu otopinu. To su uglavnom proteini. Među antigenima mikrobnog podrijetla postoje i neproteinski antigeni – to su lipopolisaharidi (LPS) stanične stijenke gram-negativnih bakterija.

Antigenska specifičnost njime određena determinantne skupine. To su mali dijelovi molekule antigena (epitoni) koji se nalaze na njegovoj površini. Limfociti (imunokompetentne stanice koje prepoznaju antigen) prepoznaju ih kao strane. Po kemijskoj prirodi determinantne skupine su ugljikohidrati, peptidi, lipidi i nukleinske kiseline. Ako su odvojeni od molekule nosača, ponašaju se kao hapteni.

Imunogenost povećava se uvođenjem antigena s adjuvansima (latinski adjuvantis – pomoćni). Aluminijev hidroksid, A1(OH)3, često se koristi kao pomoćno sredstvo.

Povezane informacije:

Tražite na stranici:

Otkriće fagocitoze I. I. Mečnikova. Otkriće faktora humoralne imunosti. (P. Ehrlich, E. Bering, E. Roux i dr.). Dobivanje terapeutskih seruma.

Treća faza u razvoju mikrobiologije je imunološka, od kraja 19. stoljeća. do sredine 20. stoljeća. Tijekom tog razdoblja proučavano je stanje tjelesne obrane usmjerene na borbu protiv patogenih mikroorganizama. Ruski znanstvenik I.I. Mechnikov razvio je doktrinu fagocitoze, tj. ulogu bijelih krvnih zrnaca u borbi protiv stranih čimbenika i razvio temelje stanične imunosti. njemački znanstvenik P. Ehrlich otkrio je fenomen humoralne imunosti, tj. prisutnosti antitijela, a također je pogrešno pretpostavio da je humoralni mehanizam jedina obrana organizma. E. Bering je prvi primijenio pasivnu imunizaciju reintrodukcijom živih mikroorganizama iz oporavljenog organizma u zdravi. E. Roux je proučavao uzročnika difterije koji proizvodi toksin i njegovo djelovanje, otkrio serum protiv difterije i serum protiv botulizma.

Četvrta faza je moderna iz sredine 20. stoljeća. do današnjeg dana. Njegovi glavni zadaci:

1. Razvoj virološke znanosti.

2. Stvaranje novih cjepiva.

3. Stvaranje novih antibiotika.

4. Stvaranje imunomodulatora (imunostimulansi - povećavaju imunitet, imunosupresivi - potiskuju imunološki odgovor. (koristi se u transplantologiji)).

6. Uloga domaćih znanstvenika u razvoju mikrobiologije (I. I. Mechnikov, G. N. Gabrichevsky, D. K. Zabolotny, N. F. Gamaleya, L. A. Zilber, Z. V. Ermolyeva, P. F. Zdradovsky , V. D. Timakov, itd.)

I. I. Mečnikov (vidi pitanje 5)

G. N. Gabrichevsky - zaslužan je za stvaranje meda. Institut u Moskvi, St. Izdavanje udžbenika iz mikrobiologije.

N. F. Gamaleya - proučavao je uzročnika kuge, razvio preventivne mjere i doktrinu epidemiologije bolesti.

L. A. Zilber utemeljitelj je virusne genetske teorije tumora. Eksperimentalno je dokazao da određene vrste virusa uzrokuju onkogenu degeneraciju stanica.

Z.V. Ermolyeva - stvorio prvi domaći antibiotik, razvio ubrzane metode za dijagnosticiranje kolere (ekspresna dijagnostika).

P. F. Zdradovsky - proučavao je rikecije, epidemiologiju tifusa.

V.D. Timakov - sastavio je udžbenik o mikrobiologiji, koji sada koristimo.

7. D. I. Ivanovsky – utemeljitelj virologije. Razvoj virologije u drugoj polovici 20. stoljeća. Uloga domaćih znanstvenika.

Virologija je znanost o predstaničnim oblicima života – virusima. Virologija je nastala 1892. Nakon priloga koji je dao student 5. godine Botaničke akademije u St. Početak uživo filtrira kroz bakterijske filtere i može zaraziti zdrave biljke. Jedan nijemi stupio je s njim u raspravu. kemičar Beyering, izjavio je da ovo nešto je otrov (Virus od lat. otrov, toksin). D.I. Ivanovsky je dokazao živu prirodu virusa u eksperimentu prolaska zaraznog materijala kroz osjetljive organizme. Svaka nova biljka se brže razboljevala i umirala. od prethodnog, tj. živi početak akumulirao i povećao svoju patogenost, dok bi otrov smanjio svoju koncentraciju.

Sredinom 40-ih. izumili elektronski mikroskop i uspjeli ispitati viruse i odrediti njihovu strukturu. U prvih 50 godina otkriveno je 100 virusnih bolesti. i za 10 godina druge polovice 20. stoljeća. već 1000 virusa.

Moderne virološke studije:

1. Novi virusi (HIV. Ebola).

2. Stvara cjepiva protiv virusnih bolesti.

3. Stvara antivirusne lijekove.

4. Proučava genom virusa s ciljem da se pomoću genetskog inženjeringa dobiju mikroorganizmi s novim svojstvima.

Osnovni principi taksonomije mikroorganizama po Bergeyu. Taksonomske kategorije; rod, vrsta, soj. Intraspecifična identifikacija bakterija; serovar, fagovar, biovar, ekovar, patovar.

Bergeyeva klasifikacija nastala je 1927. Od tada je doživjela 9 izdanja, jer su mnogi mikroorganizmi kasnije otkriveni. Klasifikacija se temelji na morfologiji, fiziologiji, biološkim i antigenskim svojstvima. Prema Bergeyu, svi mikroorganizmi se dijele u tri carstva:

1. Eukarioti (prisutnost zasebne jezgre) su gljive i protozoe.

2. Prokarioti (nedostatak zasebne jezgre) su bakterije, mikoplazme, aktinomicete, rikecije, klamidije, spirohete.

3. Virusi (sadrže DNA i RNA).

Bakterije se prema morfologiji dijele na koke, štapiće i vijuge. Prema sposobnosti bojenja po Gramu (Gr+ i Gr-).

Taksometrijske kategorije. Vrsta je skup jedinki istog genotipa s različitim fenotipskim manifestacijama i istog evolucijskog pretka. Rod je skup jedinki različitih vrsta, ali imaju jednog evolucijskog pretka. (Primjer: Salmonella – rod, Salmonella Typhy – vrsta). Soj je mikroorganizam iste vrste izoliran iz različitih izvora ili u različito vrijeme. Sojevi su označeni brojevima (Primjer: E. coli-soj br. 1).

Pojam identifikacije vrste

Serovar– serološka varijanta s različitom antigenskom strukturom unutar iste vrste.

Biovar– serološka varijanta s različitim stupnjevima osjetljivosti na bakteriofage.

Ecovar– predstavnik jedne vrste izoliran iz različitih okoliša.

Patovar– patološka varijanta predstavnika vrste – uzročnika bolesti.

9. Proučavanje morfologije mikroorganizama. Mikroskopija i metode bojenja. Strukturne značajke Gr+ i Gr- bakterija.

1.Svjetlosna imerziona mikroskopija omogućuje pregled predmeta u boji. Koristi se svjetlosni mikroskop, imerzijsko ulje (1) i imerzijski objektiv (2) povećanja x90. Princip immersio metode je imerzija. Na preparat se nanosi imerzijsko ulje, u njega se uroni imerzijska leća, uslijed čega nema raspršenja zraka.

Nedostaci metode: razlučivost mikroskopa je najmanje 0,2 mikrona.

Tko je otkrio fenomen fagocitoze: odgovori na pitanje

na valnoj duljini od ½ l.

2. Fazno kontrastna mikroskopija za proučavanje živih, neobojenih predmeta. Koriste se svjetlosni imerzijski mikroskop i fazna ploča koja pretvara fazne oscilacije oku nevidljive (1) u vidljive amplitude (2), pomicanjem vala koji prolazi kroz objekt za ¼ l. desno ili lijevo. (A) po fazi (negativni kontrast). (B) antifaza (pozitivan kontrast). X je amplituda, T je vrijeme.

3. Luminiscencijska mikroskopija proučavati sjaj predmeta obojanih fluorokromima. Koriste se fluorescentni mikroskop i izvor osvjetljenja (UFL). Zrake ne prolaze kroz predmet, već padaju na njega. Ultraljubičasto zračenje uzrokuje izlazak elektrona iz orbitala. Oslobađa se energija vidljiva kao sjaj. Prednosti: visoka rezolucija, mogućnost specifične luminescencije (RIF). Nedostaci: visoka cijena, nedostupnost praktičnim laboratorijima.

4. Elektronska mikroskopija najnaprednija metoda, neograničena rezolucija, čak se može uzeti u obzir i atomska struktura. Princip metode: električni tok koji prolazi kroz objekt između katode i anode gubi brzinu na anodi. Za snimanje se ispred anode učvrsti fotografska ploča ili fotoćelija spojena na osciloskop. Nedostaci: nedostupnost praktičnim laboratorijima.

Metode bojanja.

Jednostavno bojanje - korištenjem jedne boje (fuksina ili metilen plavog).

Složeno bojanje - upotreba dva ili više bojila i dodatnih sastojaka (prema Gramu, prema Ziehl-Neelsenu).

Metoda bojenja po Gramu razlikuje bakterije u dvije skupine na temelju strukture i biokemije stanične stijenke

Razlike u strukturi zidova:

Shema bojenja po Gramu:

Bojenje po Ziehl-Neelsenu:

Povezane informacije:

Tražite na stranici:

Pitanje zaštite organizma od nepovoljnih uvjeta oduvijek je zanimalo čovjeka, pa je teško ustanoviti kada se pojavila imunologija. Poznato je da je već u prvom tisućljeću pr. U Kini su se cijepljenja sadržaja papula malih boginja koristila za jačanje imuniteta kod zdravih ljudi. U 11. stoljeću Avicena spominje stečenu imunost, a na temelju njegove teorije talijanski pisac Girolamo Fracastoro napisao je opsežnu raspravu “Zaraza” (1546.).

Razvoj teorije imuniteta

Krajem 19. stoljeća, zahvaljujući radu Louisa Pasteura, dogodio se iskorak u razvoju imunologije. Godine 1881. uspio je cijepiti životinje protiv antraksa, ali njegova teorija nije imala prihvatljivu znanstvenu osnovu. Istodobno, Nijemac Emil von Berning dokazao je stvaranje antitoksina kod ljudi koji su bolovali od tetanusa ili difterije, kao i učinkovitost transfuzije krvi takvih ljudi za stvaranje imuniteta kod zdravih ljudi. Berning je također istraživao mehanizme serumske terapije, a njegovi su radovi postavili temelje za proučavanje teorije humoralne imunosti.

Međutim, ni Pasteur ni Berning nisu uspjeli ponuditi dovoljno potkrijepljenu teoriju koja bi opisala mehanizme imuniteta. Temelje suvremenog znanstvenog pristupa proučavanju imuniteta postavio je ruski znanstvenik Ilja Mečnikov koji je postavio temelje fagocitarne teorije imuniteta. Za svoja istraživanja imuniteta kod zaraznih bolesti Mečnikov je 1908. godine dobio Nobelovu nagradu, doduše zajedno s P. Ehrlichom (autor humoralne teorije imuniteta).

Stanična imunologija Mečnikov

Mečnikov je dokazao postojanje u tijelu posebnih ameboidnih stanica sposobnih apsorbirati patogene mikroorganizme.

Promatrajući pokretne stanice morske zvijezde pod mikroskopom, Ilya Ilyich je otkrio da one ne samo da sudjeluju u procesu probave, već također obavljaju zaštitne funkcije u tijelu, obavijaju i apsorbiraju strane čestice. Mečnikov im je dao ime "fagociti", a sam proces nazvan je "fagocitoza".

U svojoj teoriji, znanstvenik je opisao tri glavna svojstva fagocitnih stanica:

Sposobnost zaštite tijela od infekcija, kao i čišćenje od toksina (uključujući produkte raspadanja zdravih tkiva).
Sposobnost fagocita da proizvode enzime i biološki aktivne tvari.
Prisutnost antigena na membrani fagocitnih stanica.

Mečnikov je identificirao dvije skupine fagocita - zrnate krvne stanice (mikrofage) i mobilne leukocite (makrofage).

Zbog činjenice da su imunokompetentne stanice sposobne zapamtiti antigen predstavljen od strane makrofaga, tijelo razvija imunitet protiv stranih elemenata određene vrste. Stoga, kada se infekcija ponovno zarazi, postoji odgovarajući imunološki odgovor koji sprječava razvoj patogenih procesa.

Glavne zadaće imunologije 21. stoljeća

Unatoč značajnom napretku u proučavanju strukture i interakcije tjelesnih stanica, fagocitna teorija koju je predložio Mečnikov ostaje glavna osnova moderne imunologije.

Godine 1937. započeo je rad na elektroforezi krvnih proteina, što je postavilo temelje za proučavanje imunoglobulina; ubrzo su otkrivene glavne klase antitijela (imunoglobulina) koje mogu identificirati i neutralizirati strane elemente. Sve te studije samo razvijaju teoriju koju je predložio Mečnikov, istražujući njezine mehanizme na detaljnijoj razini.

Glavni izazovi na koje teorija fagocita mora pronaći odgovor su pitanja imunodeficijencije, liječenja raka, razvoja novih cjepiva i antialergena.

Obećavajući pravci su proučavanje mehanizama odgovora zaraznih mikroorganizama na sredstva za borbu protiv njih.

Metchnikoff je otkrio fagocite

Što njihove modifikacije pokreću, kako se taj proces odvija na biokemijskoj razini, kako mentalno i emocionalno stanje i drugi dodatni čimbenici utječu na mehanizme imuniteta - ova i druga pitanja ostaju nedovoljno shvaćena i čekaju svoje otkrivače.

Danas 8.07.2018

Bolesti Fagocitoza

Tijekom razvoja upale provodi se još jedan univerzalni tkivni mehanizam nespecifične obrane - fagocitoza. Fenomen fagocitoze otkrio je i proučavao veliki ruski znanstvenik I.I.Mechnikov (1883.). Rezultat tog dugogodišnjeg rada bila je fagocitna teorija imuniteta, za čije je stvaranje Mečnikov dobio Nobelovu nagradu.

I.I. Mechnikov sve stanice s fagocitnom aktivnošću dijeli na mikrofage i makrofage.

Mikrofagi: polimorfonuklearni granulociti - neutrofili, eozinofili, bazofili.

Makrofagi: krvni monociti, stanice retikuloendotelnog sustava, kombinirajući migrirajuće i fiksne stanice jetre, slezene, koštane srži, koje su ujedinjene u sustav mononuklearnih fagocita.

Fagociti obavljaju nekoliko funkcija u tijelu:

1) uklanjaju umiruće stanice iz tijela, apsorbiraju i inaktiviraju mikroorganizme i njihove produkte, djelujući kao neka vrsta čistača.

2) sintetizirati neke biološki aktivne tvari koje pružaju otpornost tijelu - kao što su lizozim, interferon, komponente komplementa, citokini itd.

Citokini su posrednici slični hormonima koje proizvode različite stanice u tijelu i mogu utjecati na funkciju ovih ili drugih skupina stanica. Citokini koji reguliraju međusobne interakcije leukocita s drugim stanicama nazivaju se interleukini.

3) ove stanice sudjeluju u specifičnoj imunosti predstavljanjem antigena imunokompetentnim stanicama.

Fagocitoza se sastoji od nekoliko uzastopnih faza, faza:

1) kemotaksija - približavanje fagocita objektu;

2) adhezija - adsorpcija strane tvari koju mikroorganizam apsorbira na površini fagocita;

3) endocitoza - apsorpcija strane tvari invaginacijom stanične membrane uz stvaranje fagosoma.

4) unutarstanična probava - dolazi do spajanja fagosoma s lizosomom stanice, formiranjem fagolizosoma i probavom strane tvari u fagolizosomu uz pomoć enzima (tablica 7).

Unutarstanični lizosomi sadrže oko 40 različitih enzima koji mogu probaviti gotovo sve tvari. Ovi stadiji su karakteristični za završenu fagocitozu. Neke bakterije, virusi i protozoe blokiraju enzimsku aktivnost fagocita i mikroorganizmi ne samo da ne umiru ili bivaju uništeni, već se i razmnožavaju u fagocitima. Taj se proces obično naziva nepotpuna fagocitoza.

Čimbenici stimulacije fagocitoze - protutijela opsonini, komplement, imunoglobulini, medijatori limfokini. Fagocitozu također ubrzavaju elektroliti, soli Ca i Mg, adrenalin i histamin. Fagocitozu inhibiraju acetilkolin, serotonin, antihistaminici i kortikosteroidi.

Tijekom druge polovice 19. stoljeća liječnici i biolozi tog vremena aktivno su proučavali ulogu patogenih mikroorganizama u razvoju zaraznih bolesti, kao i mogućnosti stvaranja umjetne imunosti na njih. Ove su studije dovele do otkrića činjenica o prirodnoj obrani tijela od infekcija. Pasteur je znanstvenoj zajednici predložio ideju takozvane "iscrpljene sile". Prema ovoj teoriji, virusni imunitet je stanje u kojem ljudsko tijelo nije pogodno tlo za razmnožavanje uzročnika infekcije. Međutim, ova ideja nije mogla objasniti niz praktičnih opažanja.

Mečnikov: Stanična teorija imuniteta

Ova teorija pojavila se 1883. Tvorac stanične teorije imuniteta oslanjao se na učenje Charlesa Darwina i temeljio na proučavanju probavnih procesa kod životinja koje se nalaze na različitim stupnjevima evolucijskog razvoja. Autor nove teorije otkrio je neke sličnosti u unutarstaničnoj probavi tvari u stanicama endoderma, amebama, tkivnim makrofagima i monocitima. Zapravo, imunitet je stvorio poznati ruski biolog Ilya Mechnikov. Njegov rad na ovom području trajao je dosta dugo. Počeli su u talijanskom gradu Messina, gdje je mikrobiolog promatrao ponašanje ličinki

Patolog je otkrio da lutajuće stanice promatranih bića okružuju i zatim apsorbiraju strana tijela. Osim toga, resorbiraju, a potom i uništavaju ona tkiva koja organizmu više nisu potrebna. Uložio je puno truda u razvoj svog koncepta. Tvorac stanične teorije imuniteta uveo je, naime, pojam “fagocita” koji potječe od grčkih riječi “phages” - jesti i “kitos” - stanica. Odnosno, novi izraz je doslovno značio proces jedenja stanica. Znanstvenik je na ideju o takvim fagocitima došao malo ranije, kada je proučavao intracelularnu probavu u različitim stanicama vezivnog tkiva kod beskralješnjaka: spužve, amebe i drugi.

U predstavnicima višeg životinjskog svijeta najtipičnije fagocite možemo nazvati bijelim krvnim stanicama, odnosno leukocitima. Kasnije je tvorac stanične teorije imuniteta predložio podjelu takvih stanica na makrofage i mikrofage. Ispravnost ove podjele potvrdila su postignuća znanstvenika P. Ehrlicha koji je bojanjem razlikovao različite vrste leukocita. U svojim klasičnim radovima o patologiji upale, tvorac stanične teorije imuniteta uspio je dokazati ulogu fagocitnih stanica u procesu eliminacije patogena. Već 1901. objavljeno je njegovo temeljno djelo o imunosti na zarazne bolesti. Osim samog Ilje Mečnikova, značajan doprinos razvoju i širenju teorije o fagocitnoj imunosti dao je I.G. Savchenko, F.Ya. Chistovich, L.A. Tarasevich, A.M. Berezka, V.I. Isaev i niz drugih istraživača.