Hvilken russisk vitenskapsmann er forfatteren av teorien om immunitet. Hvem regnes som skaperen av den cellulære teorien om immunitet? Stadier av utvikling av fagocytose

4.13 Fysiologi, medisin

4.13.091 Mechnikovs fagocytiske teori om immunitet

Zoolog, embryolog, fysiolog, bakteriolog, immunolog, patolog; foreleser, propagandist; grunnlegger av den første russiske skolen for mikrobiologer, immunologer og patologer; professor ved Novorossiysk University; æresdoktor fra University of Cambridge; æresmedlem av St. Petersburgs vitenskapsakademi, medlem av det franske medisinakademiet, Swedish Medical Society og andre utenlandske vitenskapsakademi, vitenskapelige foreninger og institutter; arrangør og direktør for den første Odessa bakteriologiske stasjonen i Russland for å bekjempe smittsomme sykdommer; grunnlegger og leder av laboratoriet ved Pasteur Institute (Paris), visedirektør for dette instituttet; vinner av K. Baer-prisen (sammen med A.O. Kovalevsky), Nobelprisen i fysiologi og medisin (sammen med P. Ehrlich); vinner av Copley-medaljen til Royal Society of London og andre priser og utmerkelser - Ilya Ilyich Mechnikov (1845-1916) er en av grunnleggerne av evolusjonær embryologi, skaperen av den komparative patologien til betennelse, oppdageren av fagocytose og intracellulær fordøyelse , grunnleggeren av vitenskapelig gerontologi.

Den enestående prestasjonen til biologen var hans fagocytiske teori om immunitet.

Overbevist og mer enn en gang lært av bitter erfaring om at "i Russland er gode tjenestemenn i avdelinger å foretrekke fremfor de mest fremragende forskerne," I.I. Mechnikov utførte sine vitenskapelige og pedagogiske aktiviteter for det meste utenfor vårt land i frivillig eksil i Italia, Tyskland og Frankrike.

Ikke desto mindre dedikerte Ilya Ilyich alle verkene sine til Russland, publiserte dem på russisk i russiske publikasjoner, opprettholdt konstant kontakt med russiske forskere, grunnla den første russiske vitenskapelige skolen for mikrobiologer, immunologer og patologer, hvorfra mange fremragende forskere dukket opp.

Vitenskapsmannens mangefasetterte aktiviteter berørte en rekke områder innen biologi og medisin, men Mechnikov oppnådde de mest imponerende vitenskapelige resultatene innen embryologi og gerontologi, så vel som i immunologi og relatert patologi. La oss kort snakke om de to første og dvele mer detaljert på biologens arbeider med immunitet.

For forskning på embryologien til virvelløse dyr (blekkspruter, insekter, ciliated ormer - planarians) underordnet den ultimate oppgaven - bevis på evolusjon, Mechnikov, sammen med zoolog A.O. Kovalevsky mottok den prestisjetunge K. Baer-prisen.

Forskere etablerte enheten i utviklingen av virveldyr og virvelløse dyr og la grunnlaget for en ny gren av biologi - evolusjonær embryologi.

Mechnikov fremmet også teorien om "parenchymella" (phagocytella) - en utdødd stamfar til flercellede dyr, som spilte en stor rolle i utviklingen av evolusjonær undervisning.

Mens han avklarte spørsmålene om menneskelig aldring, etablerte Mechnikov flere årsaker som påvirket for tidlig aldring og død. Først av alt er det selvforgiftning av kroppen med mikrobielle og andre giftstoffer. For å forbedre tarmfloraen foreslo biologen en rekke påviste, inkl. og på deg selv, tiltak: sterilisering av mat, fermenterte melkeprodukter (bulgarsk yoghurt - kokt melk gjæret med en bulgarsk pinne, kaukasisk kefir), levende kultur av mikroorganismer - probiotika, begrense kjøttforbruk, etc.

Mechnikov mente at en persons liv skulle være langt og lykkelig og ende i en "rolig naturlig død." For å gjøre dette trenger du en ferdighet - "å leve riktig." Forskeren kalte denne tilstanden ortobiose. ("Studies on Human Nature", 1903; "Studies of Optimism", 1907).

For de fleste er denne læren mer en utopi, men for dens tilhengere er den et universalmiddel for mange sykdommer og for tidlig tilbakegang.

Mechnikovs vei til den fagocytiske teorien om immunitet var lang og vanskelig. I tillegg ble det ledsaget av kontinuerlige kriger med motstandere av denne tilnærmingen.

Det begynte i Messina (Italia), hvor en forsker observerte sjøstjernelarver og havslopper. Patologen la merke til hvordan de vandrende cellene (han kalte fagocytter - celleetere) til disse skapningene omgir og absorberer fremmedlegemer, og samtidig resorberer (oppløser) og ødelegger annet vev som ikke lenger er nødvendig for kroppen.

Mechnikov kom til ideen om fagocytter tidligere mens han studerte intracellulær fordøyelse i bevegelige bindevevsceller til virvelløse dyr (amoeber, svamper, etc.), når cellene fanger faste matpartikler og gradvis fordøyer dem. Hos høyere dyr er typiske fagocytter hvite blodceller - leukocytter.

I denne kampen mellom fagocyttene i kroppen og mikrober som kommer utenfra, og i betennelsen som følger med denne kampen, så Mechnikov essensen av enhver sykdom, dens filosofi, om du vil.

Biologens eksperimenter var strålende i sin enkelhet. Ved å kunstig introdusere fremmedlegemer i larvenes kropp (for eksempel en rosetorn), demonstrerte forskeren deres fangst, isolasjon eller ødeleggelse av fagocytter. De ganske gjennomsiktige (som en sjøstjerne) argumentene til den russiske forskeren, selv om de begeistret det vitenskapelige samfunnet, snudde det også mot denne tolkningen av kroppens sykdom.

Faktum er at mange biologer (spesielt tyske - R. Koch, G. Buchner, E. Behring, R. Pfeiffer) var forkjempere for den såkalte biologen som dukket opp på samme tid. den humorale teorien om immunitet, ifølge hvilken fremmedlegemer blir ødelagt ikke av leukocytter, men av andre blodstoffer - antistoffer og antitoksiner. Som det viste seg, er denne tilnærmingen legitim og i samsvar med fagocytisk teori.

Ved å studere fagocytter i flere tiår, studerte Mechnikov samtidig kolera, tyfus, syfilis, pest, tuberkulose, stivkrampe og andre smittsomme sykdommer og deres årsaksmidler. Det var studiet av immunitet i smittsomme sykdommer hos mennesker og dyr - fra protozoer til høyere virveldyr, fra cellefysiologiens ståsted, at eksperter vurderte den russiske forskerens viktigste fortjeneste.

Dessuten ble resultatene av hans forskning grunnlaget for en ny gren av biologi og medisin - komparativ patologi, og spørsmålene om bakteriologi og epidemiologi løst av Mechnikovs skole ble grunnlaget for moderne metoder for å bekjempe infeksjonssykdommer.

Mechnikov laget den første rapporten i en serie med tallrike arbeider viet den fagocytiske (cellulære) teorien, "Om kroppens helbredende krefter," på den syvende kongressen for russiske naturforskere og leger i Odessa i 1883.

I sine "Forelesninger om komparativ patologi av betennelse" (1892) underbygget biologen ideen om patologiske prosesser som reaksjoner fra kroppen, dens "norm".

Resultatet av mange års forskning på immunitet var Mechnikovs klassiske verk "Immunity in Infectious Diseases" (1901). I en seriøs idékamp klarte forskeren å forsvare teorien sin.

«Biologi og medisin skylder det til A.I. Mechnikov ... betydelige brede generaliseringer som la grunnlaget for en rekke av de mest progressive områdene innen moderne biologi og medisin" (http://nplit.ru/). Og vi er alle forbrukere av de vitenskapelige prestasjonene til den russiske forskeren - også av hans tanker om liv, død, fysisk og moralsk helse til en person. «Løsningen på menneskelivets problem må uunngåelig føre til en mer presis definisjon av moralens grunnlag. Sistnevnte skulle ikke ha som mål umiddelbar glede, men fullføringen av den normale eksistenssyklusen.»

P.S. I 1908 I.I. Mechnikov ble tildelt Nobelprisen i fysiologi eller medisin "for sitt arbeid med immunitet." Velkomsttalen sa at "Metchnikoff la grunnlaget for moderne forskning innen ... immunologi og hadde en dyp innflytelse på hele utviklingen."

Siden forskeren på det tidspunktet allerede hadde bodd i Frankrike i mer enn 20 år og jobbet ved Pasteur-instituttet, sendte Nobelkomiteen en offisiell forespørsel - om den fremtidige nobelprisvinneren var russisk eller fransk. "Ilya Ilyich svarte stolt at han alltid har vært og fortsetter å være russisk" (D.F. Ostryanin).

Immunologisk reaktivitet

Uttrykket "immunologisk reaktivitet" kommer fra ordet "immunitet", som kom til medisin fra gamle rettsvitenskaper. I det gamle Roma betydde «immun» «fritatt for å betale skatt». Mennesker som har blitt friske fra en eller annen smittsom sykdom og ikke er mottakelige for tilbakevendende sykdom, har også blitt kalt immune. De ble brukt under epidemier av pest, kolera og andre sykdommer for å ta vare på de syke og rydde opp lik.

Immunologisk reaktivitet er det viktigste uttrykket for reaktivitet generelt. Dette konseptet kombinerer en rekke sammenhengende fenomener.

Immunitet hos mennesker og dyr mot smittsomme (smittsomme) sykdommer, eller immunitet i ordets rette betydning.

Reaksjoner av biologisk inkompatibilitet av vev:

Overfølsomhetsreaksjoner (anafylaksi og allergier).

Fenomener med avhengighet til giftstoffer av ulik opprinnelse.

Alle disse tilsynelatende heterogene fenomenene er forent av følgende egenskaper.

Alle disse fenomenene og reaksjonene oppstår i kroppen når "fremmede" levende vesener (mikrober, virus), normalt eller sykt vev, mer eller mindre denaturerte proteiner, ulike antigener, toksiner, alkaloider, etc. kommer inn i den ved reaksjoner mellom embryonale vev, hvis fremmedhet for hverandre bestemmes av utviklingsstadiet til embryoet.

Disse fenomenene og reaksjonene i vid forstand er reaksjoner av biologisk beskyttelse som tar sikte på å bevare og opprettholde konstansen, stabiliteten, sammensetningen og egenskapene til hver enkelt integrert dyreorganisme. Selv alvorlige overfølsomhetsreaksjoner i form av anafylaktisk sjokk er ledsaget av ødeleggelse og rensing av kroppen fra midlet som forårsaket sjokket. Lokale overfølsomhetsreaksjoner er alltid ledsaget av fiksering av det patogene middelet på reaksjonsstedet, som beskytter kroppen mot inntreden av dette middelet i blodet.

Læren til I. I. Mechnikov om fagocytose. Fagocytose (fra gresk fago - sluke og cytos - celle) er prosessen med absorpsjon og fordøyelse av mikrober og dyreceller av forskjellige bindevevsceller - fagocytter. Læren om fagocytose ble skapt av den store russiske forskeren - embryolog, zoolog og patolog I. I. Mechnikov, som bør betraktes som grunnleggeren av læren ikke bare om fagocytose, men også om immunitet.

For første gang nærmet I. I. Mechnikov spørsmålet om fagocytose basert på observasjoner av absorpsjon av matpartikler og mikrober av endo- og mesodermceller fra lavere virvelløse dyr (svamper, coelenterates, intestinal turbellaria). I fagocytose så han grunnlaget for den inflammatoriske reaksjonen, som uttrykker kroppens beskyttende egenskaper.

I. I. Mechnikov demonstrerte først den beskyttende aktiviteten til fagocytter under infeksjon ved å bruke eksemplet på infeksjon av dafnia med en gjærsopp. Deretter demonstrerte I. I. Mechnikov på en overbevisende måte viktigheten av fagocytose som hovedmekanismen for immunitet ved ulike infeksjoner hos mennesker og dyr. For mennesker beviste I. I. Mechnikov riktigheten av teorien hans når han studerte fagocytose av streptokokker i erysipelas. Deretter ble den fagocytiske mekanismen for immunitet etablert for tuberkulose, tilbakefallende feber og mange andre infeksjoner.

FAGOCYTISK IMMUNITETSTEORI
immunitet mot infeksjonssykdommer, en enestående oppdagelse av den russiske forskeren I.I. Mechnikov, laget i 1901.

Kilde: Encyclopedia "Russian Civilization"

Se hva "PHAGOCYTIC THEORY OF IMMUNITY" er i andre ordbøker:

I Medicine Medicine er et system med vitenskapelig kunnskap og praktiske aktiviteter, hvis mål er å styrke og bevare helse, forlenge livet til mennesker, forebygge og behandle menneskelige sykdommer. For å utføre disse oppgavene studerer M. strukturen og... ... Medisinsk leksikon

- (1845 1916), biolog og patolog, en av grunnleggerne av komparativ patologi, evolusjonær embryologi, immunologi, skaper av den vitenskapelige skolen for russiske mikrobiologer og immunologer; tilsvarende medlem (1883), æresmedlem (1902) av St. Petersburg... ... Encyklopedisk ordbok

Kjent vitenskapsmann. Født 1845; studerte ved 2nd Kharkov gymnasium og ved Institutt for naturvitenskap ved Kharkov University. I utlandet (1864-67) arbeidet han i Giessen, Göttingen og München. Han fikk sin mastergrad i zoologi i 1867 og... ... Biografisk ordbok

IMMUNITET- IMMUNITET. Innhold: Historie og moderne tid. tilstanden til doktrinen om I. . 267 I. som tilpasningsfenomen........ 283 I. lokal..................... 285 I. til dyregifter... ... ........ 289 I. under protozoan. og spirokettinfeksjoner. 291 I. k… …

Zoolog og patolog; slekt. i 1845; studerte ved 2. Kharkov gymnasium, i 1862 gikk han inn på avdelingen for naturvitenskap ved Kharkov University, hvor han tok eksamen fra kurset i 1864. I utlandet (1864-67) arbeidet han i Giessen, Göttingen og München. Grad … … Stort biografisk leksikon

GONORRÉ- GONORROE. Innhold: Historiske data...............686 Biologi av gonokokker i kroppen........6 87 Klinisk immunitet og reinfeksjon.....689 Laboratoriediagnose av G. ... .........690 G. som en generell sykdom............695 Generell patologi... ... Great Medical Encyclopedia

- (fra latin immunis fri, frigjort, frigjort fra noe + gresk λόγος kunnskap) medisinsk biologisk vitenskap som studerer kroppens reaksjoner på fremmede strukturer (antigener), mekanismene til disse reaksjonene, deres manifestasjoner, normalt forløp og utfall og ... Wikipedia

Bøker

Immunitet ved infeksjonssykdommer. Utgave nr. 14, I.I. Mechnikov. Leserne inviteres til det grunnleggende arbeidet til den fremragende russiske biologen I.I., som undersøker spørsmålene om immunitet mot sykdommer
Immunitet ved infeksjonssykdommer, I. I. Mechnikov. Leserne inviteres til det grunnleggende arbeidet til den fremragende russiske biologen I. I. Mechnikov, som undersøker spørsmålene om immunitet mot sykdommer og underbygger...

Fagocytose- prosessen med aktiv absorpsjon av cellene i kroppen av mikrober og andre fremmede partikler (gresk phagos - fortærende + kytos - celle), inkludert kroppens egne døde celler. I.I. Mechnikov, forfatteren av den fagocytiske teorien om immunitet, viste at fenomenet fagocytose er en manifestasjon av intracellulær fordøyelse, som hos lavere dyr, for eksempel amøber, er en ernæringsmetode, og i høyere organismer er fagocytose en forsvarsmekanisme. Fagocytter frigjør kroppen fra mikrober og ødelegger også gamle celler i sin egen kropp.

Ifølge Mechnikov er alle fagocytiske celler delt inn i makrofager og mikrofager. Mikrofager inkluderer polymorfonukleære blodgranulocytter: nøytrofiler, basofiler, eosinofiler. Makrofager er blodmonocytter (frie makrofager) og makrofager av forskjellige kroppsvev (fiksert) - lever, lunger, bindevev.

Mikrofager og makrofager stammer fra en enkelt forløper - en benmargsstamcelle. Blodgranulocytter er modne, kortlivede celler. Perifere blodmonocytter er umodne celler og, når de forlater blodstrømmen, kommer de inn i leveren, milten, lungene og andre organer, hvor de modnes til vevsmakrofager.

Fagocytter utfører en rekke funksjoner. De absorberer og ødelegger fremmede stoffer: mikrober, virus, døende celler i kroppen selv, vevsnedbrytningsprodukter. Makrofager deltar i dannelsen av immunresponsen, for det første ved å presentere antigene determinanter (epitoper) på membranen, og for det andre ved å produsere biologisk aktive stoffer - interleukiner, som er nødvendige for å regulere immunresponsen.

Det er flere stadier i prosessen med fagocytose:

1) tilnærmingen og festingen av fagocytten til mikroben - utføres på grunn av kjemotaksi - bevegelsen av fagocytten i retning av et fremmedlegeme. Bevegelse observeres på grunn av en reduksjon i overflatespenningen til fagocyttcellemembranen og dannelsen av pseudopodia. Tilknytningen av fagocytter til mikroben skjer på grunn av tilstedeværelsen av reseptorer på overflaten deres,

2) absorpsjon av mikroben (endocytose). Cellemembranen bøyer seg, en invaginasjon dannes, og som et resultat dannes et fagosom - en fagocytisk vakuole. Denne prosessen utføres med deltakelse av komplement og spesifikke antistoffer. For fagocytose av mikrober med antifagocytisk aktivitet er deltakelsen av disse faktorene nødvendig;

3) intracellulær inaktivering av mikroben. Fagosomet smelter sammen med lysosomet til cellen, det dannes et fagolysosom, der bakteriedrepende stoffer og enzymer samler seg, som et resultat av at mikrobens død oppstår;

4) fordøyelse av mikroben og andre fagocyterte partikler skjer i fagolysosomer.

Fagocytose, som fører til inaktivering av mikroben, det vil si inkluderer alle fire stadier, kalles fullstendig. Ufullstendig fagocytose fører ikke til død og fordøyelse av mikrober. Mikrober fanget av fagocytter overlever og formerer seg til og med inne i cellen (for eksempel gonokokker).

I nærvær av ervervet immunitet mot en gitt mikrobe, øker opsonin-antistoffer spesifikt fagocytose. Denne typen fagocytose kalles immun. I forhold til patogene bakterier med antifagocytisk aktivitet, for eksempel stafylokokker, er fagocytose kun mulig etter opsonisering.

Antigener.

Antigener (gresk anti - mot, genos - fødsel) er genetisk fremmede stoffer som, når de kommer inn i kroppen, forårsaker en immunrespons. Spesifikke immunreaksjoner som kan oppstå som respons på et antigen er: syntese av antistoffer, utseende av immunlymfocytter, allergiske reaksjoner, immunologisk toleranse, immunologisk hukommelse.

Komplette antigener har to egenskaper: immunogenisitet og spesifisitet. Immunogenisitet forstås som evnen til et antigen til å provosere en immunrespons i kroppen, spesielt dannelsen av antistoffer og immunlymfocytter. Spesifisiteten til antigenet uttrykkes i det faktum at det bare binder seg til de antistoffene og immunlymfocyttene som oppsto som svar på introduksjonen.

Defekte antigener eller haptener De har ikke immunogenisitet, men kan kombineres med ferdige antistoffer spesifikke for dem. Antistoffer spesifikke for hapten produseres når et hapten med protein introduseres i kroppen.

For å fungere som antigener, må stoffer gjenkjennes av makroorganismen som fremmede, "ikke sine egne", siden antistoffer mot "selv"-proteiner vanligvis ikke dannes. Antigener kan være biopolymere stoffer, fremmede for en gitt organisme, med stor molekylvekt, med en stiv kjemisk struktur, som danner en kolloidal løsning. Dette er hovedsakelig proteiner. Blant antigenene av mikrobiell opprinnelse er det også ikke-proteinantigener - disse er lipopolysakkarider (LPS) i celleveggen til gramnegative bakterier.

Antigenspesifisitet bestemt av det determinantgrupper. Dette er små deler av antigenmolekylet (epitoner) som ligger på overflaten. De gjenkjennes som fremmede av lymfocytter (antigengjenkjennende, immunkompetente celler). Av kjemisk natur er determinantgrupper karbohydrater, peptider, lipider og nukleinsyrer. Hvis de skilles fra bærermolekylet, oppfører de seg som haptener.

Immunogenisitetøker med introduksjonen av antigener med adjuvanser (latin adjuvantis - hjelpestoff). Aluminiumhydroksid, A1(OH)3, brukes ofte som hjelpestoff.

Relatert informasjon:

Søk på siden:

Oppdagelse av fagocytose av I. I. Mechnikov. Oppdagelse av humorale immunitetsfaktorer. (P. Ehrlich, E. Bering, E. Roux, etc.). Innhenting av terapeutiske serum.

Det tredje stadiet i utviklingen av mikrobiologi er immunologisk, fra slutten av 1800-tallet. til midten av 1900-tallet. I løpet av denne perioden ble tilstanden til kroppens forsvar rettet mot å bekjempe patogene mikroorganismer studert. Den russiske forskeren I.I. Mechnikov utviklet læren om fagocytose, det vil si rollen til hvite blodlegemer mot fremmede faktorer, og utviklet grunnlaget for cellulær immunitet. tysk vitenskapsmannen P. Ehrlich oppdaget fenomenet humoral immunitet, dvs. tilstedeværelsen av antistoffer, og antok også feilaktig at den humorale mekanismen var kroppens eneste forsvar. E. Bering var den første som brukte passiv immunisering ved å gjeninnføre levende mikroorganismer fra en gjenvunnet organisme til en sunn. E. Roux studerte årsaken til difteri, som produserer toksinet og dets effekt, og oppdaget anti-difteriserum og anti-botulismeserum.

Den fjerde scenen er moderne fra midten av 1900-tallet. til denne dag. Dens hovedoppgaver:

1. Utvikling av vitenskapen om virologi.

2. Oppretting av nye vaksiner.

3. Oppretting av nye antibiotika.

4. Skapelse av immunmodulatorer (immunostimulanter - øker immuniteten, immundempende midler - undertrykker immunresponsen. (brukes i transplantologi)).

6. Rollen til innenlandske forskere i utviklingen av mikrobiologi (I. I. Mechnikov, G. N. Gabrichevsky, D. K. Zabolotny, N. F. Gamaleya, L. A. Zilber, Z. V. Ermolyeva, P. F. Zdradovsky, V.D. Timakov, etc.)

I. I. Mechnikov (se spørsmål 5)

G. N. Gabrichevsky - han er ansvarlig for å lage honning. Institutt i Moskva, St. Petersburg. Utgivelse av lærebøker om mikrobiologi.

N. F. Gamaleya - studerte årsaken til pesten, utviklet forebyggende tiltak og læren om sykdommers epidemiologi.

L. A. Zilber er grunnleggeren av den virale genetiske teorien om svulster. Han beviste eksperimentelt at visse typer virus forårsaker onkogen degenerasjon av celler.

Z.V. Ermolyeva - opprettet det første innenlandske antibiotika, utviklet akselererte metoder for å diagnostisere kolera (ekspressdiagnostikk).

P. F. Zdradovsky - studerte rickettsia, epidemiologien til tyfus.

V.D. Timakov - utarbeidet en lærebok om mikrobiologi, som vi nå bruker.

7. D. I. Ivanovsky – grunnlegger av virologi. Utvikling av virologi i andre halvdel av det 20. århundre. Rollen til innenlandske forskere.

Virologi er vitenskapen om precellulære livsformer - virus. Virologi oppsto i 1892. Etter bidraget fra 5. års student ved St. Petersburg botaniske akademi D.I. Ivanovsky, rapporterte han om mosaikksykdom av tobakk og konkluderte med at den er forårsaket av noe mindre enn bakterier og er smittsom. Live start filtreres gjennom bakteriefiltre og kan infisere friske planter. En stum gikk i krangel med ham. kjemiker Beyering, uttalte han at dette noe er en gift (Virus fra latin gift, gift). D.I. Ivanovsky beviste virusets levende natur i et eksperiment på passasje av smittsomt materiale gjennom mottakelige organismer. Hver ny plante ble syk og døde raskere. enn den forrige, dvs. levende begynnelse akkumulert og økte dens patogenisitet, mens giften ville redusere konsentrasjonen.

På midten av 40-tallet. oppfant et elektronmikroskop og var i stand til å undersøke virus og bestemme deres struktur. I løpet av de første 50 årene ble 100 virussykdommer oppdaget. og i 10 år av andre halvdel av det 20. århundre. allerede 1000 virus.

Moderne virologistudier:

1. Nye virus (HIV. Ebola).

2. Skaper vaksiner mot virussykdommer.

3. Skaper antivirale legemidler.

4. Studerer genomet til virus med mål om å bruke genteknologi for å skaffe mikroorganismer med nye egenskaper.

Grunnleggende prinsipper for taksonomi av mikroorganismer ifølge Bergey. Taksonomiske kategorier; slekt, art, stamme. Intraspesifikk identifikasjon av bakterier; serovar, phagovar, biovar, ecovar, pathovar.

Bergey-klassifiseringen ble opprettet i 1927. Siden den gang har den gått gjennom 9 utgaver, fordi mange mikroorganismer ble oppdaget senere. Klassifiseringen er basert på morfologi, fysiologi, biologiske og antigene egenskaper. I følge Bergey er alle mikroorganismer delt inn i tre riker:

1. Eukaryoter (tilstedeværelse av en egen kjerne) er sopp og protozoer.

2. Prokaryoter (mangel på en separat kjerne) er bakterier, mykoplasmer, actinomycetes, rickettsia, klamydia, spiroketter.

3. Virus (DNA- og RNA-inneholdende).

Bakterier deles etter morfologi i kokker, staver og kronglete. I henhold til Gram-fargingsevne (Gr+ og Gr-).

Taksometriske kategorier. En art er en samling av individer av samme genotype med forskjellige fenotypiske manifestasjoner og som har samme evolusjonære stamfar. En slekt er en samling individer av forskjellige arter, men som har én evolusjonær stamfar. (Eksempel: Salmonella – Slekt, Salmonella Typhy – Arter). En stamme er en mikroorganisme av samme art isolert fra forskjellige kilder eller til forskjellige tider. Stammer er betegnet med tall (eksempel: E. coli-stamme nr. 1).

Artsidentifikasjonsbegrep

Serovar– en serologisk variant med ulik antigenstruktur innen samme art.

Biovar– en serologisk variant med ulik grad av følsomhet for bakteriofager.

Ecovar– en representant for én art isolert fra ulike miljømiljøer.

Patovar– en patologisk variant av en representant for arten – årsaken til sykdommen.

9. Studie av mikroorganismers morfologi. Mikroskopi og fargingsmetoder. Strukturelle trekk ved Gr+ og Gr- bakterier.

1.Lysnedsenkningsmikroskopi lar deg se et farget objekt. Det brukes lysmikroskop, immersionsolje (1) og immersionsobjektiv (2) med en forstørrelse på x90. Prinsippet for immersio-metoden er nedsenking. Nedsenkingsolje påføres preparatet, nedsenkingslinsen nedsenkes i den, som et resultat av at det ikke er spredning av strålene.

Ulemper med metoden: oppløsningen til mikroskopet er minst 0,2 mikron.

Hvem oppdaget fenomenet fagocytose: svar på spørsmålet

ved en bølgelengde på ½ l.

2. Fasekontrastmikroskopi for å studere levende, umalte gjenstander. Det brukes et lysnedsenkningsmikroskop og en faseplate, som konverterer faseoscillasjoner som er usynlige for øyet (1) til synlige amplitude (2), ved å bevege bølgen som passerer gjennom objektet med ¼ l. høyre eller venstre. (A) etter fase (negativ kontrast). (B) antifase (positiv kontrast). X er amplitude, T er tid.

3. Luminescensmikroskopi å studere gløden til gjenstander malt med fluorokromer. Et fluorescerende mikroskop og belysningskilde (UFL) brukes. Strålene går ikke gjennom objektet, men faller på det. Ultrafiolett stråling får elektroner til å flykte fra orbitaler. Energi frigjøres synlig som en glød. Fordeler: høy oppløsning, mulighet for spesifikk luminescens (RIF). Ulemper: høye kostnader, utilgjengelighet for praktiske laboratorier.

4. Elektronmikroskopi den mest avanserte metoden, ubegrenset oppløsning, til og med atomstrukturen kan vurderes. Metodens prinsipp: den elektriske strømmen som går gjennom objektet mellom katoden og anoden mister hastighet ved anoden. For opptak festes en fotografisk plate eller fotocelle koblet til et oscilloskop foran anoden. Ulemper: utilgjengelighet for praktiske laboratorier.

Fargemetoder.

Enkel farging - med ett fargestoff (fuksin eller metylenblått).

Kompleks farging - bruk av to eller flere fargestoffer og tilleggsingredienser (ifølge Gram, ifølge Ziehl-Neelsen).

Gram-fargingsmetoden differensierer bakterier i to grupper basert på strukturen og biokjemien til celleveggen

Forskjeller i veggstruktur:

Gram-fargeskjema:

Ziehl-Neelsen-farging:

Relatert informasjon:

Søk på siden:

Spørsmålet om å beskytte kroppen mot ugunstige forhold har alltid interessert mennesker, så det er vanskelig å fastslå når immunologi først dukket opp. Det er kjent at allerede i det første årtusen f.Kr. I Kina ble inokuleringer av innholdet i koppepapper brukt for å innpode immunitet hos friske mennesker. På 1000-tallet nevnte Avicenna ervervet immunitet, og basert på teorien hans skrev den italienske forfatteren Girolamo Fracastoro en storstilt avhandling "Contagion" (1546).

Utvikling av teorien om immunitet

På slutten av 1800-tallet, takket være arbeidet til Louis Pasteur, skjedde et gjennombrudd i utviklingen av immunologi. I 1881 lyktes han med å vaksinere dyr mot miltbrann, men teorien hans manglet akseptabelt vitenskapelig grunnlag. Samtidig beviste tyskeren Emil von Berning dannelsen av antitoksiner hos personer som hadde lidd av stivkrampe eller difteri, samt effektiviteten av blodoverføringer fra slike mennesker for dannelsen av immunitet hos friske mennesker. Berning undersøkte også mekanismene for serumterapi, og hans arbeider la grunnlaget for studiet av teorien om humoral immunitet.

Imidlertid var verken Pasteur eller Berning i stand til å tilby en tilstrekkelig underbygget teori som beskriver mekanismene for immunitet. Grunnlaget for den moderne vitenskapelige tilnærmingen til studiet av immunitet ble lagt av den russiske forskeren Ilya Mechnikov, som la grunnlaget for den fagocytiske teorien om immunitet. For sin forskning på immunitet ved infeksjonssykdommer i 1908 ble Mechnikov tildelt Nobelprisen, om enn i fellesskap med P. Ehrlich (forfatter av den humorale teorien om immunitet).

Cellulær immunologi Mechnikov

Mechnikov beviste eksistensen i kroppen av spesielle amøboidceller som er i stand til å absorbere patogene mikroorganismer.

Ved å observere de bevegelige cellene til en sjøstjerne under et mikroskop, oppdaget Ilya Ilyich at de ikke bare deltar i fordøyelsesprosessen, men også utfører beskyttende funksjoner i kroppen, omslutter og absorberer fremmede partikler. Mechnikov ga dem navnet "fagocytter", og selve prosessen ble kalt "fagocytose".

I sin teori beskrev forskeren tre hovedegenskaper til fagocyttceller:

Evnen til å beskytte kroppen mot infeksjoner, samt rense den for giftstoffer (inkludert nedbrytningsprodukter av sunt vev).
Fagocyttenes evne til å produsere enzymer og biologisk aktive stoffer.
Tilstedeværelsen av antigener på membranen til fagocyttceller.

Mechnikov identifiserte to grupper fagocytter - granulære blodceller (mikrofager) og mobile leukocytter (makrofager).

På grunn av det faktum at immunkompetente celler er i stand til å huske antigenet presentert av makrofager, utvikler kroppen immunitet mot fremmedelementer av en viss type. Derfor, når infeksjonen blir re-infisert, er det en passende immunrespons som forhindrer utviklingen av patogene prosesser.

Hovedoppgaver for immunologi i det 21. århundre

Til tross for et betydelig gjennombrudd i studier av strukturen og interaksjonen mellom kroppsceller, er den fagocytiske teorien foreslått av Mechnikov fortsatt hovedgrunnlaget for moderne immunologi.

I 1937 begynte arbeidet med elektroforese av blodproteiner, som la grunnlaget for studiet av immunoglobuliner, ble snart oppdaget hovedklassene av antistoffer (immunoglobuliner) som var i stand til å identifisere og nøytralisere. Alle disse studiene utvikler bare teorien foreslått av Mechnikov, og utforsker mekanismene på et mer detaljert nivå.

Hovedutfordringene som fagocytteorien må finne et svar på er spørsmål om immunsvikt, behandling av kreft, utvikling av nye vaksiner og antiallergener.

Lovende retninger er studiet av mekanismene for respons av smittsomme mikroorganismer på midler for å bekjempe dem.

Oppdagelse av fagocytter av Metchnikoff

Hva deres modifikasjoner utløser, hvordan denne prosessen skjer på biokjemisk nivå, hvordan immunitetsmekanismene påvirkes av den mentale og emosjonelle tilstanden og andre tilleggsfaktorer - disse og andre spørsmål forblir dårlig forstått og venter på oppdagerne deres.

I dag 8.07.2018

Sykdommer fagocytose

Under utviklingen av betennelse implementeres en annen universell vevsmekanisme for uspesifikk forsvar - fagocytose. Fenomenet fagocytose ble oppdaget og studert av den store russiske vitenskapsmannen I.I. Mechnikov (1883). Resultatet av disse mange års arbeid var den fagocytiske teorien om immunitet, som Mechnikov ble tildelt Nobelprisen for.

I.I. Mechnikov deler alle celler med fagocytisk aktivitet i mikrofager og makrofager.

Mikrofager: polymorfonukleære granulocytter - nøytrofiler, eosinofiler, basofile.

Makrofager: blodmonocytter, celler i retikuloendotelsystemet, som kombinerer migrerende og fikserte celler i leveren, milten, benmargen, som er forent i et system av mononukleære fagocytter.

Fagocytter utfører flere funksjoner i kroppen:

1) de fjerner døende celler fra kroppen, absorberer og inaktiverer mikroorganismer og deres produkter, og fungerer som en slags ryddig rensing.

2) syntetisere noen biologisk aktive stoffer som gir motstand mot kroppen - som lysozym, interferon, komplementkomponenter, cytokiner, etc.

Cytokiner er hormonlignende mediatorer produsert av forskjellige celler i kroppen og kan påvirke funksjonen til disse eller andre cellegrupper. Cytokiner som regulerer interaksjonene mellom leukocytter med hverandre og andre celler kalles interleukiner.

3) disse cellene deltar i spesifikk immunitet ved å presentere antigen til immunkompetente celler.

Fagocytose består av flere påfølgende faser, stadier:

1) kjemotaksi - tilnærming av fagocytten til objektet;

2) adhesjon - adsorpsjon av et fremmed stoff absorbert av en mikroorganisme på overflaten av en fagocytt;

3) endocytose - absorpsjon av et fremmed stoff ved invaginering av cellemembranen med dannelse av et fagosom.

4) intracellulær fordøyelse - fusjon av fagosomet med lysosomet i cellen oppstår, og danner et fagolysosom og fordøyelse av et fremmed stoff i fagolysosomet ved hjelp av enzymer (tabell 7).

Intracellulære lysosomer inneholder omtrent 40 forskjellige enzymer som kan fordøye nesten alle stoffer. Disse stadiene er karakteristiske for fullført fagocytose. Noen bakterier, virus og protozoer blokkerer den enzymatiske aktiviteten til fagocytten og mikroorganismene dør ikke bare eller blir ødelagt, men formerer seg også i fagocyttene. Denne prosessen kalles vanligvis ufullstendig fagocytose.

Faktorer som stimulerer fagocytose - antistoffer opsoniner, komplement, immunoglobuliner, lymfokin mediatorer. Fagocytose akselereres også av elektrolytter, Ca- og Mg-salter, adrenalin og histamin. Fagocytose hemmes av acetylkolin, serotonin, antihistaminer og kortikosteroider.

I løpet av andre halvdel av 1800-tallet studerte leger og biologer på den tiden aktivt rollen til patogene mikroorganismer i utviklingen av smittsomme sykdommer, samt muligheten for å skape kunstig immunitet mot dem. Disse studiene har ført til oppdagelsen av fakta om kroppens naturlige forsvar mot infeksjoner. Pasteur foreslo for det vitenskapelige samfunnet ideen om den såkalte "utmattede kraften." I følge denne teorien er viral immunitet en tilstand der menneskekroppen ikke er en gunstig grobunn for smittestoffer. Denne ideen kunne imidlertid ikke forklare en rekke praktiske observasjoner.

Mechnikov: cellulær teori om immunitet

Denne teorien dukket opp i 1883. Skaperen av den cellulære teorien om immunitet stolte på læren til Charles Darwin og var basert på studiet av fordøyelsesprosesser hos dyr, som befinner seg på forskjellige stadier av evolusjonær utvikling. Forfatteren av den nye teorien oppdaget noen likheter i den intracellulære fordøyelsen av stoffer i endodermceller, amøber, vevsmakrofager og monocytter. Faktisk ble immunitet skapt av den berømte russiske biologen Ilya Mechnikov. Hans arbeid på dette området fortsatte i ganske lang tid. De begynte i den italienske byen Messina, hvor en mikrobiolog observerte oppførselen til larvene

Patologen oppdaget at de vandrende cellene til de observerte skapningene omgir og deretter absorberer fremmedlegemer. I tillegg resorberer de og ødelegger vevet som kroppen ikke lenger trenger. Han la mye arbeid i å utvikle konseptet sitt. Skaperen av den cellulære teorien om immunitet introduserte faktisk konseptet "fagocytter", avledet fra de greske ordene "fager" - å spise og "kitos" - celle. Det vil si at det nye begrepet bokstavelig talt betydde prosessen med å spise celler. Forskeren kom til ideen om slike fagocytter litt tidligere, da han studerte intracellulær fordøyelse i forskjellige bindevevsceller hos virvelløse dyr: svamper, amøber og andre.

I representanter for den høyere dyreverdenen kan de mest typiske fagocyttene kalles hvite blodceller, det vil si leukocytter. Senere foreslo skaperen av den cellulære teorien om immunitet å dele slike celler i makrofager og mikrofager. Riktigheten av denne inndelingen ble bekreftet av prestasjonene til forskeren P. Ehrlich, som differensierte forskjellige typer leukocytter gjennom farging. I sine klassiske arbeider om patologien til betennelse, var skaperen av den cellulære teorien om immunitet i stand til å bevise rollen til fagocytiske celler i prosessen med å eliminere patogener. Allerede i 1901 ble hans grunnleggende arbeid om immunitet mot infeksjonssykdommer publisert. I tillegg til Ilya Mechnikov selv, ble et betydelig bidrag til utviklingen og formidlingen av teorien om fagocytisk immunitet gitt av I.G. Savchenko, F.Ya. Chistovich, L.A. Tarasevich, A.M. Berezka, V.I. Isaev og en rekke andre forskere.