бактерии являются возбудителями чего
Бактерии VS Вирус. Что нужно знать?
Чем вирус отличается от бактерии?
Казалось бы, оба являются возбудителями заболеваний. Однако разница колоссальная! Бактерии – это одноклеточные живые организмы, способные обеспечить все этапы своей жизнедеятельности самостоятельно. А вирусы – это паразиты. Они не могут выживать сами по себе, поэтому вирусы используют чужие клетки (человеческие, клетки животных и даже растений). А пока вирус находится вне живой клетки, он существует в виде вирусной частицы. И, в отличие от бактериальной клетки, строение вирусной частицы предельно простое: генетический материал (ДНК или РНК) и защитная оболочка.Как работает вирус?
Вирусы не могут размножаться клеточным делением, поэтому они используют живые клетки для производства своих новых копии. Для осуществления своего «коварного плана» вирусу сначала необходимо прикрепиться на поверхности клетки-хозяина, происходит это посредством образования специфической связи между белками вирусной оболочки и рецепторами на поверхности живой клетки-хозяина. Далее вирус проникает в клетку, высвобождает свою ДНК или РНК. Затем происходит увеличение копий этого генетического материала, сборка новых вирусных частиц и выход вируса из клетки.
Почему появился новый вирус?
Генетические изменения у вирусов могут происходить по разным причинам. И иногда эти изменения позволят получить преимущества. Например, устойчивость к противовирусным препаратам. В данном случае предполагается, что изначальным носителем были летучие мыши. Тогда почему корона вирусом начали болеть люди? Произошла мутация (генетическое изменение), которая позволила вирусу атаковать человеческие клетки.
Что поможет противостоять пандемии?
В настоящее время лаборатории по всему миру проводят разработки и исследования не только лекарственных препаратов против нового вируса, но и вакцины.
Пожалуйста, соблюдайте все меры безопасности!
Берегите себя, своих родных и близких!
Бактерии
Строение бактерий
Спешу сообщить, что на данный момент установлено однозначно: мезосомы это складки цитоплазматический мембраны, образующиеся только лишь при подготовке бактерий к электронной микроскопии (это артефакты, в живой бактерии их нет).
В состоянии споры бактерии очень устойчивы к изменениям температуры, механическим и химическим факторам. При изменении условий среды на благоприятные, бактерии покидают спору и приступают к размножению.
Энергетический обмен бактерий
Бактерии получают энергию за счет окисления веществ. Существуют аэробные бактерии, живущие в воздушной среде, и анаэробные бактерии, которые могут жить только в условиях отсутствия кислорода.
Получают энергию бактерии путем хемо- или фотосинтеза. Среди хемосинтезирующих бактерий можно встретить нитрифицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии.
Важно заметить, что клубеньковые бактерии (азотфиксирующие) не осуществляют хемосинтез: клубеньковые бактерии относятся к гетеротрофам.
Среди фотосинтезирующих бактерий особое место принадлежит цианобактериями (сине-зеленым водорослям). Благодаря им сотни миллионов лет назад возник кислород, а с ним и озоновый слой: появилась жизнь на поверхность земли и аэробный тип дыхания (поглощение кислорода), которым мы сейчас с вами пользуемся 🙂
Биотехнология
Бактерии используются для получения антибиотиков (тетрациклина, стрептомицина, грамицидина), широко применяемых в медицине. Бактерии также применяют в пищевой промышленности, где их используют для получения молочнокислых продуктов, алкогольных напитков.
Классификация бактерий по форме
При микроскопии становятся заметны явные отличия форм бактерий.
Размножение бактерий
В ходе бинарного деления бактерия делится на две дочерние клетки, являющиеся генетическими копиями материнской. Деление в среднем происходит раз в 20 минут, популяция бактерий растет в геометрической прогрессии.
Бактериальные инфекции
Многие патогенные бактерии приводят к развитию тяжелых заболеваний у человека. На настоящий момент при бактериальных инфекциях применяются антибиотики, дающие хороший эффект.
От некоторых болезней: дифтерия, коклюш и т.д. разработаны вакцины, дающие стойкий пожизненный иммунитет. После вакцинации образуются антитела к возбудителю, вследствие чего организм становится защищен от подобных инфекций: при встрече с возбудителем человек не заболевает, или переносит болезнь в легкой форме.
К бактериальным инфекциям относятся: чума, дифтерия, туберкулез, коклюш, гонорея, сифилис, тиф, столбняк, брюшной тиф, сальмонеллез, дизентерия, холера. Ниже вы можете видеть возбудителей данных заболеваний и место их локализации в организме.
При проведении медицинских процедур локального кварцевания (облучения УФ отдельных участков) тела следует надевать защитные очки для избежания ожога сетчатки глаза. При кварцевании помещений следует покинуть их по той же причине.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Инфекционные болезни
На долю инфекционных болезней приходится 20-40% от общего числа всех заболеваний человека. Изучением, вопросами профилактики, диагностики и лечения инфекционных заболеваний занимаются такие микробиологические и медицинские дисциплины, как урология, венерология, эпидемиология, терапия, гинекология, фтизиатрия, иммунология, отоларингология, вирусология и, конечно, раздел медицины «инфекционные болезни».
На сегодняшний день число известных науке инфекционных заболеваний превышает 1200, и эта цифра постоянно увеличивается. Человек на протяжении всей своей жизни контактирует с несчетным количеством микроорганизмов. Тем не менее, лишь 1/30000 часть микробов является возбудителями инфекционных заболеваний. Это грибки, бактерии, риккетсии и вирусы, обладающие патогенными свойствами. Интенсивность распространения инфекционных болезней зависит, в основном, от социально-бытовых факторов: условий труда, питания, жилищных условий, культурного и экономического уровня населения.
Процесс протекания инфекционных заболеваний
В развитии патологического процесса выделяют несколько основных стадий:
Для многих инфекционных болезней человека (оспа, тиф, грипп, скарлатина, дифтерия и др.) характерно развитие осложнений в период болезни. После перенесенной инфекционной болезни человек на некоторое время или навсегда становится невосприимчивым к воздействию ее возбудителей (приобретает иммунитет).
Классификация инфекционных болезней
Инфекционные заболевания человека, в зависимости от определенного механизма передачи и места преимущественной локализации процесса делятся на следующие группы:
По природе возбудителей инфекционные заболевания подразделяются на:
Среди всех инфекционных болезней выделяют ряд особо опасных инфекций, называемых карантинными. Они характеризуются склонностью к быстрому распространению, высокой степенью заразности, тяжелым эпидемическим течением и большим риском быстрого летального исхода. Всемирной организацией здравоохранения к этой группе отнесены натуральная оспа (считается искорененной в мире с 1980 года), чума, желтая лихорадка (и сходные с ней по эпидемиологии лихорадки Марбург и Эбола), холера. В России особо опасными инфекционными заболеваниями считаются также сибирская язва и туляремия.
Способы инфицирования, лечения и профилактики инфекционных заболеваний
Лечение инфекционных заболеваний обычно проводится в специализированных отделениях стационаров, в легких случаях возможно лечение в домашних условиях. Строгое соблюдение противоэпидемического режима является обязательным условием. Современная медицина создала и успешно использует большое число эффективных лекарственных средств. Это антибиотики, вакцины (применяются для профилактики инфекционных заболеваний), иммуноглобулины различного рода, бактериофаги и т.д.
Профилактика инфекционных болезней не менее важна, чем лечение инфекционных заболеваний. Большое значение придается воспитанию чистоплотности у людей. Обыкновенное мытье рук после посещения уборной, выполнения грязной работы, перед едой уже может уберечь от многих кишечных инфекций. Кроме того, источником инфекции могут быть не только места общего пользования, но и деньги, поручни в транспорте, поверхность прилавков и многое другое. Купленные фрукты и овощи могут быть источником гельминтов и других опасных микробов, поэтому их обязательно нужно тщательно вымывать перед употреблением. Инфекционными носителями являются тараканы и грызуны, для борьбы с которыми промышленность производит разнообразные средства, которыми необходимо обрабатывать места их скопления и распространения. Нельзя сбрасывать со счетов комаров и клещей. Эти насекомые особенно опасны, так как переносят не только энцефалит и малярию, но и СПИД вместе с кровью инфицированного человека. Для защиты от клещей и комаров существует множество кремов и аэрозолей для нанесения на одежду, а также фумигаторов и отпугивателей.
(c) Федеральное бюджетное учреждение здравоохранения «Центр гигиены и эпидемиологии в Чеченской Республике», 2006-2021 г. Адрес: 364038, Чеченская Республика, г. Грозный, ул. Урицкого, 2а Бактериальные болезни человекаПрезентация к урокуПлан 1. Бактериальные болезни человека 1. Бактериальные болезни человека (слайд 2) Количество бактериальных заболеваний человека огромно. На сегодняшний день болезни, вызываемые бактериями, являются самыми опасными, так как они способны не только усугубить качество жизни человека, но и привести к смертельному исходу. Поэтому нам необходимо знать не только возбудителей и симптомы бактериальных болезней человека, но и возможные причины этих заболеваний и возможные меры борьбы с ними. К бактериальным заболеваниям относятся : чума, холера, сибирская язва, туберкулёз, ботулизм, столбняк, ангина, менингит, дифтерия, дизентерия, коклюш, скарлатина, гастрит, язва желудка и этот список можно продолжать ещё и ёщё. Развивается в результате попадания в организм пищевых продуктов: ветчины, колбасы, солёной рыбы, а также консервированных овощей, фруктов, а особенно грибов. В последние годы случаи ботулизма в России связаны при приготовлении домашними консервированными продуктами. Безопасность «баночек» порой нельзя установить на глаз, ботулотоксин не приводит к изменению цвета, запаха и вкуса пищи. Вздутые консервные банки обязательно уничтожаются. Ботулизм- тяжёлое токсико-инфекционное заболевание, поражающее центральную нервную систему, преимущественно продолговатого и спинного мозга. Ботулотоксин всасывается в кровь в кишечнике и избирательно поражает разные отделы нервной системы. Возникает паралич дыхательных мышц, мышц гортани, глотки. Известны случаи отравления с летальным исходом. Развивается отравление очень быстро, появляется тошнота, рвота, схваткообразные боли в животе, жидкий стул. При первых признаках отравления срочно обратиться к врачу. Дизентерия- это инфекционная болезнь, которую вызывает бактерия дизентерийная палочка. Заражение происходит при попадании в организм возбудителя через рот с пищей, водой или через грязные руки. Переносчиками дизентерийной палочки могут быть мухи. Болеют дизентерией только люди. Источником инфекции может быть больной человек. Инфекция способна распространяться очень быстро. Дизентерия- болезнь характеризующаяся учащением стула, примесью слизи и крови в кале, схваткообразными болями в животе, повышением температуры тела до 39 градусов и более. Частота стула может доходить до 15-25 раз в сутки и более. Особенно тяжело заболевание протекает у детей. организм ребёнка обезвоживается быстрее, чем у взрослых. Раньше, когда не было антибиотиков от дизентерии люди умирали. Лечение дизентерии направлено на уничтожение возбудителя и проводится оно в стационаре инфекционного профиля. Меры профилактики: регулярное и тщательное мытьё рук после туалета, прогулок и перед приёмом пищи, сырых овощей и фруктов, избавляться от мух в помещении, не допускать их контакта с продуктами. Ведь не зря дизентерию называют «болезнью грязных рук».В настоящее время можно делать профилактическую прививку от дизентерии. Столбнячная палочка- микроскопическая бактерия, которая обитает в желудочно-кишечном тракте травоядных животных. Столбняк является острым инфекционным заболеванием человека, в результате которого поражается нервная система, нарушается иннервация скелетных мышц. Вместе с фекальными массами больных животных выделяется огромное количество спор возбудителя. Споры очень стойки к воздействию факторов внешней среды, они могут годами сохранять способность к жизнедеятельности, находясь с почве в состоянии споры. Заболевание начинается остро. Заболевание сопровождается судорогами скелетной мускулатуры: мышц тела, конечностей, мимических мышц, мышц глотки. В результате сильнейшего тонуса и болезненного состояния мышц спины, то при этом спина больного выгибается дугой. Спазм мышц настолько бывает сильным, что возможны переломы костей и их отрыв от костей. В организм человека столбнячная палочка проникает через ранки, царапины и другие повреждения на коже. В некоторых регионах столбняк называют «Болезнью босых ног», так как даже заноза в стопе ноги или ржавый гвоздь могут стать воротами для инфекции. Меры профилактики: Снижение травматизма, особенно при работе с землёй( работать в рукавицах или перчатках), делать профилактические прививки, каждые 10 лет Сибирская язва известна с древнейших времён. Её называют злокачественным карбункулом. Возбудителем является бактерия в форме палочки, она обладает способностью к спорообразованию. Способна десятилетиями выживать в почве или в выдубленной коже больных животных. В благоприятных условиях из споры бактерия переходит в активное состояние. Возбудителя сибирской язвы впервые выделил Роберт Кох. До сих пор Сибирская язва встречается в странах Средней Азии, Африки и Южной Америке. Своё название она получила из-за распространения в прошлом в некоторых областях Сибири. Сейчас в России встречается очень редко. Источником заражения являются больные травоядные животные: овцы, лошади, верблюды, олени, свиньи. Проведение земляных работ, почвенные воды при ливнях и паводках способствуют проникновению спор бактерий в верхние слои почвы, создавая условия для заражения людей и животных. При заболевании поражаются чаще кожные покровы. Диагностика заболевания не представляет трудностей. Болезнетворные бактерии выделяются во внешнюю среду с мочой животных, слюной, калом, молоком и выделениями из ран. После их смерти остаются заразными их органы, даже шкура, шерсть и кости. Самый распространённый метод заражения- это контакт с больными животными При сибирской язве чаще поражаются открытые участки тела- руки и лицо. На участке внедрения возбудителя появляется сначала красное пятно, на его месте со временем появляется папула красно-синюшного цвета, которая начинает жечь и чесаться, затем появляется пузырь с жидкостью, при расчёсывании он лопается. Образовавшаяся язва быстро покрывается чёрным струпом. Увеличиваются лимфоузлы. Процесс сопровождается симптомами интоксикации. Профилактика заболевания проводится в тесном контакте с ветеринарной службой. Профилактика туберкулёза заключается в своевременном прохождении флюорографии, отказаться от вредных привычек- курения, особенно алкоголя, правильно питаться, вести здоровый образ жизни. Признаки заболевания: проблемы со стулом (либо запоры, либо поносы, изжога, беспричинная тошнота или рвота, неприятный запах изо рта). Заболевание приводит к язве желудка и двенадцатиперстной кишки, гастрит, предрасположенность к раку желудка. Методы диагностики: гастроскопия с взятием биопсии слизистой желудка, анализ кала, анализ крови на антитела. Существует много способов диагностики, но ни один из них не может считаться абсолютно достоверным. Меры профилактики: средства личной гигиены должны быть индивидуальными, мыть руки перед едой, не курить, не злоупотреблять спиртными напитками. Прививок от бактерии Хеликобактер пилори пока не создано. Создать вакцину, действующую в кислой среде желудка очень сложно Возбудителем холеры является бактерия холерного вибриона. Встречается в открытых водоёмах, сточных водах, может развиваться в мясных продуктах и молоке. По данным Всемирной организации здравоохранения в год в мире заболевают холерой от 3-5 миллионов человек. Являясь высоко заразной, от холеры ежегодно умирает до 1,5 миллионов детей в год. Доказано, что эпидемии холеры возникают в странах с невысоким уровнем жизни. Более 2,5 миллиардов человек на Земле не знают, что такое туалет, не имеют возможности даже мыть руки. Мухи являются переносчиками инфекции. Холера страшное заболевание, которое в своё время унесло миллионы жизней людей. Холерный вибрион поражает органы желудочно-кишечного тракта, в основном стенки тонкого кишечника. Вода- основной путь передачи инфекции. Заражение происходит через инфицированные продукты питания, предметы обихода, грязную воду. Начинается заболевание внезапно. Боли в животе, частые акты дефекации, жажда, сухость во рту, упадок сил, понижение температуры тела, больной мёрзнет, появляется рвота, падает артериальное давление. В результате происходит резкое обезвоживание. Заболевание лечится с использованием антибиотиков. Меры профилактики: не пить воду из непроверенных источников, соблюдать правила личной гигиены, тщательно мыть сырые овощи и фрукты. Возбудителем заболевания является чумная палочка, которая имеет нежную капсулу и никогда не образует спор, что не позволяет нашим лейкоцитам активно бороться с возбудителем. Более половины населения Европы в Средние века унесла чума, известная как «чёрная смерть». Ужас этих эпидемий остался в памяти людей. Ни одна инфекционная бактериальная болезнь не унесла столько человеческих жизней как чума. В настоящее время данное заболевание остаётся особо опасной инфекцией. Около 2 тысяч человек заражается ежегодно, большая часть больных умирает. Бактерии чумы выделяют очень сильные токсины(яды).Возбудитель очень быстро размножается в органах и тканях организма человека, распространяясь с током крови и по лимфатическим сосудам по всему организму. Палочка бактерий способна даже проникать через неповреждённые кожные покровы. В почве не теряет жизнеспособность до нескольких месяцев и даже лет. В трупах животных живёт до нескольких месяцев. Бактерии чумы устойчивы к низким температурам и замораживанию. Зато чувствительны к высоким температурам, кислой реакции среды, солнечным лучам, которые их убивают за 2-3 часа. Возбудители чумы поражают не только человека, но и животных. Подвержены заболеванию кошки, лисицы, но а большинство составляют грызуны. Переносчиками заболевания являются блохи, паразитирующие на инфицированных грызунах. Опасность для человека представляют крысы, которые живут рядом с жилищем человека. Поэтому одной из мер по предупреждению заражения этим тяжелейшим заболеванием является борьба с грызунами. Да, человека везде подстерегают опасности, у него очень много невидимых врагов, которые стремятся попасть в организм человека. Поэтому мы должны научиться защищаться от них, используя самые элементарные правила личной гигиены- тщательно мыть руки после туалета, перед едой, после улицы, мыть овощи и фрукты перед употреблением, соблюдать все правила термической обработки при консервации продуктов, бороться с насекомыми переносчиками бактериальных инфекций и грызунами, делать профилактические прививки. Соблюдение этих элементарных жизненных правил поможет вам сохранить здоровье смолоду и на долгие года. Ведь оно не покупается и не продаётся. Бережно относитесь к своему здоровью! Микрофлора питьевой водыТермин «микрофлора воды» описывает всю совокупность микробов, находящихся в воде в определённых связях друг с другом. Если филолог решит проследить этимологию термина, то он будет несколько обескуражен, поскольку «микро» в переводе с греческого означает «маленький», а «флора» с латинского — «растение» в честь богини цветения Флоры (Древний Рим). Термин «микрофлора» вошёл в обиход благодаря ботаникам, которые описали и зарисовали первые одноклеточные микроорганизмы, используя только что изобретённые микроскопы. У многих представителей они обнаружили зелёные пигменты, как и у растений, и потому решили, что это были маленькие растения. Однако с развитием науки и систематики выяснилось, что большинство представителей микрофлоры имеют такое же далёкое отношение к флоре, как и человек — к бактериям. В современном научном мире чаще используется термин «микробиом», означающий совокупность всех микроорганизмов. Что же такое микроорганизмы?Микробы или микроорганизмы — это собирательный термин, который включает в себя совершенно различные группы организмов размером менее 0.1 мм (рис. 1). Рисунок 1 — Представители микрофлоры воды Указанные группы могут попадать в питьевую воду и тем или иным образом ухудшать её качество. В воде также могут находиться яйца гельминтов, и, хотя по размеру эти жизненные формы можно отнести к микроорганизмам, научное сообщество не включает их в данное понятие. Устойчивость микрофлоры в окружающей средеОсобенностью микроорганизмов является их высокая устойчивость в окружающей среде. Это связано с появлением и совершенствованием адаптаций к факторам среды (температуре, влажности, содержанию токсичных солей и элементов, pH среды) на протяжении 2,4 млрд лет эволюции. «Все есть везде» — девиз современной микробиологии, и это действительно так: микроорганизмы обнаруживаются в гидротермальных источниках на дне океанов («черные курильщики») и в атмосфере, под слоями тысячелетней мерзлоты (подземные озера Антарктиды) и в жерлах вулканов. Вот некоторые границы устойчивости микроорганизмов в окружающей среде в сравнении с человеком (табл. 1). Таблица 1 — Границы устойчивости микроорганизмов и человека к некоторым факторам окружающей среды в сравнении с человеком Если кто-то спросит Вас: «Есть ли жизнь на Марсе?», можете с уверенностью говорить: «Да». В 1976 году для исследования Марса США запустили космический аппарат «Викинг». О стерилизации его основных узлов никто не думал, так как полагали, что ни один живой организм не вынесет столь суровые условия. Однако современные расчёты показывают, что микроорганизмы не только способны не умирать, но и при благоприятных условиях возвращаются к жизни. Таким образом, сейчас на Марсе где-нибудь в районе равнины Хриса есть готовые возродиться споры бактерий. К счастью, большинство высокопатогенных и опасных для человека микроорганизмов не устойчивы в окружающей среде, но сам факт наличия у «близких родственников» опасных микроорганизмов чрезвычайной устойчивости должен настораживать человечество. Питьевая водаПитьевая вода — это безопасная для человека вода, которую можно потреблять в неограниченных количествах. В Российской Федерации качество питьевой воды регулируется СанПиН 2.1.4.1074-01 (центральное водоснабжение) и СанПиН 2.1.4.1116-02 (фасованная вода).В этих нормативных документах подробно описаны требования к микробиологическим показателям качества воды, однако ввиду того, что человек употребляет воду из различных источников, не прошедших водоподготовку (в том числе обеззараживание), например, колодцев, ручьёв и родников, опишем представителей микрофлоры, с которыми мы сталкиваемся. Патогенные микроорганизмы (опасная микрофлора воды)Начнём с того, чего ни в коем случае не должно быть в питьевой воде, но, к сожалению, регулярно там обнаруживается. Патогенные микроорганизмы могут вызвать серьёзные, вплоть до летальных случаев, заболевания человека. Носителями могут быть как животные, так и человек, вода же является лишь средой, с которой возбудитель попадает в организм. В табл. 2 представлены микроорганизмы, заражение которыми возможно через питьевую воду. Таблица 2 — Патогенные микроорганизмы, заражение которыми может произойти через водный источник
Жирным выделены микроорганизмы, для которых естественным местом обитания являются абиотические (неживые) объекты окружающей среды. Приведённая в таблице микрофлора не характерна для водоёмов, её также можно назвать аллохтонной (от гр. «аллос» — другой). По современным представлениям санитарной микробиологии эти микроорганизмы не размножаются в окружающей среде, в том числе и в воде, и со временем их содержание снижается. Это связано с тем, что перечисленные микроорганизмы требовательны к температуре, питанию, содержанию ростовых веществ. Кроме того, собственная микрофлора водоёма подавляет рост патогенных микроорганизмов.
По наблюдению эпидемиологов патогенные микроорганизмы обнаруживаются в стоках больниц, а также в местах массового распространения заболеваний, возбудителями которых являются эти микроорганизмы. Патогенные агенты попадают в источники питьевой воды вместе с почвенным стоком по сети почвенных трещин и капилляров. Сопорозные микроорганизмы (микроорганизмы, способные накапливаться в воде)Среди патогенной микрофлоры выделяют особую группу организмов, которые могут не только сохраняться в природных источниках, но и активно размножаться там — сапронозы или сапронозные инфекции. Для них окружающая среда, и, в частности, вода, является естественным источником обитания. Среди бактерий это НАГ-вибрионы, лигионеллы, буркхальдерии и клостридии, среди протистов — Неглерия Фоулера и представители Acanthamoeba, Balamuthia mandrillaris. Но даже от них можно уберечься, выполняя минимальные меры предосторожности. Так отмечено, что в летнее время в стоячей воде, богатой органическим веществом, например, болотах, могут накапливаться клостридии. Опасны они тем, что многие виды выделяют в среду сильнейшие природные токсины, такие как ботулотоксин и тетанотоксин.
Многие вибрионы, например, Vibrio parahaemolyticus, встречаются в прибрежных зонах, и их появление имеет сезонный характер. Полагается, что носителями этого микроорганизма являются морские обитатели, а заражение человека происходит через заглатываемую воду или вместе с едой, пораженной вибрионами. Таким образом, в жаркий летний период следует избегать попадания воды в рот и не питаться необработанной термически морокой едой (рыба и моллюски). Наибольший интерес среди сапронозных возбудителей инфекций вызывают легионеллы. Эти микроорганизмы не всегда заражают человека (в основном поражаются дети, старики, заядлые курильщики и люди с пониженным иммунитетом), однако широкое распространение легионелл и высокая смертность от легионеллеза (до 20 % случаев) вызывает опасения у исследователей-эпидемиологов. В природе эти бактерии паразитируют внутри простейших, а попадая в организм человека в виде вдыхаемого аэрозоля воды, легионеллы принимают иммунные клетки наших лёгких за те самые простейшие, в которых они обычно паразитируют, и происходит инфицирование человека. Есть несколько задокументированных случаев, когда заражение происходило через проглатывание воды. Излюбленным местом обитания легионелл являются замкнутые водопроводные системы с подогревом, кондиционеры, спа, джакузи, общественные душевые, градирни. Оптимальная температура для роста и размножения — 32–42 o С. Особенностью этого микроорганизма таже является усточивость к относительно высоким температурам, возбудитель инфекции может выживать при 50–55 o С. В том числе по этой причине недавнее предложение понижения температуры горячей воды вызвало столь бурную дискуссию в российском обществе. Автохтонные микроорганизмы (естественные обитатели поверхностных водоемов)Выше мы коснулись патогенных микроорганизмов, которые тесно связаны с человеком или животными. А кто же явлетется истинным хозяином поверхностных водоемов? Как правило, эти микроорганизмы представлены видами, растущими при температуре 20 o С и ниже, то есть их оптимальная температура роста не совпадает с оптимумом роста патогенных микробов, которые лучше всего растут при температуре, близкой к температуре тела человека — 37 o С. Этим пользуются экологи и микробиологи: по отношению числа бактерий, выросших при 22 o С, к бактериям, выросшим при 37 o С, определяют индекс самоочищения водоема. Например, при фекальном загрязнении водоемов, это отношение близко к 1, а при значениях 4 и выше считается, что водоем очистился (ссылка на СанПиН).
Микроорганизмы — проценты токсиновВодоросли (микроорганизмы, содержащие зеленый пигмент — хлорофилл) — обитатели спокойных и богатых питательными элементами водоемов. Сами микроорганизмы не заражают человека, но синтезируют и выделяют в воду цианотоксины, вызывающие поражение внутренних органов человека и животных: гепатотоксины (Microcystis, Anabaena, Oscillatoria, Nodularia, Nostoc, Cylindrospermopsis и Umezakia), нейротоксины (Aphanizomenon и Oscilatoria) и почечные токсины (Cylindroapermopsis raciborski). Это явление часто встречается в спокойных непроточных водоемах в летний период.
Микромицеты (микроскопические грибы), наряду с водорослями продуцируют чрезвычайно токсичные микотоксины, такие как патулин, афлотоксины и зеараленон. Особенностью этих токсинов является их устойчивость к температурной обработке и высокая онкогенность. Следует отметить, что в основном отравления микотоксинами происходят через пищу, однако, учитывая содержание грибов открытых водоёмах Российской Федерации (до 1 000 КОЕ/мл), можно утверждать, что возможно влияние микотоксинов на человека через потребление воды. В большинстве случаев микромицеты встречаются в водоемах в виде дрожжеподобных форм (не образуют разветвленный мицелий) и спор, представленых родами Aspergillis, Fusarium, Penicillum, Cladosporium, Alternaria. Часто споры микромицетов и выделяемые микромицетами вещества активно влияют на иммунную систему человека, являясь активными сенсебилизаторами аллергических реакций. Основным местообитанием микромицетов являются почвы, поскольку для развития необходим кислород, но есть и микроаэрофильные микромицеты, основным местообитанием которых является вода. Эти микроорганизмы не встречаются в подземных водах, могут находися в окрытых водоемах, а также находится и даже размножаться в водопроводе.
Микрофлора водопроводной водыВыше мы описывали микрофлору в основном природной воды. Следует обсудить микробиологический состав той воды, которая течёт у нас из крана. Следует понимать, что перед тем, как вода попадает к нам в дом через централизованный водопровод, она проходит процессы водоподготовки, которые включают в себя дезинфекцию воды.
Считается, что содержание свободного хлора в концентрациях 0.3-0.5 мг/л свидетельствует о санитарной безопасности воды. Но как уже было сказано выше, микроорганизмы научились приспосабливаться к различным условиям среды, поэтому водопроводная вода также содержит микрофлору. Условно микроорганизмы водопроводной воды также можно разделить на автохтонные и аллохтонные. Автохтонные микроорганизмы водопровода — это организмы, которые научились закрепляться в системе водоснабжения и даже размножаться. Как правило они существуют в виде биоплёнок — полисахаридных слизеподобных образованиях, которые многократно повышают устойчивость организмов в окружающей их среде (хлорированной водопроводной воде) (рис. 2). a — стадии развития биоплёнок на поверхностях; б — фотография биоплёнки на сканирующем микроскопе К автохтонным микроорганизмам водопровода можно отнести железобактерии (роды Gallionella, Leptothrix, Crenothrix, Siderocapsa), нитрифицирующие бактерии (роды Nitrospira, Nitrococcus, Nitrospina) и различные олиготрофные организмы, которые для функционирования требуется минимальное содержание органического вещества (роды Leptothrix, Crenothrix). Рисунок 3 — Отложение солей железа и марганца в водопроводе в ходе жизнедеятельности железобактерий. Нитрифицирующие бактерии участвуют в образовании обрастаний вместе с железобактериями. Эти микроорганизмы переводят аммонийный и нитритный азот, присутствующий в воде, в нитраты (рис. 4). Рисунок 4 — Схема микробиологической нитрификации в воде Основной вред нитрифицирующих бактерий заключается в том, что при высоком содержании в воде аммония и нитритов, а также при обеззараживании воды хлорамином, они могут накапливать в воде нитраты — пищу для других бактерий. Таким образом, нитрифицирующие бактерии являются центрами обрастаний и биопленок в системе водоснабжения. Также эти микроорганизмы в системах водоснабжения ухудшают дезинфицирующие (частично разрушают хлорамин — вещество для дезинфекции воды) и органолептические свойства (запах и цвет), а высокое содержание образовавшихся нитратов может вызывать метгемоглобинемию (особенно часто у детей). Потенциально опасные микроорганизмы в биопленкахБиопленки, созданные железобактериями и нитрификаторами, часто в качестве «гостей» занимает опасная для человека микрофлора. Биопленки создают уникальные условиях, помогая микроорганизмам перенести неблагоприятные воздействия окружающей среды: влияние дезинфицирующих агентов, температуры и питательных элементов. Настоящей проблемой являются внутрибольничные инфекции, возбудители которых находятся в больницах в виде биопленок. Биопленки могут содержать опасные бактерии как внутри водопровода, попадая внутрь при плохой дезинфекции либо нарушении водопроводной сети, так и на «выходе», при попадании в систему водоснабжения с фекалиями (рис. 5) Рисунок 5 — Биоплёнки, образующиеся водопроводном бытовом кране. Показано, что представители следующих условно-патогенных и патогенных родов бактерий могут образовывать биопленки: Psudomonas (сепсисы, отравления), Mycobacterium (туберкулез, лепра), Campylobacter (кампилобактериоз), Klebsiella (сепсисы, пневмония), Aeromonas (отравления), Legionella (легионелез), Helicibacter (язва, рак желудка), Salmonella (сальмонелез). Исследование бытовых кранов кухонь и душевых в Индии показало, что из 187 выделенных штаммов потенциальных патогенов, 20 % образовывали биопленки. Таким образом, даже если вода при водоподготовке отвечает всем санитарным требованиям, на выходе она может повторно загрязнятся через биопленки, образованные на кране.
|