Разделы презентаций


Факторы патогенности микроорганизмов В.В. ЛЕОНОВ, 2013 Ханты-Мансийская

Содержание

Инфекция (от лат. Infectio - вносить нечто вредное, заражать) – это взаимодействие патогенного (болезнетворного) микроорганизма и восприимчивого хозяина в определенных условиях внешней среды.Инфекционная болезнь – это крайняя степень проявления инфекционного процесса,

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Факторы патогенности микроорганизмов
В.В. ЛЕОНОВ, 2013
Ханты-Мансийская государственная медицинская академия
Кафедра биологии с

курсом микробиологии

Факторы патогенности микроорганизмов	В.В. ЛЕОНОВ, 2013Ханты-Мансийская государственная медицинская академияКафедра биологии с курсом микробиологии

Слайд 2Инфекция (от лат. Infectio - вносить нечто вредное, заражать) –

это взаимодействие патогенного (болезнетворного) микроорганизма и восприимчивого хозяина в определенных

условиях внешней среды.

Инфекционная болезнь – это крайняя степень проявления инфекционного процесса, когда образуется патологический очаг и появляется специфическая клиническая симптоматика.

Основные понятия и определения

Инфекция (от лат. Infectio - вносить нечто вредное, заражать) – это взаимодействие патогенного (болезнетворного) микроорганизма и восприимчивого

Слайд 3Движущие силы инфекционного процесса
Организм хозяина (макроорганизм)
Патоген (микроорганизм)
Внешняя среда

Движущие силы инфекционного процессаОрганизм хозяина (макроорганизм)Патоген (микроорганизм)Внешняя среда

Слайд 4Вирулентность (индивидуальный, штаммовый признак) – степень (количественная мера) реализации патогенного

генотипа вида каждым конкретным штаммом по отношению к конкретному индивидууму

– хозяину.




Патогенность (видовой признак) - это способность определенного вида микроорганизмов вызывать соответствующий инфекционный процесс у одного или нескольких видов организма хозяина.

Патогенность и вирулентность

Вирулентность (индивидуальный, штаммовый признак) – степень (количественная мера) реализации патогенного генотипа вида каждым конкретным штаммом по отношению

Слайд 5Факторы патогенности микроорганизмов – это их патогенетические факторы (факторы, которые

приводят к характерной картине патологического процесса).

1. Структурные компоненты клетки
2. Секретируемые

факторы



Факторы патогенности

Факторы патогенности микроорганизмов – это их патогенетические факторы (факторы, которые приводят к характерной картине патологического процесса).1. Структурные

Слайд 6Классификация факторов патогенности
по назначению

1. Факторы адгезии и колонизации

2. Факторы

вирулентности
-факторы инвазии
-факторы токсигенности (токсические субстанции)

3. Факторы защиты
- факторы агрессии
-антифагоцитарные факторы
-факторы

персистенции


Факторы патогенности

Классификация факторов патогенности по назначению1. Факторы адгезии и колонизации2. Факторы вирулентности-факторы инвазии-факторы токсигенности (токсические субстанции)3. Факторы защиты-

Слайд 7Адгезия (о лат. аdhaesio – прикрепление к чему-либо) – это

способность клеток микроорганизмов прикрепляться к различным поверхностям.

1. Неспецифическая адгезия
-броуновское движение
-электростатические

силы
-силы Ван-дер-Ваальса
-гидрофобные взаимодействия

Факторы адгезии и колонизации

Адгезия (о лат. аdhaesio – прикрепление к чему-либо) – это способность клеток микроорганизмов прикрепляться к различным поверхностям.1.

Слайд 8Рецептор
Адгезин
2. Специфическая адгезия


Адгезины - это поверхностные структуры микробных клеток,

посредством которых осуществляется прикрепление микроба к рецепторам клеток хозяина
Клетки макроорганизма

Факторы

адгезии и колонизации
РецепторАдгезин2. Специфическая адгезия Адгезины - это поверхностные структуры микробных клеток, посредством которых осуществляется прикрепление микроба к рецепторам

Слайд 9Адгезины грам- бактерий
-пили (маннозорезистентные и
маннозочувствительные –
I и IV типа)
-капсула

и слизи
-липополисахарид


Адгезины грам+ бактерий
-тейхоевые кислоты
-поверхностные белки S-слоя
(белок М - стрептококков)
-капсула

и слизи


Адгезия E. coli к эпителиальным клеткам мочевыводящих путей человека


Факторы адгезии и колонизации

Адгезины грам- бактерий-пили (маннозорезистентные иманнозочувствительные – I и IV типа)-капсула и слизи-липополисахаридАдгезины грам+ бактерий-тейхоевые кислоты-поверхностные белки S-слоя(белок

Слайд 10Капсулы и слизи

Капсулы и слизи

Слайд 11I
II
V
I
II
III
sec
sec
ЦПМ
Периплазма
Наружная мембрана
АТФ
АМФ
N
C
N
C
АТФ
АМФ
АТФ
АМФ
N
C
N
C
N
C
N
C

Системы транспорта из бактериальной клетки

IIIVIIIIIIsecsecЦПМПериплазмаНаружная мембранаАТФАМФNCNCАТФАМФАТФАМФNCNCNCNCСистемы транспорта из бактериальной клетки

Слайд 12Секреторная система III типа
ЦПМ
Пептидогликан
Наружная мембрана
АТФаза InvC
PrgH
PrgK
InvG
InvJ
SipA SopE Spt
Реорганизация цитоскелета
SopA SopA,B
Нарушение

ионной секреции Миграции ПМЯЛ Энтеропатогенез
SipBCD канал доставки
InvH

и Prgl


Системы транспорта из бактериальной клетки

Секреторная система III типаЦПМПептидогликанНаружная мембранаАТФаза InvCPrgHPrgKInvGInvJSipA SopE SptРеорганизация цитоскелетаSopA SopA,BНарушение ионной секреции    Миграции ПМЯЛ

Слайд 13Инвазия – проникновение и распространение микроорганизмов в межклеточных пространствах тканей

организма хозяина и проникновения их внутрь его клеток.



Факторы инвазии

Инвазия – проникновение и распространение микроорганизмов в межклеточных пространствах тканей организма хозяина и проникновения их внутрь его

Слайд 14
Факторы инвазии
деполимеризует ДНК
Дезоксирибонуклеаза (ДНКаза)
разлагает мочевину на CO2 и NH3
Уреаза
разрушают антитела

другие белки
Протеазы
разрушает лецитин в мембранах клеток

Лецитовителлаза
растворяет сгустки фибрина
Фибринолизин
расщепляет коллагеновые структуры

в составе мышечной ткани

Коллагеназа

расщепляет соединительную ткань

Гиалуронидаза

повышает проницаемость слизистых тканей

Нейраминидаза

способствует образованию фибриновых барьеров

Плазмокоагулаза

Факторы инвазиидеполимеризует ДНКДезоксирибонуклеаза (ДНКаза)разлагает мочевину на CO2 и NH3Уреазаразрушают антитела другие белкиПротеазыразрушает лецитин в мембранах клетокЛецитовителлазарастворяет сгустки

Слайд 15
Факторы инвазии

Факторы инвазии

Слайд 16 Токсины – это регуляторные элементы, действующие в гетерологичных

клеточных системах вне их контроля и сдвигающие равновесие протекающих в

них физиологических процессов (Вертиев Ю.В., 1997).



Факторы токсигенности

Токсины – это регуляторные элементы, действующие в гетерологичных клеточных системах вне их контроля и сдвигающие

Слайд 17Экзотоксины – вещества белковой природы, секретируемые вирулентными штаммами микроорганизмов и

оказывающие токсическое действие на клетки и ткани организма хозяина.

Эндотоксины –

вещества, входящие в клеточную стенку и высвобождающиеся лишь при гибели клетки.


Факторы токсигенности

Экзотоксины – вещества белковой природы, секретируемые вирулентными штаммами микроорганизмов и оказывающие токсическое действие на клетки и ткани

Слайд 18Классификация по механизму действия:
Пороформирующие (цитотоксины)
Внутриклеточные (АВ-токсины)
Контактные (инъекционные)

Модулины



Экзотоксины

Классификация по механизму действия: Пороформирующие (цитотоксины) Внутриклеточные (АВ-токсины) Контактные (инъекционные) Модулины

Слайд 19α- Пороформирующие
β- Пороформирующие
Поверхностно-активные


Zh. I. Andreeva-Kovalevskaya, A. S. Solonin, E. V. Sineva, and V. I. Ternovsky Pore-Forming Proteins and Adaptation of Living Organisms to Environmental ConditionsBiochemistry (Moscow), 2008, Vol. 73, No. 13, pp. 1473-1492.


Цитотоксины

α- Пороформирующиеβ- ПороформирующиеПоверхностно-активные

Слайд 20Эритроцит
Fe2+

Гемолизины

ЭритроцитFe2+Гемолизины

Слайд 21


Гемолизины

Гемолизины

Слайд 22А-субъединица обладает энзиматической и токсической активностью в клетке (от англ.

activ - активная).

В-субъединица состоит из двух функциональных доменов: рецептор-связывающего

и транслокационного (от англ. binding - связывающая)


АВх-токсины

А-субъединица обладает энзиматической и токсической активностью в клетке (от англ. activ - активная). В-субъединица состоит из двух

Слайд 23Первый бактериальный АВх-токсин выделен в 1888 г. Ру и Иерсеном

– дифтерийный экзотоксин (гистотоксин)


АВх-токсины

Первый бактериальный АВх-токсин выделен в 1888 г. Ру и Иерсеном – дифтерийный экзотоксин (гистотоксин)АВх-токсины

Слайд 24По структуре



Классификация АВх-токсинов

По структуреКлассификация АВх-токсинов

Слайд 25По молекулярному механизму поражения внутриклеточных мишеней


Классификация АВх-токсинов

По молекулярному механизму поражения внутриклеточных мишенейКлассификация АВх-токсинов

Слайд 26CHRISTIAN R., H. RAETZ  Bacterial Endotoxins: Extraordinary Lipids That Activate Eucaryotic

Signal Transduction //  JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 1993, Vol. 175, No.

18 p. 5745-5753

Клеточная стенка Г- бактерий


Эндотоксины

CHRISTIAN R., H. RAETZ  Bacterial Endotoxins: Extraordinary Lipids That Activate Eucaryotic Signal Transduction //  JOURNAL OF BACTERIOLOGY, 1993,

Слайд 27Эндотоксин
Действует опосредованно
через медиаторы воспаления
и иммунитета (модулин)

Токсемия – состояние, при котором

эндотоксин циркулирует в крови

Токсинемия – состояние, при котором экзотоксин циркулирует

в крови

Липид А

О-цепь

Кор

Фосфат


Эндотоксины

ЭндотоксинДействует опосредованночерез медиаторы воспаленияи иммунитета (модулин)Токсемия – состояние, при котором эндотоксин циркулирует в кровиТоксинемия – состояние, при

Слайд 28Липид А
О-цепь
Кор
Функции кора и О-цепи
1. R,S-диссоциация
2. Стабилизация наружной мембраны Г-

бактерий
3. Антигенная изменчивость
4. Иммуногенность
5. Токсичность (меньше, чем у липида

А)

Функции липида А
1. Стабилизация наружной мембраны Г- бактерий
2. Токсичность (выше, чем у кора и О-цепи)


Эндотоксины

Липид АО-цепьКорФункции кора и О-цепи1. R,S-диссоциация2. Стабилизация наружной мембраны Г- бактерий3. Антигенная изменчивость4. Иммуногенность 5. Токсичность (меньше,

Слайд 29Липид А E. coli
Липид А Rhodobacter sphaeroides
Патогенный
Непатогенный
Структура липида А

различных Г- бактерий

Эндотоксины

Липид А E. coli Липид А Rhodobacter sphaeroidesПатогенныйНепатогенныйСтруктура липида А различных Г- бактерий Эндотоксины

Слайд 30
Эндотоксины
CD14
TLR
Выброс цитокинов (IL-1, IL-6, IL-8, TNF-, хемокины)
макрофаг
ЛПС
ЛПС- связывающий белок плазмы
Активация

свертывающей системы крови
Активация системы комплемента
Синтез простагландинов (лейкотриены)
Воспаление
Разрушение макрофага
Свертывание крови
энтеробактерия

ЭндотоксиныCD14TLRВыброс цитокинов (IL-1, IL-6, IL-8, TNF-, хемокины)макрофагЛПСЛПС- связывающий белок плазмыАктивация свертывающей системы кровиАктивация системы комплементаСинтез простагландинов (лейкотриены)ВоспалениеРазрушение

Слайд 31Экзотоксин
Эндотоксин

Экзотоксин и эндотоксин (сравнение)

ЭкзотоксинЭндотоксинЭкзотоксин и эндотоксин (сравнение)

Слайд 32
Факторы защиты
Защита от чего?
1. РФК
2. Гуморальных эффекторов иммунитета
(защита

пептидогликана)
3. Клеточных эффекторов иммунитета




Факторы защиты  Защита от чего?1. РФК2. Гуморальных эффекторов иммунитета(защита  пептидогликана)3. Клеточных эффекторов иммунитета

Слайд 33
Факторы защиты
Персистенция возбудителя (от лат. рersistere – оставаться, упорствовать) –

это форма симбиоза, способствующая длительному переживанию микроорганизмов в инфицированном организме

хозяина.




Факторы защитыПерсистенция возбудителя (от лат. рersistere – оставаться, упорствовать) – это форма симбиоза, способствующая длительному переживанию микроорганизмов

Слайд 34Биопленки (от англ. biofilm) – это совокупность микроколоний микроорганизмов, прикрепленных

к субстрату (поверхности) и ограниченных от окружающей среды микробным (экзополимерным)

матриксом.

Биопленка P. aeruginosa на поверхности стекла

Биопленка на внутренней поверхности водопроводной трубы


Биопленки

Биопленки (от англ. biofilm) – это совокупность микроколоний микроорганизмов, прикрепленных к субстрату (поверхности) и ограниченных от окружающей

Слайд 35Стадии образования биопленки

Биопленки

Стадии образования биопленкиБиопленки

Слайд 36Роль в медицине
1. Катетерассоциированные инфекции
2. Зубная бляшка
3. Хронические инфекции,
связанные с

мочекаменной
и желчекаменной болезнью
4. Затруднение и
замедление проникновения
антимикробных агентов

Биопленка на поверхности катетера.

Электрон. микроскоп. [http:// webs.wichita.edu]


Биопленки

Роль в медицине1. Катетерассоциированные инфекции2. Зубная бляшка3. Хронические инфекции,связанные с мочекаменнойи желчекаменной болезнью4. Затруднение изамедление проникновенияантимикробных агентовБиопленка

Слайд 37«Острова патогенности» (PAI)
от англ. pathogenicity islands
Это блоки чужеродной ДНК

в хромосоме бактерий (Хакер,1997)


Генетика патогенности

«Острова патогенности» (PAI) от англ. pathogenicity islandsЭто блоки чужеродной ДНК в хромосоме бактерий (Хакер,1997)Генетика патогенности

Слайд 38 Модель «PAI»:

Annu. Rev.

Microbiol. 2000. 54:641-679. PATHOGENICITY ISLANDS AND THE EVOLUTION OF MICROBES,

Jörg Hacker, James B. Kaper


«Острова патогенности»

Модель «PAI»:Annu. Rev. Microbiol. 2000. 54:641-679. PATHOGENICITY ISLANDS AND THE

Слайд 39Некоторые факторы патогенности, закодированные в РАI
Адгезины
Токсины
Системы поглощения железа
Система

секреции III типа
Система секреции IV типа

«Острова патогенности»

Некоторые факторы патогенности,    закодированные в РАIАдгезиныТоксиныСистемы поглощения железаСистема секреции III типаСистема секреции IV типа«Острова

Слайд 40Карта «островов патогенности» LEE ЭПКП (от англ. «locus enterocyte effacement»)
Функционально

LEE разделен на три домена:
Центральный еае, кодирующий интимин, способствующий контакту

E.coli с клеткой хозяина
Область, кодирующую секретируемые белки Esp
Область (большая) с генами esc и sep, кодирующими аппарат секреции III типа

Elliott S.J., Yu J., Kaper J.B. // Infect. Immun., 1999. V.67. P. 4260-4263


«Острова патогенности»

Карта «островов патогенности» LEE ЭПКП (от англ. «locus enterocyte effacement»)Функционально LEE разделен на три домена:Центральный еае, кодирующий

Слайд 41Гены, связанные с вирулентностью, регулируются активаторами и/или репрессорами в ответ

на внешние стимулы

bvg
fha
fim
prn
ptx
cya
BvgA
p
BvgS
регуляция
Филаментозный гемагглютинин
Фимбрии
Пертактин
Пертусиген
Циклолизин
Двухкомпонентная регуляторная система BvgS/BvgA у

Bordetella pertussis

Bordetella pertussis

Температура

Никотиновая кислота

Сульфат-ион


Регуляция вирулентности

Гены, связанные с вирулентностью, регулируются активаторами и/или репрессорами в ответ на внешние стимулыbvgfhafimprnptxcyaBvgApBvgSрегуляцияФиламентозный гемагглютининФимбрииПертактинПертусигенЦиклолизинДвухкомпонентная регуляторная система BvgS/BvgA

Слайд 42Системы поглощения железа
Прямое поглощение ионов Fe2+;
Восстановительное поглощение Fe3+;
Связывание трансферринов и

ферритина;
Синтез гемолизинов (цитолизинов) и связывание гема/гемпротеинов;
Синтез сидерофоров.


Fur (ferric uptake repressors)

или DtxR (diphtheria toxin regulator) – глобальный белковый регулятор экспрессии генов, активирующих механизмы добывания железа и вирулентность у бактерий


Регуляция вирулентности

Системы поглощения железаПрямое поглощение ионов Fe2+;Восстановительное поглощение Fe3+;Связывание трансферринов и ферритина;Синтез гемолизинов (цитолизинов) и связывание гема/гемпротеинов;Синтез сидерофоров.Fur

Слайд 43Химическая структура сидерофоров

M. Miethke and M. A. Marahiel Siderophore-Based Iron

Acquisition and Pathogen Control MICROBIOLOGY AND MOLECULAR BIOLOGY REVIEWS, 2007,

Р. 413-451.


Регуляция вирулентности

Химическая структура сидерофоровM. Miethke and M. A. Marahiel Siderophore-Based Iron Acquisition and Pathogen Control MICROBIOLOGY AND MOLECULAR

Слайд 44ГА – гемолитическая активность
ЖДС – железодефицитная питательная среда

Регуляция вирулентности

ГА – гемолитическая активностьЖДС – железодефицитная питательная средаРегуляция вирулентности

Слайд 45Система «Quorum sensing»
Феномен регуляции работы определенных бактериальных генов в зависимости

от плотности клеточной популяции на основе принципа автоиндукции получил название

«чувство кворума» (QS) или «социального поведения»


Регуляция вирулентности

Система «Quorum sensing»Феномен регуляции работы определенных бактериальных генов в зависимости от плотности клеточной популяции на основе принципа

Слайд 46Ацилгомосеринлактоны

Регуляция вирулентности

АцилгомосеринлактоныРегуляция вирулентности

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика