Микро и макро организмы: Макроорганизмы — Справочник химика 21
Макроорганизмы — Справочник химика 21
Методы защиты от биоповреждений еще далеко не совершенны. В некоторых отраслях промышленности обнаружено, что многие из используемых материалов и покрытий не обладают достаточной стойкостью к биоповреждениям бактериями и грибами. Обрастание плавсредств и сооружений водными микро- и макроорганизмами в морских и речных условиях представляет самостоятельную проблему. То же можно сказать и в отношении повреждений техники термитами, грызунами, а летательных аппаратов — птицами. [c.4]Условно обрастатели можно разделить на две группы микро-и макроорганизмы [40]. [c.44]
Основными факторами, влияющими на обрастание микро- и макроорганизмами, являются географический район, время года, степень насыщенности воды личинками обрастателей, наличие в воде питательных веществ и кислорода, pH, соленость, температура воды, скорость ее потока, освещенность, глубина погружения конструкций, эксплуатационный режим и т. п.
К макроорганизмам относят многоклеточные организмы, видимые невооруженным глазом. Это растения (зеленые водоросли) или животные (губки, мшанки, моллюски и др.). [c.45]
При биологическом С. п. агрессивность внеш. среды проявляется в обрастании полимеров грибами, бактериями и др. микро- и макроорганизмами (в т. ч. в водных средах), а также в воздействии химически активных в-в (ферменты, ионы), выделяемых живыми организмами. Таким эффектам подвергаются, напр., полимерные материалы, введенные в живой организм для лечения или протезирования. [c.415]
Проводя исследования в области органических соединений мышьяка с целью получения физиологически активных химиотерапевтических средств, П. Эрлихом было получено огромное число различных органических соединений мышьяка, и только препарат № 606, названный им сальварсаном, привел к желаемым результатам.
С целью дальнейшего повышения эффективности полнено вых антибиотиков в терапии микозов постоянно углубляются представления о характере их действия на микро- и макроорганизмы на клеточном и молекулярном уровнях. В последние годы показано, что действие полиенов сопровождается изменением активности ряда мембраносвязанных ферментов как микробной, так и животной клетки. [c.188]
Краткое рассмотрение различных представителей микромира, занимающих определенные этажи размеров, показывает, что, как правило, величина объектов определенно связана с их структурной сложностью. Нижний предел размеров свободноживущего одноклеточного организма определяется пространством, требуемым для упаковки внутри клетки аппарата, необходимого для независимого существования. Ограничение верхнего предела размеров микроорганизмов определяется, по современным представлениям, соотношениями между клеточной поверхностью и объемом. При увеличении клеточных размеров поверхность возрастает в квадрате, а объем — в кубе, поэтому соотношение между этими величинами сдвигается в сторону последнего. У микроорганизмов по сравнению с макроорганизмами очень велико отношение поверхности к объему. Это создает благоприятные условия для активного обмена между микроорганизмами и внешней средой. И действительно, метаболическая активность микроорганизмов, измеренная по разным показателям, в расчете на единицу биомассы намного выше, чем у более крупных клеток. Поэтому представляется закономерным, что низшие формы жизни могли возникнуть и в настоящее время могут существовать только на базе малых размеров, так как последние создают целый ряд преимуществ, обеспечивающих жизнеспособность этим формам жизни.
В настоящее время в небольших объемах получают липиды только с помощью дрожжей, причем липиды являются побочным продуктом основного производства (при получении белково-витаминных концентратов на углеводородах нефти).
Саузерн- и Нозерн-блоты позволяют обнаружить изменения в размере молекул, т.е. выявить возможные структурные нарушения. Как правило, эти модификации используются для выявления генетических нарушений на уровне макроорганизма и потому подробно здесь не рассматриваются. [c.97]
К химическим относят факторы, воздействующие на организм человека (токсические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию) и три подгруппы факторов по путям проникновения химических эеществ в организм (через дыхательные пути, пищеварительную систему и кожный покров). К биологическим факторам относят воздействие микроорганизмов (бактерий, вирусов и т. д.) и макроорганизмов (растений и животных), к
Биологические факторы учитывают взаимоотношения микроорганизмов в окружающей среде. Они могут быть симбиотическими и антагонистическими. При симбиозе виды, находящиеся в сожительстве, поддерживают развитие друг друга, извлекая взаимную пользу. Симбиоз может принимать следующие формы метабиоз — использование продуктов жизнедеятельности одного микроорганизма другим (сапрофиты расщепляют белки до аминокислот,, которые служат исходным материалом для нитрофицирующих бактерий). Метабиоз — основная форма взаимоотношений почвенных микробов. Комменсализм — форма существования микроорганизмов, когда они питаются за счет макроорганизмов, не нанося последним ущерба. Мутуализм — также симбиоз микро- и макроорганизмов, выгодный для обоих. [c.19]
Обрастание — сложное биологическое явление, в нем принимают участие около 2500 разных микро- и макроорганизмов. Отмечены случаи обрастания подводных частей судов весом до 30 кг/м [73].
Подсчитано, что за одно доковаиие с корпуса корабля среднего водоизмещения может быть снято до 200 т обрастателей. Обрастатели увеличивают трение между корпусом и слоями воды. Вследствие обрастания судно теряет первоначальную обтекаемость, а в связи с этим — скорость и маневренность. Обрастание приводит к перерасходу топлива, ухудшению эксплуатационных показателей, разрушению защитного лакокрасочного покрытия, усилению коррозии. В США потери судоходных компаний, связанные с обрастанием, составляют более 100 млн. долл. в год. [c.71]
В табл. 161 представлены коррозионные и биологические данные, полученные во всех 5 местах проведения испытаний после 1 г. экспозиции. В двух местах с умеренным климатом (бухта Чисапик около Па-туксент-Ривер и бухта Сент-Эндрю в Мексиканском заливе) пластины не покрывались сплошным слоем макроорганизмов в течение большей части первого года экспозиции. В обоих случаях в разрушении образцов участвовали различные организмы. В бухте Чисапик это были в основном водоросли и усоногие, а в бухте Сент-Эндрю — водоросли, устрицы и оболочники. Хотя сезонные изменения температуры и циклы роста в этих местах с умеренным климатом отражались на результатах кратковременных коррозионных испытаний, все же биологическое обрастание и здесь приводило к существенной защите стали от коррозии в начале экспозиции. [c.449]
Результаты длительных и краткосрочных коррозионных испытаний конструкционной углеродистой стали в естественных водных средах свидетельствуют о существенном влиянии морских организмов на скорости коррозии сплавов на основе железа в морской воде. В начальный период экспозиции, пока обрастание макроорганизмами не привело к образованию сплошного покрытия, наблюдались очень высокие скорости коррозии (до 400 мкм/год). Продолжительность этого начального периода, тип и интенсивность обрастания, а также коррозионные потери в течение первого года экспозиции в разных местах могут значительно отличаться. К концу первых 1—1,5 лег экспозиции большинство исследованных образцов было покрыто толстым слоем морских организмов, участвующих в обрастании.
МИКРОЭЛЕМЕНТЫ, хкм, элементы, содержащиеся в к,-л. системе (организме, удобрении, руде) в низких концентрациях (обычно 0,001% по массе и менее). Термин М. пoльзyют особенно широко применительно к макроорганизмам. Среднее содержание М. в живом в-ве (см. Геохимия) составляет, напр., для А1 5-10 , Ва 3 10 Sr 2-ЮЛ Мп и В l 10- Ti 8-10- F и Zn 5 10- Мо ЫО %. М. могут накапливаться в разл. тканях или органах. Так, I накапливается в щитовидной железе, F-b костях, Си-в крови моллюсков, Fe, Мп, Си, Со, Ni, Ti, V, r-B синезеленых водорослях, Sr-в радиоляриях аканта-риях. Ре-во мхах. [c.85]
Санитарное состояние водоемов является од ним из важнейших аспектов благополучной жизнедеятельности всех мик-ро- и макроорганизмов, биологического равновесия в природе и, конечно, экономического развития страны. Поэтому в современном мире очень большое значение придается очистке сточньпс вод различных составов. [c.162]
Последние 50 лет уходящего столетия ознаменовались крупными достижениями в области лечения заболеваний, вызываемых различными инфекционными агентами. К числу таких достижений относится создание антибиотиков и синтетических химиотерапевтических средств, воздействующих на патогенный возбудитель.
Однако, постоянное и широкое, при этом не всегда оправданное, примепепие антибиотиков и синтетических химиотерапевтических средств, приводит к ряду явлений, осложняющих возможность их рационального использовапия. К ним относятся возникновение аллергических реакций от примепепия большинства антибиотиков и, как следствие, аллергизация населения, особенно детей наличие серьезных побочных (токсических) эффектов на системы и органы развитие лекарственной резистентности микроорганизмов к известным антимикробным средствам нарушение нормального состава микрофлоры макроорганизма, приводящее в конечном итоге к расширению спектра патогенной микрофлоры за счет микроорганизмов, ранее относившихся к условно-патогеппым, и появлению новых инфекционных процессов (дисбактериозы, бактерионосительство и выделение патогенного возбудителя в окружающую среду). Поэтому актуальность разработки оригинальных антимикробных средств иной природы, с новыми свойствами и принципиально другим механизмом действия является несомненной. Проводимые во Всероссийском научно-исследовательском институте лекарственных и ароматических растений исследования привели к созданию эффективных лечебных средств, среди которых достойное место занимает препарат широкого антимикробного спектра действия — Сапгвирит-рип .
Биофармация — современная отрасль фармацевтической науки, предметом исследования которой является обширная область взаимоотношений между физико-химическими свойства ми лекарственных веществ в лекарственных формах, самих лекарственных форм и терапевтическим действием, которое они оказывают. В связи с тем что фармакотерапевтическая эффективность препаратов определяется процессами их абсорбции (всасывания), распределения и элиминации (выведения) из макроорганизма, биофармация уделяет особое внимание изучению этих процессов, как и влиянию на них физико-химических свойств лвкарственных форм. [c.11]
Современная научная фармация отказалась от прежнего понимания вспомогательных веществ как индифферентных фор-мообразователей.
Вспомогательные вещества, будучи своеобразной матрицей действующих веществ, сами обладают определенными физико-химическими свойствами, которые в зависимости от природы лекарственного вещества и условий получениЯ и хранения лекарственной формы способны вступать в более или менее сложные взаимодействия как с препаратами, так и с факторами внешней среды, например с межтканевой жидкостью, содержимым желудочно-кишечного тракта и т. д. Строга говоря, любые вспомогательные вещества не являются индифферентными в том смысле, какой обычно вкладывается в эта выражение, и практически во всех случаях их применения так или иначе воздействуют на систему лекарственное вещество — макроорганизм. В зависимости от фармакотерапевтического случая и композиции лекарства так называемые вспомогательные вещества могут выполнять роль действующих лекарственных веществ и, наоборот, вещества, обычно считающиеся лекарственными веществами, — функцию вспомогательных. Так, типичное вспомогательное вещество маннит в виде сиропа выполняет функцию действующего вещества, обеспечивая слабительный эффект. В то же время такие лекарственные вещества, как витамин Е, уретан, антипирин, амидопирин и хинин, в соответствующих лекарственных формах выполняют роль типичных вспомогательных веществ в качестве антиокислителей (витамин Е) или применяются для увеличения растворимости и длительности действия ряда препаратов (уретан, амидопирин, антипирин, хинин). Все это указывает на достаточную условность градации вспомогательных и действующих веществ. [c.17]
Биогенные стимуляторы представляют собой комплекс биологически активных веществ животного и растительного происхождения, оказывающих разностороннее стимулирующее воздействие на различные системы и органы макроорганизма. Биогенные стимуляторы образуются в фито- и зооорганизмах в ответ на ряд неблагоприятных внешних воздействий (температура, световое и рентгеновское облучение, воздействие токсических агентов и др.). Впервые биогенные стимуляторы с лечебными целями применил В.
П. Филатов в 1913 г., использовав копирование на холоду роговиц для пересадки с целью восстановления зрения. Впоследствии В. П. Филатовым и его учениками были испытаны и другие животные и растительные материалы стекловидное тело и сосудистая оболочка глаза, кожа, печень, селезенка, плацента, мышцы, листья алоэ, агавы, люцерны, гороха и других растений, а также препараты лиманной грязи или пресных озер, торфа, чернозема. [c.411]
Потребность человека в биотине составляет 0,1—0,3 мг в сутки. Человек и животные в условиях нормального питания не испытывают недостаточности биотина, так как микрофлора кишечника продуцирует его в количествах, необходимых для восполнения потерь макроорганизмом. Однако в условиях интенсивного воспроизводства его нужно прибавлять в корм птицы. Биотин применяют для лечения кожных заболеваний. [c.449]
Как указывалось в главе I, многие полиеновые антибиотики обладают нефротоксическим действием. В связи с этим широко исследуется их влияние на клетки почек, с целью изыскания путей понижения токсического эффекта. Хотя холестерол-содержащие мембраны клеток млекопитающих значительно менее чувствительны к полиенам, чем эргостеролсодержащие мембраны грибов, в основе токсического действия полиенов на макроорганизм лежит сходный механизм. [c.188]
Использование антимикробных агентов для подавления развития болезнетворных микроорганизмов началось, в основном, только в нашем столетии, и наиболее значительные результаты были достигнуты лишь в конце 30-х годов. Это самьтй большой класс препаратов, производимых фармацевтической промышленностью. За последние годы получены новые данные, касающиеся механизмов действия антимикробных средств на бактериальную клетку. Установлено, что эти соединения могут подавлять синтез белков или нуклеиновых кислот в клетках, нарушать доставку и потребле гае АТФ и тем самым вызывать глубокие изменегшя биологической активности клетки, влиять на функцию мембран, подавлять синтез микромолекул на уровне полимеризации и т,д, В некоторых случаях принцип избирательности действия антимикробных средств именно на микробную клетку в полной мере не срабатывает, и эти вещества могут оказывать отрицательное влияние и на макроорганизм.
Поэтому при использовании таких соединений в офтальмологии следует проявлять особую осторожность [30], [c.686]
В данном пособии детально представлены этапы лабораторной диагностики бактериальных, вирусных инфекций, протозоозов, микозов и гельминтозов, а также методы санитарно-микробиоло-гических исследований различных объектов внешней среды. Описаны современные методы исследования, основанные на морфологических признаках возбудителя, его культуральных и других физиологических свойствах особенностях взаимодействия с организмом экспериментальных животных в модельных опытах антигенном строении возбудителя и реакциях макроорганизма на эти антигены (идентификация микроорганизмов или индикация их антигенов, серологическая и аллергологическая диагностика инфекционного заболевания) определении генома возбудителя в исследуемом материале или геноидентификации. [c.5]
В настоящее время для постановки лепроминовой пробы используют лепромин А, полученный из тканей зараженных броненосцев. Пробы свидетельствуют лишь о способности макроорганизма отвечать на лепромин. [c.218]
Биологическое исследование. Заражение экспериментальных животных (мыши, крысы, хомяки, кролики, морские свинки, собаки, кошки) проводят для выделения чистой культуры гриба, изучения патогенных свойств возбудителя, испытания новых лекарственных препаратов. Материал вводят животным различными методами накожно, внутрикожно, подкожно, внутримышечно, внутрибрюшинно, внутривенно, внутрисердечно, интрацеребрально, в коготь, перорально, интратрахеально. Результаты учитывают по характеру выделенной культуры, данным вскрытия, гистологического исследования на наличие гриба и реакции макроорганизма. [c.318]
В получаемом кормовом продукте содержатся многообразные питательные вещества, необходимые макроорганизму (белки — 52 %, жиры — до 18 %, углеводы — до 21 %, зольные элементы — 5 %). Белки включают такие аминокислоты, как аланин, аргинин, аспарагиновая кислота, валин, гистидин, глицин, глутаминовая кислота, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, пролин, серин, тирозин, треонин, фенилаланин, цистин липиды представлены свободными жирными кислотами, триглицеридами, фосфолипидами (фосфатидилхолин, кефалин, сфингомиелин, лизоке-фалин) полисахариды состоят из глюканов, маннанов, глюкоманнанов, небольшого количества хитина.
Дрожжевые клетки содержат следующие витамины биотин, инозин, пантотеновую кислоту, пиридоксин, рибофлавин, тиамин, холин, фолиевую кислоту, эргостерол (провитамин D2) [22]. [c.203]
Из некоторых дрожжевых организмов получены полисахариды, обладающие противоопухолевым действием. В оценке названных естественных полимеров в эксперименте исходили из положения, что в периферической крови и в органах (или тканях) макроорганизма нет или почти нет -карбогидраз, поэтому парентеральное введение -струк-турированных полисахаридов вызывает как бы стрессорный эффект. Устойчивость полимера в организме зависит от ряда причин молекулярного веса, структуры, вводимой дозы и т. д. [22]. [c.218]
Формы взаимодействия микро и макро организмов
Симбиоз – длительное сожительство, обычно приносящее взаимную пользу. Так, молочно кислые бактерии желудочно-кишечного тракта образуют молочную кислоту, которая сдерживает развитие гнилостной микрофлоры. В рубце жвачных животных обитает огромное количество микробов, которые активно участвуют в процессах пищеварения. Происходит расщепление клетчатки, крахмала, синтезируется бактериальный белок.
Комменсализм – форма сожительства, при котором один организм живет за счет другого, не причиняя ему какого либо вреда. К комменсалам относится большинство представителей нормальной микрофлоры, но некоторые из них при снижении резистентности хозяина могут вызвать эндогенную инфекцию.
Паразитизм – особый и распространенный тип
сожительства, при котором один хозяин
(паразит) живет за счет другого (хозяина)
и причиняет ему вред, вызывая инфекционную
болезнь. Такие микробы называют
патогенными (болезнетворными). Входят
бактерии, вирусы, грибы, риккетсии,
микоплазмы, хламидии. Все микробы –
паразиты происходят от свободно живущих
сапрофитов, которые используют для
питания мертвые органические субстраты.
Антагонизм – продукты жизнедеятельности одних микробов обуславливают гибель других. Антагонизм выражен у актиномицетов, у споровых бацил (Bac. Brevis, Bac. Subtilis, Bac. Mycoides).
Патогенность, болезнетворность (лат. Factor pathogenicus, factor + pattos страдание, болезнь + genesis рождение, происхождение) – способность микробов паразитировать в организме животного и вызывать инфекционный процесс. По этому признаку все существующие микроорганизмы подразделяют на патогенные, условно-патогенные и сапрофиты. Все возбудители инфекционных болезней являются патогенными, но не все из них способны вызывать инфекционную болезнь, для этого микроб должен обладать вирулентностью. Никто не сомневается в патогенности сибиреязвенной бациллы, между тем, среди культур этого микроба встречаются вирулентные штаммы, не способные вызывать заболевания у овец, кроликов. Бактерии рожи свиней так же относятся к патогенному виду, но есть разновидности этого микроба, когда выделяются из организма здоровых животных свиней, индеек, рыб. Поэтому патогенность зависит от вирулентности.
Вирулентность –
это степень патогенности конкретного
микроорганизма. Ее можно измерить. За
единицу измерения вирулентности условно
приняты летальная и инфицирующая дозы.
Минимальная смертельная доза DLM
(Dosis
letalis
minima)
– это наименьшее количество живых
микробов или их токсинов, вызывающее
за определенный срок гибель большинства
взятых в опыт животных определенного
вида. Но поскольку индивидуальная
чувствительность животных к патогенному
микробу (токсину) различна, то была
введена безусловно смертельная доза –
DCL
(Dosis
certa
letalis),
вызывающая гибель 100% зараженных животных.
Наиболее точной является средняя
летальная доза – LD50,
т.е. наименьшая доза микробов (токсинов),
убивающая половину 50% животных в опыте.
Для установления летальной дозы принимают
во внимание способ введения возбудителей,
массу и возраст подопытных животных и
т.
д., например: белые мыши 16-18 г., морские
свинки 350-400 г., кролики 2 кг. Таким же
образом определяют инфицирующую дозу
(ID),
т.е. количество микробов или токсинов,
которые вызывают соответствующую
инфекционную болезнь. Высоковирулентные
микробы способны вызывать заболевание
животного или человека в самых малых
дозах. Так 2-3 микобактерии туберкулеза
при введении в трахею, вызывают у морской
свинки туберкулез со смертельным
исходом. Вирулентные штаммы сибиреязвенной
бациллы, 1-2 клеток могут вызывать смерть
у морской свинки, белой мыши и КРС.
Вирулентность зависит от ряда биологических, физических и химических факторов, воздействующих на микробы. Вирулентность можно повысить или понизить искусственными приемами. Длительное выращивание культур вне организма, на обычных питательных средах, при максимальной температуре, добавление антисептических веществ (щелочь, сулема и т.д.) ослабляют вирулентность (опыт Ценковского получил 1 и 2 вакцины сибирской язвы). Пассирование возбудителей инфекционной болезни через определенный вид животного от зараженного к здоровому. Так возбудитель рожи свиней пассируя через организм кролика, ослабляет вирулентность для свиней, но усиливает ее для кроликов. Вирулентность микроорганизмов связана с токсигенностью и инвазивностью.
Токсигенность (гр. Toxicum – яд и лат. Genus – происхождение) – способность микроба образовывать токсины, которые вредно действуют на макро организм, путем изменения его метаболических функций.
Инвазивность (лат. Invasio – нападение, нашествие) – способность микроба преодолевать защитные барьеры организма, проникать в органы, ткани и полости, размножаться в них и подавлять защитные силы макро организма. Инвазивные свойства патогенных бактерий обеспечиваются за счет микробных ферментов (гиалуронидаза), капсул и других химических компонентов микробов.
Инфекция – (лат. Infectio
– заражение) это явление, специфической
сущностью которого является внедрение
и размножение инфекционного агента в
макроорганизме с последующим развитием
различных форм их взаимодействия – от
носительства возбудителя до выраженного
проявления болезни.
Инфекционный процесс – комплекс реакций, возникающих в макроорганизме при инфекции и направленных на обеспечение гомеостаза и равновесия с окружающей средой. Инфекционный процесс включает внедрение, размножение и распространение патогенного микроба организме с одной стороны, и реакцию организма на это действие с другой стороны. Эти реакции выражаются в биохимических, морфологических, функциональных и иммунологических изменениях, направленных на сохранение постоянства внутренней среды организма. Наиболее яркой формой проявления инфекции, инфекционного процесса является инфекционная болезнь, которая обусловлена патологическими процессами, вызванными действием возбудителя и характеризуется отдельной клинической картиной.
Формы взаимодействия микро и макро организмов — Студопедия
Симбиоз – длительное сожительство, обычно приносящее взаимную пользу. Так, молочно кислые бактерии желудочно-кишечного тракта образуют молочную кислоту, которая сдерживает развитие гнилостной микрофлоры. В рубце жвачных животных обитает огромное количество микробов, которые активно участвуют в процессах пищеварения. Происходит расщепление клетчатки, крахмала, синтезируется бактериальный белок.
Комменсализм – форма сожительства, при котором один организм живет за счет другого, не причиняя ему какого либо вреда. К комменсалам относится большинство представителей нормальной микрофлоры, но некоторые из них при снижении резистентности хозяина могут вызвать эндогенную инфекцию.
Паразитизм – особый и распространенный тип сожительства, при котором один хозяин (паразит) живет за счет другого (хозяина) и причиняет ему вред, вызывая инфекционную болезнь. Такие микробы называют патогенными (болезнетворными). Входят бактерии, вирусы, грибы, риккетсии, микоплазмы, хламидии. Все микробы – паразиты происходят от свободно живущих сапрофитов, которые используют для питания мертвые органические субстраты.
Антагонизм – продукты жизнедеятельности одних микробов обуславливают гибель других. Антагонизм выражен у актиномицетов, у споровых бацил (Bac. Brevis, Bac. Subtilis, Bac. Mycoides).
Патогенность, болезнетворность(лат. Factor pathogenicus, factor + pattos страдание, болезнь + genesis рождение, происхождение) – способность микробов паразитировать в организме животного и вызывать инфекционный процесс. По этому признаку все существующие микроорганизмы подразделяют на патогенные, условно-патогенные и сапрофиты. Все возбудители инфекционных болезней являются патогенными, но не все из них способны вызывать инфекционную болезнь, для этого микроб должен обладать вирулентностью. Никто не сомневается в патогенности сибиреязвенной бациллы, между тем, среди культур этого микроба встречаются вирулентные штаммы, не способные вызывать заболевания у овец, кроликов. Бактерии рожи свиней так же относятся к патогенному виду, но есть разновидности этого микроба, когда выделяются из организма здоровых животных свиней, индеек, рыб. Поэтому патогенность зависит от вирулентности.
Вирулентность– это степень патогенности конкретного микроорганизма. Ее можно измерить. За единицу измерения вирулентности условно приняты летальная и инфицирующая дозы. Минимальная смертельная доза DLM (Dosis letalis minima) – это наименьшее количество живых микробов или их токсинов, вызывающее за определенный срок гибель большинства взятых в опыт животных определенного вида. Но поскольку индивидуальная чувствительность животных к патогенному микробу (токсину) различна, то была введена безусловно смертельная доза – DCL (Dosis certa letalis), вызывающая гибель 100% зараженных животных. Наиболее точной является средняя летальная доза – LD50, т.е. наименьшая доза микробов (токсинов), убивающая половину 50% животных в опыте. Для установления летальной дозы принимают во внимание способ введения возбудителей, массу и возраст подопытных животных и т.
д., например: белые мыши 16-18 г., морские свинки 350-400 г., кролики 2 кг. Таким же образом определяют инфицирующую дозу (ID), т.е. количество микробов или токсинов, которые вызывают соответствующую инфекционную болезнь. Высоковирулентные микробы способны вызывать заболевание животного или человека в самых малых дозах. Так 2-3 микобактерии туберкулеза при введении в трахею, вызывают у морской свинки туберкулез со смертельным исходом. Вирулентные штаммы сибиреязвенной бациллы, 1-2 клеток могут вызывать смерть у морской свинки, белой мыши и КРС.
Вирулентность зависит от ряда биологических, физических и химических факторов, воздействующих на микробы. Вирулентность можно повысить или понизить искусственными приемами. Длительное выращивание культур вне организма, на обычных питательных средах, при максимальной температуре, добавление антисептических веществ (щелочь, сулема и т.д.) ослабляют вирулентность (опыт Ценковского получил 1 и 2 вакцины сибирской язвы). Пассирование возбудителей инфекционной болезни через определенный вид животного от зараженного к здоровому. Так возбудитель рожи свиней пассируя через организм кролика, ослабляет вирулентность для свиней, но усиливает ее для кроликов. Вирулентность микроорганизмов связана с токсигенностью и инвазивностью.
Токсигенность (гр. Toxicum – яд и лат. Genus – происхождение) – способность микроба образовывать токсины, которые вредно действуют на макро организм, путем изменения его метаболических функций.
Инвазивность (лат. Invasio – нападение, нашествие) – способность микроба преодолевать защитные барьеры организма, проникать в органы, ткани и полости, размножаться в них и подавлять защитные силы макро организма. Инвазивные свойства патогенных бактерий обеспечиваются за счет микробных ферментов (гиалуронидаза), капсул и других химических компонентов микробов.
Инфекция – (лат. Infectio – заражение) это явление, специфической сущностью которого является внедрение и размножение инфекционного агента в макроорганизме с последующим развитием различных форм их взаимодействия – от носительства возбудителя до выраженного проявления болезни.
Инфекционный процесс – комплекс реакций, возникающих в макроорганизме при инфекции и направленных на обеспечение гомеостаза и равновесия с окружающей средой. Инфекционный процесс включает внедрение, размножение и распространение патогенного микроба организме с одной стороны, и реакцию организма на это действие с другой стороны. Эти реакции выражаются в биохимических, морфологических, функциональных и иммунологических изменениях, направленных на сохранение постоянства внутренней среды организма. Наиболее яркой формой проявления инфекции, инфекционного процесса является инфекционная болезнь, которая обусловлена патологическими процессами, вызванными действием возбудителя и характеризуется отдельной клинической картиной.
О макро- и микронутриентах
О макро- и микронутриентах
Рацион питания должен соответствовать энергозатратам человека и поддерживать энергетический баланс организме. Питание должно удовлетворять физиологические потребности в пищевых веществах, сбалансированных между собой в оптимальных соотношениях. Прием пищи должен осуществляться в определенных режиме и условиях. Пища должна иметь приятные органолептические свойства, создавать длительное чувство насыщения, не быть обременительной для пищеварительной системы, хорошо перевариваться. Пища должна быть безвредной в отношении микроорганизмов, токсических веществ и радионуклидов.
Энергетический баланс – равновесное состояние между поступающей с пищей энергией и ее затратами в организме. В норме должен быть нулевой. Поступление энергии происходит с пищей – в процессе усвоения /сгорания в организме основных питательных веществ – белков, жиров, углеводов. при сгорании 1 г белка и 1 г углеводов образуется 4,3 ккал, при сгорании 1 г жира образуется 9,3 ккал.
Питание должно содержать все необходимые для человека питательные вещества (нутриенты) в достаточных количествах и сбалансированных между собой в наиболее благоприятных соотношениях.
Качество питания определяется поступлением в организм заменимых и незаменимых веществ. Основные макро- и микронутриенты: значение для организма, продукты-источники. Микронутриенты– пищевые вещества (витамины, минеральные вещества и микроэлементы), которые содержатся в пище в очень малых количествах – миллиграммах или микрограммах. Они не являются источниками энергии, но участвуют в усвоении пищи, регуляции функций, осуществлении процессов роста, адаптации и развития организма.
К основным минералам (макроэлементам) относятся: калий, кальций, магний, хлор, фосфор, сера. Эти макроэлементы участвуют в процессах обмена веществ и необходимы для нормальной работы всех органов и систем.
К микроэлементам относят медь, хром, селен, молибден, марганец, фтор. Потребность организма в них очень низкая и обычно составляет от 10 – 100 миллиграмм.
Организм человека постоянно теряет минералы. Для поддержания нормальной жизнедеятельности и правильного развития этот дефицит необходимо ежедневно пополнять.
Макронутриенты– пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), необходимые человеку в количествах, измеряемых граммами, обеспечивают пластические, энергетические и иные потребности организма.
Белки
БЕЛКИ – высокомолекулярные азотсодержащие биополимеры, состоящие из L-аминокислот. Выполняют пластическую, энергетическую, каталитическую, гормональную, регуляторную, защитную, транспортную, энергетическую и другие функции (так как входят в состав ферментов, гормонов, антител, гемоглобина, миозина и др.). Являются единственным источником усвояемого организмом азота.
Потребность в белке – эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать оптимальный физиологический уровень поступления незаменимых аминокислот.
При недостатке белка возникают многообразные нарушения, связанные с их функциями, у детей расстройства необратимы
Сравнительная характеристика источников белка
- Продукты животного происхождения (молоко, молочные продукты, яйца, мясо и мясопродукты, рыба, морепродукты) – основной источник полноценного белка, так как: 1) содержат полный набор незаменимых аминокислот и 2) белки животного происхождения усваиваются организмом на 93-96%.
- Продукты растительного происхождения (бобовые, злаковые, грибы, овощи, фрукты) – менее предпочтительны, так как: 1) в них имеется дефицит незаменимых аминокислот 2) хуже усваиваются — на 62-80%, а белок высших грибов – только на 20-40%.
Жиры
ЖИРЫ (липиды) – сложные эфиры глицерина и высших жирных карбоновых кислот, являются важнейшими источниками энергии. Жиры растительного и животного происхождения имеют различный состав жирных кислот, определяющий их физиолого-биохимические эффекты. Жирные кислоты подразделяются на два основных класса — насыщенные и ненасыщенные. Насыщенность жира определяется количеством атомов водорода, которое содержит каждая жирная кислота. От насыщенности жира зависит его физиологическое значение. Жирные кислоты со средней длиной цепи способны усваиваться в пищеварительном тракте, не депонируются в печени и подвергаются β-окислению.
Значение жиров
- Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК, линолевая, линоленовая): это жизненно необходимые незаменимые вещества, являющиеся структурными элементами соединительной ткани, миелиновых оболочек, клеточных мембран, ферментов, гормонов. Они нормализуют тонус кровеносных сосудов, обеспечивают нормальное развитие и адаптацию организма человека к неблагоприятным факторам окружающей среды. Содержатся в растительных маслах и орехах.
- Жиры – растворители и носители витаминов А, Д, Е, К.
- Жиры обогащают вкус пищи, дают ощущение сытости
Животные жиры : патологическая роль
- Животные жиры могут содержать насыщенные жирные кислоты с длиной цепи до двадцати и более атомов углерода, они имеют твердую консистенцию и высокую температуру плавления. К таким животным жирам относятся бараний, говяжий, свиной и ряд других.
- Потребление насыщенных жирных кислот для взрослых и детей должно составлять не более 10% от калорийности суточного рациона.
- Абсолютный и относительный избыток жиров в питании влечет развитие атеросклероза, ожирение, нарушение усвоения белка, угнетение функции желудочно-кишечного тракта
- Недостаток жиров в питании вызывает нарушения центральной нервной системы, раздражительность, ухудшение настроения, ослабление иммунитета, изменения со стороны кожи, почек, зрения.
Основная роль углеводов в организме – ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ. Выделяют простые углеводы – моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), олигосахариды (сахароза, лактоза) и сложные углеводы (полисахариды). ГЛЮКОЗА осуществляет быстрое питание тканей мозга, работающих мышц, сердца. ФРУКТОЗА влияет на жировой и холестериновый обмен. Полисахариды подразделяются на крахмальные полисахариды (крахмал и гликоген) и неусвояемые полисахариды — пищевые волокна (клетчатка, гемицеллюлоза, пектины).
В группу ПИЩЕВЫХ ВОЛОКОН входят, в основном растительные полисахариды, перевариваются в толстом кишечнике в незначительной степени и существенно влияют на процессы переваривания, усвоения, микробиоценоз и эвакуацию пищи. ПЕКТИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА подавляют рост гнилостной патогенной микрофлоры, продуцируют некоторые дефицитные аминокислоты и витамины группы В. КЛЕТЧАТКА стимулирует перистальтику кишечника, способствует выведению из организма холестерина
Витамины – группа эссенциальных микронутриентов, участвующих в регуляции и ферментативном обеспечении большинства метаболических процессов.
Минеральные вещества участвуют в пластических процессах, поддержании кислотно-щелочного равновесия, в нормализации водно-солевого обмена
Макро и микроэлементы участвуют в важных процессах функционирования, обеспечивают усваиваемость пищи. Нехватка того или иного элемента негативно отображается на общей работе систем организма, поэтому обязательно стоит уделить внимание максимальному разнообразию рациона питания и поступлению этих элементов извне.
Подготовлено по материалам сайтов https://studfiles.net https://polzaili.ru
Просмотров: 20277
Взаимотношения микро и макроорганизмов.
Тесное сожительство микроорганизмов с растениями и животными в широком смысле называется симбиозом. При длительном сосуществовании между микро- и макроорганизмом происходит процесс их совместной коэволюции. Особенностью симбиозов следует считать также общий поток энергии, совместную регуляцию экспрессии генов и наличие взаимной передачи физиологической, клеточной, организменной информации через различные регуляторные системы.
• мутуализм или взаимовыгодный симбиоз; • паразитизм – один из партнеров по симбиозу испытывает вредное воздействие другого; • комменсализм – микроорганизмы питаются за счет своего хозяина,
не нанося ему особого ущерба. Если микроорганизм находится вне клеток макроорганизма, то говорят об экзосимбиозе, а если внутри клеток и тканей – об эндосимбиозе. Макроорганизм обычно называют хозяином.
Одним из них является симбиоз клубеньковых бактерий с бобовыми растениями. Одним из примеров взаимовыгодных экзосимбиозов является симбиоз микроорганизмов и жвачных животных. Два первых, называемых рубцом, содержат большое количество микроорганизмов. Микрофлора рубца очень разнообразна и представлена пектолитическими, молочнокислыми, метаногенными, пропионовокислыми, маслянокислыми, целлюлолитическими бактериями, простейшими, микроскопическими грибами. Во-первых, они обеспечены питательной средой, которая в изобилии содержит сбраживаемые углеводы и хорошо забуферена слюной; во-вторых, они находятся в ус-
ловиях постоянной благоприятной температуры – температуры тела животного; в-третьих, в желудке поддерживаются оптимальные условия влажности; в-четвертых, осуществляется постоянное перемешивание субстрата и отток непереваренных остатков корма и метаболитов в ни-жележащие отделы пищеварительного тракта.
Микроорганизмы рубца расщепляют целлюлозу и другие сложные углеводы, присутствующие в поглощенном животным корме, образуя жирные кислоты (сукцинат, лактат, пропионат, бутират) и газы (СО2 и СН4).
На поверхности надземной части растений (в филлосфере) всегда находится большое количество бактерий и грибов, получивших название эпифитных (Pantoea agglomerans, молочнокислых
Бактерий).
Примером мутуалистических экзосимбиозов является также формирование и развитие нормальной микрофлоры человека, млекопитающих и других животных. Роль нормальной микрофлоры в организме сводится к следующему. 1. Выполняет важную роль в защите организма от патогенов. 2. Активирует иммунную систему.3. Обеспечивает макроорганизм ионами Fe2+, Ca2+ и витаминами. 4. Участвует в инактивации токсичных продуктов, проникающих из-вне и/или образующихся эндогенно. 5. Участвует в процессах пищеварения, в том числе в обмене холестерина и желчных кислот. Патогенность – важное в таксономическом отношении свойство, поскольку оно является видовым признаком и качественной характеристикой болезнетворного микроорганизма. Вирулентность является количественным проявлением патогенности. Самым важным фактором вирулентности является способность микробов синтезировать ядовитые продукты метаболизма – токсины.
Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимостьБактерии.
Простейшие — микромирЭтот раздел моего сайта — о микромире: Вы узнаете о том, что такое генетика, что такое ДНК, как устроена клетка, что такое клеточное ядро и сколько в клетке ядрышек. Мы расскажем о том, какие эксперименты проводил Мендель и какие он сделал выводы. Раньше этот раздел действовал как отдельный сайт minim.ru, теперь вот решила перенести его сюда чтобы всё на одном сайте было.
Вирусы — это мельчайшие организмы. Содержат в своем составе только один из типов нуклеиновых кислот. Могут существовать только как внутриклеточные паразиты.
Бактерии — это живые организмы, настолько маленькие по своему размеру, что их можно рассмотреть только в микроскоп с увеличением в несколько сот раз. Поэтому их называют микроорганизмами. Это обширная группа одноклеточных. Бактерия состоит из одной клетки, которая больше напоминает клетку растения, чем животного. Она покрыта слизистой оболочкой. Характерно отсутствие чёткой ядерной мембраны. Считаются примитивнее растений и конечно же животных. Распространены они повсеместно.Есть и полезные, и вредные бактерии.
Сегодня известно, что некоторые виды бактерий живут и в очень горячих водах. На дне Тихого океана обнаружены сверх-горячие источники с температурой воды от 250 до 400 градусов , и в этом кипятке прекрасно себя чувствуют самые разные живые организмы: бактерии, гигантские черви, различные моллюски и даже некоторые виды крабов.Чего ещё мы не знаем о нашем планете, можно только догадываться!
Для изучения микромира человек изобрёлмикроскоп. Сегодня они существуют самые разные.
Микроскоп — это оптический прибор с одной или несколькими линзами для получения увеличенных изображений объектов, не видимых невооруженным глазом. Микроскопы бывают простые и сложные. Простой микроскоп – это одна система линз. Простым микроскопом можно считать обычную лупу – плосковыпуклую линзу. Сложный микроскоп (который часто называют просто микроскопом) представляет собой комбинацию двух простых.
Сложный микроскоп дает большее увеличение, чем простой, и обладает большей разрешающей способностью. Разрешающая способность – это возможность различения деталей образца. Увеличенное изображение, на котором неразличимы подробности, дает мало полезной информации.
Сложный микроскоп имеет двухступенчатую схему. Одна система линз, называемая объективом, подводится близко к образцу; она создает увеличенное и разрешенное изображение объекта. Изображение далее увеличивается другой системой линз, называемой окуляром и помещающейся ближе к глазу наблюдателя. Эти две системы линз расположены на противоположных концах тубуса.
Увеличение микроскопа равно произведению увеличения объектива на увеличение окуляра. Для типичного исследовательского микроскопа увеличение окуляра равно 10, а увеличение объективов – 10, 45 и 100. Следовательно, увеличение такого микроскопа составляет от 100 до 1000. Увеличение некоторых микроскопов достигает 2000. Повышать увеличение еще больше не имеет смысла, так как разрешающая способность при этом не улучшается; наоборот, качество изображения ухудшается.
В связи с различными требованиями науки и техники были разработаны микроскопы многих специальных видов. О микроскопах — раздел в «Науке о животных», там же отдельно — об электронных микроскопах. Кратко виды микроскопов таковы:
Стереоскопический бинокулярный микроскоп, предназначенный для получения трехмерного изображения объекта, состоит из двух отдельных микроскопических систем. Прибор рассчитан на небольшое увеличение (до 100). Обычно применяется для сборки миниатюрных электронных компонентов, технического контроля, хирургических операций.
Поляризационный микроскоп предназначен для исследования взаимодействия образцов с поляризованным светом. Поляризованный свет нередко позволяет выявлять структуру объектов, лежащую за пределами обычного оптического разрешения.
Отражательный микроскоп снабжен вместо линз зеркалами, формирующими изображение. Поскольку изготовить зеркальный объектив затруднительно, полностью отражательных микроскопов очень мало, и зеркала в настоящее время применяются в основном лишь в приставках, например, для микрохирургии отдельных клеток.
Люминесцентный микроскоп – с освещением образца ультрафиолетовым или синим светом. Образец, поглощая это излучение, испускает видимый свет люминесценции. Микроскопы такого типа применяются в биологии, а также в медицине – для диагностики (особенно рака).
Темнопольный микроскоп позволяет обойти трудности, связанные с тем, что живые материалы прозрачны. Образец в нем рассматривается при столь «косом» освещении, что прямой свет не может попасть в объектив. Изображение формируется светом, дифрагированным на объекте, и в результате объект выглядит очень светлым на темном фоне (с очень большим контрастом).
Фазово-контрастный микроскоп применяется для исследования прозрачных объектов, особенно живых клеток. Благодаря специальным устройствам часть света, проходящего через микроскоп, оказывается сдвинутой по фазе на половину длины волны относительно другой части, чем и обусловлен контраст на изображении.
Интерференционный микроскоп – это дальнейшее развитие фазово-контрастного микроскопа. В нем интерферируют два световых луча, один из которых проходит сквозь образец, а другой отражается. При таком методе получаются окрашенные изображения, дающие очень ценную информацию при исследовании живого материала.
Д.Наталья для berl.ru
Роль химических элементов в жизни человека
Понедельник, 1 Апрель 2019
Роль макро, микроэлементов для человеческого организма велика. Ведь они принимают активное участие во многих жизненно важных процессах.
На фоне дефицита того или иного элемента человек может столкнуться с появлением определенных заболеваний. Дабы избежать этого, необходимо понимать, для чего нужны макро и микроэлементы в человеческом организме, и какое их количество должно содержаться.
Что такое макро и микроэлементы
Все полезные и необходимые для организма вещества попадают в него благодаря продуктам питания, биологическим добавкам, призванным устранить дефицит определенных веществ. Поэтому к своему рациону необходимо отнестись предельно внимательно.
Перед тем как приступить к изучению функций микро и макроэлементов необходимо понимать их определение.
Так, макроэлементами принято считать соединения химических элементов или одиночные элементы, которые содержатся в организме в большом количестве, измеряемом граммами.
А значение микроэлементов отличается от макро количественными показателями. Ведь в данном случае химические элементы содержатся преимущественно в достаточно малом количестве.
Для того чтобы организм функционировал и в его работе не происходили сбои необходимо позаботиться о регулярном достаточном поступлении в него необходимых макро и микроэлементов. Информацию относительного этого можно рассмотреть на примере таблиц. Первая таблица наглядно продемонстрирует, какая суточная норма употребления тех или иных элементов является оптимальной для человека, а также поможет определиться с выбором всевозможных источников.
Роль химических элементов
Роль микроэлементов в организме человека, как и макроэлементов очень велика.
Многие люди даже не задумываются о том, что они принимают участие во многих обменных процессах, способствуют формированию и регулируют работу таких систем, как кровеносной, нервной.
Именно от химических элементов, которые содержит первая и вторая таблица, происходят значимые для жизни человека обменные процессы, к их числу можно отнести водно-солевой и кислотно-щелочной обмен.
Это лишь небольшой перечень того, что получает человек.
Биологическая роль макроэлементов заключается в следующем:
· Функции кальция заключаются в формировании костной ткани. Он принимает участие в формировании и росте зубов, отвечает за свертываемость крови. Если этот элемент не будет поступать в необходимом количестве, то привести такое изменение может к развитию рахита у детей, а также остеопороза, судорог.
· Функции калия заключаются в том, что он обеспечивает водой клетки организма, а также принимает участие в кислотно-щелочном равновесии. Благодаря калию происходит синтез белка. Дефицит калия приводит к развитию многих заболеваний. К их числу можно отнести проблемы с желудком, в частности, гастрит, язва, сбой сердечного ритма, болезни почек, паралич.
· Благодаря натрию удается держать на уровне осмотическое давление, кислотно-щелочной баланс. Ответственный натрий и за поставку нервного импульса. Недостаточное содержание натрия чревато развитием заболеваний. К их числу можно отнести судороги мышц, болезни, связанные с давлением.
· Функции магния среди всех макроэлементов наиболее обширные. Он принимает участие в процессе формирования костей, зубов, отделении желчи, работе кишечника, стабилизации нервной системы, от него зависит слаженная работа сердца. Этот элемент входит в состав жидкости, содержащейся в клетках тела. Учитывая важность этого элемента, его дефицит не останется незамеченным, ведь осложнения, вызванные этим фактом, могут сказаться на желудочно-кишечном тракте, процессах отделения желчи, появлении аритмии. Человек ощущает хроническую усталость и нередко впадает в состояние депрессии, что может сказаться на нарушении сна.
· Основной задачей фосфора является преобразование энергии, а также активное участие в формировании костной ткани. Лишив организм этого элемента можно столкнуться с некоторыми проблемами, например, нарушениями в формировании и росте кости, развитием остеопороза, депрессивного состояния.
Дабы избежать всего этого, необходимо регулярно пополнять запасы фосфора.
· Благодаря железу происходят окислительные процессы, ведь он входит в цитохромы. Нехватка железа может сказаться на замедлении роста, истощении организма, а также спровоцировать развитие анемии.
Биологическая роль химических элементов заключается в участии каждого из них в естественных процессах организма. Недостаточное их поступление может привести к сбою в работе всего организма. Роль микроэлементов для каждого человека неоценима, поэтому необходимо придерживаться суточной нормы их потребления, которую содержит приведенная выше таблица.
Так, микроэлементы в организме человека отвечают за следующее:
· Йод необходим для щитовидки. Недостаточное его поступление приведет к проблемам с развитием нервной системы, гипотиреоза.
· Такой элемент, как кремний, обеспечивает формирование костной ткани и мышц, а также входит в состав крови. Нехватка кремния может привести к чрезмерной слабости кости, в результате чего увеличивается вероятность получения травм. От дефицита страдает кишечник, желудок.
· Цинк приводит к скорейшему заживлению ран, восстановлению травмированных участков кожи, входит в состав большинства ферментов. О его нехватке свидетельствует изменения вкуса, восстановления поврежденного участка кожи на протяжении длительного времени.
· Роль фтора заключается в принятии участия в процессах формирования зубной эмали, костной ткани. Его нехватка приводит к поражению зубной эмали кариесом, затруднениям, возникшим в процессе минерализации.
· Селен обеспечивает стойкую иммунную систему, принимает участие в функционировании щитовидки. Говорить о том, что в организме селен присутствует в недостающем количестве можно в случае, когда прослеживаются проблемы с ростом, формированием костной ткани, развивается анемия.
· С помощью меди становится возможным перемещение электронов, ферментный катализ.
Если содержание меди недостаточное, то может развиться анемия.
· Хром принимает активное участие в обмене углеводов в организме. Его нехватка сказывается на изменении уровня сахара в крови, что нередко становится причиной развития диабета.
· Молибден способствует переносу электронов. Без него возрастает вероятность поражения зубной эмали кариесом, появления нарушений со стороны нервной системы.
· Роль магния заключается в принятии активного участия в механизме ферментного катализа.
Микро, макроэлементы, поступающие в организм вместе с продуктами, биологически активными добавками жизненно необходимы для человека, и свидетельствуют об их важности проблемы, заболевания, возникающие в результате их дефицита. Для того чтобы восстановить их баланс необходимо правильно подбирать питание, отдав предпочтение тем продуктам, которые содержат необходимый элемент.
ОГБУЗ «Старооскольский кожвендиспансер»
желает Вам здоровья и долголетия!
микроорганизмов, макроэффекты | Колледж биологических наук
В новом проекте рассматриваются изменения микробов кишечника в иммигрантских популяциях и то, как они могут пересекаться с высокими показателями ожирения, диабета и других хронических заболеваний.Слева направо: Дэн Найтс, Паджау Вангаи и Кэтлин Калхейн-Пера перед зданием общественного здравоохранения Вестсайда.
Иммигранты составляют значительную часть списка пациентов Кэтлин Калхан-Пера.Как младший медицинский директор West Side Community Health Services, она регулярно слышит обеспокоенность населения хроническими заболеваниями, такими как ожирение, диабет и подагра. «Люди говорят:« Мы думали, что приехали в Соединенные Штаты, чтобы вылечить их, а вместо этого мы больны ».
Многие иммигранты сталкиваются с парадоксом, когда они оставляют позади отсутствие продовольственной безопасности и другие угрозы только для того, чтобы противостоять новым опасностям для своего здоровья.
Хотя изменения в диете могут способствовать увеличению риска заболевания, основные механизмы, вызывающие большие удары по хроническим заболеваниям, остаются неясными.Именно здесь на помощь приходит Проект иммигрантского микробиома.
Под руководством Дэна Найтса, вычислительного биолога, работающего по совместным приемам в Колледже биологических наук и Колледже науки и техники, проект рассматривает возможность изменения состава микробиом кишечника идет рука об руку с новым местом обитания и стилем жизни. Проект основан на доказательствах, полученных на приматах, не относящихся к человеку, которые предполагают именно это.
Идеальная «чашка Петри»
Миннесота является домом для нескольких крупных сообществ иммигрантов, что делает ее идеальным местом для долгосрочного изучения эволюции микробиомов кишечника в этих популяциях.Идея сосредоточиться на микробиомах различных сообществ иммигрантов возникла из сочетания легкости доступа, личных интересов и научных знаний.
Пажау Вангаи, доктор философских наук. Студент лаборатории Найтс, имеющий опыт работы в области компьютерных наук и пищевой микробиологии, придумал эту идею. «На самом деле я сам хмонг», — говорит Ванга. «И я всегда хотел работать с сообществом хмонгов». Когда она прибыла в города-побратимы, Ванга связалась с лидерами общины и связалась с Калхейн-Пера.Так родилось сотрудничество. С тех пор исследователи расширили масштаб проекта, включив в него еще одну общину иммигрантов, карен из Бирмы. Будущие проекты могут осуществляться с другими группами иммигрантов, такими как сомалийцы, непальцы, оромо или латиноамериканцы.
Исследователи проведут пилотное исследование, в котором сравнивается микробиом людей, которые были здесь в течение разного времени и разного размера, а также оценивается, поддерживает ли добавка клетчатки рост местных бактерий. В конечном итоге они надеются со временем проследить за группой вновь прибывших иммигрантов, чтобы понять, как меняется микробиом, чем дольше кто-то живет в Соединенных Штатах.
«Мы действительно не видели ничего подобного в литературе, — говорит Вангаи. «Существующие исследования, как правило, изучают коренное население вдоль градиента между сельскими и городскими районами, но, насколько нам известно, никто не изучал людей, которые переехали сюда и со временем меняются».
Тайна кишечного микроба
«У каждой популяции есть отпечаток пальца», — говорит Найтс, отмечая, что «микробные сообщества очень сложны», и наше понимание взаимосвязи между микробами в определенной популяции и риском заболевания туманным. Лучший.«Мы знаем, что более высокое разнообразие обычно связано с их оздоровительным состоянием, как и в случае макроэкосистемы, но мы действительно не знаем, какие особенности западного микробиома являются проблематичными, а какие — благоприятными».
Его гипотеза: когда люди переезжают в эту страну, они теряют свой естественный микробиом и приобретают «американский» микробиом, характеризующийся меньшим разнообразием и более высоким уровнем Bacteroides, связанным с потреблением белка и животного жира. Один из вопросов, на который исследователи надеются ответить, заключается в том, снизит ли потребление пищи с высоким содержанием клетчатки, как это часто бывает до миграции, риск заболеваний.
Связь с сообществом
Исследование только начинается, но Knights, Vangay и Culhane-Pera используют подход, основанный на сотрудничестве и ориентированный на сообщество. Они находятся в процессе определения исследователей сообщества — людей из изучаемых групп — чтобы стать партнерами, набирать участников, принимать решения об инструментах для использования, собирать данные и работать с сообществами, чтобы решить, как лучше всего распространить результаты.
«Сообщество абсолютно вовлечено во все, кроме лабораторных исследований», — говорит Калхан-Пера.«Имея это действительно уникальное передовое представление о хронических заболеваниях, интересно и интересно думать, что мы могли бы продвигать исследования и получать новые знания, помогая сообществу осязаемым образом».
— Стефани Ксенос / август 2015 г.
«Мы знаем, что более высокое разнообразие обычно связано с их здоровым состоянием, как и в случае с макроэкосистемой, но мы действительно не знаем, какие особенности западного микробиома проблематичны, а какие — благоприятны. . »
Проект иммигрантского микробиома получил финансирование от Института трансляционных клинических исследований, Института здорового питания и здорового образа жизни, а также присуждения премии за исследования в области мультикультурности от Управления по вопросам равенства и разнообразия Университета Миннесоты.
Сравнительная экология микроорганизмов и макроорганизмов
Это второе издание учебника предлагает расширенный концептуальный синтез микробной экологии с экологией растений и животных. Основываясь на примерах из биологии микроорганизмов и макроорганизмов, этот учебник предлагает столь необходимый междисциплинарный подход к экологии. Основное внимание уделяется индивидуальному организму, и сравнения проводятся по шести осям: генетическая изменчивость, режим питания, размер, рост, жизненный цикл и влияние окружающей среды.Когда он был опубликован в 1991 году, первое издание «Сравнительной экологии микроорганизмов и макроорганизмов» было уникальным в своей попытке четко сопоставить фундаментальную экологию во всем диапазоне размеров. Бурный рост молекулярной биологии и применение ее методов в микробиологии и биологии организмов особенно продемонстрировали необходимость междисциплинарного понимания. Это обновленное и расширенное издание остается уникальным. Он рассматривает те же темы более глубоко и включает исчерпывающий сборник как самой последней актуальной литературы по микробной экологии и экологии растений / животных, так и ранних исследовательских работ, которые сформировали обсуждаемые концепции и теории.Среди полностью обновленных тем книги — филогенетическая систематика, алгоритмы поиска и теория оптимального кормодобывания, сравнительный метаболизм, происхождение жизни и эволюция многоклеточности, а также эволюция жизненных циклов.
Из обзоров первого издания:
«Джон Эндрюс преуспел в строительстве моста, доступного для всех экологов».
— Экология
«Я рекомендую эту книгу всем экологам. Это продуманная попытка объединить идеи и разработать общие темы для двух областей экологии, которые не должны были стать фрагментированными.»
— Американский ученый
» Такой синтез давно просрочен, и стыдно, что экологи (и большие, и маленькие) были такими ограниченными «.
— The Quarterly Review of Biology
бактерии грибы микробиология микробная экология генетическая изменчивость унитарный организм модульный организм жизненный цикл эволюционная биология
Об авторах
Джон Эндрюс родился в Монреале, Канада, получил образование в области сельского хозяйства в Университете Макгилла.Он получил ученую степень в Университете штата Мэн и Калифорнийский университет в Дэвисе, а затем получил докторскую степень в Кембриджском университете и Университете Британской Колумбии. Он был принят на работу на факультет Университета Висконсин-Мэдисон, где он проработал 35 лет, преподавая и проводя исследования в областях микробной экологии, патологии растений и комплексной борьбы с вредителями, среди многих других. Ушел на пенсию в 2010 году.
Определение макроорганизма по Merriam-Webster
mac · ro · организм | \ ¦makrō + \
: Организм, достаточно большой, чтобы его можно было увидеть обычным невооруженным глазом — сравните микроорганизмКурс: Наука 7 класс Единица: Организмы: начало
Курс: Наука 7 класс Блок: Организмы: продолжая цикл
Курс: Наука 7 класс Блок: Организмы: завершение цикла
| |||||||||||
Учитель будет оценивать успеваемость ученика с помощью HMS.
лабораторный блокнот.
В
Кроме того, студенты изучают позвоночных и создают и используют дихотомический ключ
показать понимание нескольких концепций, разработанных в подразделении
Важное невидимо для глаза? (Маленький принц, А.
de Saint-Exupéry, 1943)Название: «Важность» микроорганизмов для вторжений макроорганизмов »
—43 — 000
Leduc, A., Traoré, Y.N ., Boyer, K., Magne, M., Grygiel, P., Juhasz, C.C., Boyer, C., Guerin, F., Wonni,
I., Ouedraogo, L., Vernière, C., Ravigné, V., Pruvost, O., 2015. Плацдарм вторжение a
мономорфных патогенные бактерии растений: Xanthomonascitripv.citri, an Emerging
CitruspathogeninMaliandBurkinaFaso.Environ.Microbiol.17, 4429-4442.
Lee, K., Klasing, K., 2004. «Роль» иммунологии в биологии инвазий. Ecol.Evol. 19, 523–
529.
Lerat, E., Daubin, V., Ochman, H., Moran, NA, 2005. «Происхождение» геномных репертуаров »
в« бактериях ». PLoS» Биология »3,« e130. »
Lester, PJ, Bosch, PJ, Gruber, MAM, Kapp, EA , Peng, L., Brenton-Rule, EC, Buchanan, J.,
Stanislawek, WL, Archer, M., Corley, JC, Masciocchi, M., VanOystaeyen, A., Wenseleers,
T., 2015. Нет никаких доказательств «высвобождения врага» в «патогене». и микробные сообщества из000
обычных ос (Vespulavulgaris) в своих местных и интродуцированных ареалах. PLoS One 10,
e0121358.
Lewicki, KE, Huyvaert, KP, Piaggio, AJ, Diller, LV, Franklin, AB, 2015. Эффекты совы с полоской
(Strixvaria) расширение диапазона на «динамике» скоплений паразитов Haemoproteus и на «
» передачи «в« полосатых »и« северных »пятнистых» совах (Strixoccidentaliscaurina). Biol.
Invasions 17, 1713-1727.
Liebhold, A., Bascompte, J., 2003. Эффект Аллее, стохастическая динамика и искоренение
чужеродных видов.Ecol.Lett.6, 133-140.
Linnenbrink, M., Wang, J., Hardouin, EA, Kunzel, S., Metzler, D., Baines JF, 2013. «Роль»
биогеографии в формировании разнообразия кишечной микробиоты домашних мышей. Mol.Ecol.
22, 1904–1916.
Liu, X., Marshall, JL, Stary, P., Edwards, O., Puterka, GJ, Dolatti, L., ElBouhssini, M., Malinga, J.,
Lage, J., Smith, CM, 2010. «Глобальная филогенетика» Diuraphisphnoxia (Hemiptera:
Aphididae), «и инвазивные» виды тлей: «доказательства» для «множественных» вторжений »в Северную Америку.
Америка.J.Econ.Entomol.103, 958–965.
Lodge, DM, 1993.« Биологические »вторжения:« Уроки » forecology.TrendsEcol.Evol.8, 133‐137.
Lombaert, E., Guillemaud, T., Lundgren, J., Koch, R., Facon, B., Grez, A., Loomans, A., Malausa, T.,
Nedved, O., Rhule, E., Staverlokk, A., Steenberg, T., Estoup, A., 2014. Комплементарность
микроорганизмов | TheSchoolRun
Существует различных типов микроорганизмов, или микробов, что ученые до сих пор не знают, сколько их существует, но они знают, что микроорганизмы делают много разных вещей! Есть хороших микробов, , которые используются в пищевых продуктах, другие используются в медицине и другие, которые используются для очистки окружающей среды.Не так уж много плохих микробов , но они вызывают тошноту или вызывают гниение и разрушение.
Бактерии — действительно важные микробы, без них жизнь на Земле не могла бы существовать!
Бактерии имеют всего одна клетка , имеющая форму сферы, стержня или спирали. Единственная бактерия, называемая бактериями , действительно крошечная; миллионы уместились бы на булавочной головке! Бактерии существуют около миллионов лет , и они могут жить в любой части Земли, независимо от того, насколько жарко или холодно.
Очень немногие бактерии вредны для вас, большинство из них помогает сохранить ваше здоровье. Хорошие бактерии используются при приготовлении некоторых молочных продуктов, которые вы любите есть, а также некоторых видов лекарств.
Бактерии — одни из лучших разлагателей — они расщепляют мертвые и разлагающиеся органические вещества, от листьев до насекомых. Лучше всего то, что бактерии можно использовать для очистки разливов нефти, чтобы сохранить окружающую среду здоровой. Плохие бактерии больше всего любят, когда вы или ваше окружение негигиенично или грязно.Они рискуют любым шансом захватить власть и размножиться. Бактерии могут очень быстро копировать себя, поэтому всего одна вредная бактерия может вызвать у вас болезнь или испортить вашу пищу!
Вирусы — очень простые микробы, сами по себе они ничего не могут сделать. Вирусу нужен хост (другой живой организм), который дает им все необходимое для работы. Вирусы используют любую возможность, чтобы найти хозяина. Они проникают внутрь клеток хозяина и захватывают его. Вирусы используют механизм клетки-хозяина для создания большого количества копий, на самом деле такого количества, что клетка разрывается и заражает другие клетки вокруг нее.Они могут очень быстро производить больше вирусов — всего один вирус может превратиться в множество вирусов и вызвать у вас заболевание. простуды и — это вирусы, которые для распространения полагаются на то, что хозяин кашляет или чихает рядом с другим хозяином. очень важно прикрывать нос и рот, если вы кашляете или чихаете, и лучшая часть вашего тела для этой работы — изгиб локтя — таким образом, вирус не на ваших руках!
Грибы растут повсюду . Они не могут приготовить пищу сами по себе, поэтому им приходится получать питательные вещества от хозяина.Они растут на множестве разных хозяев, везде, где тепло и влажно. Грибы не могут двигаться, поэтому они производят споры и , которые похожи на семена. Споры разлетаются на ветру или в воде, на животных или одежде и находят новое место для роста, в котором есть все необходимое. Если они не могут его найти, они просто переходят в спящий режим (спят, пока не появится нужное место).
Паразиты не очень независимы — на самом деле, им нужен другой организм, их хозяин, чтобы жить в нем или в нем.Ресурсы от их хозяина, такие как питательных веществ , убежище и все, что им нужно, позволяют паразиту жить и расти. Разным паразитам нужны разные ресурсы, поэтому у каждого есть свой любимый хозяин. Паразиты всегда ищут своего идеального хозяина, но некоторые из них настолько крошечные, что их можно увидеть только в микроскоп, поэтому их легко не заметить.
Простейшие и водоросли — это одноклеточные микроорганизмы, которые получают пищу из окружающей среды.Их можно найти в самых разных местах, включая пресной воды, морской воды и даже в почве. Эта группа большая и очень разнообразная. Их можно использовать для очистки или очищения, но они также могут вызывать множество очень серьезных заболеваний.
Слова, которые необходимо знать:
Кислотность — концентрация кислоты в веществе
Водоросли — организм, принадлежащий к группе, которая обитает в основном в воде и включает морские водоросли. Водоросли отличаются от растений тем, что не имеют настоящих листьев, корней или стеблей
Антибиотики — вещество, вырабатываемое естественным путем, которое убивает бактерии, но не действует против вирусов, используется в качестве лекарства
Бактерии — одноклеточные микроорганизмы
Колонии — группы организмов одного вида, которые живут вместе и зависят друг от друга
Заболевания — заболевания людей, растений или животных, которые не являются прямым результатом физического повреждения
Окружающая среда — все факторы, влияющие на жизнь и деятельность людей, растений и животных
Грибы — множественное число от грибка.Одноклеточный или многоклеточный организм, который размножается спорами и живет за счет поглощения питательных веществ из органических веществ.
Создать — чтобы вызвать что-то или вызвать эффект
Инфекции — передача инфекционных микроорганизмов от одного человека к другому или инфекционный микроорганизм
Инфекционный — болезнь, которая может передаваться от одного человека другому
Неорганический — состоит из минералов, а не из живого материала
Микроорганизмы — крошечный организм, такой как вирус, простейшее или бактерия, который можно увидеть только под микроскопом
Минералы — вещество, которое в природе встречается в горных породах и в земле и имеет свой собственный характерный внешний вид и химический состав
Паразиты — растение или животное, которое живет на или в другом, обычно более крупном, организме-хозяине таким образом, что наносит вред или не приносит пользы хозяину
Частица — очень маленький кусочек чего-то
Protozoa — одноклеточный организм, который может перемещаться
Sp herical — в форме сферы
Споры — небольшая, обычно одноклеточная структура, производимая бессемянными растениями, водорослями, грибами и некоторыми простейшими, способная развиваться в новую особь
Поддерживающая — чтобы что-то продолжалось чтобы существовать
Вирусы — очень простой микроб, которому требуется хозяин для воспроизводства
микроорганизмов — обзор | Темы ScienceDirect
3 ПИТАТЕЛЬНЫХ ТИПА МИКРОБОВ
Микробы можно сгруппировать по питательности на основе того, как они удовлетворяют свои потребности в углероде, энергии и электронах или водороде.Действительно, особые потребности микроорганизмов в питании используются для того, чтобы отличить один микроб от другого в таксономических целях.
Микроорганизмы можно сгруппировать по источникам энергии. Для микроорганизмов доступны два источника энергии.
Микробы, которые окисляют химические соединения (органические или неорганические) для получения энергии, называются хемотрофами ; те, кто использует свет в качестве источников энергии, называются фототрофами. Комбинация этих терминов с теми, которые используются при описании использования углерода, приводит к следующим типам питания:
- 1.
Хемоавтотрофы : микробы, которые окисляют неорганические химические вещества в качестве источников энергии и диоксид углерода в качестве основного источника углерода.
- 2.
Хемогетеротрофы : микробы, использующие органические химические вещества в качестве источников энергии и органические соединения в качестве основного источника углерода.
- 3.
Фотоавтотрофы: микробов, которые используют свет как источник энергии и углекислый газ как основной источник углерода.
- 4.
Фотогетеротрофы: микробов, которые используют свет как источник энергии и органические соединения как основной источник углерода.
У микроорганизмов также есть только два источника атомов или электронов водорода. Те, которые используют восстановленные неорганические вещества в качестве источника электронов, называются литотрофами . Микробы, которые получают электроны или атомы водорода (каждый атом водорода имеет один электрон) из органических соединений, называются органотрофами.
Комбинация вышеуказанных терминов описывает четыре типа питания микроорганизмов:
- 1.
Фотолитотрофная автотрофия
- 2.
Фотоорганотрофная гетеротрофия 106745 062 0609 Хемолитотрофная автотрофия
- 4.
Хемоорганотрофная гетеротрофия.
Характеристики этих типов с репрезентативными микроорганизмами, а также других организмов показаны в таблице 1.
2.
ТАБЛИЦА 1.2. Типы питания микробов и других организмов
| Тип питания | Источник энергии | Источник электронов или водорода | Источник углерода | Примеры организмов | Свет | Неорганические соединения, вода | Углекислый газ | Пурпурные и зеленые серные бактерии; водоросли; растения; цианобактерии |
|---|---|---|---|---|
| Фотоорганотрофная гетеротрофия | Легкие | Органические соединения | Органические соединения | Пурпурные и зеленые несернистые бактерии |
| Хемолитотрофные автотрофные | Неорганические соединения | Диоксид углерода | ||
| Химио-органотрофная гетеротрофия | Органические соединения | Органические соединения | Органические соединения | Большинство бактерий, грибов, простейших и животных |
Фотолитотрофные фотоавтотрофы. Цианобактерии, водоросли и зеленые растения используют световую энергию и углекислый газ в качестве источника углерода, но в качестве донора электронов они используют воду и при этом выделяют кислород. Пурпурные и зеленые серные бактерии используют неорганические соединения в качестве доноров электронов (например, H 2 S, S 0 ) и не производят кислород в процессе. Таким образом, они описаны как аноксигенных. Хемоорганотрофные гетеротрофы также называются хемогетеротрофами. Они используют органические соединения для получения энергии, углерода и электронов / водорода.Одно и то же органическое питательное вещество часто удовлетворяет всем этим требованиям. Животные, большинство бактерий, грибов и простейших являются хемогетеротрофами.
Фотоорганотрофные гетеротрофы также сокращенно называют фотогетеротрофами . Пурпурные и зеленые бактерии, не содержащие серы, являются фотогетеротрофами и используют лучистую энергию и органические соединения в качестве доноров электронов / водорода и углерода. Эти обычные микроорганизмы, обитающие в загрязненных озерах и ручьях, также могут расти как фотоавтотрофы с молекулярным водородом в качестве донора электронов.Хемолитотрофные автотрофы также кратко называются хемоавтотрофами . К ним относятся нитрифицирующие, водородные, железные и серные бактерии. Они окисляют восстановленные неорганические соединения, такие как молекулы азота, железа или серы, с получением энергии и электронов / водорода. В качестве источника углерода они используют углекислый газ. Однако некоторые из них могут использовать углерод из органических источников и, таким образом, стать гетеротрофными. Такие бактерии, которые используют в качестве источников углерода неорганические источники энергии и углекислый газ, а иногда и органические соединения, можно назвать миксотрофными , поскольку они сочетают в себе автотрофные и гетеротрофные процессы.Хемотрофы играют важную роль в превращениях элементов, таких как превращение аммиака в нитрат и серы в сульфат, которые постоянно происходят в природе.
Хотя определенный вид микроорганизмов обычно принадлежит только к одному из четырех типов питания, некоторые из них демонстрируют большую метаболическую гибкость и могут изменять свой тип питания в ответ на изменение окружающей среды. Например, многие пурпурные бактерии, не содержащие серы, являются фотогетеротрофами в отсутствие кислорода, но становятся хемогетеротрофами в присутствии кислорода.При низком уровне кислорода фотосинтез и окислительный метаболизм могут функционировать одновременно. Это дает бактериям преимущество в выживании при изменении условий окружающей среды.
Конкретные пищевые потребности бактерий широко используются в таксономических целях.
Добавить комментарий