Свойства эндо и экзотоксинов.

Получение экзотоксинов.

1) выращивание токсигенной (образующей экзотоксин) культуры в жидкой питательной среде;

2) фильтрование через бактериальные фильтры (отделение экзотоксина от бактериальных клеток); можно использовать другие способы очистки.

Экзотоксины используют затем для получения анатоксинов.

Получение анатоксинов.

1) к раствору экзотоксина (фильтрату бульонной культуры токсигенных бактерий) добавляют 0,4% формалин и выдерживают в термостате при 39-40°С 3-4 недели; происходит потеря токсичности, но антигенные и иммуногенные свойства сохраняются;

2) добавляют консервант и адъювант.

Анатоксины – это молекулярные вакцины. Они используются для специфической профилактики токсинемических инфекций, а также для получения лечебно-профилактических антитоксических сывороток, также используемых при токсинемических инфекциях.

Получение эндотоксинов.

Используются различные методы разрушения микробной клетки, а затем проводят очистку, т.е. отделение эндотоксина от других компонентов клетки.

Так как эндотоксины – это липополисахариды, их можно извлечь из микробной клетки путем ее разрушения ТХУ (трихлоруксусная кислота) с последующим диализом для очистки от белков.

Применение: Эндотоксины стимулируют синтез интерферонов, активируют систему комплемента по классическому пути, обладают аллергическими свойствами. При введении небольших доз эндотоксина повышается резистентность организма, усиливается фагоцитоз, стимулируются В-лимфоциты. Сыворотка животного иммунизированного эндотоксином обладает слабой антитоксической активностью и не нейтрализует эндотоксин.

60.Транспорт веществ в бактериальную клетку. Экскреция высокомолекулярных соединений из бактериальной клетки.

Механизм поступления веществ в клетку (сложный физико-химический процесс,в которомбольшую роль играют концентрация веществ, их строение, растворимость, размеры молекул, проницаемость ЦПМ, наличие ферментов, pH среды, изоэлектрическая точка вещества цитоплазмы):

пассивная диффузия –питательные вещества в клетку перемещаются по градиентуконцентрации без затрат энергии (когда концентрация вещества снаружи значительно превышает концентрацию внутри); этим путем в бактериальную клетку поступает ограниченное количество веществ – H₂O, O₂, CO₂ и NH₃;

облегченная диффузия осуществляется тоже по градиенту концентрации без затратэнергии, но с помощью особых белков-пермеаз, которые находятся в цитоплазматической мембране;

активный транспорт осуществляется пермеазами против градиента концентрации(концентрация вещества в клетке может быть значительно больше, чем в питательной среде), сопровождается затратой энергии;

транслокация (фосфорилирование) –химическая модификация вещества при переносечерез ЦПМ с помощью белков-транслоказ; так, например, поступает в клетки глюкоза;

обменная адсорбция –способность электрически заряженной поверхности микробнойклетки притягивать вещества с противоположным зарядом.

Выход продуктов метаболизма из микробной клетки:

диффузия (пассивная,облегченная,активная);

экзоцитоз –путем почкования мембраны–выделяемое вещество упаковано вмембранный пузырек и отшнуровывается в окружающую среду; например, токсин холерного вибриона;

фосфотранспорт –химическая модификация вещества при переносе через ЦПМ.

контрансляционная секреция –внутри клеточной стенки и ЦПМ формируетсябелковый канал, через который молекулы вещества выделяются наружу, например, токсины возбудителей столбняка и дифтерии.

61. Ферменты бактерий. Роль ферментов в патогенности бактерий Идентификация бактерий по ферментативной активности..

Ферменты бактерий.

Ферменты–это высокоспециализированные белки,специфически катализирующиемногочисленные химические реакции, происходящие в микробной клетке.

Классификация бактериальных ферментов:

1.По механизму действия:

оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции(перенос

электронов);

трансферазы катализируют реакции,идущие с переносом молекул или атомныхгруппировок от одних соединений к другим;

лиазы катализируют реакции негидролитического расщепления органических веществ,сопровождаемые отщеплением от них H₂O, CO₂ и NH₃;

гидролазы катализируют реакции гидролитического расщепления и синтезаорганических веществ, идущие с участием H₂O;

изомеразы осуществляют внутримолекулярные перемещения радикалов и атомов,превращая органические соединения в их изомеры;

лигазы (синтетазы) катализируют реакции синтеза сложных органических соединений

из простых.

2.По локализации:

экзоферменты –ферменты,выделяемые наружу,в окружающую среду;расщепляютсложные органические вещества до более простых молекул, которые способны проходить через ЦПМ;

эндоферменты функционируют внутри клетки,осуществляя дальнейшее расщеплениепитательных веществ, а также участвуют в синтезе структур бактериальной клетки.

3.По субстрату воздействия:

сахаролитические;

протеолитические;

липолитические.

4.По концентрации в окружающей среде:

конститутивные –это ферменты микроорганизов,всегда синтезирующиеся спостоянной скоростью и присутствующие в клетке в постоянных концентрациях (синтез их запрограммирован), например, ферменты гликолитического пути;

индуцибельные (адаптивные) –это ферменты,концентрация которых резко изменяется

зависимости от наличия или отсутствия в среде субстрата;

репрессибельные –это ферменты,синтез которых подавляется в результатеизбыточного накопления продукта реакции, катализируемой данным ферментом.

Ферменты патогенности–это ферменты,субстратами для которых являются вещества,входящие в состав клеток и тканей макроорганизма, способствующие проникновению, распространению и размножению микроорганизмов, т.е. проявлению патогенных свойств (нейраминидаза, гиалуронидаза, коагулаза).