Вплив біологічних чинників на мікроорганізми

Мікроорганізми схильні до дії не тільки фізичних і хімічних, але і біологічних факторів. Біологічні фактори, що володіють властивістю впливати на мікроорганізми, вельми різноманітні. Всі живі істоти об’єднані в стійкі екологічні системи – біоценози. Для кожного біоценозу характерно видове і кількісне співвідношення популяцій, їх структури і взаємини. Серед великої кількості біоценозів особливе місце займають мікробіоценози – спільноти (асоціації) мікроорганізмів. Взаємовідносини між окремими видами мікроорганізмів в межах одного співтовариства можуть бути різними і виявлятися у формі синергізму, сателлізма, антагонізму і ін.

Синергізм. Для такого типу взаємин між особинами мікробної асоціації характерні однакові фізіологічні процеси у різних мікроорганізмів, в результаті чого має місце збільшення кількості речовин, синтезованих мікробної асоціацією.

Сателлізм. При такому типі взаємин відбувається стимуляція зростання одного виду мікроорганізму продуктами життєдіяльності іншого.

Антагонізм. Для цього типу взаємин характерно пригнічення життєдіяльності (а іноді і повне знищення) одних мікроорганізмів речовинами, синтезованими іншими мікроорганізмами.

Паразитизм – це таке відношення між членами асоціації, при якому один з організмів (паразит) отримує необхідні речовини за рахунок іншого організму (хазяїна), завдаючи при цьому шкоди, що призводить до загибелі господаря.

Крім взаємного впливу мікроорганізмів один на одного існують і інші біологічні об’єкти і, отже, і інші види впливу. Особливий інтерес представляє фагія. Це одна з форм взаємодії між фагами (за своєю природою це віруси) і іншими мікроорганізмами (бактеріями, актиноміцетами, синьо-зелених водоростей). Фаги, як і інші віруси можна виявити за допомогою електронного мікроскопа. Їх розміри досягають 200Нм. Фаги мають овальну голівку з відростком (хвостом). Головка оточена білковою оболонкою, всередині її міститься нуклеїнова кислота (зазвичай ДНК). Відросток являє собою порожню трубку, покриту білковим чохлом, здатним скорочуватися. На кінці відростка знаходиться базальна пластинка з зубцями, від якої відходять нитки (фібрили). Процес взаємодії фага з клітиною складається з послідовної зміни стадій:

I стадія – адсорбція фага і прикріплення його до клітинної стінки. Фаг «дізнається» клітку за допомогою кінцевих ниток своїх відростків.

II стадія – проникнення ДНК фага в клітку. Ця стадія відбувається під дією ферментів фага, які руйнують клітинну стінку. Потім відбувається скорочення зовнішньої оболонки відростка і вміст головки (ДНК) виштовхується в клітку.

III стадія – біосинтез фаговой нуклеїнової кислоти і білків капсида. Біосинтезу складових частин фага відбувається з використанням речовин мікробної клітини.

IV стадія – морфогенез фага. Цей процес полягає в заповненні фаговой нуклеїнової кислотою пустотілих фагових капсид і формуванні зрілих частинок фага.

V стадія – вихід фагових частинок зі зруйнованої бактеріальної клітини.

Взаємини між фагами і іншими мікроорганізмами можуть проявлятися у вигляді продуктивної інфекції або лизогении. Стан продуктивної інфекції характерно для фагів-агресорів (вірулентних). Вірулентні фаги при проникненні в клітину бактерій інтенсивно розмножуються в ній, викликаючи її загибель. Стан лизогении характерно для помірних фагів (фагів-комменсалов). При контакті помірного фага з бактеріальною клітиною, клітина не гине, а стає носієм фага. При цьому бактеріофаг знаходиться в стані профага, його геном асоціюється з геномом бактерії і відтворюється як частина бактеріальної нуклеїнової кислоти.

За ступенем специфічності дії фаги поділяють на три групи:

· Монофаги – здатні лизировать бактерії одного виду;

· Полифаги – здатні лизировать бактерії різних видів (переважно родинних);

· Фаговари – здатні лизировать тільки певні варіанти даного виду бактерій.

Крім перерахованих широко використовується дію ще однієї групи біологічно активних речовин, здатних вибірково пригнічувати ріст, инактивировать мікроорганізми, гриби, рикетсії, найпростіші та ін. Це велика група антибіотиків, в даний час налічує близько 2000 сполук різного походження.

За походженням антибіотики поділяють на шість груп:

1. Антибіотики, утворювані грибами і лишайниками. До цієї групи відносять пеніцилін, гризеофульвін, цефалоспорин, усніновая кислота.

2. Антибіотики, які продукують актиноміцетами. До цієї групи відносять стрептоміцин, неоміцин, канаміцин, хлортетрациклин, хлорамфенікол, еритроміцин, тилозин, ністатин.

3. Антибіотики, які продукують бактеріями. Ця група менш обширна, ніж група антибіотиків грибного і актиномицетного походження. Здатністю продукувати антибіотики мають в більшості своїй сапрофітні бактерії, що мешкають в грунті. До пов

Посилання на основну публікацію