Патогенные бактерии это

Что такое патогены?

Патогены представляют собой микроскопические организмы, которые вызывают или могут вызывать заболевание. Различные виды возбудителей инфекций включают бактерии, вирусы, протисты (амеба, плазмодий и т. д.), грибы, паразитические черви (плоские черви и круглые черви ) и прионы. Хотя эти патогены вызывают множество заболеваний, начиная от незначительных до опасных для жизни, важно отметить, что не все бактерии являются патогенными.

Фактически, наш организм содержит тысячи видов бактерий, грибов и простейших, которые являются неотъемлемой частью микробиома (микрофлоры) человека. Эти микроорганизмы полезны и важны для правильной работы биологических процессов, таких как пищеварение и функция иммунной системы. Они вызывают проблемы только в редких случаях, когда ослабевают функции иммунной системы. Напротив, действительно патогенные организмы имеют одну цель: выжить и размножаться любой ценой. Возбудители инфекций специально приспособлены для заражения живых организмов в обход иммунной системы хозяина. Они распространяются внутри тела и покидают его для заражения другого хозяина.

Как передаются патогены?

Патогены могут передаваться либо прямым, либо косвенным путем. Прямая передача включает распространение патогенов путем прямого контакта тела с телом. Такой тип передачи может происходить от матери к ребенку, как показано на примере ВИЧ, вируса Зика и сифилиса. Другие типы прямого контакта, через которые могут распространяться патогены, включают касание (метициллин-резистентный стафилококк), поцелуи (простой герпес) и сексуальный контакт (папилломавирусы человека).

Патогены способны также распространяться путем косвенной передачи, которая включает контакт с поверхностью или веществом, которые заражены вредоносными микроорганизмами, а также контакт и передача через животное или укс насекомых. Типы косвенной передачи включают:

• Воздушно-капельный (как правило, чиханьем, кашлем, смехом и т. д.). Вредоносные микроорганизмы остаются подвешенным в воздухе и вдыхается или контактирует с дыхательными мембранами другого человека.
• Капельки — патогены, содержащиеся в каплях жидкости организма (слюна, кровь и т. д.) контактируют с другим человеком или загрязняют поверхность. Капли слюны чаще всего распространяются через чиханье или кашель.
• Еда — передача инфекции происходит путем употребления зараженной и неправильно обработанной пищи.
• Вода — патоген распространяется через потребление или контакт с загрязненной водой.
• Животные — патоген распространяется от животных к людям. К примеру, при укусе насекомых или контакте людей с дикими или домашними животни.

Несмотря на то, что невозможно полностью предотвратить передачу патогенов, лучший способ минимизировать вероятность инфекционных заболеванием — поддерживать правильную гигиену. Не забывайте мыть руки после использования туалета, обрабатывайте сырые продукты и различные поверхности, которые подвергаются воздействию микробов, а также своевременно убирайте экскременты домашних питомцев.

Типы патогенов

Патогены очень разнообразны и состоят из прокариотических и эукариотических организмов. Наиболее распространенными патогенами являются бактерии и вирусы. Хотя оба способны вызвать инфекционное заболевание, бактерии и вирусы отличаются друг от друга. Бактерии являются прокариотическими клетками, которые вызывают заболевание, продуцируя токсины. Вирусы представляют собой частицы нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК), заключенные внутри оболочки белка или капсида. Они вызывают заболевание, захватывая клеточную систему своего хозяина, чтобы создать многочисленные копии вируса. Эта активность уничтожает клетку-хозяина в процессе. Эукариотические возбудители инфекций включают грибы, протистов и паразитических червей.

Прионы — это уникальный тип патогена, который является белком, а не живым организмом. Белки прионов имеют те же аминокислотные последовательности, что и обычные белки, но сложены в неправильную форму. Эта измененная форма делает прионные белки заразными, поскольку они влияют на другие нормальные белки, заставляя спонтанно принимать инфекционную форму. Прионы обычно влияют на центральную нервную систему. Они, как правило, собираются вместе в тканях мозга, что приводит к ухудшению состояния мозга. Прионы вызывают смертельное нейродегенеративное заболевание Крейтцфельдта-Якоба у людей, а также губчатую энцефалопатию у крупного рогатого скота.

Бактерии

Бактерии ответственны за ряд инфекций, которые варьируются от бессимптомных до внезапных и интенсивных. Заболевания, вызванные патогенными бактериями, обычно являются результатом производства токсинов. Эндотоксины служат компонентами стенки бактериальных клеток, высвобождающиеся после смерти или ухудшения состояния бактерий. Эти токсины вызывают различные симптомы, включая лихорадку, изменения артериального давления, озноб, септический шок, повреждение органов и даже смерть.

Экзотоксины продуцируются бактериями и высвобождаются в окружающую среду. Три типа экзотоксинов включают цитотоксины, нейротоксины и энтеротоксины. Цитотоксины повреждают или уничтожают определенные типы клеток организма. Бактерии Streptococcus pyogenes продуцируют цитотоксины, называемые эритротоксинами, которые разрушают клетки крови, повреждают капилляры и вызывают симптомы, связанные с некротическим фасциитом.

Нейротоксины являются ядовитыми веществами, которые действуют на нервную систему и мозг. Бактерии Clostridium botulinum высвобождают нейротоксин, вызывающий мышечный паралич. Энтеротоксины влияют на клетки кишечника, провоцируя сильную рвоту и диарею. Бактериальные виды, которые производят энтеротоксины, включают Bacillus, Clostridium, Escherichia, Staphylococcus и Vibrio.

Примеры патогенных бактерий и вызываемых ими заболеваний

• Clostridium botulinum: отравление ботулизмом, затрудненное дыхание, паралич;
• Streptococcus pneumoniae: пневмония, ангина, менингит;

Вирусы

Вирусы — это уникальные патогены, поскольку они не являются клетками, а сегментами ДНК или РНК, заключенными внутри капсида (белковая оболочка). Они вызывают заболевание, заражая клетки и заставляя клеточные структуры вырабатывать больше вирусов быстрыми темпами. Вирусы противодействуют или предотвращают обнаружение иммунной системой и энергично размножают внутри клетки-хозяина. Эти микроскопические вредоносные частички инфицируют не только клетки животных и растений, но также заражают бактерии и археи.

Вирусные инфекции у людей варьируются по тяжести от умеренных до смертельно опасных (Эбола). Они часто мигрируют и заражают определенные ткани или органы в организме. Вирус гриппа имеет родство с тканям дыхательной системы, что приводит к симптомам, затрудняющим дыхание. Вирус бешенства обычно заражает ткани центральной нервной системы, а различные вирусы гепатита локализируются в печени. Некоторые вирусы также связаны с развитием определенных типов рака. Вирусы папилломы человека связаны с раком шейки матки, гепатит В и С провоцируют возникновения рака печени, а вирус Эпштейна-Барра связан с лимфомой Беркитта.

Примеры вирусов и вызываемых ими заболеваний

• Вирус Эбола: геморрагическая лихорадка Эбола;
• Вирус иммунодефицита человека (ВИЧ): пневмония, фарингит, менингит;
• Вирус гриппа: грипп, вирусная пневмония;
• Норовирус: вирусный гастроэнтерит (желудочный грипп);
• Вирус ветряной оспы: ветряная оспа (ветрянка);
• Вирус Зика: вирусная болезнь Зика, микроцефалия (у младенцев).

Грибы

Грибы — эукариотические организмы, которые включают дрожжи и плесень. Заболевание, вызванное грибами, редко встречается у людей и обычно является результатом повреждения физического барьера (кожи, слизистой оболочки и т.д.) или нарушений в работе иммунной системы. Патогенные грибы часто вызывают заболевание, переходя от одной формы роста к другой. То есть, одноклеточные дрожжи демонстрируют обратимый рост от дрожжеподобной до плесневой формы, тогда как плесень переходит к дрожжеподобному росту.

Дрожжи Candida albicans меняют морфологию, переключаясь с округлого возрастающего роста клеток на плетевидный (нитевидный) удлиненный клеточный рост, основанный на ряде факторов. Эти факторы включают изменения температуры тела, рН и наличия определенных гормонов. C. albicans вызывает вагинальные дрожжевые инфекции. Подобным же образом гриб Histoplasma capsulatum существует как нитчатая плесень в естественной среде обитания почвы, но при попадании в организм переключается на почкообразный рост дрожжей. Импульсом для этого изменения является повышенная температура в легких по сравнению с температурой почвы. H. capsulatum вызывает тип инфекции легких, называемый гистоплазмозом, который может развиться в легочные заболевания.

Примеры патогенных грибов и вызываемых ими заболеваний

• Aspergillus spp.: бронхиальная астма, аспергиллез легких;
• Cand >Простейшие

Простейшие — крошечные одноклеточные организмы из царства протисты. Это очень разнообразное царство включает в себя такие организмы, как водоросли, амебы, эвглена, плазмодий и слизевики. Большинство протистов, которые вызывают заболевание у людей, являются простейшими. Они делают это путем паразитного питания и размножения за счет хозяина. Паразитарные простейшие обычно передаются людям через зараженную почву, пищу или воду. Они также могут передаваться животными и через укусы насекомых.

Амеба Naegleria fowleri, обычно встречающаяся в почвенных и пресноводных местах обитания, также называется мозговой амебой, так как вызывает заболевание, называемое первичным амебным менингоэнцефалитом (ПАМ). Эта редкая инфекция обычно возникает, когда люди купаются в зараженной воде. Амеба мигрирует из носа в мозг, где повреждает ткани мозга.

Примеры патогенных простейших и вызываемых ими заболеваний

• Giardia lamblia: лямблиоз (диарейные заболевания);
• Entamoeba histolytica: амебная дизентерия, амебный абсцесс печени;
• Plasmodium spp.: малярия;
• Trypanosoma brucei: африканская сонная болезнь;
• Trichomonas vaginalis: трихомониаз (инфекция, передающаяся половым путем);
• Toxoplasma gondii: токсоплазмоз, биполярное расстройство, депрессия, болезни глаз.

Паразитические черви

Эти паразиты заражают ряд различных организмов, включая растения, насекомых и животных. Паразитические черви, также называемые гельминтами, включают нематоды (круглые черви) и платигельминт (плоские черви). Анкилостомы, острицы, нитевидные черви, власоглав и трихинеллы являются типами паразитических круглых червей. Паразитические плоские черви включают ленточных червей и трематод. У людей большинство этих червей заражают кишечник, но иногда распространяются на другие участки тела. Кишечные паразиты прикрепляются к стенкам пищеварительного тракта и питаются за счет хозяина. Они производят тысячи яиц, которые вылупляются либо внутри, либо снаружи тела.

Паразитические черви распространяются через контакт с загрязненной пищей и водой. Они также могут передаваться от животных и насекомых людям. Не все паразитические черви заражают пищеварительный тракт. Плоские черви — шистосомы могут проникать в органы тела (печень, селезенка, легкие), вызывая потерю крови, обструкцию толстой кишки, увеличение селезенки или чрезмерное накопление жидкости в брюшной полости. После того, как самки откладывают яйца, некоторое количество яиц выходит из организма с мочой или фекалиями. Шистосомы передаются при контакте с зараженной личинками водой. Они попадают в организм, проникая через кожу.

Патогенные бактерии – это бактерии, которые могут вызвать инфекцию. Большинство бактерий безвредны или даже полезны, однако некоторые из них являются патогенными. Одним из бактериальных заболеваний с высоким бременем болезни является туберкулез, вызванный бактерией Mycobacterium tuberculosis, которая убивает около 2 миллионов человек в год, в основном, в странах Африки к югу от Сахары. Патогенные бактерии способствуют развитию других глобально значимых заболеваний, таких как пневмония, которые могут быть вызваны бактериями, такими как Streptococcus и Pseudomonas, а также болезней пищевого происхождения, которые могут быть вызваны бактериями, такими как Shigella, Campylobacter и Salmonella. Патогенные бактерии также вызывают инфекции, такие как столбняк, брюшной тиф, дифтерия, сифилис и проказа. Патогенные бактерии также являются причиной высоких показателей младенческой смертности в развивающихся странах. 1) Постулаты Коха являются стандартом, устанавливающим отношения между причинным микробом и болезнью.

Болезни

Каждый вид бактерий проявляет определенный эффект и вызывает симптомы у зараженных людей. Некоторые из зараженных патогенными бактериями людей, или даже большинство из них, не имеют симптомов. Люди с ослабленным иммунитетом более восприимчивы к болезнетворным бактериям.

Патогенная восприимчивость

Некоторые патогенные бактерии при определенных условиях вызывают заболевания, например, попадая в кожу через разрез, во время сексуальной активности или при ослабленной иммунной функции. Бактерии Streptococcus и Staphylococcus являются частью нормальной микрофлоры кожи и, как правило, присутствуют в здоровой коже или в носоглоточной области. Тем не менее, эти виды потенциально могут инициировать инфекции кожи. Они также способны вызывать сепсис, пневмонию и менингит. Эти инфекции могут стать весьма серьезными и спровоцировать системный воспалительный ответ, приводя к серьезной вазодилатации, шоку и смерти. 2) Другие бактерии являются оппортунистическими патогенами и вызывают болезнь в основном у людей, страдающих от иммуносупрессии или муковисцидоза. Примеры этих оппортунистических патогенов включают синегнойную палочку, Burkholderia cenocepacia и Mycobacterium avium.

Внутриклеточные паразиты

Облигатные внутриклеточные паразиты (например, Chlamydophila, Ehrlichia, Rickettsia) могут расти и размножаться только внутри других клеток. Даже эти внутриклеточные инфекции могут протекать бессимптомно, что требует инкубационного периода. Примером является Rickettsia, которая вызывает тиф. Другая бактерия вызывает пятнистую лихорадку Скалистых гор. Хламидия является филюмом внутриклеточных паразитов. Эти патогенные микроорганизмы могут вызывать воспаление легких или инфекции мочевыводящих путей и могут влиять на развитие ишемической болезни сердца. 3) Другие группы внутриклеточных бактериальных патогенов включают: Salmonella, Neisseria, Brucella, Mycobacterium, Nocardia, Listeria, Francisella, Legionella и Yersinia pestis. Они могут существовать внутриклеточно, но способны выживать и вне клеток-хозяев.

Инфекции в конкретной ткани

Бактериальные патогены часто вызывают инфекции в определенных областях тела. Другие патогены универсальны. Бактериальный вагиноз вызывается бактериями, которые изменяют вагинальную микрофлору, вызывая чрезмерно быстрый рост бактерий, которые вытесняют виды лактобактерий, поддерживающих здоровую вагинальную микробную популяцию. Другие небактериальные вагинальные инфекции включают: дрожжевую инфекцию (кандидоз) и трихомонады (трихомоноз). 4) Бактериальный менингит – это бактериальное воспаление мозговых оболочек, то есть, защитных мембран, покрывающих головной и спинной мозг. Бактериальная пневмония является бактериальной инфекцией легких. Инфекции мочевыводящих путей преимущественно вызываются бактериями. Симптомы включают императивные и частые позывы к мочеиспусканию, боль во время мочеиспускания и мутную мочу. Основным возбудителем является кишечная палочка. Моча, как правило, стерильна, но содержит множество солей, а также продуктов выделения. Бактерии могут подниматься в мочевой пузырь или почки, вызывает цистит и нефрит. Бактериальный гастроэнтерит вызывается болезнетворными кишечными бактериями. Эти патогенные виды, как правило, отличаются от обычно безвредных бактерий нормальной кишечной флоры. Но другие штаммы того же вида могут быть патогенными. Различить их иногда бывает затруднительно, как в случае с Escherichia. Бактериальные инфекции кожи включают в себя:

Механизмы

Питательные вещества

Железо – это вещество, необходимое для человека, а также для роста большинства бактерий. Для получения свободного железа, некоторые болезнетворные микроорганизмы выделяют белки, называемые сидерофоры, которые выводят железо из транспортных белков путем еще более плотного связывания с железом. После образования комплекса железо-сидерофор, он захватывается рецепторами сидерофора на поверхности бактерий, а затем железо вводится в бактерии. 6)

Прямой ущерб

После того, как патогенные микроорганизмы прикрепляются к клеткам хозяина, они могут вызвать прямой ущерб, поскольку патогены используют клетки хозяина для получения питательных веществ и производства продуктов жизнедеятельности. Поскольку возбудители размножаются и делятся внутри клеток-хозяев, клетки обычно разрушаются и высвобождаются межклеточные бактерии. Некоторые бактерии, такие как E.coli, Shigella, Salmonella и Neisseria gonorrhoeae, могут индуцировать поглощение их эпителиальными клетками хозяина в процессе, напоминающем фагоцитоз. Возбудители могут затем разрушить клетки-хозяева, по мере того как они проходят через них и вытесняться из клеток-хозяев в ходе процесса обратного фагоцитоза, что позволяет им входить в другие клетки-хозяева. Некоторые бактерии также могут проникать в клетки-хозяева путем выделения ферментов и при помощи их собственной моторики; такое проникновение само по себе может привести к повреждению клетки-хозяина.

Производство токсинов

Токсины – это ядовитые вещества, которые вырабатываются определенными микроорганизмами и часто являются основным фактором, способствующим патогенным свойствам микроорганизмов. Эндотоксины – это липидные участки липополисахаридов, которые являются частью внешней мембраны клеточных стенок грамотрицательных бактерий. Эндотоксины высвобождаются, когда бактерии лизируют, именно поэтому после лечения антибиотиками симптомы могут сначала ухудшиться, поскольку бактерии погибают, и выпускают свои эндотоксины. Экзотоксины – это белки, продуцируемые внутри патогенных бактерий, как часть их роста и метаболизма, наиболее распространены в грамположительных бактериях. Экзотоксины высвобождаются, когда бактерии погибают и распадается клеточная стенка. Экзотоксины оказывают весьма специфичное воздействие на ткани организма и его работу, уничтожая отдельные части клетки-хозяина или ингибируя определенные метаболические функции. Экзотоксины являются одними из наиболее опасных из известных веществ. Только 1 мг ботулинического экзотоксина достаточно, чтобы убить один миллион морских свинок. Заболевания, вызванные таким образом, часто бывают вызваны незначительным количеством экзотоксинов, а не самих бактерий.

Лечение

Бактериальные инфекции можно лечить с помощью антибиотиков, которые классифицируются как бактерицидные, если они убивают бактерии, или бактериостатические, если они только предотвращают рост бактерий. Существует множество типов антибиотиков и каждый класс ингибирует процесс, патоген которого отличается от патогена в хозяине. Так, например, антибиотики хлорамфеникол и тетрациклин подавляют бактериальную рибосому, но не структурно иную эукариотическую рибосому, поэтому они обладают избирательной токсичностью. Антибиотики используются как в лечении болезней человека, так и в интенсивном сельском хозяйстве, чтобы способствовать росту животных. Оба применения могут способствовать быстрому развитию устойчивости к антибиотикам в популяциях бактерий. Фаготерапия также может быть использована для лечения некоторых бактериальных инфекций. 7) Инфекции можно предотвратить с помощью антисептических мер, таких как стерилизация кожи перед использованием иглы шприца и правильный уход за катетерами. Хирургические и стоматологические инструменты также стерилизуют для предотвращения заражения бактериями. Дезинфицирующие средства, такие как отбеливатели, используются для уничтожения бактерий или других патогенных микроорганизмов на поверхности, чтобы предотвратить загрязнение и еще больше снизить риск инфекции. Бактерии в пище погибают при приготовлении пищи до температур выше 73 ° C (163 ° F).

Бактерии повсюду вокруг нас. Существуют полезные и патогенные, т.е. болезнетворные бактерии. В этой статье Вы найдете некоторую информацию о бактериях в целом, а также список названий патогенных бактерий и вызываемых ими заболеваний.

Бактерии есть повсюду, в воздухе, в воде, в продуктах питания, в почве, в глубинах океанов, и даже на вершине горы Эверест. Различные виды бактерий живут и на теле человека, и даже внутри него. Например, много полезных бактерий обитает в пищеварительной системе. Они содействуют контролю роста патогенных бактерий, а также помогают иммунной системе бороться с инфекциями. Многие бактерии содержат ферменты, которые способствуют разрушению химических связей в пище, которую мы едим, и, таким образом, помогают нам получать оптимальное питание. Бактерии, которые живут на теле человека, не вызывая никаких заболеваний или инфекций, известны как колониальные бактерии.

При получении человеком пореза или травмы, которая приводит к нарушению целостности кожного барьера, некоторые условно-патогенные организмы получают доступ в организм.

Если человек здоров и у него крепкая иммунная система, то он может противостоять такому нежелательному вторжению. Однако, если здоровье у человека слабое, результатом является развитие заболеваний, вызываемых бактериями. Бактерии, приводящие к появлению проблем со здоровьем, называются патогенными бактериями человека. Эти вызывающие заболевания бактерии могут проникать в организм также через пищу, воду, воздух, слюну и другие жидкости организма. Список патогенных бактерий огромен. Для начала мы рассмотрим несколько примеров инфекционных заболеваний.

Примеры инфекционных заболеваний

Стрептококки

Стрептококки – это распространенные бактерии, присутствующие в организме человека. Однако, некоторые штаммы стрептококков могут вызывать у человека развитие множества заболеваний. Такая патогенная бактерия, как пиогенный стрептококк (стрептококк группы A), вызывает бактериальный фарингит, т.е. ангину. При отсутствии лечения ангина вскоре может приводить к острой ревматической лихорадке и гломерулонефриту. В число других инфекций входят поверхностная пиодермия и, что хуже всего, некротизирующий фасцит (заболевание, вызываемое бактериями, поедающими мягкие ткани).

Стафилококки

Стафилококки, в частности золотистый стафилококк, – это наиболее распространенные человеческие патогенные бактерии. Они присутствуют на коже и слизистых оболочках и используют любую возможность вызвать поверхностную или системную инфекцию. Примеры заболеваний, вызываемых этими бактериями, включают местные гнойные инфекции волосяных фолликулов, поверхностную пиодермию и фолликулит. Также стафилококки могут приводить к развитию таких серьезных инфекций, как пневмония, бактериемия и инфекции ран и костей. Кроме того, золотистый стафилококк вырабатывает определенные токсины, которые способны вызывать пищевые отравления и инфекционно-токсический шок.

В число примеров инфекционных заболеваний также входят:

Этот список инфекционных заболеваний можно продолжать и продолжать. Далее приведена таблица, из которой можно узнать и о других инфекционных заболеваниях, а также бактериях, их вызывающих.

Список патогенных бактерий

Таков список патогенных бактерий и примеров инфекционных заболеваний. Человеческие патогенные бактерии могут вызывать огромное количество серьезных заболеваний, эпидемии и пандемии. Вероятно, Вы слышали о черной чуме средних веков, вызванной бактерией Yersinia pestis, это была самая смертоносная пандемия в истории человечества. С развитием стандартов личной гигиены и соблюдения чистоты инцидентность эпидемий и пандемий значительно сократилась.

Видео