Рост и размножение у микроорганизмов. Фазы роста микробной популяции в замкнутой системе. Способы размножения у микробов.

Под ростом бактерий понимают увеличение массы клеток без изменения их числа в популяции как результат скоординированного воспроизведения всех клеточных компонентов и структур. Увеличение числа клеток в популяции микроорганизмов обозначают термином " размножение". Оно характеризуется временем генерации (интервал времени, за который число клеток удваивается) и таким понятием, как концентрация бактерий (число клеток в 1 мл).

В отличие от митотического цикла деления у эукариотов размножение большинства прокариотов (бактерий) идет путем бинарного деления, а актиномицетов — почкованием. При этом все прокариоты существуют в гаплоидном состоянии, поскольку молекула ДНК представлена в клетке в единственном числе.

При изучении процесса размножения бактерий необходимо учитывать, что бактерии всегда существуют в виде более или менее многочисленных популяций, и развитие бактериальной популяции в жидкой питательной среде можно рассматривать как замкнутую систему.

В этом процессе выделяют 4 фазы:

• 1-я — начальная, или лаг-фаза, или фаза задержки размножения, — характеризуется началом интенсивного роста клеток, но скорость их деления остается невысокой;

• 2-я — логарифмическая, или лог-фаза, или экспоненциальная фаза, — характеризуется постоянной максимальной скоростью деления клеток и значительным увеличением числа клеток в популяции;

• 3-я — стационарная фаза — наступает тогда, когда число клеток в популяции перестает увеличиваться. Это связано с тем, что наступает равновесие между числом вновь образующихся и гибнущих клеток. Число живых бактериальных клеток в популяции на единицу объема питательной среды в стационарной фазе обозначается как М-концентрация. Этот показатель является характерным признаком для каждого вида бактерий;

• 4-я — фаза отмирания (логарифмической гибели) — характеризуется преобладанием в популяции числа погибших клеток и прогрессивным снижением числа жизнеспособных клеток популяции. Прекращение роста численности популяции микроорганизмов наступает в связи с истощением питательной среды и накоплением в ней продуктов метаболизма микробных клеток. 2. Выделяют 5 классов иммуноглобулинов (АТ): A, E, G, M и D. Иммуноглобулины вступают с антигеном в специфическое взаимодействие и образуют иммунный комплекс «антиген-антитело». Основная масса синтезируемых плазматическими кл. иммуноглобулинов принадлежит к классу Ig G. Они содержатся в крови в кол-ве 12-15г/л, что составляет 70-75% всего объёма антител и рассматриваются в качестве главного фактора гуморального иммунитета, защищающего организм от большинства возбудителей. Ig G-класса способен активировать комплемент, принимает активное участие в р-циях фагоцитоза, нейтрализует токсины. Ig G-класса обеспечивают вторичный иммунный ответ. Только они могут проникать через плацентарный барьер и обеспечивать защиту ребёнка от инфекционных заболеваний, к-и болела мать. Ig M – низкоспецифические АТ, к-е вырабатываются первыми в ответ на АГ. Ig M находятся в сыворотке крови в кол-ве 1, 4-2, 0г/л и называются сывороточными АТ. Они прочно связывают АГ и явл. самыми распространёнными АТ против антигенной угрозы, их называют АТ первичного иммунного ответа. Ig D-класса не относятся к секреторным продуктам В-лимфоцитов. Они выполняют ф-цию АГ распознающих структур на поверхности этих кл. По этой причине их содержание в сыворотке крови крайне низкое – 0, 01%. Ig A секретируется слизистыми оболочки носа, дыхательных путей, кишечника и урогенитальной системы. Они называются секреторными антителами и играют роль «первой линии обороны» в местах внедрения АГ. Последний Ig E синтезируется преимущественно в лимфоидной ткани слизистых оболочек и лимфатических узлов кишечника и бронхов. Они обладают высокой гомоцитотропностью (сродством к кл. собственного организма) и поэтому могут выступать в качестве соучастника аллергических реакций.

АНТИМИКРОБНЫЕ сыворотки используют для получения иммунитета. Их приготавливают из сыворотки крови доноров. Их широко применяют для профилактики и лечения коклюша, скарлатины, кори, гриппа.