Нормальна мікрофлора людини

Міністерство освіти та науки, молоді та спорту України

Національний авіаційний університет

Інститут екологічної безпеки

Кафедра екології

Курсова робота

з дисципліни

"Основи біохімічних та мікробіологічних технологій"

на тему:

"Нормальна мікрофлора людини"

Виконала:

студентка 302 групи ІнЕБ Коцар К.В.

Перевірила:

доцент кафедри екології Матвєєва І.В.

Київ 2012

Завдання для виконання курсової роботи з дисципліни

"Основи біохімічних та мікробіологічних технологій"

студентки Коцар Катерини Валентинівни

Тема курсової роботи: "Нормальна мікрофлора людини"

Термін виконання курсової роботи: з _____ до

1.      Вихідні дані роботи.

2.      Етапи роботи.

вивчення теоретичної літератури з обраної теми;

вибір методів та вибірки дослідження;

проведення експериментального психологічного дослідження;

аналіз та обробка результатів дослідження;

оформлення курсової роботи.

.        Перелік обов’язкового графічного матеріалу:

експериментальні дані (таблиці, діаграми, графіки);

додатки (використані методики, результати математичної обробки експериментальних даних).

.        Завдання видала _________ / Матвєєва І.В. /

5.      Завдання прийняла _______ / Коцар К.В. /

Курсова робота захищена з оцінкою

Голова комісії

Члени комісії

Реферат

Тема: "Нормальна мікрофлора людини", ___ сторінок, ___ додатки, ___ літературних джерел.

Об’єкт дослідження: Мікрофлора людини.

Мета роботи: Розглянути різноманітні мікроорганізми людини. Вивчити вплив мікрофлори на організм людини.

Метод дослідження: аналітичне опрацювання інформаційних джерел.

Зміст: Представлено фізіологічні групи мікроорганізмів людини. Розглянуто їх морфологічні ознаки, вплив на організм людини та запропоновано профілактичні заходи.

Актуальність теми: У результаті необізнаності про власну мікрофлору, люди страждають від багатьох хвороб, спричинених різними мікроорганізмами. Поширення знань з цього питання дасть змогу відповідальніше ставитися до свого організму.

Ключові слова: мікроорганізми, інтоксикація, нормобіоценоз, дисбактеріоз, детоксикація, пробіотики.

Зміст

Вступ

Поняття нормальної мікрофлори

Роль мікрофлори організму людини

Мікрофлора у лікуванні та захисті людського організму

Шляхи проникнення мікроорганізмів у тканини і порожнини тіла

Мікрофлора людини

Висновки

Література

Додаток

Вступ

Людина перебуває в постійному зовнішньому оточенні мільйонів мікроорганізмів. Вони заселяють і її внутрішнє середовище. Це нормальний мікробіологічний стан її існування. Але в разі порушення балансу співіснування мікроорганізмів (найчастіше це відбувається у відкритих внутрішніх порожнинах людського організму: рот, глотка, дихальні шляхи, травний тракт тощо) організм втрачає стан рівноваги. Це ослаблює його, спричинює втрату захисних, очисних і регулятивних функцій. Унаслідок цього виникають патологічні процеси, які негативно впливають на весь організм - дисбактеріози, коли починають домінувати й навіть переважати захворювання, спровоковані втручанням хвороботворної мікрофлори.

Корисна мікрофлора організму виконує величезну кількість потрібних для забезпечення процесів життєдіяльності організму функцій. Тому її діяльність можна прирівняти до діяльності найважливіших органів і систем. А ще назвати вічним біологічним двигуном життєдіяльності.

Світ цих невидимих велетів здоров’я - друге "я" кожного. Адже достеменно доведено, що співдружня нормальна мікрофлора людини відіграє величезну роль у забезпеченні обмінних процесів, синтезі вітамінів, гормонів, незамінних амінокислот, інших біологічно активних речовин, засвоєнні кальцію та заліза, а з іншого боку - знешкодженні токсинів, алергенів, мутагенів, канцерогенів, регенерації епітеліальної тканини, гальмуванні росту патогенних та умовно-патогенних мікроорганізмів, підтриманні бар’єрної функції протипатогенної флори.

Зважаючи на безупинне підвищення рівня захворюваності населення, проблема поліпшення якості охорони здоров’я сьогодні є надактуальною і потребує конкретних кроків та дій. Одним із найперспективніших напрямів поліпшення здоров’я є мікробна екологія людини. Адже під впливом багатьох агресивних чинників зовнішнього середовища (забруднене повітря, неякісні продукти харчування та вода, зловживання фармацевтичними препаратами тощо) в більшості населення порушена внутрішня мікрофлора організму. На жаль, діагноз "дисбактеріоз" став одним із найпоширеніших. Часто така патологія спричинює низку інших дуже серйозних порушень в організмі людини.

Розв’язати цю проблему допоможе використання мультипробіотиків - живих мікроорганізмів, які в разі введення в склад продуктів харчування людини (приміром кисломолочних) позитивно впливають на організм, оздоровлюючи його мікрофлору. Їх можливості в збереженні та відновленні природних життєвих процесів у системі внутрішніх органів та систем людини важко переоцінити.

мікрофлора мікроорганізм морфологічна ознака

Поняття нормальної мікрофлори

У результаті досліджень в області експериментальної і клінічної гнотобіології, медичної мікробної екології, нормальної і патологічної фізіології й інших суміжних дисциплін у 80 - 90-і роки знову різко зросла увага вчених до ідеї І.І. Мечникова про ведучу роль мікробів, які живуть в організмі людини і тварин, у підтримці здоров'я і виникненні хвороб.

Відповідно до сучасних представлень основу нормальної мікрофлори людини складають облігатні анаеробні бактерії, кількість яких досягає 10¹³ - 10¹⁴, що на 1-2 порядки перевищує кількість еукаріотичних кліток усіх тканин і органів людини разом узятих.

Про надзвичайну складність населяючої людину мікрофлори говорить хоча б той факт, що 1 г вмісту сліпої кишки містить більш 2 більйонів мікробних кліток - представників 17 сімейств, 45 родів і понад 400 видів. Ці еволюційно сформовані складні симбіотичні співтовариства мікроорганізмів (мікробіоценози) специфічні для тієї чи іншої області шкіри і слизуватих оболонок людини. При цьому в будь-якому мікробіоценозі завжди маються постійно проживаючі види бактерій (характеристичні види, автохтонна, індигенна мікрофлора), а також транзиторні види (додаткові, випадкові види, аллохтонна мікрофлора).

Кількість характеристичних видів відносно невелика, але чисельно вони завжди представлені найбільше рясно. Варто взяти до уваги, що число культивованих анаеробних бактерій, які складають мікрофлору людини, не перевищує 7-50% від передбачуваної їх загальної кількості. Наприклад, у товстій кишці число некультивованих анаеробних бактерій складає 10¹⁰ - 10¹¹ кліток на 1 г її вмісту. Помітимо, що через відсутність селективних методів виділення і культивування практично не досліджені неспороносні анаероби, які є присутні у порожнині травного тракту в кількості менш 10⁸ кліток на 1 г його вмісту.

Представники нормальної мікрофлори присутні в організмі людини і тварин у вигляді фіксованих до визначених рецепторів мікроколоній, укладених у біоплівку. Біоплівка, що покриває слизуваті оболонки людини і тварин, крім екзополісахаридів мікробного походження складається з мікроколоній морфологічно ідентичних кліток, а також муцина, продукованого бокаловидними клітками. Число рецепторів на епітеліальних клітках, до яких адгезуються бактерії, обмежено.

Роль мікрофлори організму людини

Мікроорганізми діляться на три групи:

шкідливі чи патогенні та умовно патогенні ("викликають порушення, хвороботворні", роблять лужним середовище проживання, кисле середовище їх пригноблює);

корисні або пробіотичні ("джерело життя, для життя", виділяють кислоти, лужне середовище їх пригноблює);

Дві перші групи в організмі знаходяться в стані боротьби. І лише від нас залежить, які з них будуть домінувати в організмі - шкідливі (патогенні) або корисні (пробіотичні).

Пробіотична мікрофлора синтезує вітаміни групи В і збільшує засвоєння інших вітамінів і різних мікроелементів, виділяє ферменти та інші біологічно активні речовини, які стимулюють процес травлення, руйнує клітини умовно патогенної мікрофлори, навіть тієї, яка проникає в систему кровообігу і ушкоджує судини, і сприяє корекції імунітету в організмі.

Домінування корисної мікрофлори (яку в сучасних умовах існування людини необхідно постійно вносити в організм) забезпечує слабокислу реакцію в товстому кишечнику. Тільки при цьому товстий кишечник починає виконувати свої функції.

Середовище в ньому стає слабокислим, при цьому інактивується патогенна й умовно патогенна мікрофлора. Інактивується також потрапивши ззовні умовно патогенна мікрофлора. Пробіотичні мікроорганізми виділяють 70% необхідних для організму вітамінів, антиоксиданти, кислоти, ферменти та інші, біологічно активні речовини (за даними офіційної медицини, до 30% імунітету забезпечує кишечник). За рахунок ферментів, які виділяють ці мікроорганізми, відбувається більш повне переварювання їжі, засвоюються навіть сліди мікроелементів і інших поживних речовин. Розкладаються токсини, які потрапляють з продуктами харчування, водою і т.д.

У кишечнику в дорослих і дітей основну масу мікрофлори складають анаеробні та факультативно анаеробні мікроорганізми. Роль кишкової мікрофлори:

) формує нормальну слизувату оболонку кишечнику;

) бере участь у руйнуванні надлишку травних секретів (наприклад, ентерокінази і фосфатази);

) синтезує вітаміни групи В, нікотинову, фолієву кислоти (Е. coli, лактобактерії, біфідобактерії);

) сприяє нормальному розвитку лімфоїдної тканини кишечнику;

) беруть участь в обміні речовин: мікроби кишечнику можуть впливати на газовий обмін, активізуючи функцію щитовидної залози;

) є антагоністами патогенних бактерій;

) бере участь у процесах детоксикації деяких фармакологічно активних речовин, що надходять ззовні чи утворюються в процесі травлення.

Процес детоксикації (очищення) організму по - різному проявляється на його частинах:

на шкірі - алергії (підвищена чутливість, несприйняття певних речовин), екземи, дерматити;

на слизовій оболонці - ангіни (запалення лімфоїдної тканини піднебінних мигдалин), риніти (запалення слизової оболонки носа, нежить), гайморити (запалення слизової оболонки придаткової порожнини носа), фарингіти (запалення слизової оболонки глотки);

у лімфоїдній тканині - лімфаденіти (запалення лімфатичних вузлів), тонзиліти (запалення піднебінних мигдаликів) та ін.

Але процесу детоксикації передує інтоксикація, токсикоз (грец. toxikon - отрута) - хворобливий стан організму, спричинений дією екзогенних токсинів або шкідливих речовин ендогенного походження.

У процесі життєдіяльності людини в її організмі нагромаджуються різноманітні отруйні речовини, здатні спровокувати за нераціональної організації побуту немало проблем. Потрапляють вони в організм із зовнішнього середовища, а також утворюються у процесі перетравлювання їжі, функціонування внутрішніх органів, які викидають у кров, лімфу отруйні продукти обміну (шлаки, токсини). Певна їх кількість виводиться з організму, решта затримується в ньому, нагромаджується до шкідливих, а то і небезпечних обсягів, спричинюючи його інтоксикацію.

Для запобігання інтоксикації важливо знати:

джерела отруєння;

механізми отруєння організму;

чинники, завдяки дії яких відбувається очищення організму;

роль в інтоксикаційних та детоксикаційних процесах органів і систем органів організму.

Шляхи отруєння організму людини:

вдихання отруйних речовин у формі газів і пари через органи дихання (є небезпечним, іноді смертельним для людини);

через ротову порожнину з їжею;

проникати крізь шкірні покриви;

продуктами життєдіяльності організму за незбалансованості дії його органів і систем.

Деякі представники кишкової мікрофлори є умовно-патогенними бактеріями і при зниженні захисних сил організму здатні викликати різні захворювання.

Умовно-патогенні мікроорганізми володіють вираженою біологічною пластичністю, що дозволяє їм адаптуватися до існування в різних екологічних ситуаціях. Для одних природним середовищем проживання є організм людини, для інших - організм окремих видів тварин, а для деяких зовнішнє середовище. У кишечнику людини живуть наступні умовно-патогенні бактерії: Е. coli, Klebsiella, Proteus, Enterobacter, Serratia, Providentia, Pseudomonas.

В останні роки інтенсивно досліджуються механізми, відповідальні за специфічну адгезію. Установлено, що елементами, відповідальними за неї, є поверхневі структури бактерій, що містять лектини, що комплементарні відповідним рецепторам, розташованим на мембранах епітеліальних кліток. Лектини являють собою широко розповсюджені з'єднання білкової чи глікопротеїнової природи, що виявляють специфічну й оборотну вуглеводнезв'язуючу активність. Будучи медіаторами адгезії, лектини можуть бути локалізовані в мембранах бактерій, на їх поверхні, а також на специфічних фімбріях, що, проходячи крізь товщу екзополісахаридно-муцинового матриксу, фіксують бактерії до відповідного рецепторам епітеліальних кліток. Останні являють собою глікосфінголіпіди.

Бактерії можуть адгезуватися і до рецепторів, локалізованим у муциновом шарі на інших мікроорганізмах (опосередкована адгезія). Своєрідність рецепторів детермінується генетично в кожного індивідуума, про що свідчить наявність майже цілком ідентичної анаеробної і аеробної мікрофлори в однояйцевих, але не в різнояйцевих близнюків людини. Будучи укладеною у високогідратований екзополісахаридномуциновий матрикс (біоплівку), нормальна мікрофлора, як рукавичка, покриває шкіру і слизуваті оболонки, і більш резистентна до впливу несприятливих факторів фізичної, хімічної і біологічної природи чи їх комбінацій у порівнянні з вільно плаваючими бактеріями.

Функціонально біоплівка нагадує роль плаценти. Якщо плацента регулює взаємини плоду й організму матері, то біоплівка виконує схожу роль, регулюючи взаємини між макроорганізмом і навколишнім середовищем. Крім того, мікроорганізми, що входять до складу біоплівки, здійснюють численні метаболічні реакції, утягуючи в процеси синтезу і деградації як з'єднань, утворених в організмі хазяїна, так і чужорідних субстанцій, беруть участь у процесах розпізнавання, абсорбції і транслокації як корисних, так і потенційно шкідливих агентів. Наукові досягнення і клінічні спостереження в цьому напрямку переконливо свідчать, що мікробіоценози хазяїна дійсно є його інтегральною частиною, своєрідним екстракорпоральним органом, що має важливе значення у фізіології людини і тварин. Подібно тому, як еукаріотичні клітки органів і тканин вищих організмів диференціювалися і виконують визначені функції, так і симбіотичні асоціації анаеробних бактерій також спеціалізувалися, регулюючи конкретні біохімічні реакції і фізіологічні функції макроорганізму в природних умовах його мешкання.

Нормальна мікрофлора, насамперед кишечника, робить виражену дію детоксикації як у відношенні з'єднань, що потрапляють ззовні, так і ті, що утворюються в організмі хазяїна. Процес детоксикації за участю нормальної мікрофлори йде по декількох напрямках: біотрансформація з утворенням нетоксичних кінцевих продуктів, мікробна трансформація, що супроводжується утворенням метаболітів, що піддається швидкій деструкції в печінці, зміну полярності з'єднань таким чином, що змінюється швидкість їхньої екскреції в навколишнє чи середовище транслокації в кров'яне русло. Як "природний біосорбент" нормальна мікрофлора здатна також акумулювати значну кількість різних токсичних продуктів, включаючи метали, феноли, отрути рослинного, тваринного і мікробного походження, інші ксенобіотики. Усі процеси детоксикації із залученням нормальної мікрофлори йдуть переважно в умовах анаеробіозу за рахунок гідролітичних і відбудовних реакцій.

Отже, коли констатується участь мікрофлори хазяїна в регуляції газового складу, морфогенезі тканин, водно-сольовому, енергетичному й іншому обміні, забезпеченні колонізаційної резистентності, кишково-печіночної рециркуляції органічних і неорганічних з'єднань, детоксикації ендо- і екзогенних субстанцій і інших анатомічних і фізіологічних проявах, передбачається наявність в організмі конкретних груп анаеробних і інших бактерій, що специфічно регулюють одну чи кілька перерахованих функцій.

Мікрофлора у лікуванні та захисті людського організму

В останні роки загальновизнаним є твердження, що здоров'я населення і виникнення багатьох "хвороб цивілізації" значною мірою пов'язане зі станом нормальної мікрофлори організму людини. Саме тому в розвинених країнах наприкінці XX століття значного поширення отримав новий напрямок медицини та харчової біотехнології - промислове виробництво і масове застосування продуктів харчування, спрямованих на корекцію нормальної мікрофлори травного тракту.

У нормальній мікрофлорі кишечнику людини переважають корисні мікроби (96-99 відсотків від загальної кількості), а мікроорганізми, здатні викликати різні захворювання, перебувають в абсолютній меншості. Такий стан називається нормобіоценозом.

Якщо в мікрофлорі відбувається зменшення кількості біфідо - та лактобактерій, спостерігається ріст умовно-патогенних і навіть патогенних мікроорганізмів, розвивається дисбактеріоз.

Порушення нормальної мікрофлори кишечника називається дисбактеріозом <#"650273.files/image001.gif">

Рис.1. Класифікація мікроорганізмів  за їх впливом на організм людини

Рис.2. Мікрофлора організму людини

Додаток 2

Рис.3. Мікроби

Рис.4. Мікрофлора дихальних шляхів