Дипломная работа на тему: Общее представление о биоплёнках. Механизмы и этапы формирования биоплёнок

Введение

Вплоть до конца прошлого века микробиология развивалась главным образом на основе исследований чистых культур микроорганизмов. Этот традиционный путь, сложившийся на общепринятых представлениях о том, что в природных условиях бактерии существуют как свободно плавающие

(планктонные) клетки, позволил получить сведения об основных жизненно важных процессах, происходящих в микробных клетках. Другими словами, все знания о морфологии, физиологии, генетике, адаптационных возможностях бактерий были получены при изучении планктонных форм бактерий. В настоящее время известно, что более 99% бактерий существуют в природных экосистемах не в виде свободно плавающих клеток, а в виде прикрепленных к субстрату биопленок (Biofilms).

Образование биопленкок и их функционирование - пример сложного социального поведения бактерий, регулируемого и управляемого не только сигналами из окружающей среды, но и межклеточными связями.

В настоящее время считается общепринятым представление о том, что развитие биопленочных сообществ - одна из основных стратегий выживания микроорганизмов не только в окружающей среде, но и в организме человека и животных. Поэтому одной из главных проблем является лечение инфекций, ассоциированных с биопленками, и она представляет значительные трудности. Связано это с тем, что в составе биопленок бактерии приобретают качественно новые свойства по сравнению с микроорганизмами в планктонной форме. Это касается, в первую очередь, способности биопленочных бактерий защищаться от стрессовых воздействий, включая устойчивость к антибиотикам, дезинфектантам и эффекторам (гуморальным и клеточным) иммунной системы человека.

Прогресс в изучении феномена биопленок связан в основном с совершенствованием техники микроскопирования и, в первую очередь, с применением конфокального сканирующего лазерного микроскопа и атомно-силового микроскопа. Однако стоит отметить тот факт, что механизмы образования биопленок до настоящего времени во многом не ясны.

Дальнейшее изучение механизмов формирования биопленки и ее функций открывает новые возможности для лечения и профилактики целого ряда заболеваний.

Оглавление

- Введение

- Общее представление о биоплёнках 1.1 Механизмы и этапы формирования биоплёнок

- Ультроструктура биоплёнок

- Микробный состав и взаимодействие микроорганизмов в биоплёнке

- Чувство кворума

- Клиническое значение биоплёнок Глава 2 Методы изучения биоплёнок

- Методы культивирования биоплёнок

- Генетические методы изучения биоплёнок

- Методы выявления биоплёнок Заключение

- Список литературы

- Приложения

Заключение

Таким образом в работе были рассмотрены ультроструктура и этапы формирования биоплёнок, а так же представлены механизмы взаимодействия микроорганизмов между собой и с окружающей средой в составе биоплёнок.

Биопленка - микробное сообщество, характеризующееся клетками, которые прикреплены к поверхности или друг к другу, заключены в матрикс синтезированных ими внеклеточных полимерных веществ. Отличительными особенностями биоплёнки, по сравнению с колониями микроорганизмов, являются наличие внеклеточного матрикса, наличие у бактерий генов, контролирующих биопленкообразование, сложная архитектурная структура.

Список литературы

1) Гигиена полости рта. Микробные биоплёнки. [ сайт] . URL: http://dental-hygiene.ru/index.

2) Гигиена полости рта. Микробные биопленки/Ультраструктура биопленок [ сайт] . URL: <http://dental-hygiene.ru/index.php?title=%D0%9С%D0%В8%D0%ВА%D1%80%D0%ВЕ%D0%В1%D0%ВD%D1%8В%D0%B5_%D0%В1%D0%В8%D0%ВЕ%D0%ВF%D0%ВВ%D0%В5%D0%ВD%D0%ВА%D0%В8/%D0%А3%D0%ВВ%D1%8С%D1%82%D1%80%D0%В0%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%ВА%D1%82%D1%83%D1%80%D0%B0_%D0%В1%D0%В8%D0%ВЕ%D0%ВF%D0%ВВ%D0%В5%D0%ВD%D0%ВЕ%D0%ВА>

) Гостев В.В., Сидоренко С.В. Бактериальные биоплёнки и инфекции // Журнал инфектологии.- 2010.- Том 2.- № 3

) Николаев Ю. А., Плакунов В. К., Биопленка - "город микробов" или аналог многоклеточного организма?, Микробиология, 76(2), 2012г.

) Практическая медицина. Что такое биоплёнка? [ сайт] . URL: <http://pmarchive.ru/chto-takoe-bioplenka/>

) Альманах научных открытий. Изучение влияния "Quorum Sensing на проявление признака антибиотикорезистентности у Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus. [ сайт] . URL: <http://tele-conf.ru/aktualnyie-problemyi-infektologii-i-parazitologii/izuchenie-vliyaniya-quorum-sensing-nа-proyavlenie-priznaka-antibiotikorezistentnosti-u-pseudomonas-aeruginosa-i-staphylococcus-aureus.html>

) Интернист. Клиническое значение микробных биоплёнок. [ сайт] . URL: <http://www.internist.ru/articles/cardiology/cardiology_216.html>

) И.В. Чеботарь и др. Современные технологии исследования бактериальных биоплёнок // Современные технологии в медицине.- 2013.- Том5.- №1.- С. 14-20.

)А.В. Лямин и др. Методы выявления биоплёнок в медицине: возможности и перспективы// Клиническая микробиология и антимикробнаяхимиотерапия.- 2012.- Том14.- №1.-С.17-22.

)Получение мутантов Burkholderia cenocepacia с измененной способностью к формированию биопленок и их характеристика in vitro и in vivo: дис. ... канд. биол. наук : 03.00.07 / Андреев, Александр Львович. - Москва,2009. - 112 с.

)Кулаков О.Б., Матюнин В.В. Оценка поверхности дентальных имплантанов при помощи конфокального лазерного сканирующего микроскопа (CLSM) // Клиническая стоматология.-2003.

) Афиногенова А.Г., Даровская Е.Н. Микробные биоплёнки ран: состояние вопроса // Травмотология и ортопедия России.- 2011.-Том3.-№61

)Чернявский В. И. Бактериальные биоплёнки и инфекция(лекция)//Annals оf Mechnikov Institute.- 2013.- №1

)Белорусский Государственный Медицинский Университет. Интенсивность образования микробных биоплёнок микроорганизмами, выделенными при пиелонефритах и мочекаменной болезни. [ сайт] URL:. <http://www.bsmu.by/files/mj/4-2012/16.pdf>