Nhóm vi sinh vật gây bệnh chủ yếu doc

Môi trường sống thay đổi cũng là nguyên nhân của sự bùng nổ dịch bệnh do nhiều loài vi sinh vật gây nên.Dịch bệnh lây lan với một tốc độ nhanhchóng, mầm bệnh có thể truyền từ quốc gia na

Bài Luận nhóm vi sinh vật gây

bệnh chủ yếu

PHỤ LỤC

I- MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

2 Giới thiệu về vi sinh vật

II- NHÓM VI SINH VẬT GÂY BỆNH

1 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn

1 Cơ chế gây bệnh của virut

3 Cơ chế gây bệnh của nấm

I- MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết cua đề tài

Như tình hình hiên nay, khi dân thế giới số đang tăng một cách nhanh chóng 6,76

tỷ người ( năm 2011) con số này chưa dừng lại ở đó mà sẽ tiếp tục tăng lên Bên cạnh tăng dân số môi trường sống cũng đang ngày một thay đổi theo hướng bất lợi cho sự sinh tồn của nhiều loài sinh vật nói chung và con người nói riêng.Những thay đổi của môi trường như biến đổi khí hậu, hiệu ứng nhà kính, băng tan ,lũ lụt, hạn hắn xay ra Môi trường sống thay đổi cũng là nguyên nhân của sự bùng nổ dịch bệnh do nhiều loài vi sinh vật gây nên.Dịch bệnh lây lan với một tốc độ nhanhchóng, mầm bệnh có thể truyền từ quốc gia nay tới quốc gia khác Nhiều loại dịch bệnh có khả năng lây lan rộng qua nhiều đối tượng, mức độ gây bệnh cũng rất nguy hiểm.Nhiều căn bệnh hiện nay y học cũng chưa có thuốc điều trị Nhiều loài

vi sinh vật có khả năng kháng thuốc , trính độ khoa học kỹ thuật chưa thể tìm ra phương pháp để điều trị Dịch bệnh làm ảnh hưởng đến sức khỏe và đe dọa đến tính mạng con người bên cạnh đó cũng làm ảnh hưởng đến kinh tế xã hội của con người Vì lý do đó mà nhóm chúng tôi đã chọn đề tài này nhằm tìm hiểu những nhóm đối tượng gây bệnh và từ đó có những biện pháp phòng và trị bệnh Trong quá trình thực hiện đề tài do kinh nghiệm và phương pháp nghiên cứu còn có những hạn chế do đó nhóm chúng tôi mong sẽ nhận được ý kiến đóng góp của thầy

cô giáo và của các bạn

2 Giới thiệu về vi sinh vật (microorganisms)

Vi khuẩn e.coli

Vi khuẩn (Salmonella )

Vi sinh vật là tên gọi chung để chỉ tất cả các sinh vật có kích thước bé nhỏ, đo bằng đơn vị micromet hoặc hoặc nanomet, muốn thấy rõ được, người ta phải sử dụng tới kính hiển vi.Chúng không phải là một nhóm riêng biệt trong sinh giới Chúng thậm chí thuộc về nhiều giới (kingdom) sinh vật khác nhau Giữa các nhóm

có thể không có quan hệ mật thiết với nhau nhưng chúng có một số đặc điểm chung

2.1 Kích thước nhỏ bé

- Mắt con người khó có thể thấy được các vật nhỏ hơn 1 mm Vậy mà vi sinh vật lại được đo bằng micromet, virut thường được đo bằng nanomet.

- Vì vi sinh vật có kích thước nhỏ bé nên diện tích bề mặt của một tập đoàn vi sinh vật hết sức lớn

2.2 Hấp thu nhiều, chuyển hoá nhanh

- Vi sinh vật tuy nhỏ bé nhất trong sinh giới nhưng lại có năng lực hấp thu và chuyển hoá vượt xa các sinh vật bậc cao Ví dụ: Vi khuẩn lactic (lactobasillus) trong một giờ có thể phân giải 1 lượng đường lactozơ nặng hơn 1000 - 10000 lần khối lượng chúng.Nếu tính số microlit O2 mà mỗi mg chất khô của cơ thể sinh vật tiêu hao trong một giờ(biểu thị là - QO2 thì ở mô lá hoặc mô rễ thực vật là 0,5 - 4,

ở tổ chức gan và thận động vật là 10 - 20, ở nấm men rượu (Sacharomyces

cerevisiae) là 110, ở vi khuẩn thuộc chi Pseudomonas là 1200, ở vi khuẩn thuộc chiAzôtbacter là 2000

- Năng lực chuyển hoá sinh hoá mạnh mẽ của vi sinh vật (VSV) dẫn đến những tácdụng rất lớn lao của chúng trong thiên nhiên cũng như trong hoạt động sống của con người

2.3 Sinh trưởng nhanh, phát triển mạnh

So với các sinh vật khác thì VSV có tốc độ sinh trưởng và sinh sôi nảy nở cực kì lớn Ví dụ: Vi khuẩn Escherichiacoli trong các điều kiện thích hợp cứ khoảng 12 -

20 phút lại phân cắt một lần Nếu lấy thời gian thế hệ (generation time) là 20 phút thì mỗi giờ phân cắt 3 lần, 24 giờ phân cắt 72 lần, từ một tế bào ban đầu sẽ sinh ra 4.722.366.500.000.000.000.000 tế bào (nặng 4722 tấn!) Tất nhiên trong thực tế không thể tạo ra số lượng tế bào như vậy cho nên số lượng vi khuẩn thu được trongmột ml dịch nuôi cấy thường chỉ đạt tới mức độ 10^8 - 10^9 tế bào

2.4 Năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị

- Năng lực thích ứng của VSV vượt rất xa so với thực vật và động vật Trong quá trình tiến hoá lâu dài, VSV đã tạo cho mình những cơ chế điều hoà trao đổi chất đểthích ứng với những điều kiện sống bất lợi Người ta nhận thấy số lượng enzim thích ứng chiếm tới 10% lượng chứa protein trong tế bào VSV

+ Phần lớn VSV có thể giữ nguyên sức sống ở nhiệt độ của nitơ lỏng (-196 độ C) thậm chí ở nhiệt độ của hiđrô lỏng (-253 độ C) Một số VSV có thể sinh trưởng ở nhiệt độ 250 độ C, thậm chí có thể 300 độ C Một số VSV có thể thích nghi với nồng độ 32% NaCl Ví dụ: vi khuẩn thiobacillus thioxidans có thể sinh trưởng ở

pH = 0,5; trong khi đó vi khuản thiobacillus denitrificans lại thích hợp phát triển ở

pH = 10,7

+ Ở nơi sâu nhất trong đại dương (11034m), nơi có áp lực tới 1103,4 atm, vẫn thấy

có vi sinh vật sinh sống, nhiều VSV thích nghi với điều kiện sống hoàn toàn thiếu oxi (VSV kị khí bắt buộc - obligate anaerobes), một số nấm sợi có thể phát triển thành váng dày trong bể ngâm xác có nồng độ phenol rất cao

- VSV rất dễ phát sinh biến dị bởi vì thường là đơn bào, đơn bội, sinh sản nhanh,

số lượng nhiều, tiếp xúc trực tiếp với môi trường sống Tần số biến dị ở VSV thường là 10^-5 -> 10^-10 Hình thức biến dị thường gặp là đột biến gen và dẫn đến những thay đổi về hình thái, cấu tạo, kiểu trao đổi chất, sản phẩm trao đổi chất,tính đề kháng Bên cạnh các biến dị có lợi, VSV cũng sinh ra những biến dị có hạiđối với nhân loại, chẳng hạn biến dị về tính kháng thuốc

2.5 Phân bố rộng, chủng loại nhiều

- VSV phân bố ở khắp mọi nơi trên trái đất, chúng có mặt trên cơ thể người, động vật, thực vật, trong đất, nước, không khí, trên mọi đồ dùng, vật liệu, từ biển khơi đến núi cao, từ nước ngọt đến nước biển

- Về chủng loại: Trong khi toàn bộ giới Động vật có khoảng 1,5 triệu loài, thực vật

có khoảng 0,5 triệu loài thì VSV cũng có tới trên 100 nghìn loài

Đúng nhà VSV học người Nga nổi tiếng A.A.Imsenhetskii đã nói : "Các loài VSV

mà ta đã biết đến hiện nay nhiều lắm cũng không quá đuợc 10% tổng số loài VSV

có sẵn trong thiên nhiên"

II- NHÓM VI SINH VẬT GÂY BỆNH

1 Tác nhân gây bệnh Các vi sinh vật thường là các tác nhân gây bệnh Gồm

nhũng nhóm chủ yếu như:

1.1 Vi khuẩn: Vi khuẩn (bacterium) đôi khi còn được gọi là vi trùng, nó thuộc

loại ký sinh trùng Vi khuẩn là một nhóm sinh vật đơn bào, có kích thước nhỏ (kíchthước hiển vi) thường chỉ khoảng 0.2-2.0 μmm

Vi khuẩn có nhiều hình thái khác nhau như hình cầu, hình que… chúng gồm nhiều loài khác nhau một số loài có khả năng gây bệnh cho con người

Vi khuẩn lao: ( Mycobacterium tuberculosis )

1.2 virut: còn gọi là siêu vi khuẩn hay siêu vi trùng, là một vật thể nhỏ xâm nhiễm

vào cơ thể sống, thuộc loại ký sinh trùng Virus có tính kí sinh nội bào bắt buộc; chúng chỉ có thể sinh sản bằng cách xâm chiếm tế bào khác vì chúng thiếu bộ máy

ở mức tế bào để tự sinh sản Thuật ngữ virus thường chỉ các vật thể xâm

nhiễm sinh vật nhân chuẩn (sinh vật đa bào hay đơn bào), trong khi thuật ngữ thực khuẩn thể (bacteriophagehay phage) được dùng để chỉ các vật thể xâm nhiễm sinh vật nhân sơ (vi khuẩn hoặc vi khuẩn cổ)

Virus điển hình mang một lượng nhỏ axit nucleic (DNA hoặc RNA) bao quanh bởilớp áo bảo vệ (vỏ capsid) cấu tạo bằng protein, glicoprotein

Điều quan trọng là bộ gen của virus không chỉ mã hoá cho các protein cần để bao bọc vật liệu di truyền của nó mà còn mã hoá cho các protein cần cho virus sinh sản trong chu kỳ xâm nhiễm của nó

Virut HIV

1.3 Nấm: bao gồm những sinh vật nhân chuẩn tự dưỡng có thành tế

bào bằng kitin (chitin) Phần lớn nấm phát triển dưới dang các sợi đa bào được gọi

là sợi nấm (hyphae) tạo nên hệ sợi (mycelium), một số nấm khác lại phát triển dướidạng đơn bào Quá trình sinh sản (hữu tính hoặc vô tính) của nấm thường qua bào

tử, được tạo ra trên những cấu trúc đặc biệt hay thể quả Một số loài lại mất khả năng tạo nên những cấu trúc sinh sản đặc biêt và nhân lên qua hình thức sinh sản sinh dưỡng

Nấm mốc: (Fungus )

2 Nguồn truyền bệnh: Là nơi tồn tại của các tác nhân gây bệnh.

- Người là nơi chứa các tác nhân gây bệnh : người bệnh, người bình thường mang mầm bệnh

- Nguồn truyền bệnh là động vật: động vật bị bệnh, động vật mang mần bệnh, độngvật còn là vật chủ trung gian lây truyền bệnh cho con người

- Vật thể ở môi trường: đất, nước, không khí cũng chứa các tác nhân gây bệnh cho con người

3 Cách lây truyền bệnh

Cách lây truyền của mầm bệnh là nền tảng để phòng ngừa bệnh dịch

* Trực tiếp: đây là những bệnh không qua một khâu trung gian nào cả

- Người lây qua người : ví dụ như bệnh hoa liễu, bệnh lao, cúm…

- Động vật qua người : thường gặp trong quá trình chăm sóc tiếp xúc với động vật hoặc bị động vật cắn

- Tiếp xúc với các sản phẩm bệnh lý: phân, nước tiểu, máu, vết thương hoặc nước bọt

* Gián tiếp

Tác nhân gây bệnh cho con người qua trung gian như côn trùng (gián, kiến…) động vật ( ruồi, chuột, lợn, gà…) hoặc qua một yếu tố vật thể như nước, thực phẩm, không khí…

4 Con đường xâm nhập của vi sinh vật gây bệnh.

Vi sinh vật gây bện xâm nhập qua rất nhiều con đường vào cơ thở vật chủ để gây bệnh Có thể kể đến những con đường sau: đường tiêu hóa, đường hô hấp, đường máu, đường tình dục, và lây qua da

III- CƠ CHẾ GÂY BỆNH CỦA VI SINH VẬT

Tác nhân gây bệnh có khả năng sinh bệnh tùy vào bản chất của chúng và cơ chếmiễn dịch của cơ thể

1 Cơ chế gây bệnh của vi khuẩn

Gồm ba tính chất: độc tính, tạo độc tố và tạo ra các enzyme

1.1 Độc tính ( sự dính dính- khả năng phát triển và nhân lên- kháng lại thực bào )

- Kết dính: Bước quan trọng đầu tiên trong quá trình tương tác giữa tác nhân gây

bệnh và vật chủ là sự bám dính (adherence) của chúng vào các bề mặt của vật chủ

Các bề mặt này bao gồm da, niêm mạc (khoang miệng, mũi hầu, đường tiết niệu)

và các tổ chức sâu hơn (tổ chức lympho, biểu mô dạ dày ruột, bề mặt phế nang, tổ chức nội mô) Cơ thể tạo ra nhiều lực cơ học khác nhau nhằm loại bỏ các vi sinh vật khỏi các bề mặt này như bài tiết nước bọt, ho, hắt hơi, dịch tiết niêm mạc, nướctiểu, nhu động ruột và dòng máu chảy… Một đặc điểm chung của các tác nhân gây bệnh là khả năng biểu hiện các yếu tố giúp chúng bám vào các phân tử trên nhiều loại tế bào khác nhau của vật chủ và giúp chúng chống chịu được các lực cơ học này Một khi đã bám dính vào bề mặt tế bào vật chủ, tác nhân gây bệnh có khả năng khởi động các quá trình hóa sinh đặc hiệu gây bệnh như tăng sinh, bài tiết độc

tố, xâm nhập và hoạt hóa các chuỗi tín hiệu của tế bào vật chủ

Các yếu tố bám dính của vi sinh vật được gọi là các adhesin Chúng có thể có bản chất polypeptide hoặc polysaccharide

Các adhesin có bản chất polypeptide được chia thành hai nhóm: nhóm

có fimbriae và nhóm không có fimbriae Các fimbriae, hay còn gọi là các pili, là những cấu trúc phụ của vi sinh vật có dạng như sợi lông trên bề mặt vi khuẩn Các fimbriae được cấu tạo bởi nhiều protein xếp chặt với nhau tạo nên hình dạng giống như trụ xoắn ốc Thường thì chỉ có một loại protein là cấu trúc chính của một phân nhóm fimbriae tuy nhiên các protein phụ trợ khác cũng có thể tham gia vào cấu trúc của đỉnh hoặc gốc fimbriae Đỉnh của các fimbriae có chức năng gắn với tế

bào vật chủ Các vi khuẩn Gram âm thường bám dính nhờ các fimbriae này như E

coli (gây viêm dạ dày ruột và nhiễm khuẩn tiết niệu), V cholera, P aeruginosa và

các loại Neisseria.

Thuật ngữ yếu tố bám dính không phải fimbriae (afimbrial adherin) dùng để

chỉ các protein có chức năng bám dính nhưng không tạo thành cấu trúc dài, đa phân như fimbriae Các yếu tố bám dính không phải fimbriae thường điều khiển quá trình tiếp xúc mật thiết với tế bào vật chủ tuy nhiên quá trình này chỉ xảy ra ở một nhóm nhỏ các loại tế bào nhất định nếu so với khả năng gắn được với rất nhiềuloại tế bào khác nhau của fimbriae

Các vi khuẩn Gram âm (Yersiniapseudotuberculosis, E coli gây bệnh lý ruột, các Neisseria), các vi khuẩn Gram dương (Staphylococcus, Streptococcus) và

các Mycobacteria là những tác nhân gây bệnh có yếu tố bám dính không phải

- Nhân lên và phát triển: sau khi xâm nhâp vào vật chủ chúng có thể sống ký

sinh nội bào ( ký sinh nội bào bắt buộc hoặc ký sinh nội bào tùy ý ), hoặc ký sinh ngoại bào ( ký sinh ngoại bào bắt buộc và ký sinh ngoại bao tùy ý ).chúng sử dụng dinh dưỡng có trong cơ thể vật chủ để lấy năng lượng, phục vụ cho các hoạt động sống Vi khuẩn nhân lên bằng hình thức sinh sản vô tính chủ yếu là phân đôi tế bào Tùy vào loài và điều kiện môi trường mà thời gian nhân lên của chúng khác nhau Có loài nhân lên rất nhanh ví dụ vi khuẩn e.coli cứ 20 phút chúng lại phân chia một lần.Số lượng của chúng cũng tùy thuộc vào hệ thống miễn dịch của cơ thể

- Kháng lại sự thực bào: tùy thuộc vào đặc tính của từng chủng , độc tố của

chúng và số lượng của chúng mà chúng có thể kháng lại sự thực bào của hệ thống miễn dịch của cơ thể vật chủ như các loại bạch cầu, tế bào limphô

1.2 Tạo ra độc tố: độc tố là những chất độc đối với cơ thể con người khả năng

sinh độc tố của vi khuẩn được chia lam hai loại:

- Nội độc tố:( lipo polysacharide ) là những loại độc tố do vi khuẩn sinh ra nằm

trong tế bào của no mà không được tiết ra ngoài chi khi nào tế bào tan ra thì nó mới được giải phóng ra môi trường xung quanh

- Ngoại độc tố: là những độc tố do vi khuẩn tiết ra, khuếch tán ra môi trường xunh

quanh gây hậu quả khác nhau tùy từng loài

Mỗi loài vi khuẩn khác nhau xâm nhập theo các con đường khác nhau, tiết ra các loại độc tố khác nhau và gây bệnh ở các cơ quan khác nhau trong cơ thể

1.3 Tạo ra các enzym: vi khuẩn có thể tạo ra một số enzym ví dụ như:

- Hemolysine: làm tan tế bào

- strepotokinase: làm tan fibrin

- Hyluronidase: gây tan mô liên kết làm cho tác nhân gây bệnh lan tỏa trong mô cơthể

- Streptolysin: làm vỡ màng bạch cầu để chống lại sự miễn dịch của cơ thể

Ngoài ra vi khuẩn còn có thể tạo ra một số enzym đề kháng kháng sinh như

beta- lactamase, acetylase tùy loại vi khuẩn có được hay mất đi các gen tổng

hợp các enzym đề kháng kháng sinh do các yếu tố truyền gen plasmit, tranposon

2 Cơ chế gây bệnh của virut

Virut gây bệnh sau khi xâm nhập vào cơ thể chúng vào đường máu chúng tồn tạmột thời gian dài hay ngắn tùy thuộc vào từng loài virut sau đó chúng tấn công các

tế bào đích, các tế bào ấy có receptor ( thụ cảm thể đặc hiệu đối với từng chủng virut ) gắn trên bề mặt tế bào, đây chính là quá trình hấp phụ Virut giải phóng vật chất di truyền của nó vào tế bào ký chủ, thời gian này rất ngắn.Vật chất di truyền của chúng sẽ gắn kết với vật chất di truayền của tế bào ký chủ sau đó chúng sử dụng bộ máy di truyền của tế bào chủ để nhân lên Sau đó chúng giải phóng phóng những tiêu thể virut mới, những tiêu thể virut mới này lại tiếp tục tấn công các tế bào đích khác

Một số virut thì tồn tại trong bộ máy di truyền của tế bào chủ trong một thời gian dài, không gây bệnh nguy hại, đến khi hệ miễn dịch của cơ thể bị biến đổi hoặc bị rối loạn hay do một nguyên nhân nào đó thì chúng mới làm tan tế bào chủ

và gây biểu hiện bệnh.Một số loài gây nguy hại đến hệ miễn dịch của cơ thể cho nên cơ thể không đủ khả năng chống đỡ các loại tác nhân gây bệnh, đó là các nhiễm khuẩn cơ hội trong HIV/AIDS

3 Cơ chế gây bệnh của nấm.

Nấm gây bệnh nhờ hai tính chất cơ bản :

- Xâm nhập, nhân lên và phát triển trong mô dưới dạng sợi nấm, làm ảnh cuả cơ quan bị xâm nhập