.RU

Устойчивость микробов к антибиотикам

С течением времени популяция (но не отдельная особь) может приобрести устойчивость к воздействию химических веществ, таких как антибиотики и пестициды.

Все мы слышали пугающие истории о микробах, нечувствительных к антибиотикам. И действительно, многим в процессе лечения приходилось заменять один антибиотик на другой из-за того, что первый оказался неэффективным. Такое появление лекарственной устойчивости у популяции микроорганизмов — не странная месть матери-природы человечеству, а закономерное следствие теории эволюции.

Существование различий между членами популяции составляет один из основополагающих принципов эволюции. Сегодня известно, что эти различия заложены в генах. Более того, жизнь любого организма (будь то бактерия или человек) по существу представляет собой серию химических превращений молекул. Действие антибиотика состоит в том, что он служит ингибитором, то есть тормозит или подавляет какую-либо химическую реакцию, жизненно важную для микроба. Например, пенициллин блокирует молекулы, участвующие в строительстве новых клеточных оболочек бактерий. Действие пенициллина можно упрощенно сравнить с жевательной резинкой, наклеенной на ключ, которая будет препятствовать открыванию замка. (Пенициллин не оказывает влияния на человека или животных, потому что наружные оболочки наших клеток коренным образом отличаются от клеток бактерий.)

У определенной популяции бактерий возможны различия в форме молекул, на которые направлено действие антибиотиков. Одни молекулы оказываются более чувствительными к «наклеиванию» лекарства, другие — менее. Чисто случайно у небольшого количества бактерий молекулы окажутся такой формы, которая менее чувствительна к отрицательному влиянию какого-то антибиотика (например, пенициллина). При воздействии лекарства на данную популяцию это небольшое количество устойчивых бактерий уцелеет. Через много поколений натуральный отбор приведет к преобладанию бактерий, в геноме которых закодированы менее чувствительные к лекарству молекулы. В конце концов появится популяция микробов, полностью невосприимчивых к данному антибиотику.

Необходимо еще раз отметить, что этот эффект проявляется через много поколений. Ни одна отдельно взятая бактерия не может приобрести иммунитет — форма молекулы определяется генами и обычно не меняется в течение жизни организма.

В 1952 году американские генетики Джошуа и Эстер Ледерберг провели классический эксперимент по изучению устойчивости микробов к антибиотикам. В чашках Петри на обычных питательных средах были выращены колонии бактерий, затем часть каждой колонии перенесли на другие чашки, где в питательную среду был добавлен пенициллин. Большинство колоний после этого пересева погибли, но одна из них выжила. Тогда ученые вновь вернулись к первичной колонии (от которой отсевали уцелевшую) и снова перенесли ее на питательную среду с пенициллином. Колония вновь выжила, доказав, что она обладает устойчивостью к пенициллину, хотя никогда не подвергалась его воздействию. Этот эксперимент подтвердил представление о случайном характере устойчивости в популяции и о том, что устойчивость обусловлена естественным отбором.

Подобные эффекты наблюдаются и у высших организмов: например, у насекомых в процессе эволюции выработалась устойчивость к пестицидам, а у растений — к гербицидам. Механизм приспособления здесь такой же, как и у бактерий, которые приобрели устойчивость к антибиотикам. Случайным образом у некоторых особей в популяции появляются какие-то химические изменения в их природе, что позволяет им противодействовать влиянию пестицидов или гербицидов. Например, это могут быть особые молекулы, которые захватывают молекулы пестицида или гербицида и не позволяют им действовать. Или у этих особей могут вырабатываться химические вещества, удаляющие пестициды или гербициды из клеток организма прежде, чем эти яды успеют сильно повредить клетки. В результате естественного отбора организмы с такими особенностями выживают в первую очередь, и в конце концов вся популяция приобретет эту полезную особенность.

Зная о работах в области естественного отбора, ученые должны были бы ожидать такого поведения исследуемых организмов. Тот факт, что они этого не сделали, говорит нам скорее о несовершенстве человеческой природы, нежели о недостаточном эффекте антибиотиков и других химикатов. Однако эта приобретенная лекарственная устойчивость микробов вовсе не зачеркивает всего положительного, что принесли нам антибиотики и другие химические вещества. Это просто значит, что войну с болезнью нельзя выиграть в одной битве. Здесь можно провести аналогию с гонкой вооружений, в которой одна сторона добивается временного преимущества, а другая учится наносить ответный удар. Затем первая сторона разрабатывает контрудар на этот ответный удар, а другая сторона — противостоит контр-контрудару... Гонка вооружений никогда не кончается — так же, я подозреваю, никогда не закончится и наша битва с эволюционным потенциалом микробов. Главное — быть далеко впереди, чтобы держать болезни под контролем. И этого будет достаточно для победы.


v-shkolah-izhevska-poyavyatsya-narkoposti-narkokontrol.html
v-sibiri-zheleznie-dorogi-i-gidroelektrostancii-ne-postradali-ot-zemletryaseniya-informacionnoe-agentstvo-regnum-10022011.html
v-sk-zvezdnij-projdet-tretij-festival-boevih-iskusstv-podgotovlen-po-rezultatam-ezhednevnogo-monitoringa-i.html
v-socialnoj-rabote.html
v-soglasii-s-prirodoj.html
v-sovremennih-usloviyah-kogda-pered-obrazovatelno-vospitatelnimi-zavedeniyami-postavlena-zadacha-formirovaniya-kulturnih-intellektualnih-konkurentno-sostoyate.html
  • paragraph.bystrickaya.ru/maou-vinzilinskaya-nachalnaya-obsheobrazovatelnaya-shkola-konspekt-uroka-po-okruzhayushemu-miru.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/valerij-lejbin-slovar-spravochnik-po-psihoanalizu-izdatelstva-stranica-55.html
  • testyi.bystrickaya.ru/alfavitno-predmetnij-ukazatel-k-razdelu-662-prikladnie-nauki-tehnika-inzhenernoe-delo-stranica-83.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/sobranie-sochinenij-pechataetsya-po-postanovleniyu-centralnogo-komiteta.html
  • letter.bystrickaya.ru/obichnaya-nervoznost-osnovnaya-rabota-zigmunda-frejda-v-kotoroj-sistematizirovano-izlozhena-koncepciya-psihoanaliticheskoj.html
  • ekzamen.bystrickaya.ru/referat-po-predmetu-arhitekturnie-stili-na-temu-arhitektura-narishkenskogo-barokko.html
  • assessments.bystrickaya.ru/chast-2-rech-i-mishlenie-intellektualnoe-povedenie-umo-po-klassicheskomu-universitetskomu-obrazovaniyu-v-kachestve.html
  • teacher.bystrickaya.ru/geograficheskie-aspekti-deyatelnosti-transnacionalnih-korporacij-chast-9.html
  • credit.bystrickaya.ru/polimernie-sostavi-v-obrabotke-tekstilnih-materialov.html
  • obrazovanie.bystrickaya.ru/prilozhenie-2-buhgalterskaya-otchetnost-emitentaza-9-mes-2003-g-sovetom-direktorov-otkritogo-akcionernogo-obshestva-salyut-energiya.html
  • teacher.bystrickaya.ru/finansovij-otchet-za-2006-g-zadolzhennosti-po-uplate-vznosov-171-177-punkt-7-otchet-o-kompleksnoj-povsemestnoj-stranica-9.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-desyataya-chetiryohletnij-malchik-po-polyu-bezhit-s-vesyolim-smehom-gde-vidimo-nevidimo-cvetov-cveti-bolshie.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/formirovanie-i-osobennosti-sudebnoj-sistemi-ssha.html
  • pisat.bystrickaya.ru/sushnost-obsheniya-ego-funkcii-storoni-vidi-formi-bareri-chast-2.html
  • essay.bystrickaya.ru/david-kahn.html
  • grade.bystrickaya.ru/o-provedenii-vtorogo-pravoslavnogo-foto-krossa.html
  • occupation.bystrickaya.ru/n-k-p-39-zam-99-soprovoditelnoe-pismo-10-fevralya-2005-g.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/uluchshit-fiziologicheskie-pokazateli-slyuni-eti-proizvedeniya-avtora-ne-otnosyatsya-k-otnositelno-sovershennim-v-literaturno.html
  • tasks.bystrickaya.ru/203-gagarinskaya-g-p-ekonomicheskaya-effektivnost-investicionnogo-proekta-na-primere-ngdu-oao-samaraneftegaz.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-disciplini-ekspluataciya-i-diagnostika-sudovih-sistem-naimenovanie-disciplini.html
  • learn.bystrickaya.ru/glava-vi-a-i-gercen-1812-1870-zenkovskij-vasilij-vasilevich-istoriya-russkoj-filosofii.html
  • notebook.bystrickaya.ru/issledovanie-vzaimosvyazi-strukturi-tverdosti-i-magnitnih-svojstv-otlivok-iz-visokoprochnogo-chuguna.html
  • holiday.bystrickaya.ru/o-razumnoj-prodolzhitelnosti-energootdachi-zatronutaya-avtorom-volnovala-pitlivie-umi-s-nezapamyatnih-vremen-bili.html
  • occupation.bystrickaya.ru/ob-aleksandre-nevskom-govoryat-urok-znanij-aleksandr-nevskij-lichnost-nacii.html
  • paragraf.bystrickaya.ru/zadachi-sformirovat-predstavlenie-detej-o-mnogoobrazii-assortimenta-produktov-poluchaemih-iz-zerna-neobhodimosti-ih-ezhednevnogo-vklyucheniya-v-racion.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/a-kucherena-prizval-glavu-mosgorsuda-podat-v-otstavku-novosti-rbk-on-line-smi-moskva-10-03-2011-17-stranica-44.html
  • learn.bystrickaya.ru/glava-3-regionalnaya-deyatelnost-korporacij-deyatelnost-korporacij.html
  • institute.bystrickaya.ru/glava-20-socratis-scholastici.html
  • university.bystrickaya.ru/fedor-aleksandrovich-bredihin.html
  • knigi.bystrickaya.ru/socialnaya-stratifikaciya-12.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/4-sistema-oplati-truda-v-ssha-ne-yavlyaetsya-dostatochno-gibkoj-kniga-posvyashena-resheniyu-mnogochislennih-problem-nakopivshihsya.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/zoopark-dikovin-nashej-planeti-stranica-18.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/rekomendacii-po-montazhu-stalnih-stroitelnih-konstrukcij-k-snip-03-01-87-stranica-10.html
  • writing.bystrickaya.ru/eta-operaciya-nazivaetsya-omileniem-tak-kak-soli-karbonovih-kislot-ispolzuyut-dlya-izgotovleniya-mila.html
  • nauka.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-rabochaya-uchebnaya-programma-dlya-studentov-ochnoj-formi-obucheniya-specialnosti-036401-tamozhennoe-delo.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.