Резистентность.
Что такое резистентность?
ru.wikipedia.org › wiki › Резистентность_(биология):
«Резисте́нтность (от лат. resistentia - сопротивление, противодействие) - сопротивляемость (устойчивость, невосприимчивость) организма к воздействию различных факторов - инфекций, ядов, загрязнений, паразитов и т. п. В частности, «неспецифической резистентностью» называют средства врождённого иммунитета.
· Термин чаще применяется в отношении микроорганизмов (возникновение механизмов невосприимчивости к антимикробным лекарственным средствам, к антибиотикам); или растений (к болезням).
· В отношении человека и животных чаще используется термин иммунитет.»
В широком смысле резистентность это приобретение защиты от врагов, неблагоприятных факторов, воздействия веществ (антибиотиков), от систем иммунитета (для вирусов и бактерий) и от вирусов и бактерий.
Резистентность это древний и всеобщий способ различных организмов, начиная от вирусов и бактерий и кончая животными и человеком, увеличивать выживаемость вида организма.
У человека возникновение резистентности означает приобретение защиты от врага, скажем, из соседнего племени. Человек мастерит дубину и тем самым становится резистентен к врагу. Его шансы выжить повышаются. Оружие делает человека резистентным как по отношению к другому человеку, так и к животным. Однако оно не защищает человека от микроорганизмов - вирусов и бактерий. Тут в борьбу вступает система иммунитета, а в том случае, если она не справляется, человеку приходится использовать антибиотики.
ru.wikipedia.org › wiki › Резистентность_(биология):
«Резистентность организма не является постоянной величиной, а зависит от экологических условий, ослабевая при сильном переохлаждении, недостаточном питании, физическом переутомлении. У млекопитающих, впадающих в спячку, во время её отмечена высокая сопротивляемость воздействию инфекций и токсинов; так, даже столь острая инфекция, как чума, у пребывающих в спячке сусликов и сурков принимает латентную форму.»
С другой стороны, микроорганизмы способны защищать себя как от иммунной системы, так и антибиотиков.
ru.wikipedia.org › wiki › Резистентность_(биология):
«Резистентность у микроорганизмов - полная или частичная нечувствительность к противомикробным препаратам, в частности антибиотикам, фторхинолонам и т. д. Может достигаться за счёт биосинтеза микроорганизмом ферментов, инактивирующих лекарственный препарат, либо таким изменением структуры соединений, атакуемых антибиотиком, при котором микроорганизм мог бы продолжать жизнедеятельность в присутствии антимикробного препарата.
Примером первого способа является синтез бактериями бета-лактамаз, разлагающих антибиотики семейства пенициллинов и других бета-лактамных антибиотиков.
Вторым способом защищается от лекарств метициллин-резистентный золотистый стафилококк, опаснейшая внутрибольничная инфекция. У такого стафилококка изменяется структура белка PBP2a, с которым связываются антибиотики пенициллинового ряда. Стафилококк с изменённой структурой белка становится β-лактам-резистентным, то есть устойчивым к воздействию бета-лактамных антибиотиков.»
https://www.nkj.ru/news/29058/:
«Хотя наш иммунитет должен защищать нас от вирусов, многим из них удаётся обойти защиту с помощью различных хитроумных трюков..
Некоторые из вирусов настолько изменчивы, что иммунная система просто не успевает выработать против них надёжный ответ - антитела против вирусных белков очень быстро устаревают и не видят новые, изменившиеся вирусные частицы. Другие же проходят под иммунными «радарами» с помощью невольных союзников. Например, вирус полиомиелита проникает в организм с помощью кишечной микрофлоры: иммунная система воспринимает симбиотические бактерии как друзей, вирусы же используют бактериальные клетки как прикрытие, делающее их невидимыми для защитных систем. Наконец, поскольку сигнал об опасности передаётся в иммунитете через целый ряд молекулярно-клеточных «инстанций», можно просто вклиниться в сигнальную цепочку и, образно говоря, перерезать провод.
Именно так поступают аденовирусы, которым мы обязаны острыми респираторными и кишечными инфекциями, конъюнктивитами и т. д. ДНК аденовирусов упакована в комплексе с белком, который называют протеином VII. Он помогает свернуть, компактизовать вирусный геном, чтобы он поместился в небольшой вирусной частице - по сути, протеин VII выполняет ту же функцию, что и гистоны в наших клетках, без которых наша ДНК ни в какое клеточное ядро бы просто не влезла. Исследователям из Филадельфийской детской больницы и Пенсильванского университета пришло в голову, что вирусный белок, раз он похож на клеточный белок гистон, может связываться с клеточной ДНК.
Действительно, оказалось, что «лже-гистон» протеин VII и впрямь связывается с клеточной ДНК, как в человеческих, так и в мышиных клетках. К каким последствиям это приводит? В статье в Nature говорится, что когда в клетке появлялся вирусный протеин VII, на клеточной ДНК застревал ещё один белок - иммунный HMGB1, или амфотерин. Функция HMGB1 - активация противоинфекционной защиты: в минуту опасности он покидает ядро и клетку, запуская воспалительную цепочку сигналов. Но из-за вируса он не может дать сигнал тревоги, так как вирусный протеин VII удерживает HMGB1 на привязи, то есть на ДНК.
Получается следующая схема: вирусный белок, благодаря своему сходству с гистонами, связывается с клеточной ДНК и одновременно здесь же, в клеточном ядре, связывается с сигнальным HMGB1. Сигнальный белок остаётся сидеть на ДНК, так что иммунитет остаётся в неведении относительно того, что в организм попал чужак.
Если бы удалось как-то подавить активность аденовирусного протеина VII, запретить ему взаимодействовать с ДНК, то это помогло бы «разбудить» иммунитет.»
А каким образом действуют противовирусные препараты?
ru.wikipedia.org › wiki › Противовирусные_препараты:
«По принципу действия противовирусные препараты подразделяются на две группы: стимулирующие иммунную систему атаковать вирусы и атакующие вирусы напрямую. Препараты второй группы различаются по этапу жизненного цикла вируса, на котором они активны: препятствующие проникновению вируса в клетку, препятствующие размножению вируса внутри клетки, и препятствующие выходу копий вируса из клетки.»
ru.wikipedia.org › wiki › Иммунитет:
«По мере эволюции сложно организованных многоклеточных организмов у них формируется многоуровневая иммунная система, важнейшим звеном которой становятся специализированные клетки, противостоящие вторжению генетически чужеродных объектов.
Характерные признаки иммунной системы:
· способность отличать «своё» от «чужого»;
· формирование памяти после первичного контакта с чужеродным антигенным материалом;
· клональная организация иммунокомпетентных клеток, при которой отдельный клеточный клон способен, как правило, реагировать лишь на одну из множества антигенных детерминант.
Иммунная система исторически описывается состоящей из двух частей - системы гуморального иммунитета и системы клеточного иммунитета. В случае гуморального иммунитета защитные функции выполняют молекулы, находящиеся в плазме крови, а не клеточные элементы. В то время как в случае клеточного иммунитета защитная функция связана именно с клетками иммунной системы.»
ru.wikipedia.org › wiki › Иммунная_система:
«Иммунологическая память - это способность иммунной системы отвечать более быстро и эффективно на антиген (патоген), с которым у организма был предварительный контакт.
Такая память обеспечивается предсуществующими антигенспецифическими клонами как В-клеток, так и Т-клеток, которые функционально более активны в результате прошедшей первичной адаптации к определённому антигену.
Пока неясно, устанавливается ли память в результате формирования долгоживущих специализированных клеток памяти или же память отражает собой процесс рестимуляции лимфоцитов постоянно присутствующим антигеном, попавшим в организм при первичной иммунизации.»
Память иммунной системы (ИС) хранит информацию о многих вирусах и бактериях, с которыми ИС успешно справлялась в прошлом и с которыми может справиться в будущем. Однако может сложиться и так, что вследствие мутации хорошо знакомый и потому легко уничтожимый вирус вдруг перестаёт распознаваться ИС. Тогда он становится смертельно опасным для организма. И если ИС организма не сможет быстро выработать механизм распознавания и уничтожения мутировавшего вируса, то это может кончиться летальным исходом. А если мутировавший вирус к тому же легко переходит от организма к организму, то это приведёт к вспышке эпидемии.
Как возникает иммунный ответ на проникновение инфекции в организм?
ru.wikipedia.org › wiki › Иммунный_ответ:
Иммунный ответ - это сложная многокомпонентная, кооперативная реакция иммунной системы организма, индуцированная антигеном, уже распознанным как чужеродный, и направленная на его элиминацию.
Иммунный ответ действует на вторжение болезнетворных микроорганизмов в организм (бактерии, вирусы, грибки, паразиты) либо патологически изменённые клетки собственного тела (злокачественная опухоль).
Механизмы, которые вызывают устранение вторгнувшихся в организм патогенов в ходе иммунного ответа, чрезвычайно разнообразны. Система комплемента состоит из самоорганизующихся белковых комплексов, которые помечают агента или могут напрямую убить его. Микробицидные вещества высвобождаются клетками вне иммунной системы, также могут быть активированы разнообразные макрофаги и клетки-киллеры, а антитела начнут связываться с высокоспецифичными чужеродными структурами. Обычно несколько таких эффекторных механизмов действуют одновременно с тем, чтобы обеспечить полное удаление патогенов из организма.»
А что такое иммуностимуляторы?
ru.wikipedia.org › wiki › Иммуностимуляторы:
«Иммуностимуляторы - вещества, стимулирующие неспецифическую резистентность организма (НРО) и иммунитет (гуморальные и клеточные иммунные реакции). В литературе термин иммуномодулятор часто используется как синоним термина иммуностимулятор.
Иммуностимуляторы по основным функциональным признакам подразделяются на препараты, стимулирующие преимущественно НРО, клеточный иммунитет, гуморальные иммунные реакции (обеспечиваемые B-лимфоцитами).
Иммуностимуляторы по происхождению подразделяются на продукты жизнедеятельности микроорганизмов, растений и животных (полисахариды, фосфолипиды мембран, гликопептиды, модифицированные токсины, ДНК и РНК микроорганизмов, вакцины и др.), пептидные эндогенные стимуляторы иммунитета (препараты тимуса, селезёнки, костного мозга, интерлейкины и др.), синтетические стимуляторы иммунитета (левамизол, леакадин, тимоген), стимуляторы метаболических процессов [экстраиммунная терапия] (анаболические гормоны, рибоксил, плазмол, витамины и др.).»
Эффектииным методом защиты организма и предупреждения заболевания является вакцинация организма. Вакцинацией называется введение вакцин в организм.
ru.wikipedia.org › wiki › Вакцина:
«Вакци́на (от лат. vaccina коровья) - биологический препарат, обеспечивающий активацию приобретенного иммунитета к конкретному заболеванию. Вакцина обычно содержит агент, который напоминает вызывающий заболевание микроорганизм и часто производится из ослабленных или убитых форм микроба, его токсинов или одного из его поверхностных белков. Агент стимулирует иммунную систему организма распознавать агент как угрозу, уничтожать его и далее распознавать и уничтожать любые микроорганизмы, связанные с этим агентом, с которыми он может столкнуться в будущем. Вакцины могут быть профилактическими (для предотвращения или ослабления последствий будущей инфекции естественным или «диким» патогеном) или терапевтическими (например, вакцины против рака, которые исследуются).
По определению, данному Всемирной организацией здравоохранения, «Вакцинация - это простой, безопасный и эффективный способ защиты от болезней до того, как человек вступит в контакт с их возбудителями. Вакцинация задействует естественные защитные механизмы организма для формирования устойчивости к ряду инфекционных заболеваний и делает вашу иммунную систему сильнее.»
Многие организмы для приобретения или повышения своей резистентности используют подражание. Подражание или мимикрия служат в конечном счёте повышению выживаемости организмов. Это либо приобретение окраски под цвет окружения, скажем, под жёлтый цвет песка пустыни, либо имитация на теле рисунка, сходного с рисунком на теле опасного или малосъедобного организма, своего рода защитная татуировка. Но как происходят эти изменения?
Относительно легко представить, как приобретается жёлтый цвет обитателем пустыни путём естественного отбора. У организма, поселившегося в пустыне, появляется потомство, одна часть которого чуть желтее остальной части. У этой жёлтой части больше шансов выжить за счёт маскировки. У потомства этой части больше шансов выжить той части, которая по цвету ближе к окраске песка пустыни. И так далее. Через ряд поколений популяция организмов этого вида будет иметь окраску песка пустыни.
Труднее представить появление на теле организма за счёт естественного отбора копии рисунка на теле другого организма. Однако, если если такая копия повысит выживаемость вида организма, то она появится, возможно, через многие поколения.
Такого рода мимикрии обычно наблюдаются у организмов, стремящихся замаскироваться от хищников, либо у хищников, скрывающихся таким образом от добычи.
www.popmech.ru › science › 166971-10-primerov-neobychnoy-mim...:
«Птенцы серой аулии, обитающей в тропических лесах Перу, появляются на свет облаченными в яркое оранжевое оперенье с черными вкраплениями. Так беззащитные перед хищниками новорожденные уподобляются ядовитой оранжевой гусенице. А чтобы маскарад был более убедительным, птенцы даже ползают по гнезду подобно гусенице.»
Однако бывает и так, что происходит подражание менее защищённых организмов более защищённым того же вида.
www.krugosvet.ru › enc › nauka_i_tehnika › biologiya › MIMIKRIYA:
«В самом узком смысле мимикрия - это имитация видом, беззащитным перед некоторыми хищниками, внешности вида, избегаемого этими потенциальными врагами из-за несъедобности или наличия особых средств защиты. Например, бабочка Limenitis archippus подражает бабочке Danaus plexippus, которая не склевывается птицами, поскольку неприятна на вкус.
Различают три главных типа мимикрии - апатетическую, сематическую и эпигамическую.
АПАТЕТИЧЕСКОЙ
мимикрией называется сходство вида с объектом окружающей природной среды - животного, растительного или минерального происхождения. Вследствие разнообразия таких объектов этот тип мимикрии распадается на множество более мелких категорий.
СЕМАТИЧЕСКАЯ
(предупреждающая) мимикрия - это подражание по форме и окраске виду, избегаемому хищниками из-за присутствия у него специальных средств защиты или неприятного вкуса. Встречается у личинок, нимф, взрослых особей и, возможно, даже у куколок.
ЭПИГАМИЧЕСКАЯ
мимикрия, или окраска, может наблюдаться у видов с половым диморфизмом. Несъедобному животному подражают либо самцы, либо самки. При этом самки иногда подражают нескольким по-разному окрашенным видам, встречающимся либо в данной местности в разные сезоны, либо в разных частях ареала вида-имитатора. Дарвин считал такой тип мимикрии результатом полового отбора, при котором беззащитная форма становится все более похожей на защищенную в процессе уничтожения менее совершенных подражателей естественными врагами. Те, кому удается точнее скопировать чужую внешность, выживают благодаря этому сходству и дают потомство.
СООТНОШЕНИЕ ЧИСЛЕННОСТЕЙ КОПИРУЕМОГО И КОПИРУЮЩЕГО ВИДОВ.
Копируемая другим видом несъедобная форма, очевидно, должна быть настолько обильной, что естественные враги очень быстро (после первых одной-двух попыток полакомиться особями соответствующего облика) научаются ее избегать. Если подражателей станет больше, чем оригиналов, такое обучение, естественно, затянется, и страдать от этого придется как оригиналу, так и копии. Как правило, численность копируемых особей во много раз выше, чем копирующих, хотя и здесь могут быть редкие исключения, например, когда условия развития для первых неблагоприятны, а для вторых близки к идеальным.»
Появление двух разновидностей одного и того же вида может происходить и посредством мутации.