Микробиология және иммунология ғылымдарының дамуы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЖОСПАРЫ:

І.КІРІСПЕ.

ІІ. НЕГІЗГІ БӨЛІМ:

А) Микробиология және иммунология ғылымдарының дамуы;          Б) Вирусология – қазіргі кезде қарқынды дамып келе   жатқан   ғылым саласы.

ІІІ. ҚОРЫТЫНДЫ.

ІV. Қолданылған әдебиеттер.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кіріспе

 

Табиғаттағы тірі организмдер  мейлінше алуан түрлі болады. 
Олардың ішінде өсімдіктер мен жануарлар дүниесінен басқа, жай көзге көрінбейтін тірі организмдер — микроорганизмдер елеулі орын алады. Сыртқы пішініне және тіршілік жағдайларына қарай микроорганизмдер бірнеше топқа бөлінеді. Кейбіреулері ауыл шаруашылығында, медицинада баға жетпес пайда келтірсе, басқа біреулері жануарлар мен өсімдіктерге және адамдарға орасан зор зиянын тигізеді. 
Адам баласы микроорганизмдердің тіршілік әрекетін ерте бастан-ақ өздерінің күнделікті тұрмысында пайдалана білген.

Микробиология (грек сөзінен micros - ұсақ, bios - емір, logos - ілім) көзге  көрінбейтін өсімдік және жануар текті өте ұсак тіршілік түрлерін - микроорганизмдердің құрылысын, тіршілігін және экологиясын зерттейтін ғылым. Микробиология микроәлемнің барлық өкілдерін (бактериялар, саңырауқұлақтар, қарапайымдар, вирустар) зерттейді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Микробиологияның дамуы көптеген мыңжылдықтармен байланысты. Біздің эрамызға дейінгі V-VІ мыңжылдықта адам микроорганизмдердің бар екенін білмей-ақ оларды қолданған. Шарап жасау, нан пісіру, сүт өнімдерін жасау, тері илеу -микроорганизмдердің қатысуымен өтетін процестер. Көне заманда ғалымдар мен ойшылдар көптеген ауруларды тірі табиғаттағы кезге көрінбейтін бөтен себептер тудырады деп есептеген. Бұдан шығатын қорытынды микробиология біздің эрамызға дейін қалыптасқан. Өзінің дамуында хронологиялық емес, негізгі жетістіктер мен ашылуларға байланысты бірнеше кезеңдерден өтті.

Микробиологияның даму тарихын бес кезеңге бөлуге болады:

• Эвристикалық;
• Морфологиялық;
• Физиологиялық;
• Иммунологиялық;
• Молекулярлы-генетикалық.

Эвристикалық  кезең келесі ғалымдардың атымен байланысты: Гиппократ, рим жазушысы Варрон, итальяндық дәрігер Д.Фракасторо (contagium vivum - тірі контагия туралы ой). Аурудың көзге көрінбейтін қоздырғыштарының   болуы   туралы   дәлелдеулер   тек   микроскоп ашылғаннан кейін ғана мүмкін болды. Бұл голланд ғалымы                        А. Левенгуктың есімімен байланысты. Осы кезеңді морфологиялық кезең деп атайды.

Физиологиялық кезеңде француз ғалымы Л.Пастердің атқарған еңбегі зор. Атап айтар болсақ, ашыту, шіріту, құтыруға қарсы вакцина, пастеризация, аттенуация процестері. Осы кезеңнің аяғында орыс биологы Д.И.Ивановский Vira патшалығыньщ өкілі - вирусты ашты. Қазіргі кезге дейін ауру туғызатьш 1000-нан астам вирустардың түрлері анықталды. Соның ішінде ЖПИТС (жүре пайда болған иммунды тапшылық синдромы) жаңа вирус болып табылады. Бұл вирусты ашқан ғалымдар Л.Монтанье және Р.Галло,

Вакцинация туралы Л.Пастердің  еңбегі микробиологияның жаңа кезеңі - иммунологияның негізін қалады (аттенуация әдісі). Л.Пастерден кейін вакцина қолдану барысында иммунитеттгің түзілу себебі мен механизмі туралы көптеген зерттеулер жүргізілді. Бүл турасында еңбегі сіңген ғалымдар И.И.Мечников пен П.Эрлих. П.Эрлих - неміс ғалымы -иммунитеттің гуморальды (латынша һитог - сүйықтык) теориясын үсывды. Ол иммунитет уды бейтараптайтын қандағы антидененің түзілуіне байланысты деп санады. Мүның дәлелі ретівде Э.Беринг пен С.Китазато күл (дифтерия) немесе сіреспе токсинін бейтараптайтын антитоксиндер - антиденені ашты. Бірақ И.И.Мечниковтың зерттеуі бойынша иммунитеттің түзілуінде

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ерекше жасушалар - макро- және микрофагтардың маңызы аныкталған.

Иммунологиялыц кезең  генетикалық бөтендігі бар заттарға иммунды жүйенщ негізі реакцияларының ашылуымен сипатталады: антиденнің түзілуі мен фагоцигоз, жоғары сезімталдықтың баяу түрі (ЖСБТ), жоғары сезімталдықтың жедел түрі (ЖСЖТ), толеранттық, иммунологиялық ес. ЖСБТ мен ЖСЖТ - аллергияның (грекше allos -басқа, ergon - әсер) негізіyде жататын реакциялар. 1915 жылы орыс дәрігері М.Райский иммунологиялық ес қүбылысын ең алғаш бақылады, яғни қайта түскен антигенге антидененің жылдам түзілуі.

1953 жылы ағылшын ғалымы  П.Медавар мен чех ғалым М.Гашек  толерантгық, шыдамдылық, антигенге  тұрақтылық қүбылысын ашты, яғни  антигенге карсы иммунды жүйе  жауап бермейді. Иммунологиялық  толеранттылык кұбылысы мүше  мен тін ауыстыру мәселесін  шешуде транспланталогияда колданылады.  Бұл кезеңнің маңызды ашылулары  адам мен жануардын қалыпты  мүшелері және тіндері антигендерінің, жекелей адамдар мен жануарлардың  антигендік айырмашылығымен байланысты. (Чистович Ф.Я., 1898; Ландштейнер К, 1900)

Микробиология мен иммунология XX ғасырдың 50-60-шы жылдарында қарқынды дамыды. Бүл келесі себептерге байланысты:

-молекулярлы     биология,     генетика,     биоорганикалық    химия 
саласындағы маңызды ашылулар;

-генетикалык инженерия, биотехнология, информатика сияқты жана ғылымдардың пайда болуы;

- тірі табиғаттьщ кұпияларына терең енуге мүмкіндік беретін жаңа 
әдістер мен ғылыми аппаратураларының жасалуы.

Осылайша, 50-ші жылдары микробиология  мен иммунологияның дамуында молекулярлы-генетикалық  кезең басталды, бүл келесі маңызды  ғылыми жетістіктер мен ашылулармен  сипатталады:

-көптеген вирустар мен  бактериялардың молекулярлы қүрылымы мен молекулярлы-биологиялық мағынасының ашылуы; тіршіліктің қарапайым түрлері - «жүқпалы ақуыз» - прионның ашылуы;

-бірқатар    антигендердің    химиялык    кұрамы    мен    химиялык мағынасыньщ ашылуы;

-жаңа  антигендердің,   мысалы  ісік,  гистосойкестілік  (НЬА-жүйе) 
антигендерінің ашылуы;

-антидене-иммуноглобулиндер кұрылысының ашылуы;

-жануар дақылы мен өсімдік ластаушасының әдістерінің және вирусты антигендерді алу мақсатында өнеркәсіптерде өсірудің өвделуі;

-ата-аналық даралардың  қасиеттеріне және жаңа қасиеттерге ие 
болатын    рекомбинантты     бактериялар     мен     рекомбинантты вирустардың алынуы. Вирустар мен бактериялардың жеке гендерінің 
түзілуі.

-моноклональды антиденелерді алу мақсатында антидененің өнімі -иммунды В-лимфоцит пен ісік жасушаларының қосылу жолымен 
гибридтерді жасау;

-иммунды      жүйенің      эндогенді     табиғи      реттегіштері 
иммуномодуляторлар-иммуноцитокиндердің (интерлейкиндер, интерферондар және т.б.) ашылуы және оларды әртүрлі аурулардан 
сақгандыру мен емдеу үшін қолдану;   

-биотехнология әдістері  мен генетикалык  инженерияны қолдана 
отырып вакциналарды (В гепатитке, безгекке қарсы вакцина, АИТВ (адамның иммунды тапшылық вирусы) мен басқа антигендер), 
-биологиялық белсенді пептидтерді (интерферон, интерлейкин, өсу 
факторлары және т.б.) алу;

-табиғи немесе синтетикалық антигендердің және олардың бөлшектері негізінде    синтетикалық    вакциналарды,    сондай-ақ    жасандытасымаддаушы - адъювант (кемекші) - иммунитетті күшейтуді өңдеу;

-туа пайда болған және жүре пайда болған иммунды тапшылықты зертгеу және олардыд иммунопатологиядағы маңызы мен иммунды 
түзету    емдеуін    өңдеу;    Иммунды    тапшылықты    тудыратын вирустардың ашылуы.

-жұқпалы және жұқпалы  емес  аурулар диагностикасында жаңа 
әдістердің өңделуі (иммунды фермешті, радиоиммуңды сараптау, 
иммуноблоттинг, нуклеин қышқылдарының гибридизациясы). Осы 
әдістердің      негізінде      микроорганизмдердің      индикациясы, 
идентификациясы үшін, жүқпалы және жұкпалы емес аурулар (ісік, жүрек-кантамыр, аутоиммувды, эвдокринді және басқалар) диагностикасы үшін тест-жүйелері жасалынды, және кейбір жағдайлардағы бұзылыстардың табылуы (жүктілік, қан қүю, мүшелерді алмастыру т.б.).

Осы уақыт кезеңінде бірқатар жаңа вирустар (геморрагиялық Ласса, Мачупо қызбасы; ЖИТС - жүре пайда болған иммунды тапшылық вирусын тудыратын  вирус) мен бактериялар (легионер ауруының коздырғышы) ашылды; жаңа вакциналар мен  басқа да сақтандыру препараттары (қызылшаға  қарсы, полиомиелит, паротит, кене энцефалиті, В гепатитке карсы вакциналар, сіреспеге, газды гангренаға және ботулизмге қарсы полианатоксиндер), жаңа диагаостикалық препараттар жасалынды.

Микробиология мен иммунологияньщ дамуына осы кезеңде шет елдік (Ф.Бернет, Д.Солк, А.Сэбин, Д.Села, Г.Эдельман, Р.Портер, Д.Келер, Ц.Мильштейн, Н.Ерне, С.Тонегава және басқалар), ресей ғалымдары (А.А.Смородинцев, В.Д.Тимаков, П.Ф.Здродовский, Л.А.Зильбер, В.М.Жданов, З.В.Ермольева, М.П.Чумаков, Р.В.Петров және басқалар) және казақстандық ғалымдар (Айкимбаев  М.А., Классовский Л.Н., Сарбасова  Ш.И. тағы басқалар) үлкен еңбек сіңірді.

Вирустардың пайда болуы  жөнінде бірнеше болжам бар. 
             1. Қайта (кері) айналу теориясы, демек эволюцияның кері өзгеруі, өте жетілген түрден жай, қарапайым түрге көшу. Бұл теория бойынша бактериядан, бір клеткалы организмнен шыққан содан клетка ішінде тіршілік етуге бейімделіп, бірте-бірте формасы мен қасиеттерін жоғалтып, бір ғана нуклеин қышқылы қалған. Дегенмен бұл теория вирустардың нәсілдік генетикалық материалының көптігін, дисьюнктивтік көбею жолын түсіндіре алмайды. 
             2. Басқа бір болжау — вирустардың клеткалы дүние пайда болғанға дейінгі тіршілік түрлері, содан кейін бірте-бірте торшалық, бертін келе — күрделі организмдер пайда болған. Бұл болжам да алдыңғы болжам сияқты әлгіндей сұрақтарға жауап бере алмайды. 
              3. Келесі болжам — вирустар клетка ішіндегі денелерден шыққан. Бұл болжамды кейде "құтырынған гендер" деп атайды Шынына келсек клеткада 3 түрлі генетикалық (нәсілдік) заттар бар Олар 1) хромосомдағы ДНҚ, 2) бактериялық плазмидтік ДНҚ, 3) митохондриялық ДНҚ. 
              Соңғы болжам бойынша вирустар плазмидтен пайда болған Вирустардың торшаның нәсілдік элементтершен шығуы мүмкін. Себебі, табиғат вирустарда ДНҚ мен РНҚ-ның әрбір түрін жаттығып көргеннен кейін клеткаларда олардың ең керекті түрін екі жіптен тұратын ДНҚ мен бір жіптен тұратын РНҚ-ны ғана қалдырған болуы керек. Демек, осының арқасында мынандай болжам пайда болған әртүрлі вирустар түрлі мерзімдерде клетканың әр түрлі нәсілдік элементтермен шыққан болуы керек.  Осының салдарынан ғана бесаспап нәсілдік код вирустарға да, бүкіл жанды дүниеге де тән және олар жердің органикалық дүниесінен шыққан. 
Вирусологияның тарихын үш кезеңге бөлуге болады. 
І-кезең — бүкіл өткен өмірден 1892 жылға дейін 
П-кезең — вирусология ғылымының 1892 жылдан 1950 жылға дейінгі қалыптасу кезеңі. 
Ш-кезең — 1950 жылдан басталады. 
Бұл кезеңде вирусологияда электрондық микроскоп, клеткаларды өсіру, ультрацентрифуга, рентген — құрылымдық анализ, т.б қолданыла бастады. 
Вирус қоздыратын аурулар өте ерте кезден бері белгілі болган. Мысалы, шешек ауруы ертедеп Қытай, Унді елдерінде белгілі болған. Бұдан 3000 жыл бұрын өмір сүрген фараондардың денесінен шешек ауруының іздері байқалған. 
1763 жылы Солтүстік Америкадағы Истхем деген қалада шешек ауруымен ауырған 1331 адамнан тек төртеуі ғана тірі қалған. 
Шешек ауруынан құтылу жолдарын іздеп, адамдар әр түрлі құдайларға сиынған. 
Африканың кейбір аудандарында осындай дінге сенушілік әлі де кездеседі. Құтырық ауруын қоздыратын вирус біздің дәуірден 2300 жыл бұрын кездескен, ал біздің дәуірдің 100 жылы Корнелий Цельс бұл аурудың өз құлдарының арасында шыққанын байқаған. Айтарлықтай бір қызықты жағдай, адам баласы өте ертеден бастап-ақ микроорганизмдер туралы ұғымның жоқ кезінің өзінде де осындай жұқпалы аурулардан сақтану жолдарын, емдеу негіздерін қарастырған. Мысалы, Қытайда, Қиыр Шығыста, Түркияда сау кісілерді шешектің жеңіл түрімен ауыртқан. Сонда олар қатты аурудан сақтанған. Бұл үшін шешекпен жеңіл ауырған кісінің іріңдеп тұрған жарасынан ірін алып, сау кісінің мұрнына (танауына) жаққан немесе денесінің жарақаттанған терісіне тигізген. Тек XVIII ғасырдың аяғында ғана Эдуард Дженнер, ағылшын дәрігері шешек ауруынан сақтандырудың бірден-бір жолын тапты. Ол кісінің көптен бері байқауы бойынша, сиыр сауатын сауыншылар сиыр шешегімен ауырса, қара шешекпен ауырмайтын болған. 
Сондықтан да Дженнср 1796 жылдың 14 маусым күні 8 жасар сау баланың қолына Сара Селми деген сауыншының қолындағы шешек жарасының іріңін еккен. Сара Селми сиыр шешегімен ауырып жүр еді. Осы егудің арқасында бала шешекпен ауырмай аман қалған. Сол кезден бастап вакциндеу (егу) деген ұғым пайда болды. Ол латыннын уасса — сиыр деген сөзінен алынды. Бакциндеу — егу, ал вакцина — егетін зат. 
XIX ғасырдың аяғында Луи Пастер (1823—1895) вирус жұқтыратын құтырықк ауруының вакцинасын алды. Л. Пастер тері өңдеушінің баласы болған. Өзі 25 жасында Париждегі мектептің физика және химия курсын бітіріп, бір жылдан соң атақты химик Блонның ассистенті болып істеген. Ол 27 жасында профессор атағын алды. Пастердің данышпандығын дәлелдейтін бір жағдай — ол өзі құтырық вирусын білмей-ақ сол аурудың жұқпалы екенін сезіп, ауру коздыратын агентті әлсірету жағдайын ойластырған. Осындай әлсіреген қоздырушы ауру туғызбай, ол ауруға қарсы иммунитет туғызған. 
Д. И. Ивановскийдің жұмыстарынан кейін ауру жүқтыратын қоздырушыларды бактерия сүзгісінен өткізудің арқасында көптеген вирустар бар екені анықталады. Мысалы, 1898 жылы немістің Фридрих Леффлер және Пауль Фрош ғалымдары малды көп шығынға ұшырататын аусыл коздырушысының вирус екенін дәлелдеді. Осыдан кейін көптеген жұқпалы аурулардың вирустары белгілі болды. 
1902  ж.  — ірі қараның оба    вирусы (Николь және Адильбей) және Ауески ауруының вирусы табылды (Венгрия ғальшыАуески). 
1903  ж. — шошқа обасының вирусы (американдық ғалымдар-Швейниц пен Дорсе). 
1904  ж. — жылқы иифекциялық анемия деп аталатын жұқпалы аурудың вирусы (француз ғадыадары Карре мен Валле). 
1905 ж. — ит обасының вирусы (француз ғалымы Карре). 
1908 ж. — трахома вирусы. 
1909 ж. — балалардың полиомиелит вирусы. 
1909 ж. — сары безгек вирусы (жапондык бактериолог Хидейо Ногучи). 
1911 ж. — тауықтардың саркома қатерлі ісік ауруы вирусы (Раус). 
1915 — 1917 жж. — бактериофагтар (Туорт және Д Эррель) т. б. 
Қорыта келгенде XX ғасырдың басында негізгі 3 түрлі вирус белгілі болды. Олар бактерия, өсімдіктер және жануарлар ауруының вирустары еді. Содан кейінгі жылдар тап бүгінге дейін вирусология ғылымының ете терең жаңалықтары ашылған жылдар болды. Бұл кезең вирустардың өсіп-өнуін зерттеп, олардың клетка ішінде өсуін, клеткадан калай бөлініп шығуын, санын есептеуді және электрондық микроскоп арқылы зерттеуді қолға алған жылдар еді. Сондай-ақ америкаңдық ғалым У. Стенлидің 1935 жылы темекі ауруының вирусын кристалл ретінде алуы үлкен табыс болды. 1941 жылы американдық вирусолог Херст ғемаглютинация феноменін ашты (вирустың әсерінен қан түйіршігінің бірігуі), осы жағдай вирус пен клетка арасындағы байланысты зерттеуге көмектесті (тұмау вирусы мен эритроцит арасындағы реакция). 
1952  ж. — Херши мен Чейз бактериофагтың нуклеин кышқылының бактерия клеткасына ауру жұқтыратынын ашты. 
1953  ж. — Уотсон мен Крик вирустардьщ ДНК-ның екі жіптен тұратынын тапты. 
1956 ж. — Гирер, Шрамм және Френкель вирустар белоктарының құрылысы олардың нуклеин қышқылына байланысты екенін дәлелдеді. 
1961 ж. — Ниренберг РНҚ-ның пайда болу жолдарын, бляшка алу тәсілдерін ашты. 
Содан бері жыл сайын вирустардың жаңа түрлері ашылып келеді. Кейбір вирус арқылы тарайтын жұқпалы ауруларды зерттеуде Л. А. Зилвбер, М. П. Чумаков, Е. Н. Левкович, А. К. Шубладзе, В. Д. Соловьев және т. б. вирусологтардың еңбегі зор. Олар кене арқылы жұғатын энцефалит ауруының вирусын тауып, ол аурудың жұғу жолдарын, қоздырушысын зерттеп, табу жолдарын, емдеу және сақтану мүмкіндігін айқындады. Ал М. П. Чумаков пен А. А. Смородинцев американдық ғалымдармен біріге отырып балалардың полиомиелит (сал) ауруынан сақтандыратын вакцина алды. 
Бұрынғы кеңес еліңде вирусология ғылымы саласындағы зерттеулер коп институттарда қолға алынған. Бұған Ивановский атындағы вирусология институтын, полиомиелит және энцефалитгі зерттейтін вирусология институты, Н. Ф. Гамалея атындағы эпидемиология және микробиология институтын, молекуларлық биология институтын, бұрынғы бүкіл одақтық тұмау ауруын зерттеу институты, Москвадағы вирустар препаратын зерттейтін ғылыми-зерттеу институтын, Украин ғылым академиясының микробиология және вирусология институтын, Одессадағы И. И. Мечников атындағы вирусология және эпидемиология ғылыми-зерттеу институтын, біздің республикамызда казақтың микро-биология, эпидемиология және жұқпалы аурулары ғылыми-зерттеу институтын, Ғылым Академиясының микробиология және вирусология институтын айтуға болады. 
Демек, молекуларлық биологияның, биохимияның, биофизиканың, генетиканың өсіп-жетілуіне сәйкес бір кездегі микробиологиялық бөлгі болып келген вирусология жеке ғылым болып бөлінеді. 
Вирусологияның маңызы 
Вирустар қоздыратың өімдіктер, жануарлар және адамдар ауруының көбеюіне байланысты вирусология ғылымынын маңызы өте зор. Кейбір жүқпалы ауруларды емдеу сақтану жағдайлары шешілгенмен, ішінде вирус тарататын ішек аурулары,   респираторлы аурулары әлі көп. 
Қазіргі кезде вирусология жалпы және жеке болып бөлінеді. Жалпы вирусология вирустардың табиғатын, шығу тегін, физикалық құрылымын, химиялық құрамын, өсіп-жетілуін, нәсілдік қасиеттерін зерттейді және вирустардың клеткалармен өзара байланыстарын, вирусқа қарсы иммунитетті, вирус ауруларын зертханалық тәсілдер арқылы зерітеумен айналысады. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қорытынды.

Микробиология жер шарындағы  тірі табиғатты жан – жақты  зерттеуді қамтамасыз ететін ғылымдардың  бірегейі. Адам һмірін ұзарту, әр түрлі  аурулармен күресу, дүние жүзінде  тұрғындардың денсаулығын жақсарту үшін қазіргі заманда алдыңғы  қатарлы технологиялар қолданылып жатқан кезде микробиология ғылымы алдыңғы шептен көрініп отыр.

ХХ ғасырдың соңы ХХІ ғасырдың басталуы жер бетіні техногендік  экологиялық қыспағына ұшыраумен  ғана емес , ғаламдық шеңберде тұрғындардың және басқа биологиялық  нысандардың  көшіп - қонумен  сипатталады. Осындай жағдайдың нәтижесінде жұқпалы аурулар қоздырғыштарының  жаңа аймақтарға «жылжып баруына» және «қоныстануына» әкеліп соғады. Сондықтан микробиологиялық диагноз қою, эпидемилогиялық қадағалау, арнайы емдеу алдын – алу шараларыын және инфектологиялық қызметтің басқа да жақтарын жүргізу кез келген елде әрбір дәрігер білу керек.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Қолданылған әдебиеттер:

• «Микробиология және вирусология»

 АЛМАТЫ, «Қазақ университеті»  2008 жыл,

 М.Х.Шығаев, Ә.Т. Қанаев.

• «Медициналық микробиология» АЛМАТЫ 2011 жыл,

Б.А.Рамазанов, Қ.Құдайбергенұлы, А.Л.Котова, М.М.Уразалин, А.А.Табаева.

• Интернет және лекция мәліметтері.