По спектру действия антибактериальные антибиотики делятся на: узкого (действующие на грамположительные или грамотрицательные бактерии) и широкого (действующие на грамположительные и грамотрицательные бактерии) спектра действия, противотуберкулёзные, противогрибковые, противоопухолевые, противоамёбные антибиотики.

Классификация антибиотиков по механизму биологического действия:

1. Антибиотики, ингибирующие синтез клеточной стенки (пенициллины, бацитрацин и др.).

2. Антибиотики, нарушающие функции мембран (альбомицин, грами-цидин и др.).

3.Антибиотики, избирательно подавляющие синтез РНК (новобиоцин, актиномицин и др.); ДНК (новобиоцин, актидион и др.).

4. Антибиотики, подавляющие синтез белка (тетрациклины, эритро-мицин, хлорамфеникол и др.).

5. Антибиотики – ингибиторы дыхания (антимицины и др.).

6. Антибиотики – ингибиторы окислительного фосфорилирования (вали-номицин, грамицидины и др.).

7. Антибиотики, обладающие антиметаболитными свойствами.

1.3 Влияние антибиотиков на бактерии рода Bacillus

В Таблице 1 представлено воздействие различных антибиотиков на грамположительные бактерии, к которым и относятся изучаемые в данной курсовой работе бактерии рода Bacillus.

Цифрами в Таблице 1 показана степень эффективности антибиотика: 0 – вообще неэффективны; 1 – эффективны в отношении лишь отдельных представителей; 2 – эффективны в отношении нескольких представителей; 3 – эффективны в отношении большинства форм.

Таблица 1

Воздействие антибиотиков на грамположительные бактерии (Егоров Н.С.,1986)

Вообще, на грамположительные бактерии и в частности на бактерии рода Bacillus воздействуют антибиотики различного спектра биологического действия. Так, антибиотики узкого спектра действия активны преимущественно в отношении грамположительных организмов. На развитие бактерий рода Bacillus влияют такие группы антибиотиков как биосинтетические пенициллины (бензилпенициллин и его соли), полусинтетические пенициллины (пропициллин, оксациллин), макролиды (эритромицин, лейкомицин), а также альбомицин, новобиоцин, линкомицин и другие.

Антибиотики группы пенициллина ингибируют синтез клеточной стенки бактерий, новобиоцин подавляет синтез РНК и ДНК, эритромицин – ингибитор синтеза белка в бактериальной клетке.

Следует отметить также то, что некоторые штаммы бактерий рода Bacillus могут образовывать фермент пенициллиназу (иногда и фермент амидазу), разрушающий пенициллин. Появление устойчивости к пенициллину и его производным наблюдается у различных штаммов Bacillus cereus и Bacillus subtilis, что связано с образованием пенициллиназы.

Довольно сильной антибиотической активностью по отношению к грамположительным бактериям обладают антибиотики широкого спектра действия. На рост и развитие бактерий рода Bacillus активно влияют такие антибиотики, как тетрациклины, хлорамфеникол и неомицин (подавляют синтез белка в бактериальной клетке), грамицидин С (ингибитор окислительного фосфорилирования), а также ампициллин, стрептомицин.

В данной курсовой работе будет изучаться влияние на бактерии рода Bacillus антибиотиков группы пенициллина (бензилпенициллин и ампициллин) и стрептомицина.

Широкий интерес к пенициллину как антибиотику появился только в 1940 году, когда препарат был получен Флори и Чейном в химически чистом виде. После того как было установлено, что пенициллин обладает мощными лечебными свойствами, начались интенсивные поиски продуцентов этого антибиотика. Пенициллин могут образовывать многие виды Penicillium (Penicillium chrysogenum, P. brcvicompactum, P. nigricans, P. turbatum, P. steckii, P. corylophilum), а также некоторые виды Aspergillus (Aspergillus flavus, Asp. flavipes, Asp. janus, Asp. nidulans и др.). Есть указания, что пенициллин образуется также термофильным организмом Malbranchia pulchella.

Первые выделенные из естественных субстратов штаммы Penicillium как наиболее активные продуценты пенициллина образовывали не более 20 единиц (12 мкг) антибиотика на 1 мл культуральной жидкости. Даже промышленное производство этого ценнейшего препарата было начато при активности культуральной жидкости не выше 30 мкг!мл или 50 ед/мл. Насколько низка эта активность, можно судить по тому факту, что в настоящее время в промышленных условиях получают культуральные жидкости с содержанием пенициллина до 5000 ед!мл, а отдельные штаммы способны синтезировать антибиотик в количестве 10—15 тыс. ед/мл (Егоров Н. С.,1986).

Большое значение в настоящее время имеет так называемый полусинтетический (биологический + химический) способ получения аналогов природного пенициллина, обладающих рядом ценных свойств. Этим способом и получен кислотоустойчивый и широкоспектровый препарат – ампициллин (a- d - аминобензилпенициллин), который как и все известные пенициллины подавляет синтез клеточной стенки бактерий.

Процесс биосинтеза пенициллина необходимо проводить при самом тщательном соблюдении стерильности всех операций — загрязнение культур посторонней микрофлорой вызывает резкое снижение накопления антибиотика. Известно, что многие бактерии, обычно встречающиеся в воздухе (Вас. subtilis, Вас. mesentericus, Вас. megatherium, Вас. cereus, Bact. coll и др.), способны образовывать фермент пенициллиназу, расщепляющий пенициллин. Особенно активными продуцентами пенициллиназы являются Вас. subtilis и Вас. cereus. Загрязнение культуры гриба одной из этих бактерий может привести к резкому падению количества антибиотика в культуральной жидкости.

Вопросу рассмотрения антибиотической активности пенициллина в отношении ряда микроорганизмов уделено достаточно много внимания. Установлено, что пенициллин оказывает антимикробное действие в отношении некоторых грамположительных бактерий (стафилококков, стрептококков, диплококков и некоторых др.) и практически неактивен в отношении грамотрицательпых видов и дрожжей.

По характеру действия па микроорганизмы пенициллин является бактериостатическим и при определенных концентрациях бактериоцидным антибиотиком. Различные типы пенициллинов обладают различной степенью биологической активности.

Чувствительные к пенициллину микроорганизмы относительно легко и быстро приобретают устойчивость к антибиотику. Микроорганизмы, приобретшие устойчивость к одному из типов пенициллина, как правило, резистентны и к другим типам пенициллина. У некоторых бактерии устойчивость к пенициллинам сопровождается способностью образовывать пенициллиназу.