Mikrobiologija - Skripta (HR)

www.belimantil.info 1

OPA MIKROBIOLOGIJA

UVOD

Mikrobiologija se bavi prouavanjem najjednostavnijh i najsitnijih ivih bia koja se jednom rjeju nazivaju mikroorganizmi ili mikrobi.

VELIINE NEKIH MIKROORGANIZAMA (eritrocit 7.5 mikrometara):

Bacillus anthracis 5 mikrometaraMycobacetrium tuberculosis 2-4 mikrometraSalmonella 2 mikrometrarikecije 475 nanometaraherpes-virus 130 nanometarabakteriofag 65-95 nanometaravirus japanskog encefalitisa 13 nanometara

MIKROSKOPIJA

Mo razluivanja je udaljenost izmeu dvije toke a da se one vide odvojeno. Ljudsko oko ima mo razluivanja 0.1 mm.

Vrste mikroskopije:

1. svjetlosni mikroskop ima mo razluivanja 0.2 mikrometra (ukupno poveanje 900 puta) a vie ne moe jer ga ograniava valna duljina vidljive svjetlosti.

2. mikroskopiranje u tamnom polju: svjetlosna zraka prolazi kroz naroiti kondenzor (ili obini ispred kojeg se stavi disk neprozirnog papira), pa ne prolazi direktno kroz objektiv, ve obasjava predmet sa strane pa e vidno polje biti tamno, a predmet svijetao. Omoguuje promatranje neobojenog preparata.

3. faznokontrastna mikroskopija: svjetlosne zrake na putu kroz neki prozrani predmet (npr. stanicu) zaostaje u fazi to daje dojam prostornosti jer se razlika u fazi vidi kao razlika u jaini obojenja. Jasno se vide strukture u ivoj stanici.

4. fluorescentna mikroskopija: mikroorganizmi se obloe fluorescentnim antitijelima (poznata antitijela impregnirana nekim fluorokromom) i obasjaju UV lampom. Vide se kao fluorescentna tijela na tamnoj pozadini

5. elektronski mikroskop: koristi se snopom elektrona umjesto svjetlosnim zrakama i magnetnim poljemumjesto leama. Mo razluivanja je 1 nanometar pa se njime mogu promatrati i virusi. Uz kontrastnobojenje i sjenanje platinom dobijemo 3D sliku. Postoji transmisioni (2D) i scanning (3D).6. autoradiografija: neki element stanice se markira radioaktivnim izotopom i fotografskim filmom se prati kretanje radioaktivnog elementa.


PODJELA MIKROORGANIZAMA

EUKARIOTI

a) ALGAE = protisti sa klorofilom osim modrozelenih1. chlorophyta = zelene, phaeophyta = smee, rhodophyta = crvene2. euglenophyta = euglene3. pyrrhophyta = biai ili flagelati4. chrysophyta = zlatnosmee alge i dijatomeje

b) PROTOZOA = praivotinje1. mastigophora = praivotinje sa bievima2. rhizopoda = amebe3. sporozoa u ivotnom ciklusu imaju stadij mirovanja (spore) i stadij razmnoavanja.4. ciliata = trepeljtikai

c) FUNGI = gljive (hitinski stanini zid)1. fungi perfecti = savrene ili potpune gljive: phycomycetes, ascomycetes, basidomycetes2. deuteromycetes = nesavrene gljive ili dermatofiti: blastomycetes=kvasnici, hyphomycetes=plijesni

d) SLUZAVE PLIJESNI (bez staninog zida - ameboidne)1. myxomycetes = plazmodijalne sluzave plijesni2. acrasiomycetes = celularne sluzave plijesni

PROKARIOTI

1. cyanophyta = modrozelene alge2. shizomycetes = bakterije

Bakteriologija se bavi bakterijama, mikologija gljivama i plijesnima, virologija virusima, a parazitologija protozoama, crvima i lankonocima.

PODJELA MIKROBIOLOGIJE

1. medicinska prouava sve mikroorganizme koji su vane za zdravlje ovjeka ili ivotinja2. poljoprivredna isto za biljke3. tehnoloka za mikrobe korisne u prehrani i farmaceutskoj industriji.

Mikroorganizmi mogu biti1. patogeni jer izazivaju bolesti unitavanjem tkiva ili luenjem otrova2. uvjetno patogeni - ako ih ima u veem broju, uslijed naruene ravnotee u tijelu ili ako se nau na nepredvienim mjestima (npr. iz crijeva uslijed ozljede ili upale uu u krv).3. korisni sudjeluju u metabolizmu (npr. bakterije u crijevu koje stvaraju vitamin K).4. indiferetni ili saprofitni (mogu biti uvjetno patogeni).

Razvrstani su u redove, porodice, rodove i vrste po izgledu, strukturi DNA, tinktorijelnim svojstvima (kako se boje mikrobiolokim bojama), metabolizmu.


OBLICI BAKTERIJA

a) KUGLASTE (KOKI) su najei1. mikrokoki su pojedninane2. diplokoki u parovima, gonokoki znai da su spljoteni izmeu sebe kao zrno kave3. streptokoki su poredani u due ili krae lance4. stafilokoki su poput grozdova5. tetrade su poredani po etvero, sarcina po 8, 16, 326. diplostreptokoki: cijeli red se dijeli po duini, nakon podjele se odvajaju.

b) TAPII (BACILI) - kod njh je vana duljina, irina i oblik rubova (odsjeeni, zaobljeni, nitasti)1. palisade: kad su poredani jedan do drugog2. oblici slova V X Y3. diplobacili su spojeni na krajevima po 24. streptobacili: kad je vie njih poredano u lanac5. kokobacili su izmeu tapia i koka (elipsa)

c) SPIRALNE1. spirohete imaju puno spiralnih zavoja2. spirile imaju obino jedan zavoj, najvie do 43. vibrioni izgledaju kao zarez4. trihobakterije su razvuene spirohete

d) MIKSOBAKTERIJE nemaju definiran oblik (sluzave bakterije - nemaju stanini zid)

Polimorfizam je svojstvo bakterije da moe imati razliite oblike. Pleomorfizam je svojstvo bakterije da moe mijenjati oblik tokom ivota.Oblici bakterija se mijenjaju ovisno u uvjetima: viak ili manjak hrane, dezifincijensi ili antibiotici, temperatura.Koki poveaju promjer i raspadnu se, ili dobiju nepravilan oblik kao gruda. tapii zadebljaju na krajevima ili se mogu izduiti kao konac.Djelovanjem lizozima (enzim u suzama) koji uniti staninu stijenku ili antibiotika koji spreavaju njegovu sintezu dobijemo nepravilne oblike: protoplaste i sferoplaste.Protoplasti nemaju ni traga staninoj stijenci, nastaju iz Gram + bakterija i ne mogu se dijeliti.Sferoplasti imaju oslabljeni ostatak stanine stijenke, nastaju iz Gram - bakterija. Mijenjaju oblik ovisno oosmotskom tlaku. Mogu se dijeliti ako nema inhibitora sinteze stanine stijenke i tada se dijele na dvije stanice nepravilnog oblika.

GRAA BAKTERIJA

1. KAPSULA I/ILI SLUZAVA OVOJNICA.

Kapsulu imaju uglavnom bacili, neki streptokoki, rod Klebsiella i drugi.Neki je stvaraju uvijek, neki tek kad uu u organizam zbog zatite od vanjskih utjecaja i imune obrane. Razliite vrste imaju razliit sastav kapsule. Veina bakterija je pravi od polisaharida u obliku mree: celuloza, dekstran+organske kiseline, aminoeeri, monosaharidi. Rod Bacillus je pravi od D-glutaminske kiseline koja daje sluzavost.Kapsula ima svoje antigene (K-antigeni), to omoguuje spajanje sa homolognim antitijelom to izaziva bubrenje kapsule pa ona postane nekoliko puta deblja i moe se uoiti pod mikroskopom (tu preparat, faznokontrastni mikroskop). To se zove mikroprecipitacija ili Neufeldov fenomen i moe posluiti za identifikaciju bakterija.


Sluzava ovojnica ima slian sastav samo to se lake topi u vodi. Mogu je imati i bakterije s kapsulom. Uvijek je izvan kapsule.

2. STANINA STIJENKA

Bez nje bakterija ivi vrlo kratko. Stijenka je tanka, elastina ali i vrsta. Daje oblik bakteriji, titi ju od fizikih oteenja, osigurava turgor na 5-20 atmosferskih tlakova, moe zadrati neke tvari u stanici koje prou kroz membranu, i vana je za diobu stanice. Stvara i obnavlja kapsulu, ili neke tvari u unutranjosti stanice.Sve bakterije imaju peptoglikan zvan murein. Murein je polimer od nerazgranatih lanaca N-acetil-glikoziamina i N-acetil-muraminske kiseline povezanih glikozidnim vezama poredanih naizmjenino. Na svaku molekulu N-acetil-muraminske kiseline vezan je tetrapeptid od L-alanina, D-glutamina, m-diaminopimelinske kiseline i D-lizina ili D-alanina koji je povezan aminskim vezama sa drugim mureinskim lancem. Ta struktura daje vrstou i naziva se mureinski sakulus. U njemu su ugraeni drugi spojevi, karakteristini za pojedinu bakteriju.

Gram + imaju teikonu kiselinu (lanac ugljikohidrata i aminokiselina varijabilnog sastava) vezanu na murein. Boje se hvataju na tu kiselinu. Ona je ujedno i povrinski antigen.Gram - imaju puno tanju stijenku sloenije grae. Sastoji se od dvije membrane: unutarnje i vanjske. Vanjska membrana sastoji se od gornjeg i donjeg listia:a) gornji listi (na povrini bakterije) graen je od lipopolisaharida (LPS) sa dvije komponente, a to su lipid A

(sloeni ester ugljikohidrata i masnih kiselina, uz pirofosfatne veze) i druge komponente (lanac eera i glikofosfata) povezane za njega. lipid A je endotoksin jer je vezan za bakteriju i otputa se u okoli kad se razori sama bakterije.

b) donji listi je graen od fosfolipida.

Vanjska membrana ima funkciju spreavanja prometa velikih molekula u ili iz stanice (enzimi ne smiju van, a antibiotici ne smiju unutra).Unutranja membrana graena je od mureina.Unutranja i vanjska membrana povezane su stupiastim proteinskim formacijama.Stanina stijenka je nosilac somatskih ili O-antigena (daju seroloku karakterizaciju).Neke bakterije imaju i votanu ovojnicu (acido-alkohol-rezistentne).

3. STANINA MEMBRANA

Nalazi se odmah ispod staninog zida.Vrlo je tanka, graena od fosfolipida i proteina. Ima uvrnua koja se zovu mezosomi, koji su pretee mitohondrija. Osim toga stvaraju pregrade kod diobe i stvaraju izvanstanine enzime. Sudjeluju kod dupliranja DNA. Stanina membrana je polupropusna pa ima sve ono to ste uili iz dinamike i fiziologije, ne da mi se sad to pisat.

4. ORGANI ZA KRETANJE I PILI (FIMBRIJE)

Ne kreu se sve bakterije. One koje se kreu, to rade da bi nale najbolje mjesto za ivot i razmoavanje i da lake prodiru kroz organizam nesretnog domaina.

1. Bievi ili flagele su najei organi za pokretanje. Obino ih imaju tapiaste bakterije. To su konaste tvorevine duljine 12-25 mikrometara. Moe ih biti jedna (monotriha) ili vie (politriha). Po razmjetaju mogu biti polarne (na jednom kraju), bipolarne (na oba kraja) ili peritrihijalne (po cijeloj povrini). Nastaju u loptastim tjelecima, koja se zovu bazalne granule, a nalaze se u staninoj stijenci. Obinim mikroskopom se ne vide ni obojane jer su vrlo tanke, oko desetak nm.


Graene su od proteina flagelina. To je kontraktilni protein koji nema ni triptofana ni prolina. Uz to ima i neto lipida, eera i nukleinskih kiselina. Sadri flagelarni H-antigen. Na duljinu bieva utjeu mnogi faktori. Dobro se razvijaju u tekuim hranilitima i povrini mekih podloga a na tvrdim i u prisutnosti Cr3+ i fenola slabije. Mogu i potpuno nestati, pa nestaje i H-antigen. To je ipak samo privremena promjena. Broj i razmjetaj bieva je tipian za neku vrstu.2. Aksijalni filamenti su organi za kretanje kod spiralnih bakterija. Nalaze se u stanici koja je oko njih spiralno

obavijena. Polaze s oba pola stanice i sreu se u sredini stanice gdje su ponekad spojeni. Kemijski slini bievima. Pomou njih se bakterija kree rotacijom oko svoje zamiljene osi.

3. Fimbrije ili pili su konaste tvorevine na povrini nekih tapiastih bakterija koji pomau bakteriji da se prihvati na stanicu domaina. Graeni su od proteina pilina. Tanje su i krae od bieva i ravne su, a vide se samo pomou elektronskog mikrosokopa. Nema ih kod Gram + bakterija a ima ih kod svih enterobakterija. Bakterije koje ih imaju izazivaju hemolizu. Neke enterobakterije imaju i seksualne pile pomou kojih izmjenjuju plazmide. O tome vie kod razmnoavanja. Iako su graene od proteina, otporne su na pepsin, tripsin, kiseline i luine. Pile se mogu izgubiti i opet stvoriti. Nositelji su fimbrijalnog F-antigena.

5. CITOPLAZMA I STANINA TJELECA

Tekuina unutar stanine memrane u kojoj se nalaze mikro i makromolekule. Mikromolekule kao i kod svake druge stanice (voda, trigliceridi, glukoza, aminokiseline...)Makromolekule:1. nemaju pravu jezgru ve nakupinu DNA i nukleoproteina nazvanu kromatin ili nukleoid.2. plazmidi su kruna DNA neovisna o glavnoj DNA i nije neophodna za ivot bakterije. Nose dodatna

svojstva: otpornost na antibiotike, nove enzime i druga svojstva. Puno manji su od glavne DNA.3. ribosomi su kuglasta tjeleca na kojima se sintetiziraju proteini, rijetko se nalaze pojedinano, ee u lancima koji se zovu poliribosomi.4. citoplazmatske inkluzije su zrnca razliitih veliina i sastava. Lipidi, proteini, ugljikohidrati, kristalii,

sumporna zrnca, beta-maslana kiselina, vakuole...

SPORE KOD BAKTERIJA

Neke tapiaste bakterije imaju sposobnost stvaranja otpornog oblika nazvanog spora i takve se bakterije nazivaju sporogene bakterije. Spora je okruglo ili ovalno tjelece koje moe biti smjeteno bilo gdje u citoplazmi i to su endospore. Smjetaj i veliina spora su specifini za vrstu pa to moe sluiti za identifikaciju. Spore teko primaju boje, pa se na obojenom preparatu vide kao neobojena mjesta. Svaka bakterija pravi samo jednu sporu.Egzospore prave samo neke bakterije i slue za ramnoavanje.

Struktura spora je odreena pod elektronskim mikrosokopom. Unutra prema van:1. sr spore sadri nukleoid, ribosome, puno enzima, puno Ca-dipikolinata (stabilizira DNA) i uglavnom se

moe rei da je to zgusnuta citoplazma.2. stanina stijenka okruuje sr3. debela kora od peptoglikana (cortex)4. unutarnji zid od keratina5. vanjski zid (egzosporium)

U sporama su naeni antigeni kojih nema u vegetativnom obliku, koji su specifini za pojedine vrste.Spore su otporne na isuivanje, visoke temperature, dezinficijense, a to je zbog debele kore, manjeg udjela vode, smanjenog metabolizma, visoka koncetracija Ca-dipikolinata.


SPORULACIJA

Bakterija pravi sporu u nepovoljnim uvjetima za ivot iako su naene i kod povoljnih uvjeta. Nepovoljni uvjeti su temperatura, nepovoljni pH, prisustvo ili odsustvo kisika (ovisi da li aerobna ili ne), manjak hrane, prisutnost nekih otrovnih tvari za bakteriju.Kad se bakterija odlui praviti sporu, povea se, udvostrui DNA ali se ne podijeli. Prva vidljiva faza je zgunjavanje DNA i pomicanje prema jednom kraju bakterije, kamo idu i ostala citoplazmatska tjeleca. Zatim se membrana uvrne tako da zaokrui taj dio zgusnute citoplazme i napravi dvoslojnu membranu. Unutar te dvostruke membrane je sr spore. Ta tvorba je predspora. Od te dvostruke membrane nastaju ostale opne. Tijelo bakterije u kojoj se nalazi spora naziva se sporangij.

GERMINACIJA

Kad spora doe u povoljne uvjete ivota prelazi nazad u vegetativni oblik. To se zove klijanje ili germinacija. Osim povoljnih uvjeta, mora postojati neki faktor aktivacije: poviena temperatura, odreeni pH, neki spojevi. Bez bez tog faktora spore nee proklijati ni na obogaenim podlogama.Prvi znak klijanja je da spora izgubi refraktilnost (lom svjetlosti), nabubri i pone primati obine boje kojima se inae spora ne moe obojati. Poveani pritisak u spori uzrokuje pucanje zida i sadraj spore se vraa u stare granice.

BOJANJE

Bakterije se boje da bi se pojedini dijelovi bolje vidjeli (ivjela logika). Ponekad je to i jedini nain da bi se bakterije identificirale. Pojedini dijelovi bakterije ne primaju sve boje na isti nain.Prije su se koristile samo prirodne boje (karmin, indigo, tanin), a danas ih zamjenjuju anilinske boje koje se dobivaju iz katrana kamenog ugljena. Neke su derivati anilina, ali ne sve kako bi ime sugeriralo.Boje su obino soli pa otopljene imaju 2 iona. Jedan je nosilac boje ili boja kao takva i naziva se kromfor, a drugi dio omoguava spajanje boje na cilj bojanja i naziva se auksokrom. Boje mogu biti:

1. Kisele su one kod koji je kromfor anion: Na-eozinat, kiseli fuksin, vezuvin. Najjae boje citoplazmu.2. Lunate kod kojih je kromfor kation: metilensko modrilo, kristal ljubiasto, lunati fuksin, tionin. Najjae boje jezgru i druge nukleinske kiseline. Ove boje se intenzivnije hvataju na bakteriju jer bakterija ima puno nukleinskih kiselina.

Jednostavna bojenja su kad se koristi samo jedna boja, najee Loefflerova lunata otopina metilenskog modrila.

Puno su ea i korisnija diferencijalna bojenja:

1. Bojenje po Gramu je toliko esto i raireno da se sve bakterije trpaju u G +,G- ili G neodreene. Prvo se bakterije boje nekom plavo-ljubiasto lunatom bojom (kristal ljubiasto). Sve bakterije u preparatu e primiti tu boju (osim nekih iznimaka). Nakon se dodaje I-KI po Lugolu (nastaje kompleks jod-boja) i slijedi odbojavanje 95% etalnolom. Neke bakterije e otpustiti plavu boju. Nakon toga se dodaje neka crvena (karbol fuksin, safranin, neutralno crvenilo) i one koje se otpustile plavu e sada primiti crvenu.

G- bakterije u svom staninom zidu imaju lipidne spojeve, koje se kod odbojavanja etanolom otapaju pa plava boja izlazi. Zato su G+ plave a G- crvene. G+ su osjetljivije na peniciline, sulfonamide, deterdente, fenole i lunate boje. G- su osjetljivije na telurove soli, oksidanse, spojeve klora, i proteolitine enzime.


G+ imaju manje enzima pa su vei izbirljivci hrane.

2. Bojenje acido-alkohol-rezinstentnih bakterija (AAR). One imaju ovojnicu od voska i fosfolipida koja ne prima boju dok se ne zagrije i otopi, a kad primi boju vie ju ne otputa. Zato se takve bakterije boje zagrijanom crvenom (karbol fuksinom). Zatim se preparat ispire kiselim etanolom, AAR bakterije ne otputaju boju, ostale da. Zatim se preparat boji nekom plavom, ostale primaju tu plavu. AAR su crvene, ostale plave. To se zove Ziehl-Neelsonova metoda.

3. Spore se boje malahitnim zelenilom. One e primiti boju, ostalo nee. Preparat se odbojava alkoholom i vodom. Daje se neka crvena (safranin) i onda su spore zelene a ostalo crveno. To je bojanje po Fultonu.

4. Bievi se bojaju nestabilnom otopinom tartarata. (ali ionako se ne vide svjetlosnim mikroskopom pa emu to)

5. Kapsule se boje tuem ili otopinom Giemse (kaj je to?).

METABOLIZAM

Manji dio bakterija proizvodi energiju sam, ostali razgradnjom hrane iz okoline (lopovi i lijenine).Autotrofi:1. fototrofi (energiju dobivaju fotosintezom)2. kemolitotrofi dobivaju energiju oksidacijom anorganskih spojeva: H2, CO2, NH3, NO2, NO3, H2S i drugi

spojevi sumpora, jednostavni spojevi Fe.

Heterotrofi su kemoorganotrofi (energija razgradnjom organskih spojeva):1. saprofiti razgrauju neive ili inertne organske tvari koje su otpadni ili razgradni produkti drugih ivih bia.

Truljenje i gnjiljenje je dio kruenja elemenata u prirodi neophodnog za odranje ukupnog ivota.2. paraziti za preivljavanje iskoritavaju druga iva bia: a) obligatni (obvezatni, striktni) sve moraju dobivati od ivih stanica. b) fakultativni (uvjetni) mogu ivjeti i od neivih izvora ali bolje uspijevaju na ivima.

c) patogeni izazivaju bolesti. Obavezni uvijek izazivaju bolest, a oportunisti samo u nekim uvjetima: oslabljen imunitet, kada se nau na nepredvienom mjestu, nakon naruene ravnotee upotrebom antibiotika.

Katabolizam = sve reakcije razgradnje koje dovode do stvaranja energije u stanici.Anabolizam = sve reakcije sinteze novih spojeva uz potronju energije.Katabolizam + anabolizam = metabolizam.

PREHRANA BAKTERIJA

Hrana u bakteriju ulazi pasivnim ili aktivnim transportom (fiziologija).Glukoza je bakteriji najbolja hrana, ali ne i jedina. Slui za energiju i sintezu drugih spojeva.Osim glukoze, bakterija treba i druge spojeve koje ne moe sama stvarati (faktori rasta):

1. Bakterijski vitamini koji su uglavnom isti kao i ljudski: nikotinska kiselina i amidi, pantotenska kiselina, paraaminobezojeva kiselina, tiamin, biotin, riboflavin, pirdoksin, folna kiselina.

2. Spojevi koji se s malim ili nikakvim izmjenama ugrauju i bakteriju: purini, pirimidini, esencijalne aminokiseline. Ponekad je mogue natjerati bakteriju da ivi bez neke esencijalne aminokiseline ako se presauje na hranilita sa sve manje te esencijalne kiseline.


Pojedine vrste imaju specifine potrebe: Streptococcus pneumoniae treba kolin, Mycobacterium tuberculosis asparagin, hemolitiki streptokoki glutamin, Brucellae CO2.

Za sintezu bakterija treba razne elemente koje primaju iz okoline:1. ugljik iz CO2, alkohola, aldehida, ketona, organskih kiselina i njihovih soli, seera, masti i aminokiselina2. duik fiksacijom iz atmosfere, nitrita, nitrata, amonijaka, aminokiselina, purina, pirimidina3. sumpor iz sulfida, sulfata, tiosulfata, cisteina, metionina4. fosfor iz anorganskih fosfata, ali moe i organski ako je frka (NAD, NADP, ATP, flavini)5. metali otopljeni u solima su aktivatori enzima6. voda (zna li funkcije vode?)

ENZIMI

Svaka vrsta ima karakteristine enzime koji se prenose s generacije na generaciju i kodirani su genomom u glavnoj DNA. To su konstitutivni enzimi.Osim njih imamo i gene za sintezu enzima koje ta vrsta nema stalno nego samo kad doe u dodir sa supstratom za koji nema enzim. To su inducirani ili adaptivni enzimi a u normalnim okolnostima su potisnuti represorom (vidi dinamiku).

DISANJE

Neemo sad o reakcijama disanja. U svakom sluaju vaan je krajnji primatelj elektrona. Uvijek je to vanjska anorganska tvar. Ako je to kisik onda su bakterije aerobne. Ako neto drugo onda su anaerobne. Ali nije sve tako jednostavno:1. Obavezni aerobi ne mogu bez kisika.2. Obavezni anaerobi - kod njih kisik reagira sa flavinima i pretvara se u peroksid i superoksid koji su otrovni.3. Fakultativni aerobi ili anaerobi mogu ivjeti i sa i bez kisika ali im jedno od toga bolje.4. Aero-tolerantni anaerobi (samo ime ti kae).5. Mikroaerofilni su oni kojima treba mala koncetracija kisika (oko 5%).

TO SVE UTJEE NA RAST I RAZMNOAVANJE

1. Hrana. Pa dobro, valjda zna emu slui hrana i da ne valja ako je ima premalo. Ali ne valja i ako je ima previe jer inhibira rast i razmnoavanje. Za objanjenje ovoga pogledati na osmotski tlak.2. Voda je idealno disperzno sredstvo za hranu, slui kao izvor H+ i OH- iona, za odravanje turgora i openito fizikalno-kemijsko stanje citoplazme (hidrofilne i hidrofobne molekule).3. Kisik. Pogledaj pod disanje.4. Temperatura je vana zbog enzima. Bakterije su se prilagodile raznim sredinama pa imamo: a) psihrofilne ili ljubitelje hladnoe koji vole 15-20, max 30, min 0

b) mezofilne ili one izmeu koji vole 30-37, min 10, max 45. Tu spadaju patogene jer je to temperatura ljudskog tijela a ni ostali toplokrvni nisu daleko.

c) termofilni ili ljubitelji vruine vole 60-65, min 40, max 80. Na niim ili viim temperaturama metabolizam se usporava, jo viim ili niim prestaje rast i razmnoavanje, a jo ubija.5. pH povezan sa osmotskim tlakom i povrinskom napetou. Za veinu bakterija je 6-8 optimalno,


ekstremi su rijetki, a veina gljivice ne voli vie od 5. Budui metabolizam bakterija mijenja lokalni pH, vano je hranjivim podlogama dodati pufer. Alkalni pH ometa saharolitike bakterije, a kiseli proteolitike i zato se zakiseljavanjem hrane spreava kvarenje.6. Osmotski tlak. Ako je preveliki voda izlazi van, pa dolazi do smeuravanja stanici a to se zove plazmoliza.

Do jedne razine plazmoliza je povratna ali vie od toga ubija bakteriju. Isto tako, bakterija ne moe upijati hranjive tvari pa umire. Zato se esto za konzerviranje voa, demova i pekmeza koristi kuhinjski eer iako je idealna hrana za bakterije jer jako povisuje osmotski tlak. Preniski osmotski tlak uzorkuje ulaenje vode u bakteriju i time razrijeuje hranjive tvari te onemoguuje izluivanje tetnih produkta metabolizma. Zato je ista voda lo okoli za bakterije. Bubrenje stanice se zove plazmoptiza.

7. Povrinska napetost. Crijevne bakterije su se navikle na nisku povrinsku napetost pa se vodenim podlogama dodaje u jer voda ima veliku povrinsku napetost. Neke bakterije vole visoku povrinsku napetost.8. Koncetracija CO2. Nijedna bakterija ne moe ivjeti bez ovog plina. Litotrofne trebaju mnogo vie od organotrofnih jer je to njima jedini izvor ugljika ali neke organtrofne vrste isto trebaju puno CO2 (Brucella, Neisseria). Naroito velike koliine potrebne su kad se bakteriju nau u novoj sredini. Prevelike koncetracije mogu ometati i zaustaviti razmnoavanje.9. Otrovne tvari. Mogu biti neke izvana (antibiotici, dezificijensi) i tetni produkti metabolizma koji u malim koliinama ne smetaju ali polako dosegnu otrovne koncetracije pa mogu prekinuti razmnoavanje.10.Broj bakterija u novoj sredini. to ih je vie, vea je mogunost da e se prilagoditi i poeti razmnoavanje (stvaraju dovoljno CO2).

RAZMNOAVANJE

Bakterija raste i skuplja mikro i makromolekule. Kad skupi dovoljno, onda se ide razmnoiti. Ima vie naina:

1. Cijepanje je najei. Stanica se povea, genom se podijeli i odvoji na krajeve, citoplazma se pone uvlaiti i stvara se pregrada slino kao kad stvaranja spore samo se sada citoplazma sa tjelecima ravnomjerno podijeli. Iz te pregrade e nastati stijenka i imamo 2 bakterije.

2. Ponekad se dijele preko L-oblika. Jako se povea i poprimi oblik kugle koja raspri se na puno malih djelia od kojih nastaju bakterije. Ovako se razmnoavaju mikoplazme, a u nenormalnim uvjetima i rodovi Proteus, Escherichia, Streptobacillus.

3. Rod Nocardia se izdui, nastaju tanki dugaki filamenti (kao konac), koji se raspadne u tapiaste i loptaste bakterije.4. Neke bakterije "pupaju". Na stanici nastane pup iz kojeg se odvoji posebna bakterija.5. Rod Streptomyces pravi egzosporu iz koje nastaje nova bakterija.6. Grananje. To rade rodovi Mycobacterium, Corynebacterium, neke tapiaste i one koje u povoljnim uvjetima pupaju, ali u nepovoljnim uvjetima ovako: tapiasta bakterija se na jednom ili oba kraja izdui i to se izduenje rava na 2 kraka u koje idu novostvorene DNA I ostalo to e initi novu bakteriju. Dakle, stanica izgleda kao jednostruki ili dvostruki Y. Jedna "grana" od tog Y otpadne od ostatka i od toga se razvije nova bakterija.

BRZINA I FAZE RAZMNOAVANJA

Vrijeme generacije je vrijeme potrebno da se jedna stanica podijeli u dvije. Na 37 stupnjeva se E.coli podijeli se za 15 do 20 minuta, Treponema pallidum za 2 minute a Mycobaterium tuberculosis za 13 do 15 sati. Zato veinabakterija napravi koloniju za 24 sata a M. tuberculosis vie tjedana.

log N - log NoFormula za raunanje vremena generacije: v. g = -------------------


log 2

No je broj poetnih bakterijaN broj bakterija nakon odreenog vremena

1.Faza pritajenosti ili adaptacije. Bakterije se prilagoavaju na novu sredinu, ne razmnoavaju se, a neke uginu. Naziva se i lag faza.2.Faza eksponenecijalnog rasta. Prilagodile su se i razmnoavaju se ko blesave. Ako je na podlozi, stvara se kolonija, ako u organizmu onda bolest. Zove se log-faza.3.Stacionarna faza. Prvo poine opadati razmnoavanje, i polako se broj umrlih i novostvorenih bakterija izjednai. Stacionazna faza.4. Odumiranje. Umiru u sve veem broju, eksponencijalno.

SIMBIOZA

Simbiozom se naziva bilo kakva povezanost ivih bia, bilo korisna, bilo tetna:1. Neutralizam je simbioza pri kojoj ne postoji nikakva interakcija izmeu dva bia koja ive zajedno. To je teko zamislivo a jo tee provedivo.2. Mutualizam (sinergizam) je simbioza gdje oba organizma imaju korist. TREBA NAI PRIMJER!!!!!!3. Komenzalizam je simbioza kad jedan organizam ima korist od druge a druga nema tetu ili korist. Staphylococcus aureus izluuje tzv. V-faktor koji stimulira razvoj Haemophilus influenzae. Taj se fenomen naziva satelitizam.4. Antagonizam je kad ne mogu ivjeti zajedno obino zato jer jedan organizam lui neku tvar koja ubija drugi organizam. E. coli stvara kiselinu koja inhibira Shigella dysenteriae. Gljivice lue antibiotike da bi se obranile od bakterija.

5. Kompeticija nastaje kad se dva razliita organizma istih potreba meusobno natjeu. Pobijedit e onaj koji se bre i bolje adaptira na uvjete sredine. E. coli bre fermentira eer od Salmonele pa poslije izvjesnog vremena u kulturi nee vie biti Salmonele.6. Parazitizam je interakcija u kojoj jedan organizam ivi na raun drugog (npr. bakteriofag). ak postoji jedna

bakterija koja je parazit na drugim bakterijama. Nevjerojatno ali istinito.7. Predatorstvo je kad vei i jai jede manjeg i slabijeg. Entamoeba histolytica jede bakterije.

RASPROSTRANJENOST MIKROORGANIZAMA

Ima ih posvuda u prirodi - to se kae ubikvitarni:

1. Zemlja. Bakterije i gljivice od kojih veina ne uzrokuje bolest, ali ima i nekih vrlo opakih mikroba: Clostridium botulinum, Clostridium tetani, spore Bacillus anthracis, liinke i jajaca parazita.2. Voda: Pseudomonas, Microccocus, vibrioni, protozoe, spirohete, Clostridium. ista voda je loa sredina za mikrobe zbog osmotskog tlaka i nedostatka hrane. Otpadne i prljave vode imaju Salmonele, Shigele, Vibrio chloreae, Mycobacterium tuberculosis, ciste Entamoebae histolitica, viruse polimijelitisa i hepatitisa.3. Zrak je nepogodna sredina za mikrobe, pa mogu kratko ivjeti. Pogodniji su zatvoreni prostori zbog praine:

streptokoki, stafilokoki, Corynebacterium diphteriae, Mycobacterium tuberculosis, virusi polimijelitisa, kapljine infekcije. Mikroorganizmi sa ljudi u zrak dospijevaju ljutenjem koe, sa sasuenog gnoja rana, a najvie sekretima dinog trakta. Flueggeove kapljice iz zaraenog dinog trakta padaju na predmete i tlo, zalijepe na prainu i osue, a zatim tu prainu udahne neki zdravi pehist.

4. Biljke, ivotinje, hrana. Pogotovo gljivice i plijesni, ali i bakterije, npr. Salmonele. Osobito su ugroeni mlijeko, meso, jaja. Clostridium botulinum je prije bio strah i trepet konzervi.


MIKROFLORA LJUDSKOG TIJELA

ovjek nije podesna sredina za ivot i razmnoavanje veine mikroorganizama. Veina ih brzo umre dospije li na ili u nas. Ipak, na i u ovjeku ive odreene vrste koje su se prilagodile na ovjeka i od njega zavise, a nazivaju se stalnom ili rezidualnom mikroflorom i mikrofaunom. Postoje i oni mikroorganizmi koji ine prolaznu mikrofloru. Broj i vrsta svih ovih mikroorganizama u znatnoj mjeri ovise o klimatskim faktorima, vrsti vode i hrane koju ovjek koristi, osobne higijene i drugih faktora.

1. KOA

Epiderma nije pogodna za razvoj mikroba iz vie razloga: suha je, ljuti se, ima blago kiseli pH zbog organskih kiselina koje lue lokalni stafilokoki, znoj je visoko osmolaran zbog visokog sadraja NaCl, a lizozim iz znoja ima direktno antimikrobno djelovanje. Bakterije su na koi smjetene na ploastom povrinskom epitelu i kraj znojnih i lojnih lijezda. Najee vrste su Staphylococcus epidermidis i Propionilbacterium acnes (iz skupine difteroida). Potonji je vezan uz tipini pubertetski koni poremeaj zvan pritevi, koji nastaje kada poviena razina spolnih hormona izaziva pojaano luenje loja koji je idealna hrana za P. acnes koji se namnoe i izazovu upalni proces. Ostale bakterije mogu se nai na podrujima gdje ima dovoljno vlage (dlanovi, skalp, uke, pazusi, genitalno i analno podruje), a rije je o vrlo arolikoj skupini streptokoka, stafilokoka, bacila, difteroida, a mogu se nai i gljivice (Candida, Trychophyton, Epidermophyton) koje uvijek mogu izazvati razne bolesti.

2. DINI TRAKT

Na sluznici nosa ive uglavnom isti mikrobi kao na drugim dijelovima lica (S. aureus, S. epidermidis,difteroidi). U nazofarinksu moemo nai difteroide, nepatogene sojeve Neisseria, diplokoka, streptokoka, stafilokoka.Orofarinks udomauje S. aureus, S. epidermidis, difteroide, streptokoke, neke vrste roda Bacteroides i Neisseria.Donji dijelovi respiratornog trakta nemaju MO budui postoji stalan tijek sluzi zbog pokretanja cilijarnog epitela, a vana je i fagocitika djelatnost alveolarnih makrofaga.3. USNA UPLJINA

Usnu upljinu naseljava velik broj razliitih mikroba jer je vrlo pogodna sredina - vlaga, pogodan pH i temperatura, puno hrane.Neke bakterije sudjeluju u nastanku zubnih plaka (vrste roda Bacteroides, neki streptokoki). To su naslage dekstrana i drugih polisaharida na zubnoj caklini, na kojima sa koloniziraju bakterije. Plak moe dovesti do karijesa, gingivitisa (upale zubnog mesa), parodontoze.

4. PROBAVNI TRAKT

U elucu ima vrlo malo mikroba jer ne mogu preivjeti vrlo kiseli pH (iznimka: Helicobacter pylori).Duodenum takoer ima malo bakterija zbog inhibitornog djelovanja kiselog eluanog sekreta i ui (visoka osmolarnost).U jejunumu ima neto koka i difteroida, a kako pH postaje sve vii du ileuma, flora postaje sve slinija onoj u debelom crijevu.Debelo crijevo ima najveu populaciju mikroba u tijelu. Iz izmeta je izolirano vie od 300 vrsta u brojevima od vie stotina milijardi (10na12) po gramu. Rije je o anaerobnim i fakultativno anaerobnim bakterijama: vrste roda Bacteroides, porodice Enterobacteriaceae, streptokoki, stafilikoki i brojne druge bakterije, gljivice, virusi, amebe.


5. UROGENITALNI TRAKT

Bubrezi, ureteri i mjehur obino su sterilni uslijed estog ispiranja i nepovoljnog sastava urina.Uretra ponekad sadri manji broj stafilokoka u distalnom dijelu.Vagina ima sloenu mikrofloru koja varira kroz ciklus, ali najvaniji su tzv. Doederleinovi bacili iz roda Lactobacillus koji fermentiraju glikogen iz vaginalnog epitela pretvarajui ga u laktat, to rezultira kiselim pH vagine (4.4-4.6). Time je onemoguen razvoj drugih mikroba.

KRV I TKIVA su kod zdravog ovjeka su sterilni. OKO i UHO imaju mikrofloru slinu koi, uz neke druge vrste.

GENETIKA BAKTERIJA

Genotip je skup svih gena koje odreuju nasljedna svojstva.Fenotip je skup svih morfolokih, fiziolokih i ostalih osobina uvjetovan genotipom i okolnim uvjetima, mijenja se tokom ivota.

MUTACIJA je izmjena u redoslijedu nukleotida to moe uzrokovati promjenu strukture i funkcije proteina i tu promjenu moe se prenijeti na potomke. Mogu biti spontane, rijetke su, i rijetko dovode do promjene u fenotipu a uzrok je tautomerizacija (vidi dinamiku kod nukleotida).Umjetne su ee od spontanih, dogaaju se zbog nekih kemikalija ali i zbog zraenja ili drugih stvari.

5-brom uracil je mutageni spoj koji se ugrauje u DNA umjesto timina nakon ega stanica propada ili divlje raste.2-amino-purin se ugrauje u DNA umjesto adenina.Nitratna kiselina deaminira adenin pa nastaje hipoksantin koji se vee na citozin umjesto na timin nakon ega lanac moe puknuti.Etil-metan-sulfonat metilira gvanidin koji se sparuje s timinom.Hidroksilamin hidroksilira citozin koji se sparuje umjesto timina a adeninomProflavin uzrokuje umetanje ili gubitak 1 para baza za vrijeme replikacije.

Daljne generacije mogu nositi greku bez da se pokae dok jednom to ne postane dominantno svojstvo.

PRENOENJE GENA:

1. Transformacija: stanica primalac prihvaa mali dio topljive DNA koju oslobaa stanica davalac (Neisseria, Bacillus, pneumokoki, Haemophilus). Rijetko se dogaa u prirodi.2. Transdukcija preko bakteriofaga tako da bakterije ne moraju biti u kontaktu. Fagi koji nastanu u bakteriji

mogu ponijeti neke gene te bakterije i prenijeti ih u drugu bakteriju. 3. Konjugacija: enterobakterije imaju seksualne pile s kojima se privrste jedna na drugu i naprave kanali. Jedna od njih ima F-plazmid pa je ta mujak (F+) a druga nema pa je enka (F-). Genetski materijal putuje kroz kanali. Na ovaj nain bakterije dijele novostvorene osobine kao to je otpornost na antibiotike. Ovo neki zovu spolno razmnoavanje iako se ne poveava broj bakterija, ali esto je uvod u razmnoavanje

PLAZMIDI su male krune izvankromosomske molekule dvolanane DNA koje se mogu samostalno replicirati. Postoji vie vrsta:1. F-plazmidi (fertility) se koriste pri konjugaciji, mogu se integrirati u kromosom (nukleoid) bakterije.2. R-plazmidi (resistance) su nosioci otpornosti prema antibioticima (kodiraju enzime koji unitavaju ili modificiraju antibiotike, mogu se prenositi meu bakterijama, ak i meu razliitim vrstama, obino se


ne integriraju u kromosom.3. Col-plazmidi kodiraju proteine bakteriocine (ubijaju druge bakterije, npr. stvarajui pore u staninoj membrani ili degradirajui DNA ili staninu stijenku).4 ostali plazmidi mogu biti nosioci virulencije (bolja obrana ili jai toksin) ili poboljavati metabolizam (razliiti enzimi).

UZGOJ BAKTERIJA

Bakterije uzgajamo zato da bismo ih identificirali, prouavali i vidjeli na koje antibiotike su osjetljive. Radimo to i zato da bismo proizvodili cjepiva i stvarali korisne mutante (oni koji proizvode ljudski inzulin ili antibiotike).

PODLOGE ZA RAZVOJ KOLONIJA

Podloge oponaaju prirodni okoli bakterija. Osim hrane i ostalih tvari (pogledaj na metabolizam), moramo osigurati prihvat elektrona na kraju respiratornog lanca (kisik ili neto drugo). Podloge mogu biti prirodne, polusintetske i sintetske. Sintetske se spravljaju od definiranih sintetskih spojeva, pa omoguuju usporedbu podataka iz cijelog svijeta. Mogu biti tekue, krute i polukrute.

1. TEKUENajee se koriste hranjivi bujon (najee mesni ekstrakt+NaCl) ili peptonska voda. Peptoni su polipeptidi koji se dobiju proteolitikom razgradnjom mesa. Dodaci: eeri, boje, indikatori, serum, u, krv.Javlja se zamuenje, pauinaste tvorbe, ponekad talog, koica na povrini, hemoliza (razbistri se), ponekad mjehuri plinova.

2. KRUTEAgar se dobiva od alge Gellidium corneum i to tako da se dotina zagrije na 100 stupnjeva i tako se otopi, zatim se sui pa stavi u vodu da nabubri, i ohladi se ispod 45 stupnjeva da se skrutne i tako dobijemo elatinozna masa koja sadri agaropentozu i agaropektin. To je osnova za tvorbu krutih podloga i zove se neutralni agar. Ako se doda 10% krvi onda se to zove krvni agar, a iz krvnog se dobije okoladni ako se zagrijava da hemoglobin pree u methemoglobin. Kad se dodaje neki eer onda se agar zove po njemu (npr. saharoza agar), moemo imati i sojin agar i ko zna kakav sve agar. Ako se agar stavi u epruvetu onda je to duboki agar a ako se ukosi onda je ukoeni (ivjela logika). Agar izliven u Petrijevku naziva se agar ploa.

elatina se rijetko koristi jer ju je teko uiniti sterilnom. Dobiva se kuhanjem ivotinjskih kostiju, hrskavice i drugih dijelova. Kad se to ohladi dobije se hladetinasta masa - elatina.

Da se sprijei rast bakterija dodaju se antibiotici, ali tada rastu gljivice pa se pH povisuje preko 5 ili se dodaje nistatin pa nee rasti.

3. POLUKRUTE (ili polutekue kome se vie svia).Uvijek u epruveti, a sadre 0,2-0,4 % agara. Koriste se za praenje kretanja mikroorganizama.

Po sastavu podloge mogu biti jednostavne i sloene. Jednostavne sadre samo jednu esencijalnu supstanciju (npr. mesni bujon, peptonska voda). Sloene se dijele na selektivne i diferencijalne.

Diferencijalne podloge najee sadre neku fermentabilnu tvar uz odgovarajui indikator, to omoguuje razlikovanje pojedinih vrsta. Krvni agar slui za ispitivanje hemolize a endo-agar ima spoj koji pri niskom pH pocrveni, pa se tako vidi da li bakterije sniavaju pH svojim metabolizmom.


Selektivne podloge potiu razvoj nekih vrsta a koe razvoj drugih: selenit-F bujon (za salmonele), Salmonella-Shigella (SS) agar, MacConkey agar (za Escherichiu coli), Loewenstein-Jensen (Mycobacterium tuberculosis).Miler-Hilton agar slui za pravljenje antibiograma.Podloge za gljivice su obogaene eerima i to se zove Sabourand (itaj: saburo) agar.

KULTIVACIJA ANAEROBNIH BAKTERIJA

Dakle, bakteriju treba drati to dalje od zraka. Postoji vie metoda:1. GasPak sistem: u nepropusni lonac stave se zasijane podloge i GasPak omot sa generatorom H2 i CO2. H2 e

s kisikom dati vodu (lonac se zamagli iznutra) i dati anaerobne uvjete, a CO2 e olakati razmnoavanje osjetljivijih sojeva.

2. Posuda s duikom: pomou vakuum-sisaljke se iz odgovarajue posude isie zrak, a potom se dovede duik To se ponovi vie puta da se istjeraju svi tragovi kisika.

3. Stakleno zvono sa svijeom: svijea se zapali i pokrije staklenim zvonom, te zabrtvi na dnu. Svijea e gorjeti sve dok ima kisika. Primitivna metoda prolih stoljea (tisuljea).

4. Fortnerova ploa: podloga se pomou skalpela podijeli na dvije polovice - na jednu se zasade anaerobi, a na drugu neka fakultativno anaerobna vrsta (E. coli, S. aureus). To se poklopi i zabrtvi. Fakultativni anaerob e potroiti sav kisik i onda nastupa anaerob

5. Duboki agar ili bujon pokriven slojem parafinskog ulja onemoguava pristup zraku.

KOLONIJE

Od jedne bakterije diobom moe nastati golemi broj pa ako se to dogaa na hranjivim podlogama dobivamo kolonije jedne vrste jednog soja. Svaka vrsta ima svoje uvjete za razmnoavanje pa im moramo prilagoditi podloge.ista kultura dobije se tako da se uzorak vie puta razrijedi. 1mL uzorka dopunimo do 10mL, pa 1mL toga opet dopunimo do 10ml i tako jo dva puta dobijemo razrjeenje od 1/10 000. To onda prelije po agar ploi ili ezom, tapiem vate razmae po podlozi i tako dobijemo pojedine stanice koje izrastu u kolonije.

Kolonije se razlikuju po slijedeim osobinama:1. Veliina: sitne, vidljive mikroskopom do promjera par mm.2. Oblik: obino okrugli, udubljene ili ispupene, rub moe biti ravan, nazubljen, nepravilan.3. Povrina: hrapava, glatka, sjajna ili mutna.4. Prozirnost: od prozirnih do totalno neprozirnih.5. Boja: bezbojne ili bilo koja boja.5. Konzistencija se vidi ako dodiruju ezom: suhe ili vlano sluzave, lako ili teko razmazive, meke ili tvrde, zrnaste ili fibrinozne. Kolonije plijesni su barunaste.7. Miris (ali ne bumo gurali nos u koloniju).Varijacije kolonija:1. S-kolonije (smooth) su okrugle ravnih rubova, prozirne, sjajne i glatke. Prave ih bakterije s kapsulom.1. R-kolonije (rough) nepravilne, neravni rub, neprozirne, mutne i hrapave povrine. Prave ih bakterije bez kapsule.3. I-oblici (intermediate) su izmeu R i S.4. M-kolonije (mucus) su sluzave od sluzave ovojnice a ako ne od toga onda od fenola ili neeg drugog.5. D-kolonije (dwarf) patuljaste kolonije, manje od normalnih iste vrste, dobivaju se od bolesnika s kroninom infekcijom ili ako je uzimao/la antibiotike.6. G-kolonije (gonidijalne = prolaze kroz bakterijske filtre) su jako male i okrugle.7. L-kolonije jako male okrugle lie na kapljice ulja, ispupene ili ravne, granulirana povrina. Tvore ih L-oblici bakterija.8. H-kolonije (Hauch) prave bakterije s bievima, ire se po povrini (rod Proteus).


9. O-kolonije (ohne Hauch) su kolonije bakterija koje su izgubile bieve.

PRENOENJE ZARAENOG MATERJALA DO LABARATORIJA

Najvanije je da uzornici bolesti ostanu ivi ili bar toliko cijeli da se mogu identificirati. Poeljno je da se prenoenjem nitko ne zarazi.Stoga se ZM stavlja u neku podlogu sa povoljnim uvjetima. Ta epruveta se zatim stavlja u metalnu, a ta u drvenu. Uz ZM treba dostaviti dokumentaciju u kojoj se vidi opis sindroma, o kojem materjalu je rije (krv, urin, stolica), da li je bolesnik uzimao/la lijekove, podaci o bolesniku i sve to bi moglo biti vano za konanu identifikaciju. Drvena epruveta se omata papirom na kojem veliko i crveno pie: zarazni materijal.ZM se alje preko kurira ili nekako drukije (teleport).

IDENTIFIKACIJA MIKROBA

Nakon uzimanja materijala (krv, urin, feces, likvor, tkiva, gnoj i ostale izluevine) vre se razna ispitivanja, ne bi li se identificiralo uzronika i postavilo dijagnozu. Koriste se mnoge tehnike: mikroskopija, kultivacija i promatranje kolonija, seroloke reakcije, biokemijsko ispitivanje, bioloko ispitivanje na laboratorijskim ivotinjama i druge metode.

1. O mikroskopiji, bojenju i kolonijama je ve napisano.

2. Serolokih tehnika ima vie, a temelje se na specifinoj reaktivnosti izmeu antigena i homolognog antitijela.a) Najee se koristi aglutinacija. Moe se vriti na predmetnom stakalcu (brza) ili u epruveti (spora i zahtijeva vee koliine materijala). Suspenziji ivih ili mrtvih bakterija doda se poznati serum s antitijelima i gleda se dolazi li do stvaranja zrnastih nakupina uslijed reakcije antigen antitijelo. Mutna otopina se razbistri, a sljepljene stanice tvore grudice koje padaju na dno epruvete. Ako se vri na stakalcu, vide se male krpice.b) Precipitacija je reakcija otopljenog antigena i otopine antitijela, te dolazi do obaranja taloga koji je kompleks antigen-antitijelo. Pritom je vana koncentracija antigena i antitijela. Razlika od aglutinacije je to ne sudjeluju itave stanice.c) Reakcija vezanja komplementa ima dvije faze: prvo pomijeaju se antigen, komplement i serum s antitijelima, a onda se dodaje se hemolitiki sistem (eritrociti ovna+serum kunia) s hemolizinima protiv eritrocita ovna. Ako je u prvoj reakciji dolo do vezivanja komplementa, on se nee vezati za kompleks eritrocit - hemolizin, pa nee doi do hemolize a to znai da u serumu pacijenta ima antitijela za antigen.d) Ostale tehnike su imunoelekroforeza (kombinaciju elektroforeze i precipitacije), imunofluorescencija (antitijela se obiljee nekom fluorescentnom bojom, pa se gleda pod mikroskopom), radioimuni test (antitijela se obiljee radioaktivnim izotopom, pa se mjeri radioaktivnost preostalih antitijela), enzimsko-imuni test (antitijela se obiljee enzimom, pa se mjeri aktivnost preostalog enzima).

3. Biokemijska ispitivanja - promatra se biokemijska aktivnost bakterije. Postoji mnotvo reakcija i indikatora, a uglavnom se koriste ve pripremljeni supstrati - API-test, Roche-tube. Vidi vjebe.

4. Bioloki pokus (o tome kasnije).

5. Fagotipizacija - na zasijanu podlogu se nanosi vie razliitih bakteriofaga (set bakteriofaga) i gleda se hoe li doi do raspada bakterija.

6. Bakteriocinska tipizacija zasniva se na tome da neke bakterije lue neke kemikalije koje ubijaju druge bakterije (bakteriocini), pa se koristi se set poznatih osjetljivih sojeva.


7. Hemolitiki stupanj: alfa hemoliza - na krvnom agaru ostaje zelena zona (blaa hemoliza) beta-hemoliza - na krvnom agaru nastaje bezbojna zona (potpuna hemoliza)

Tvari koje izazivaju hemolizu zovu se hemolizini, ima ih vie vrsta a, naziv im nije povezan s vrstom hemolize koju izazivaju.

BIOLOKI POKUS

Provodi se davanjem mikroba ili njihovih otrova u ili na pokusnu ivotinju.Koristi se za provjeru radnih teorija ili u svakodnevnom ispitivanju:1. Dokazivanje ili provjera patogenosti i virulencije2. Identifikacija kad ostale metode ne uspjevaju3. Otkrivanje koji je mikrob patogen ako ih ima vie4. Pripremanje istih kultura5. Uzgoj i odravanje mikroba koji nee rasti na podlogama (Treponema pallidum)6. Dokazivanje otrova7. Opis bolesti8. Proizvodnja i provjera cjepiva, antitijela i protuotrova9. Provjera efikasnosti lijekova10. Stvaranje atenuiranih sojeva

Koriste se male ivotinje: bijeli mi, zlatni hrak, zamorac, lisica, bijeli takor, micamaca velike ivotinje: konj, govedo, ovca, koza, svinja, pas, majmun ptice: golub, prepelica, kokoivotinje moraju biti zdrave prije inokulacije i uzgajane u njima povoljnim uvjetima (maziti i paziti a kasnije zaraziti i ubiti). Virusi se uzgajaju na novoroenim ivotinjama.Priprema:1. Izabrati najprikladniju vrstu. Potrebno je vie ivotinja i treba paziti na dob i spol jer to utjee na rezultate. Primjer: bakterije koje kod odraslih ivotinja ne izazivaju nita ili lokalnu infekciju kod mladih izazovu sepsu.2. Biranje pravog materjala za inokulaciju.3. Ulazna vrata za mikrob Nakon zaraze treba pratiti sve promjene: temperatura, teina, razvoj bolesti, krvna slika. I naravno konani ishod: smrt, ozdravljenje ili ubijanje zbog daljnjeg prouavanja.

Najea mjesta za inokuliranje (ali mogu i ostala):1. Potkono je jako esto. Koa se obrije i dezinficira alkoholom. Obino se radi na leima.2. Vene - na velikim ivotinjama vene na uima, kod manjih na repu, pticama na krilu ili u nogu.3. Usta - rijetko, preko hrane ili vode ili sondom4. Trbuh5. Miii - obino u stranju nogu6. Koa - daje jako tankim i otrim iglama, ako se pojavi blijeda kvrica onda je uspjelo7. Mozak - to se radi mievima pod narkozom


DJELOVANJE FIZIKALNIH I KEMIJSKIH SREDSTVA NA MIKROBE

Cilj je: 1. sprijeiti prenoenje patogenih mikroba po ovjekovoj sredini i njihovo unoenje u organizam2. sprijeiti kvarenje hrane djelovanjem mikroba3. sprijeiti prisustvo mikroba na nuno sterilnim predmetima (kirurki instrumenti, laboratorijski materijal, prehrambena industrija, lijekovi...).

Mikrobiostatici inhibiraju rast i razmnoavanje bakterija, spora, gljivica, virusa, parazita. Mikrobicidna sredstva ubijaju.Sterilnost je nepostojanje bilo kakvih mikroba u i na neemu.Gnotobioza je najvea mogua sterilnost posvuda...zrak, pribor, organizam.Sepsa je prisutnost mikroba u krvi i njihovo irenje po tijelu i opasno je po ivot.Dezificijens otklanja mikrobe (ponekad i spore) sa povrine predmeta.Antiseptik kemijsko sredstvo koje unitava mikrobe na koi i sluzokoi.Sterilizacija je ubijanje svih mikroba i spora bez obzira na vrstu i patogenost fizikalnim sredstvima.Dezifenkcija je ubijanje mikroba ponekad i spora kemijskim sredstvima.

STERILIZACIJA TOPLINOM

Veina mikroba ne podnosi velike promjene teperature zbog koagulacije proteina pa se enzimi inaktiviraju.Letalna temperatura je ona koja ubija za 10 minuta ili manje. Spore i ciste su otporniji oblici jer mogu izdrati i preko 100 stupnjeva.

SUHA TOPLINA:

1. spaljivanje odjee i potronog materijala2. arenje metalnih predmeta do isijavanja (eza)3. opaljivanje - predmet se polije alkoholom i zapali4. vrui zrak u suhim sterilizatorima na temperaturi iznad 160Ovako sterilizairani predmeti ne ostaju dugo sterilni, najvie 5 minuta (dok su vrui).

VLANA TOPLINA ubija mnogo efikasnije nego suha jer bre i lake prodire u dubinu materijala.

Ispod 100 stupnjeva imamo:1. Pasterizacija je na 60-70 stupnjeva za ubijanje vegetativnih oblika. Brza pasterizacija je na 71 stupanj 15

sekundi, a spora pasterizacija na 62 stupnja pol sata.2. Tindalizacija slui za dezinfekciju krvi, seruma, supstanci koje sadre proteine i ne smiju koagulirati. Temperatura ne smije prijei 60 stupnjeva. Posuda se stavi u vodu na 56 stupnjeva pola sata pri emu se ubiju samo vegetativni oblici. Trik je u tome da mikrobe uvjerimo da iz spora preu u vegetativni oblik, i to tako da ih 2 dana drimo na 37 stupnjeva. Nove vegetativne oblike opet ubijamo na 56 stupnjeva. Postupak se ponavlja vie puta da budemo sigurni u potpunu sterilnost. Spore anaeroba nee proklijati u termostatu.

Vlana toplina na 100 stupnjeva za ubijanje vegetativnih oblika i spora:1. Kuhanje: za par sekundi uginu svi vegetativni oblici bakterija, virusa, rikecija, jajaca, osim virusa hepatitisa,

spora Bacillus antracis, spora gljivica. Njima treba 10 do 20 minuta. Najotpornije su spore bakterija iz roda Clostridium, njima treba nekoliko sati. Dodatak luina ubrzava sterilizaciju. Dodaje se Na2CO3 ili NaOH. Oni omekaju stijenku spore pa i one bre umiru.


2. Struja vodene pare: uinak kao i kuhanje ali manje oteuje ono to steriliziramo pa se koristi za medicinske instrumente i bakterijska hranilita sa ugljikohidratima (Kochov lonac)

3. Para pod tlakom na temperaturi iznad 100 stupnjeva u autoklavu (ekspres lonac). Poanta je u tome da se izbaci zrak jer je ista vodena para najefikasnija.

KONTROLA STERILIZACIJE

1. Bioloka kontrola sa vri pomou spora otpornih na toplinu (Bacillus, Clostridium) koje se stave na ploice ili paketie u autoklav, pa ako se nakon sterilizacije nasaivanjem na podlogu razviju kolonije, onda sterilizacija nije bila potpuna.

2. Fizikalna je mjerenje temperature. Nekad su se koristile neke cjevice ali

Danas postoje autoklavi s elektronskom kontrolom temperature i tlaka, pa je ovo zastarjelo i nepotrebno. Ipak, ako e ikad neto sterilizirati u Burkini Faso, dobro je to znati.

STERILIZACIJA OSTALIM SREDSTVIMA

1. Zraenje: Ultraljubiaste, infracrvene, rendgenske, alfa, beta, gama valovi od radioaktivnih elemenata. To se prije radilo hrani ali danas je zabranjeno. Ionako imamo tisue drugih izvora zraenja pa nam ne treba jo i ovo.2. Nadzvune vibracije (ultrazvuk) razaraju membranu.3. Osmotski tlak: plazmoliza i plazmoptiza (pogledaj kod "rast i razmnoavanje").4. Suenje je efikasnije kod nekih bakterija, a neke su otpornije.5. Sterilizacija pomou filtracije ne ubija mikrobe nego ih samo odstranjuje iz tekuina (recimo krvni serum).

Imamo razliite filtre:

1. Chamberlandovi - porculanski od aluminijskih silikata uz dodatak kremenog pijeska. Zadrava skoro sve bakterije.2. Berkefeldovi - od dijatomejske zemlje, azbesta i organskih materjala, ima 3 veliine pora.3. Stakleni - od staklene praine oblikovane u diskove. Zrnce praine mogu biti razliite veliine. Proputaju

viruse.4. Azbestni su preani u diskove razliite veliine.5. Membranski od hidrogela i estera celuloze, tanki su i elastini, ima vrlo sitne pore pa zadre i najsitnije viruse. Tekuina ne ide sama nego ju se mora tjerati vakuum pumpama.

UVANJE MIKROBA SNIENOM TEMPERATUROM

Samo za due uvanje bakterija.

Polagano hlaenje ubija bakterije jer se u citoplazmi stvaraju kristalii koji uzrokuju mehanika oteenja i denaturiranje proteina. Ako bakterije naglo ohladimo na -30 cijela citoplazma se smrzne pa se mogu uvati na -76 u smrznutom CO2 ili na -195 u tekuem duiku. Kod otapanja je obrnuto: zamrznute bakterije moramo polako grijati ako hoemo da oive.

Liofilizacija je metoda uvanja bakterija kad im se uzme sva voda i pretvara ih se u prah. Cilj je zadrati antigenu strukturu i biokemijske osobine. To se radi tako da ih se naglo smrzne i onda se led ispari u vakuumu.


KEMIJSKA SREDSTVA ZA UBIJANJE MIKROBA

Dezificijensi, antiseptici i konzervansi.

Moraju imati slijedea svojstva:1. efikasni na svim temperaturama iako su svi bolji kad je toplije.2. po mogunosti to pH neutralniji3. da se ne moraju davati u velikim koncetracijama4. da ubijaju vegetativne oblike i spore5. da to bre djeluju6. da ih ne ometaju organske tvari7. da djeluju na mikrobe a ne na makroorganizam8. ne smije djelovati korozivno na predmete koji se primjenjuju9. da imaju produeno djelovanje10. da to manje smrde11. i naravno, nismo ni sumnjali, da su jeftini jer se koriste u velikim koliinama

Efikasnost se mjeri fenolnim koeficijentom i nekom konstantom. Ima neka formula ali nee to pitati.

Nain djelovanja na mikrobe:1. denaturacija proteina: kiseline, luine, alkoholi. 70% alkohol bolje djeluje jer 90% denaturira proteine na

povrini i ne prodire dublje.2. mijenjanje povrinske napetosti i propustljiivosti stanine membrane: fenoli, krezoli, deterenti.3. inhibicija enzima: soli tekih metala, halogeni elementi, formaldehid.

DEZIFICIJENSI PO VRSTAMA

1. Halogeni preparati, najvie klorni. Prednost je to su jaki ali djeluju korozivno i otrovno na ljude. Dobar za dezinfekciju prostora, podova, zidova, vode za pie (bljak).

a) Klorno vapno je neist Ca-hipoklorit, 30% klora. Upotrebljava se kao klorno mlijeko (1x vapno i 4x vode) za wc, tale... Za pitku vodu 1-3% klornog vapna ili 12% Na-hipoklorit.

b) Kaporit je proieni Ca-hipoklorit, oko 70% klora, slui za septike jame.c) Kloramini imaju oko 30% klora. Proizvode se u tabletama za dezificiranje vode.c) Klorofenikoli (ne brkati s antibiotikom kloramfenikolom) za ruke, kou prije operacije, instrumenti,

opekotine, posteljina.

2. Soli tekih metala: iva, olovo, magnezij, bakar, silicij. Dobri su dezificijensi, ali i teki otrovi za nas i korozivni su. Djeluju tako da se veu na enzime i inaktiviraju ih. Najee se koristi HgCl2 i to kao 0.1% otopina. Ubija vegetativne oblike za par minuta, spore za najvie sat i pol. Kompleksni spojevi ive nisu jako otrovni za ovjeka pa slue za dezinfekciju koe i sluznica. AgNO3 za dezinfekciju sluznica ali danas zastarjelo. Soli bakra preavaju rast algi u bazenima.

3. Fenoli su najjai jer oteuju bakterijske ovojnice i reagiraju s proteinima citoplazme ali i otrovni za ovjeka.a) fenol 1% za 10 minuta ubija sve vegetativne oblike a spore puno kasnije, ali ima neugodan miris.b) krezoli (metil-fenoli) su jai od fenola ali ne djeluju na spore.c) Liquor cresoli sapunatus je krezol emulgiran sa sapunom, univerzalan i bolji od fenola i krezola.d) lizol i kreolin su krezoli katrana emulgirani sa sapunom, ubijaju za 2 do 4 sata vegetativne oblike svih bakterija i otapaju votanu ovojnicu.


e) KMnO4+fenol: pare te smjese efikasno ubijaju mikrobe u zraku.f) creosot=krezoli+gvajakol je sloeno sredstvo jakog djelovanja.g) timol za dezinfekciju usne upljine.

4. Aldehidi:a) formaldehid ubija bakterije u 5% otopini a koristi se u 40% (formalin) za konzerviranje mrtvih stvorenja.

Denaturira proteine, jako redukcijsko sredstvo.b) para-formaldehid je krutina koja sublimiranjem dezinficira zrak

5. Aerosolia) etilen-oksid je lako zapaljiv pa se dodaje CO2 da se ne zapali, sporo ubija mikrobe.b) freoni dezinficiraju ambalau, ubijaju spore ali i ozonski sloj pa su zabranjeni.a) karboksidi u zatvorenom prostoru nakon 5 sati ubijaju sve, pa i spore. Koristi se za ambalau od gume i

plastike.

6. Deterenti mijenjaju povrinsku napetost a dijele se na anionske, kationske i neionske. Ne djeluju na viruse. Anionski su sapuni i djeluju na G+, kationski su amonijeve soli i djeluju na G+ i G-.

ANTISEPTICI

Unitavaju mikrobe na koi i sluzokoi. Blai od dezificijensa, djeluju uglavnom bakteriostatski.

Za kou: 3-5% tinktura joda (nekad davno u kaubojskim filmovima), alkohol, sapuni.

Za rane: superoksid za stvaranje aerobnih uvjeta (da ubije Clostridium tetani), borna kiselina (vie se ne koristi), jodoform, KMnO4, akridini (boje koje djeluju u vrlo velikom razrjeenju 1/50000), hipoklorit.Za oi: AgNO3 (odmah nakon poroaja iako moe vie tetiti nego koristiti), organske koloidne soli srebra.Sluznica usta: anilinske boje i preparati.Zubna tkiva: superoksid, eugenol.Vaginalna sluznica: sargotan, borna kiselina.

KONZERVANSI

Salicilna kiselina 0.1-0.2% za zimnicu, ocat, beznojeva kiselina za serum i cjepiva, K-propionat se dodaje kruhu protiv spora plijesni.Za konzerviranje biolokih preparata: fenol 0.25-0.5%, formalin, mertiolat, glicerin, NaCl visoke koncetracije, saharoza visoke koncetracije (osmotski tlak).

ANTIBIOTICI I KEMOTERAPEUTICI - DEFINICIJA

Kemoterapijska sredstva su spojevi koji ubijaju i spreavaju razmnoavanje mikroba a koriste se za lijeenje ili spreavanje bolesti kod ljudi i ivotinja. Dijele se na antibiotike i kemoterapeutike. Dobivaju se prirodno od bakterija, gljivica (antibiotici), te polusintetski ili sintetski (kemoterapeutici).Razlikuju se od dezinficijensa po tome to su dezinficijensi toksini i ne mogu se primjenjivati na ivom organizmu (osim antiseptika - za kou i sluznicu).Napomena: u daljem tekstu e se koristiti izraz antibiotici umjesto antibiotici i kemoterapeutici.

MEHANIZMI DJELOVANJA ANTIBIOTIKA

1. Metaboliki antagonizam


Antibiotik ima slinu strukturu kao i esencijalni metabolit i vei afinitet na enzim pa stupa u reakciju s enzimom. Nastali spoj nije funkcionalan za stanicu pa ona ne moe rasti ili umire.Paraaminobenzojeva kiselina (PABA) je pretea folne kiseline koja je esencijani metabolit, a sulfonamidi se veu na enzime gdje bi se inae trebala vezati PABA. Izonijazid je antagonist piridoksinu.

2. Inhibicija sinteze stanine stijenke: penicilini, cefalosporini (beta-laktamski antibiotici).Slini su D-alanil-D-alaninu koji vri unakrsno vezanje molekula glikopeptida (pogledati pod sastav stanine stijenke) pa tako vezujui se na enzim inhibiraju polimerizaciju peptidoglikanskog ovoja. Stanica puca, citoplazma izlazi van ili nastaju sferoblasti (pogledaj pod oblike bakterija). Nisu otrovni za ljude, budui mi nemamo staninu stijenku. Ipak esto mogu dovesti do alergijskih reakcija (vidi kasnije). Tu jo spadaju vankomicin, bacitracin i cikloserin.

3. Inhibicija funkcije stanine membrane: polimiksini.Povisuju propusnost stanine membrane. Iz stanice izlaze bakteriji potrebne tvari a ulaze tetne pa ona umire. Djeluju na G- i na gljivice koje imaju sterole u stijenci (amfotericin B, nistatin)

4.Inhibicija sinteze proteina. Veu se na bakterijske 70S podjedinice ribosoma a ljudi imaju 80S pa ne djeluju na ljude. Inhibitori 30S podjedinica su aminoglikozidi (streptomicin, neomicin, kanamicin, gentamicin...), tetraciklini. Inhibitori 50S podjedinica su kloramfenikoli, linkozamini, makrolidi (eritromicin, azitromicin i drugi).

5.Inhibicija sinteze nukleinskih kiselina.Rifamipcin, nalidiksinska kiselina, etambutol, griseofulvin. Veu se na DNA, stvaraju komplekse i depolimeriziraju DNA.

OTPORNOST PREMA ANTIBIOTICIMA (itaj: Imperija uzvraa udarac)

Otpornost moe biti uroena i steena.Uroena otpornost je neosjetljivost na antibiotik uslijed posebne grae staninih ovojnica ili enzimskog aparata. Steena moe biti:

a) Negenetika nije rezultat promjene genetskog materijala bakterije. Rije je o tome da neke bakterije iz populacije nisu ubijene djelovanjem antibiotika. To su one nalaze se u stanicama domaina ili su prele u L-oblik koji nema staninu stijenku na koju djeluju beta-laktami. Takve bakterije preive, ali miruju i nazivaju se perzisteri. Kad nastupe povoljni uvjeti oni se ponovo razmnoavaju, ali su tada ponovo osjetljive na antibiotik. Antibiotici djeluju samo na populacije bakterija koje su metaboliki aktivne.

b) Genetika moe biti kromosomska i ekstrakromosomska: Kromosomska se javlja uslijed spontanih mutacija. To je tipian primjer prirodne selekcije, najotporniji preivi, i na kraju dobijemo itavu vrstu otpornu na antibiotik (gdje ste sad, protivnici Darwina??). U populaciji se moe nai manji broj bakterija mutanata koje postaju otporne. Takvi mutanti preive djelovanje antibiotika i razmnoavaju se, a svaka nova generacija u prisustvu antibiotika postaje sve otpornija. Ekstrakromosomska se osniva na R-plazmidima koji kodiraju enzime za razgradnju mnogih antibiotika. Bakterije meusobno razmjenjuju ove plazmide, ak i izmeu raznih vrsta, pa tako dobijemo otporne sojeve.

esto se javlja multipla otpornost a to znai da je bakterija otporna na vie antibiotika. Unakrsna otpornost znai da ako bakterija razvije otpornost na jedan antibiotik, onda e biti otporna na nake druge antibiotike kojima nije bila izloena:


tetraciklin -> svi drugi tetraciklini, eritromicin i azitromicin.streptomicin ->dihidrostreptomicinneomicin -> kanamicinpolimiksin -> kolistin

MEHANIZMI OTPORNOSTI

1. Mikrobi prave enzim koji razgrauje antibiotik. Primjer su beta-laktamaze koje razgrauju sve penicilinske antibiotike. Taj enzim stvaraju uglavnom G- bakterije. Onda se netko sjetio da inhibira taj enzim pa je ampicilinu dodao klavulonsku kiselinu i tako je nastao vrlo efikasni Klavocin. Takoer postoje enzimi koji ne razaraju molekulu antibiotika, ve ju samo modificiraju (npr. uvoenjem hidroksilne ili amino skupine) a takav modificirani antibiotik ne djeluje.2. Mikrobi smanje propusnost staninih ovojnica tako da smanje pore na membrani pa ne proputaju antibiotik.

Takoer moe doi do modifikacije transportnih proteina, a membranski proteini takoer mogu djelovati kao enzimi koji mijenjaju antibiotik.

3. Promjena strukture mjesta na koje se vee antibiotik. Promjene bjelanevinu na 30S podjedinici ribosoma i postaju otporni na aminoglikozide ili ako promijene 50S podjedinicu onda postaju otporni na eritromicin.3. Promjena metabolikog puta. Stvaraju alternativne enzime ili enzimske sustave i tako zaobiu rekaciju koju

antibiotik inhibira.4. Smanjenje potreba za metabolitom koji je inhibiran djelovanjem antibiotika. Primjer: ne koristi se PABA

nego folna kiselina pa postaju otporne na sulfonamide.

ISPITIVANJE ANTIMIKROBNE AKTIVNOSTI "IN VITRO" - ANTIBIOGRAM

Metoda difuzije:Otopljena agarna podloga na 90 stupnjeva, ravne povrine, vodoravno postavljena 4 mm debelo se skruti na 45 stupnjeva i na nju se nanesu mikrobi. Zatim se doda antibiotik u obliku pilula (disk metoda) ili se utisne u podlogu, a oko antibiotika se dobija zona na kojoj ne rastu bakterije. To je zona inhibicije. Ako je vea od 23 mm onda se smatra da je antibiotik dovoljno djelotvoran za tu bakteriju.

Na zonu inhibicije utjeu:1. pH - najbolje je neutralan u veini sluajeva ali neki su bolji kod nieg pH (penicilin) a neki kod vieg

(streptomicin).2. Sastav podloge. Soli koe aktivnost streptomicina, PABA sulfonamida, proteini veu penicilin a slabije

derivate penicilina.3. Stabilnost lijeka na temperaturi vioj od 37 stupnjeva (temperatura termostata varira). Klortetraciklin se brzo

inaktivira, penicilini sporije, a najsporije kloramfenikol, polimiksin B, aminoglikozidi. 4. Broj mikroba koje smo nanijeli na podlogu. Vie bakterija znai manju zona inhibicije pa se uzima standard

od 100 000 bakterija.5. Trajanje inkubacije. to due putamo bakterije da se navikavaju na antibiotik, to je vea vjerojatnost da e se javiti otporan soj.6. Metabolika aktivnost bakterija. One koje brzo rastu su osjetljivije na inhibiciju nego onih koje sporo rastu.

Metoda dilucije se radi u uvjetima koji su blii onima u organizmu.Priredi se niz epruveta sa tekuom podlogom, svakoj se dodaju sve manje koliine antibiotika i u svaku se dodaje odreen broj bakterija. To sve ide u inkubator da se bakterije namnoe. Epruveta sa najmanjom koncetracijom antibiotika u kojoj se nisu namnoile bakterije nam pokazuje minimalnu inhibitornu koncetraciju (MIK) i to je bakteriostatska koncetracija. Epruveta sa iduom viom koncetracijom pokazuje minimalnu mikrobicidnu koncetraciju (MMK) i to je najmanja baktericidna koncetracija. To se provjerava tako da se


sadraj epruvete stavi na agar pa se opet inkubira. Ako se ne razviju kolonije, onda sigurno imamo baktericidnu koncetraciju.

Faktori koji utjeu na rezultat slini su onima za metodu difuzije.

TERAPIJA ANTIBIOTICIMA

Vano je dosegnuti to veu koncetraciju u bolesnim tkivima, u svakom sluaju mora biti baktericidna. Isto tako, koncetracija nikad ne smije pasti ispod minimalne baktericidne. To znai da je potrebno antibiotike uzimati redovito i na vrijeme. Samo tako emo postii izljeenje bez otpornih klica, a to znai bez kronine upale.Antibiotici se razliito ponaaju: oksitetraciklin brzo dostie koncetraciju u svim tkivima, streptomicin je 10% manje prisutan u tkivima nego u krvi. Azitromicin je svojevremeno bio veliko otkrie jer je lake prodirao u stanice nego eritromicin.

Osim koncentracije antibiotika, na efikasnost utjeu:1. faza razmnoavanja jer antibiotici vie djeluju na organizme koji se aktivno razmnoavaju.2. broj stanica patogenog organizma3. mogunost kontakta antibiotika i bakterije. mnogi antibiotici ne prodiru u likvor, kosti i vezivno tkivo, pa

nee imati efekta.4. ope stanje imuniteta oboljelog.

NEELJENI EFEKTI ANTIBIOTIKA

1. Toksine reakcije nastaju kod predoziranja ili kod normalne doze a da osoba nema potrebne enzime. a) lokalne su na mjestu unosa: crvenilo koe i svrbe, munina, povraanje, proljev, upala vene. b) sistemske su najee na jetri, bubrezima, krvoilnom sustavu, perifernim ivcima i CNS-u.

2. Alergije mogu biti razliite:a) Urtikarije, razne pojave na koi: osip, crvenilo...izazivaju penicilini i sulfonamidi.b) Anafilaktiki ok koji esto zavri smrtno, najee je uzrokovan penicilinom. Tok alergije: u prvom

kontaktu organizam se senzibilizira, stvaraju se spacifina antitijela - IgE, koji se veu na mastocite i bazofilne granulocite. Kad organizam ponovo doe u kontakt s alergenom (penicilin), IgE reagira i to je podraaj za degranulaciju stanica pa se oslobaaju medijatori upale: histamin, bradikinin, serotonin, prostaglandini, dolazi do irenja krvnih ila, to dovodi do poveanja propusnosti kapilara i zastoja krvi, to pak dovodi do prestanka rada srca. Takoer dolazi do spazma bronhalnih miia i poveanog

luenja sluzi, pa moe doi do guenja (to je ei uzrok smrti). Moe se sprijeiti samo pravovremenim davanjem injekcije sa adrenalinom i antihistaminicima. Zbog toga lijenici nakon injekcije penicilina kau bolesnicima da ekaju 20 minuta nakon injekcije.

3. promjena upalnog proesa se dogaa kad bakterija razvije otpornost pa akutna upala pree u kroninu. Kortikosteroidi smanjuju upalnu reakciju pa tako i djelotvornost bakteriostatskih antibiotika.

4. promjena imunih reakcija znai da antibiotik promjeni tok infekcije. Bakterija moe izazvati neki drugi simptom osim uobiajenog. Primjer: beta-hemolitiki streptokoki mogu izazvati reumatski groznicu uslijed taloenja kompleksa antigen-antitijelo u sranom miiu, bubrezima, zglobovima.

5. Promjena mikrobne flore. U organizmu ima mnogo neutralnih i korisnih bakterija, a one su esto prirodni antagonisti drugim bakterijama, virusima, gljivicama. Antibiotik ubija i te bakterije pa onda moe doi do


razvoja drugih bolesti. Ako se izgubi normalna crijevna flora, moe doi do manjka nekih vitamina. (B-kompleks i vitamin K).

PATOGENOST I VIRULENCIJAPatogenost je svojstvo mikroba da izazove bolest, zahvaljujui svojoj virulenciji.Virulencija je stupanj patogenosti, tj. patogeni mikrob moe biti vie ili manje virulentan. Virulenciju ine invazivnost i toksinost.

INVAZIVNOST je zajedniki naziv za sposobnost adherencije (prihvaanje za sluznicu i druge povrine domaina), prodiranja u tkiva i razmnoavanja u njima, te svladavanje imuniteta domaina.

a) adherencija se postie receptorima na povrini stanice, bilo na samoj stijenci ili na pilama. Rije je o posebnim antigenima adhezinima koji omoguuju prihvaanje na tono odreena mjesta na sluznici, zahvaljujui odgovarajuim receptorima na epitelu sluznice.

b) faktori prodiranja u tkiva:1. kolagenaza razgrauje kolagen vezivnog tkiva.2. hijaluronidaza razgrauje hijaluronsku kiselinu koja ini izvanstanini matriks (osnovno tkivo).3. fibrinolizin aktivira plazminogen koji se pretvara u plazmin koji razgrauje fibrin nastao lokalnom

koagulacijom uslijed imunog odgovora (domain nastoji ograniiti uzronika).

c) faktori koji spreavaju imuni odgovor:1. kapsula onemoguuje fagocitozu ili razgradnju bakterije unutar fagocita2. razliiti povrinski faktori (osim kapsule) s razliitim nainima inhibicije fagocitoze, npr.

apsorpcijom opsonina (antitijela koja obiljeavaju bakterije za fagocitozu)3. koagulaza izaziva stvaranje fibrina koji se taloi na bakteriji i tako onemoguava fagocitozu4. ostali faktori koji spreavaju razgradnju unutar fagocita.

TOKSINOST

Postoje dvije glavne vrste bakterijskih otrova: egzotoksini i endotoksini. O otrovima gljivica kasnije.

1. Egzotoksini se izluuju izvan stanice. To su polipeptidi mulekulske mase 10 000-900 000. Budui su proteinske grae vrlo su termolabilni, pa razgrauju se na temperaturma viim od 60 stupnjeva. Svi drugi uvjeti koje denaturiraju proteine (soli tekih metala, jake kiseline i luine, UV zraenje) takoer unitavaju egzotoksine. Egzotoksini su meu najjaim otrovima poznatim ovjeku (sa 200 grama proienog toksina Clostridium botulinum moglo bi se potrovati cjelokupno ovjeanstvo). Imaju specifian afinitet za pojedina tkiva, pa imamo neurotoksine, nefrotoksine, hepatotoksine, kardiotoksine, enterotoksine. Svi egzotoksini su odlini antigeni, pa u organizmu ovjeka i ivotinja izazivaju stvaranje velikog broja specifinih antitijela. Kada se egzotoksini tretiraju formalinom ili povienom temperaturom gube svoju toksinost, ali zadravaju antigenost pa se zovu toksoidi ili atenuirani toksini. Koriste se kao cjepiva.

2. Endotoksini su sastavni dio stanine stijenke i oslobaaju se u okolinu uslijed raspada bakterije. Sloene su grae: gliko-lipido-polipeptidni kompleksi. Otporni su na djelovanje temperature (termostabilni), raznih kemikalija i UV zraenja. Mnogo su manje otrovni od egzotoksina i ne izazivaju specifine manifestacije

jer nemaju naroiti afinitet za odreena tkiva. Svi izazivaju sline simptome: proljeve, povienje temperature tako da izazivaju oslobaanje endogenog pirogena iz stanica domaina a taj pirogen povisi vrijednost u


hipotalamikom termostatu, i efekte na krvoilnom sistemu: leukocitoza, trombocitopenija, diseminirana intravaskularna koagulacija, povean permeabilitet kapilara, edemi. Ne stimuliraju stvaranje antitijela i ne pretvaraju se u toksoide.

3. ostale otrovne tvari:a) egzogeni pirogeni koje ne mijeati s endogenim pirogenom.b) toksini enzimi koje bakterije lue prema van su hemolizini i leukocidiniHemolizini razaraju membranu eritrocita. Ima ih vie vrsta. Proteinske su grae i dobri su antigeni. Leukocidini inaktiviraju, usmruju i esto liziraju leukocite, slini hemolizinima i ne djeluju na limfocite.

INFEKCIJA

Najvaniji oblik patolokog djelovanja mikroorganizama. Podrazumijeva ulaenje patogena u tkiva domaina, njihovo odravanje, razmnoavanje, oslobaanje za domaina tetnih tvari, ali i domainovu reakciju na sve to. Ako su mikrobi na koi i predmetima onda je to kontaminacija, a ako prodiru u tkiva onda je invazija. Ako u ovjeka uu otrovi proizvedeni izvan domaina (botulin) rije je o trovanju jer nema interakcije dvaju ivih bia.Kochovi postulati:

1. Svaki patogeni mikrob izaziva specifinu bolest. Moe se izolirati iz oboljelog organizma i uzgojiti na hranjivoj podlozi i tako identificirati.2. Zatim se moe upucati zdravom organizmu i mora izazvati istu ili slinu bolest i sa tog novozaraenog organizma se opet moe izolirati i identificirati.Neke bakterije nee rasti na hranjivim podlogama: Treponema pallidum, Mycobacterium leprae.

Bolest se pojavi ako su zadovoljeni svi elementi u Vogralikovom lancu:1. Izvor infekcije moe biti sve to je bilo u kontaktu s bolesnikom.2. Put irenja infekcije: zrak, hrana, voda, insekti, dodir...3. Ulazna vrata. Razliiti mikrobi moraju ui na odreene ulaze organizam da bi izazvali bolest. Primjer: uzronik tetanusa mora ui kroz ranjenu kou a ako ue kroz usta nee se dogoditi nita.4. Broj mikroba. Ponekad je dovoljna jedna, ponekad vie od 1000. to je mikrob virulentniji to je potreban manji broj. Broj mikroba je posebno vaan za uvjetno patogene.5. Dispozicija i ekspozicija. Prvo je podlonost infekciji, a na to utjee ishranjenost, higijena, dob, spol, koliko ima vitamina, psihiki i fiziki umor...Ono drugo je koliko dugo je izloen djelovanju mikroba.

Nakon ulaska patogenog mikroba obino slijedi period inkubacije. U tom vremenu, koje je razliito za razliite mikrobe, oni se razmnoavaju dok ih ne bude dosta da izazovu promjene u organizmu koje zovemo simptomima.

Najvanije posljedice infekcije i zarazne bolesti su:1. Morfoloke promjene: razni oblici upale, otok jetre, slezene i limfnih vorova, promjena krvne slike, edemi,

gnojenja, granulomi... ukratko svi vidljivi simptomi.2. Oteenje stanica, tkiva i organa i poremetnja njihovih funkcija.3. Biokemijske i fizioloke promjene poput poremeaja metabolizma hrane, prometa vode, gustoe krvi..4. Imunoloke promjene - stvaranje specifinih antitijela i senzibilizacija T-limfocita.

U svakoj zaraznoj bolesti mogu se manje ili vie jasno razlikovati opi i specifini simptomi:1. Opi simptomi: opa slabost, poviena temperatura, glavobolja, promjene krvne slike.2. Specifinih simptoma ima mnogo i karakteristini su za pojedinog uzronika.


Prema klinikim manifestacijama razlikujemo:1. Monogena infekcija je sa samo jednim mikrobom.2. Mijeana je sa vie razliitih mikroba.3. Sekundarna je kad za vrijeme infekcije jednim mikrobom napadne neka druga vrsta, naroito kad imunitet

dovoljno oslabi da mikrobi normalne flore postanu patogeni.4. Superinfekcija je kad se u toku lijeenja jedne infekcije pojavi druga koja je otporna na taj antibiotik.5. Recidiv je ponovno oboljevanje od mikroba kojeg smo skoro ubili ali ipak nismo a on se nije pomirio s

porazom.6. Fokalne su kad je mikrob skriven duboko u nekom organu i od tamo se iri tijelom.7. Latentne su one koje imamo ali ne znamo da ih imamo jer se ne pokazuju.8. Abortivne su kad ponu ali se predomisle pa nestanu.9. Netipine su kad fali glavni simptom.

Mogu biti individualne, endemijske (ue podruje), epidemijske (ire podruje), pandemijske (posvuda).

OTPORNOST NA ZARAZNE BOLESTI

Openito postoje dvije vrste otpornosti prema uzronicima zaraze - nespecifina i specifina.

Nespecifina imunost sastoji se od vie faktora:1) ope znaajke: opa konstitucija, ishranjenost, higijenske navike, socioekonomski status, dob,spol,rasa.

2) fizikalne barijere: a) koa - vrstoa, stalno ljutenje, suhoa, blago kiseli pH (znoj), normalna mikroflora - sve to onemoguuje

nastanjivanje patogenih mikroba na koi.b) dina sluznica - turbulentan tok zraka kroz dine puteve uzrokuje hvatanje bakterija na sluznicu. Cilijarni epitel stalno gura sluz prema gore, pa biva progutana ili iskaljana. Sama sluz sadri neke antibiotske tvari (lizozim). Alveolarni makrofagi fagocitiraju mikrobe koji dospiju u plua.c) probavni trakt - kiseli pH eluca ubija mnoge mikrobe. U tankom crijevu ih razlau probavni enzimi a u

debelom crijevu ih ometaju bakterije crijevne flored) urogenitalni trakt - urin nepovoljnim sastavom ometa razvoj mikroba (niski pH, visoka koncentracija

metabolikih produkata djeluje toksino i hiperosmotski). Stalno ispiranje trakta mokrenjem onemoguuje kolonoziranje bakterijama. U vagini ive Doederleinovi bacili (kiseli pH), a cervikalna

sluz sadri lizozim. e) oko - suze mehaniki ispiru oko, a sadre i lizozim.

3) kemijske barijere:a) hormoni (antiinflamatorni uinak kortikosteroida)b) beta-lizin i drugi polipeptidi (leukini, fagocitin) ubijaju neke mikrobe ako dospiju u krv

c) lizozim razara stijenku bakterijed) interferoni sudjeluju u antivirusnoj obrani (vidi detaljnije kod virusa)

e) komplement (fiziologija)

4) bioloke barijere: a) upalni proces (vidi patofiziologiju) onemoguuje irenje mikroba.

b) vruica - neki medijatori upale (endogeni pirogeni) i produkti bakterija (egzogeni pirogeni) povisuju vrijednost hipotalamikog termostata. Poviena temperatura stimulira aktivnost leukocita, djelovanje T i B limfocita, a takoer izaziva i izluivanje laktoferina iz neutrofilnih leukocita.


c) laktoferin izuzetno dobro kompleksira eljezo i smanjuje koncentraciju slobodnog eljeza u plazmi i tkivima. Bakterije trebaju eljezo za sintezu enzima pa ako nema eljeza sporije rastu.

d) fagocitoza je prepoznavanje, prodiranje i destrukcija patogenog organizma od strane fagocita: makrofagi, tkivni makrofagi, neutrofilni leukociti i neki T-limfociti

Specifina imunost posredovana je djelovanjem B- i T-limfocita.

Antigen (antibody generator) je svaka tvar koja u ivom organizmu moe izazvati imuni odgovor koji moe dovesti do zatitnog imuniteta (specifine otpornosti), preosjetljivosti (alergije) ili imunotolerancije. Antigeni su specifini pa svaki antigen izaziva proizvodnju tono odreenih antitijela. Ipak, postoje i tzv. unakrsne reakcije, kad razliiti antigeni izazivaju stvaranje istih antitijela. To je zato jer su za antigenost odgovorni dijelovi antigena, a ne cijela molekula.

Hapten je molekula male mase koja vezivanjem za neki protein (npr. protein plazme) izazove imuni odgovor. Sami hapteni nisu antigeni.Antigeni bakterija: somatski ili O-antigeni, flagerlarni (bievi) ili H-antigeni, kapsularni ili K-antigeni Povrinske strukture mogu imati itav niz antigena oznaenih raznim slovima (Vi-antigen, M-antigen...)Egzotoksini bakterija su dobri antigeni i ostali spojevi koje mikrob moe stvarati (hemolizini, hijaluronidaza i drugi enzimi) su antigeni.

Antitijela (imunoglobulinska frakcija seruma) su proteinske molekule naroite grae. Sastoje se od 4 polipeptidna lanca: dva teka (H - heavy, Mr=50000) i dva laka (L - light, Mr=25000). Svaki od njih ima konstantni dio (razliit za razliitu klasu antitijela) i varijabilni dio koji omoguuje reakciju sa specifinim antitijelom. Neki imaju 10 lakih i tekih lanaca. Postoji pet klasa antitijela: IgG, IgA, IgM, IgD, IgE.

Reakcija antigen-antitijelo sastoji se od dva dijela:- prvi stupanj je specifino spajanje antigena i odreene varijabilne regije antitijela (brzi stupanj).- drugi stupanj se manifestira na specifian nain: aglutinacijom, precipitacijom, lizom stanice ili drugim serolokim reakcijama (to traje neko due vrijeme).

Manifestacije reakcija antigen-antitijelo:- neutraliziranje toksina - kompleks toksin-antitijelo nije otrovan- aglutinacija - sljepljivanje stanica u grupice. Manje vano za obranu ali vano u dijagnostici.- precipitacija - isto kao aglutinacija ali reagiraju slobodni antigeni a ne cijele stanice.- neutralizacija virusa - virus nije razgraen, samo onemoguen.- reakcije uz posredovanje komplementa: bakterioliza (nastaje litiki kompleks komplementa - vidi fiziologiju) i reakcija vezanja komplementa (vidi kod identifikacije bakterija)

Stanice imunog odgovora su limfociti.1. B-limfociti su prekursori plazma-stanica koje proizvode antitijela.2. T-limfociti imaju vie uloga: - citotoksine stanice (T-killers)

- supresorske stanice (T-supressors) - regulatorne stanice (T-helpers)

PREOSJETLJIVOST

Preosjetljivost ili alergija je imuni odgovor koji nastaje pri ponovljenom kontaktu s antigenom koji nazivamo alergenom. Prvi kontakt se zove senzibilizacija: B-limfociti, tj. plazma stanice stvaraju IgE antitijela koja se


veu za povrinu mast-stanica i bazofilnih leukocita, ime osoba postaje alergina. Taj je imuni odgovor pretjeran i dovodi do oteenja tkiva.

Postoje 4 vrste preosjetljivosti:

1. TIP - ANAFILAKSIJA

Vezivanje alergena za IgE izaziva degranulaciju gore navedenih stanica pa one isputaju tvari posrednike (medijatore anafilaksije): histamin, heparin, prostaglandine, leukotriene i druge. To dovodi do stanja koje se naziva anafilaktiki ok, a opisano je kod neeljenih uinaka antibiotika (tada antibiotik djeluje kao alergen).Postoje i tzv. lokalne anafilaksije sa istim mehanizmom nastanka, ali samo na uem podruju organizma (senzibilizirane su samo lokalne stanice). Tu spadaju peludna groznica, bronhalna astma i osip.

2. TIP - REAKCIJA IMUNIH KOMPLEKSA

Oteenja tkiva izazivaju cirkulirajui kompleksi antigen-antitijelo koji se deponiraju u tkiva i privlae fagocite koji izazivaju upalne reakcije. Obino ih uklanjaju makrofagi, ali pri alergiji ih ima previe. Primjer takve reakcije je serumska bolest kada nakon davanja seruma s antitoksinom dolazi do povienja temperature, odebljanja limfnih vorova, osipa, edema lica i zglobova, probavnih i neurolokih smetnji. Takoer, kompleksi nastali za vrijeme streptokokne upale mogu se deponirati u glomerulima bubrega, endokardu i zglobovima, pa nastaje reumatska groznica (glomerulonefritis, endokarditis, artritis).

3. TIP - CITOTOKSINA REAKCIJA

Vezivanjem alergena s IgE antitijelom aktivira komplement i dolazi do lize stanica tkiva. Takva je transfuzijska reakcija uslijed davanja inkompatibilne krvi.

4. TIP - ODGOENA PROSJETLJIVOST

Ovaj tip alergije nije posredovan antitijelima, ve T-limfocitima, kojima treba neko vrijeme da osjete antigen jer antigene prvo moraju fagocitirati makrofagi i prezentirati ih T-limfocitima, da se razmnoe i migriraju do antigena. Tada moe doi do opsenog oteenja tkiva. Primjeri su tuberkulinska reakcija (kod Mycobacterium tuberculosis) ili odbacivanje transplantata.

CJEPIVA

Cjepiva (vakcine) slue za stvaranje umjetno steenog aktivnog imuniteta. Rije je mrtvim ili ivim ali oslabljenim bakterijama ili tretiranim (atenuiranim) toksinima bakterija (vidi kod egzotoksina). Slue za prevenciju zaraznih bolesti.

1. Od mrtvih mikroba: tifus, paratifus, pjegavi tifus, pertussis.2. Oslabljeni mikrobi se prevode kroz puno ivotinja i presauju se na nepodesnim podlogama (krumpir, glicerol, u). Prednost je to oslabljene bakterije preivljavaju u organizmu tako da je imuni sustav due u kontaktu sa antigenom, ali ne mogu izazvati bolest. Nedostatak je to nikad ne zna jesu li dovoljno oslabljeni. Tako se cijepi protiv bjesnoe i BCG (be-se-e - vidi kod tuberkuloze).3. Cjepljenje tokisoidima: difterija, tetanus.4. Kombinirana cjepiva: Di-Te-Per su toksoidi difterije i tetanusa + mrtva Bordetella pertussis.


Antivirusna cjepiva koriste atenuirane i inaktivirane viruse (gripa, ospice, bjesnoa) ili njihove dijelove -virusne antigene (hepatitis B). Vie o tome kod virusa.

1ANTIMIKROBNI LIJEKOVIANTIMIKROBNI LIJEKOVI

Prim. mr. sc. Josip ulig, dr. med.Prim. mr. sc. Josip ulig, dr. med.

2ANTIMIKROBNI LIJEKOVIANTIMIKROBNI LIJEKOVI --unitavaju (ubijaju) mikroorganizme ili unitavaju (ubijaju) mikroorganizme ili

zaustavljaju njihov rast.zaustavljaju njihov rast.

BAKTERICIDIBAKTERICIDI BAKTERIOSTATICIBAKTERIOSTATICI

3MEHANIZMI KEMOTERAPIJSKOG MEHANIZMI KEMOTERAPIJSKOG DJELOVANJADJELOVANJA

Inhibicija sinteze stanine stijenke Poveanje propusnosti stanine

membrane

Inhibicija i poremeaji u sintezi bjelanevina

Inhibicija sinteze nukleinskih kiselina

4Sinteza stanine stijenke odvija Sinteza stanine stijenke odvija se u nekoliko stupnjeva. Antibiotici je se u nekoliko stupnjeva. Antibiotici je zaustavljaju na razliitim razinama.zaustavljaju na razliitim razinama.

PENICILINI I CEFALOSPORINI PENICILINI I CEFALOSPORINI kokoe e enzim transpeptidazu, nuan za mreasto enzim transpeptidazu, nuan za mreasto ispreplitanje pentapeptida stanine ispreplitanje pentapeptida stanine stijenke.stijenke.

VANKOMICIN VANKOMICIN sprespreava transfer polipeptida ava transfer polipeptida iz citosola na polimerski lanac.iz citosola na polimerski lanac.

5Stanine membrane mikroba selektivno Stanine membrane mikroba selektivno su propusne (slino ovjekovim)su propusne (slino ovjekovim)

NISTATIN NISTATIN ii AMFOTERICIN AMFOTERICIN su polieni su polieni bogati konjugiranim dvostrukim vezama. bogati konjugiranim dvostrukim vezama.

Veu se za ergosterol u staninoj membrani Veu se za ergosterol u staninoj membrani gljivica i stvaraju hidrofilne kanale kroz gljivica i stvaraju hidrofilne kanale kroz

koje bitni dijelovi stanica izlaze.koje bitni dijelovi stanica izlaze.

MIKONAZOL, KLOTRIMAZOL, MIKONAZOL, KLOTRIMAZOL, KETOKONAZOL, KETOKONAZOL, inhibiraju citokrom Pinhibiraju citokrom P--450 450 koji demetilira prekursor ergosterola.koji demetilira prekursor ergosterola.

6Sinteza bjelanevina odvija se na Sinteza bjelanevina odvija se na ribosomima bakterijskih stanica. 70 S ribosomima bakterijskih stanica. 70 S ribosom s podjedinicama 30 S i 50 Sribosom s podjedinicama 30 S i 50 S

AMINOGLIKOZIDI se ireverzibilno AMINOGLIKOZIDI se ireverzibilno veu na 30 S pa nastaju nenormalne veu na 30 S pa nastaju nenormalne bjelanevine.bjelanevine.

TETRACIKLINI se veu na 30 S i TETRACIKLINI se veu na 30 S i blokiraju vezanje transfer RNA za blokiraju vezanje transfer RNA za mRNA.mRNA.

Ovi se lijekovi veu i za ribosome Ovi se lijekovi veu i za ribosome sisavaca! sisavaca!

7KLINDAMICIN, ERITROMICIN I KLINDAMICIN, ERITROMICIN I KLORAMFENIKOL KLORAMFENIKOL veu se na 50 S.veu se na 50 S.

Klindamicin Klindamicin koi poetak sinteze koi poetak sinteze peptidskog lanca.peptidskog lanca.EritromicinEritromicin spreava elongaciju spreava elongaciju peptidskog lanca na ribosomima.peptidskog lanca na ribosomima.

8Izravni inhibitori sinteze Izravni inhibitori sinteze nukleinskih kiselinanukleinskih kiselina

RIFAMPICIN RIFAMPICIN inhibira sintezu inhibira sintezu bakterijske RNA na DNA ovisnu bakterijske RNA na DNA ovisnu polimerazu.polimerazu.

KINOLONI KINOLONI inhibiraju sintezu inhibiraju sintezu nukleinskih kiselina blokiranjem DNA nukleinskih kiselina blokiranjem DNA

giraze.giraze.

9Neizravni inhibitori sinteze Neizravni inhibitori sinteze nukleinskih kiselinanukleinskih kiselina

SULFONAMIDI SULFONAMIDI sprespreavaju sintezu avaju sintezu folne kiseline, koenzima u sintezi folne kiseline, koenzima u sintezi timidina. Sisavci koriste gotovu folnu timidina. Sisavci koriste gotovu folnu kiselinu, a mikrobi je sintetiziraju iz kiselinu, a mikrobi je sintetiziraju iz PABAPABA--e.e.

TRIMETOPRIM TRIMETOPRIM kokoi enzim koji i enzim koji reducira dihidrofolnu u tetrahidrofolnu reducira dihidrofolnu u tetrahidrofolnu kiselinu.kiselinu.

10

KONCENTRACIJA ANTIBIOTIKA KONCENTRACIJA ANTIBIOTIKA na na mjestu infekcije mora biti 2 mjestu infekcije mora biti 2 -- 4 x vea 4 x vea od od MINIMALNE INHIBITORNE MINIMALNE INHIBITORNE KONCENTRACIJEKONCENTRACIJE za pojedinu za pojedinu bakteriju.bakteriju.

11

REZISTENCIJA MIKROBAREZISTENCIJA MIKROBA

promjene u staninoj stijenci promjene u staninoj stijenci bakterija koje spreavaju ulaz bakterija koje spreavaju ulaz antibiotikaantibiotika

promjene na mjestu vezivanja lijekapromjene na mjestu vezivanja lijeka

stvaranje enzima koji razgrauju stv

Documents

Mikrobiologija - Skripta (HR)