Oportunizm, zwany też komensalizmem przymusowym, Jest to forma współżycia drobnoustrojów
z makroorganizmem gospodarza (człowieka, zwierzęcia, wyższej rośliny), która polega na
zachowaniu neutralności w oddziaływaniu drobnoustrojów na ten makroorganizm. Ustala się
między nimi równowaga jakościowa i ilościowa, a warunkiem jej utrzymania jest prawidłowy
poziom odporności organizmu wyższego. Z chwilą pojawienia się czynników sprzyjających
zakażeniu, drobnoustroje zmieniają swój charakter z saprofitycznego na pasożytniczy
(chorobotwórczy), powodując zakażenia o różnym przebiegu, lokalizacji i różnych objawach
(manifestacja choroby). Zatem w warunkach prawidłowych pewne drobnoustroje bytują na i w
makroorganizmie jako saprofity, co znaczy, że czerpią korzyść ale nie szkodzą mu; korzystają z
pokarmu i niszy ekologicznej w makroorganizmie. Wykształca się równowaga między mikro- a
makroorganizmami. ALE gdy dochodzi do załamania się równowagi, to drobnoustroje zmieniają
charakter na chorobotwórczy, stają się pasożytami – a nowa kategoria współżycia –
pasożytnictwo.
Wirulencja = zjadliwość, jest to miara patogenności. Mikroorganizm wirulentny (zjadliwy)
wykazuje patogenność w stosunku do organizmu gospodarza po wprowadzeniu niskiej liczby
komórek.
Jest to zespół cech danego drobnoustroju (gatunku), warunkujący jego zdolność do powodowania
choroby, tzn. pokonania bariery obronnej makroorganizmu w rozumieniu przeszkód
anatomicznych i mechanizmów fizjologicznych. Zjadliwość jest miarą chorobotwórczości, czyli
patogenności drobnoustrojów i może być różna u poszczególnych szczepów danego gatunku. Na
zjadliwość składa się wiele cech, jak: Wytwarzanie jadów (toksyn bakteryjnych): egzo- i
endotoksyn. Wytwarzanie enzymów. Szybkość namnażania się (multyplikacji) w tkankach
gospodarza. Zdolność rozprzestrzeniania się.
mogą być modyfikowane przez drobnoustroje w sposób planowy, dzięki genetycznym
mechanizmom regulacji metabolizmu. Drobnoustroje mają takie możliwości, dostosowują swój
metabolizm do warunków fizycznych i chemicznych środowiska bytowania. Mogą zmieniać
metabolizm w zależności od substratów odżywczych obecnych w ich niszy ekologicznej, a więc
mogą wydalać różne – inne produkty metabolizmu, wśród nich enzymy i toksyny, a także
wytwarzać lub nie wytwarzać otoczki bakteryjne (otoczka = capsule, osłona na zewnątrz od ściany
komórkowej, białkowa lub polisacharydowa, ta ostatnia jest bardzo silną determinantą
patogenności bakterii). U bakterii ewolucja może odbywać się dwoma drogami. 1. Mutacja genów
obecnych w chromosomie (nukleoid), lub 2. Przyjęcie nowych genów od innych bakterii, tzw.
horyzontalny transfer genów, poziomy transfer genów. Ewolucja przez mutacje. Wirusy
zakażające komórki eukariotyczne człowieka, zwierząt, roślin), ewoluują w kierunku patogenności
głównie drogą mutacji genów, zwłaszcza wirusy typu RNA.
Dzieje się tak dlatego, że RNA jest mniej od DNA stabilny chemicznie, a dodatkowo enzymy
powielające cząsteczki RNA nie maja tak duzych zdolności narawczych jak enzymy syntetyzujące
DNA. Wynika z tego, że enzymy kopiujące RNA popełniaja wiecej błędów niż enzymy DNA. Ta
chemiczna nietabilność wirusów z genomami RNA czyni je podatnymi na sybkie mutowanie.
Najszybciej mutującymi znanymi wirusami są
Znany jest przypadek kiedy wirusy stały się bardziej zjadliwe (wirulentne) na drodze
horyzontalnego transferu genów. Dotyczy to wirusów grypy, ich genom jest segmentowany, i
najbardziej zjadliwe szczepy nabyły nowy segment od innego wirusa grypy. Takie zjawiska
powodują, że wirusy staja się niewykrywalne dla układu immunologicznego, który z reguły
powinien rozpoznawać i opanowywać zakażenia wirusowe i inne.
Zmiany na drodze pzypadkowych mutacji powodują, że wiele nieudanych mutantów ginie w czasie
tego procesu i po, natomiast nabycie genu, który sprawdził się u innych bakterii jest o wiele mniej
niebezpieczne i może dać szybko korzyści. Geny determinujące oporność na antybiotyki są
przekazywane od jednych bakterii do drugich na drodze transferu horyzontalnego. Bakterie
patogenne mogą nabywać geny oporności od siebie nawzajem, lub od bakterii nie powodujących
chorób, lecz obecnych w tym samym środowisku
Mikroorganizmy = drobnoustroje – są to jednokomórkowe organizmy żywe, tak drobnych
rozmiarów, że są niedostrzegalne okiem nieuzbrojonym. Pomimo niewielkich rozmiarów, rzędu od
0,2 do kilku mikrometrów (mikronów) charakteryzują się one wszystkimi cechami organizmu
żywego, czyli : przemianą materii, metabolizmem, co jest związane z pobieraniem substratów
odżywczych i wydalaniem produktów metabolizmu; oddychaniem, rozmnażaniem
Jeszcze drobniejsze od mikroorganizmów są tzw. mikrostruktury lub mikrocząstki. Należą do nich
wirusy, wirusoidy, wiroidy i priony. Wszystkie je łącza wspólne cechy: są zdecydowanie mniejsze
od mikroorganizmów, brak struktury komórkowej i brak metabolizmu; brak oddychania, więc nie
spełniają one wymagań do nazwania ich organizmami. Szczególny rodzaj rozmnażania się o nazwie
replikacji wyróżnia pierwsze trzy formy. Priony nie mają nawet swej własnej informacji
genetycznej; korzystają z genomu komórek gospodarza zakażenia. Wirusy, wirusoidy i wiroidy
mają kwasy nukleinowe, ale brak u nich metabolizmu. Wykorzystują metabolizm komórek
gospodarza.
Metody
badawcze w mikrobiologii: - hodowlane, - biochemiczne (enzymatyczne), - serologiczne, -
mikroskopowe, - genetyczne, - genetyczne w oparciu o PCR (niezależne od ilości materiału).
Podział metod badawczych w oparciu o środo-wisko badań: in vitro, in vivo, in situ, in silico
Gatunek –
species, podstawowa jednostka biologiczna = kategoria systematyczna, występująca w określonym
czasie, przestrzeni, przekazująca swe cechy pokoleniom potomnym. biocenoza/grupa organizmów,
które, i) mają minimum 70% podobieństwa sekwencji DNA, ii) mają nie mniej niż 3% różnic w
sekwencji nukleotydowej 16S RNA, iii) różnią się od innych gatunków ważnymi wyraźnymi cechami
fenotypowymi
Izolat – populacja drobnoustrojów uzyskana w postaci pojedynczej kolonii lub czystej hodowli z
materiału do badania, zawiera jednakowe komórki = homogenna populacja, przed określeniem
pozycji taksonomicznej.
Izolat = populacja drobnoustrojów uzyskana w postaci pojedynczej koloni lub czystej hodowli z
materiału do badania, zawiera jednakowe komórki = homogenna populacja przed określeniem
pozycji taksonomicznej. Pojedyncza kolonia = colony forming unit, identyczne komorki
wywodzące się od jednej wyjściowej. Klon. Czysta hodowla = podłoże hodowlane + komórki
bakteryjne, wszystkie identyczne, od wspólnego przodka. Szczep bakteryjny (ang. strain) - izolat
nieznacznie różniący się od innego izolatu/szczepu. Naturalny niezależny izolat bakterii
sklasyfikowanych w tym samym gatunku lub mutant.
Szczep (ang. strain)– izolat różniący się nieznacznie od innego (szcze-pu). Naturalny niezależny
izolat bakterii sklasyfikowanych w tym sa-mym gatunku lub mutant. Izolat po określeniu pozycji
taksonomicznej
Szczep – populacja bakterii o różnym zakresie właściwości, taka sama w swoim obrębie (szczepu)
charakterystyka antygenowa, różniąca się od innych przedstawicieli tego samego gatunku (inny
szczep), zidentyfikowana gatunkowo i na poziomie szczepu. Izolat – drobnoustroje wyprowadzone
z pobranego materiału uzyskane w postaci czystej hodowli, przed ustaleniem ich pozycji
taksonomicznej, przed identyfikacją (conajmniej na poziomie gatunku).