Klasyfikacja bakterii i mechanizmy
patogenezy bakteryjnej
Drobnoustroje
• Wirusy
Virales
• Bakterie
Procaryota
• Grzyby
• Pierwotniaki
Eucaryota
Stałe elementy komórki bakteryjnej
• Ściana komórkowa
• Błona cytoplazmatyczna
• Cytoplazma
• Nukleoid
• Rybosomy
Niestałe elementy komórki bakteryjnej
• Fimbrie (adhezyjne i płciowe)
• Rzęski
• Otoczka
• Glikokaliks
• Przetrwalniki
• Substancje zapasowe
• Plazmidy
Klasyfikacja bakterii
• Cechy fenotypowe:
- morfologia
- cechy biochemiczne
- cechy antygenowe
- skład chemiczny
• Cechy genotypowe
Struktura zewnętrzna bakterii G+ i G -
różnice
Struktura
G - dodatnie
G - ujemne
Ściana komórkowa
Gruba
Cienka
LPS (lipopolisacharyd) = endotoksyna
+
+
Błona zewnętrzna
-
+
Lipidy
0 – 2%
10 – 20%
Peptydoglikan
Dużo
Mało
Kwas tejchojowy
+
-
Formy bakterii bez ściany komórkowej
• Protoplasty
• Sferoplasty
• Formy L
• Mykoplazmy
Opis morfologii komórki bakteryjnej
Barwienie
Kształt
Układ
przestrzenny
Dodatkowe
elementy
Klasyfikacja Bergey’a
• Gromada
• Klasa
• Rząd
• Rodzina
• Rodzaj
• Gatunek (species)
• Szczep (odmiany / serotypy / biotypy / genotypy)
Nazewnictwo bakterii - przykłady
• Rodzina: Enterobacteriaceae
• Rodzaj: Escherichia
• Gatunek: Escherichia coli
• Rodzina: Micrococaceae
• Rodzaj: Staphylococcus
• Gatunek: S. aureus; S.epidermidis i inne
Procaryota – wybrane klasy
• Bakterie typowe
• Mykoplazmy
• Chlamydie, riketsje
Zakażenie bakteryjne
Choroba wywołana przez bakterie. W
zakażeniu bakterie wnikają do organizmu
ludzkiego, w obrębie którego namnażają się i
wywołują reakcję obronną. Obraz kliniczny
choroby zależy od rodzaju patogenu i od stanu
odporności immunologicznej człowieka.
Relacje bakteria - człowiek
• Bakterie chorobotwórcze
• Bakterie względnie chorobotwórcze /
niechorobotwórcze / flora fizjologiczna /
oportunistyczne
• Nosicielstwo
Rodzaje zakażeń bakteryjnych i kryteria podziału
Przebieg
• Objawowe
• Bezobjawowe
• Utajone
• Poronne
• Miejscowe
• Uogólnione
• Narządu / układu
Miejsce nabycia
• Szpitalne
• Pozaszptalne
Sposób wniknięcia/
patogen
• Egzogenne
• Endogenne
• Nadkażenie
• Reinfekcja
• Oportunistyczne
• Mieszane
O wystąpieniu zakażenia decydują:
• Stan odporności człowieka
• Czynniki ryzyka
• Zjadliwość bakterii (wirulencja):
- inwazyjność
- toksyczność
- szybkość rozmnażania się
Mechanizmy zjadliwości bakteryjnej
• Przyleganie
• Enzymy degradujące
• Produkty przemian metabolicznych
• Toksyny (egzotoksyny lub endotoksyny)
• Białka cytotoksyczne
• Otoczka
• Superantygeny
• Wzrost wewnątrzkomórkowy
• Biofilm
Rola niestałych elementów bakterii
podczas zakażenia
• Fimbrie (adhezja)
• Otoczka (właściwości antyfagocytarne)
• Glikokaliks (adhezja)
• Plazmidy (pośrednio)
Wrota zakażeń - przykłady
• Błona śluzowa górnych dróg oddechowych
• Przewód pokarmowy (jama ustna)
• Układ moczowo – płciowy (cewka moczowa,
pochwa)
• Uszkodzona skóra (uraz, ugryzienie)
• Spojówki
Egzotoksyny
• Wydalane przez żywe
bakterie, głównie G+
• Silne jady (małe dawki)
• Działają swoiście
• Są białkami
• Ciepłochwiejne (wyjątki)
• Długi czas inkubacji
• Brak działania po podaniu
doustnym (wyjątki!)
• Jako anatoksyny w
szczepionkach
Endotoksyny
• Wydalane po rozpadzie
komórki G-
• Słabe jady (duże dawki)
• Brak swoistości działania
• Ciepłostałe
• Krótki czas inkubacji (kilka
godzin)
• Brak możliwości
wykorzystania w
szczepionkach
Etapy działania endotoksyn
Degradacja komórki bakteryjnej –
uwolnienie endotoksyny
Indukcja produkcji cytokin przez makrofagi
Uwolnienie do krwi cytokin z makrofagów
(IL – 1, TNF –afa)
Dotarcie cytokin do mózgu i stymulacja
podwzgórza do produkcji prostaglandyn
Objawy
Endotoksyny - efekty
• Gorączka
• Aktywacja układu immunologicznego
(m.in. układu dopełniacza)
• DIC – zespół rozsianego wykrzepiania
wewnątrznaczyniowego
• Hipotensja
• Wstrząs endotoksyczny
Superantygeny
•Enterotoksyny Staphylococcus aureus
•Toksyna wstrząsu toksycznego Staphylococcus aureus
•Toksyny erytrogenna Streptococcus pyogenes
•Białko M Streptococcus pyogenes
•Egzotoksyna A u Pseudomonas aeruginosae