Bakterie należą do prokaryota. Należą do najmniejszych organizmów. Z jednej komórki powstają następne dwie potomne. Typowe klonowanie co 15 min. Charakterystyczną cechą jest, że nie posiadają jądra. Mają krótkie DNA.
Wszystkie bakterie mają stosunkowo prostą budowę komórkową. Ważnym składnikiem komórki bakteryjnej jest ściana komórkowa. Podział bakterii za pomocą Grama - fuksyna zasadowa i fiolet zasadniczy. Gram wynalazł metodę badania poprzez barwienie na czerwono czy fioletowo. Nazwano ją metoda Grama. Opierając się na różnicach w strukturze ścian bakterie można podzielić na dwie grupy: Gram - dodatnie i Gram - ujemne. Gram-dodatnie mają ścianę komórkową składającą się z grubej warstwy mureiny. Gram-ujemne ścianę mają cieńszą, ale występuje u nich podwójna błona komórkowa.
Dodatkowymi elementami, w które mogą być zaopatrzone powłoki komórek bakteryjnych, są rzęski i fimbrie, które umożliwiają ruch, przyleganie do innych komórek bakteryjnych i koniugację. Niektóre bakterie potrafią tworzyć struktury przetrwalnikowe zwane endosporami, które pozwalają przetrwać niekorzystne warunki.
Komórki są zbudowane z:
- cytoplazmy, która jest substancją koloidalną, wypełniającą wnętrze komórki,
nukleoidu, który jest obszarem cytoplazmy, w którym znajduje się nić DNA,
otoczki, która jest ścianą o funkcji szkieletowej, na niej są zawieszone rzęski
ściany komórkowej, która pełni funkcję ochronną, w jej skład wchodzi mureina,
błony komórkowej, która jest strukturą oddzielającą wnętrze komórki od świata zewnętrznego,
rybosomu, który jest organellum służącym do produkcji białek,
rzęsek, które są wypustkami pełniącymi funkcję ruchową,
wici, która jest organellem ruchu.
Ułożenie bakterii między sobą - jest ważną cechą w mikrobiologii.
PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA KSZTAŁT:
ziarniaki - kuliste (Coccus - Streptococcus, Staphylococcus)
pałeczki - wydłużone
krętki - spiralne
promieniowce - nitkowato rozgałęzione
przecinkowce - przypominające przecinki
maczugowce - przypominające maczugi
śrubowce - mają kształt falisty i są podobne do węży
PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA SPOSÓB GRUPOWANIA SIĘ:
dwoinki - występują parami
czworaczki - występują czwórkami
sześcianki - występują szóstkami (w dwu rzędach po trzy)
paciorkowce - tworzą łańcuszki
gronkowce - nieregularne skupienia na kształt kiści winogron.
Bakterie rozmnażają się przez podział komórki, poprzedzony replikacją genoforu.
CHOROBOTWÓRCZOŚĆ BAKTERII:
Cechy morfolologiczne:
otoczka bakteryjna chroni bakterie przed zgubnym wpływem środowiska. Otoczka K1 występuje w zakażeniach jelitowych Escherichia coli;
rzęska( organ ruchu, mogą przemieszczać się i kolonizować kolejne etapy
wyrostki białkowe (fibrie) kolonizują określoną tkankę (przyczepia się).
Adhezyny - przyleganie komórek, bakteria zakotwicza się na organizmie wyższym i dochodzi do kolonizacji np. drogi moczowe, jest to I etap zakażenia.
Laseczki (Bacillus) mają przetrwalnik, który ułatwia przetrwać niesprzyjające warunki. Jest to fragment cytoplazmy otoczony grubym płaszczem - wąglik. Są niewrażliwe na gotowanie. W tych przetrwalnikach procesy przechodzą bardzo wolno, mogą być używane jako broń bakteriologiczna. Przetrwalniki decydują o chorobotwórczości
2. Produkcja toksyn - 2 rodzaje toksyn:
egzotoksyny - metabolity komórkowe wydalane przez żywą komórkę na zewnątrz. Jedne z najsilniejszych toksyn zatruwające człowieka. Cechy charakterystyczne - silny antygen, można przeprowadzić w anatoksynę. Białka. Anatoksyna tężca.
endotoksyny - toksyny ściśle związane ze ścianą komórkową. Wnikają do organizmu po rozbiciu komórki np. przez antybiotyk. Endotoksyny są lipopolisacharydami. Endotoksyna chroni bakterie przed różnymi mechanizmami odpornościowymi np. fagocytozą. Jest chorobotwórcza. Ma kształt jeża. Jest słabym antygenem. Nie da się przeprowadzić w anatoksynę.
Enzymy chorobotwórcze
Hemolizyna - jest to związek wytwarzany przez gronkowce, paciorkowce. DNAZA. Działają toksycznie na limfocyty.
Koagulaza - produkowana przez gronkowce. Dodatnie szczepy są chorobotwórcze.
Oporność na antybiotyki
W bakterii poza chromosomem jest dziedziczenie chromosomalne. S, to plazmidy. W plazmidach zlokalizowane są geny odpowiedzialne za oporność antybiotyku. Plazmidy są lecz nie wiadomo skąd się biorą.
Mechanizmy: na plazmidach, tych dodatkowych elementach dziedziczonych są geny odpowiedzialne za rozkładanie antybiotyku. β - laktamy. Plazmidy przenoszą się w obrębie jednego szczepu lub inne w procesie koniugacji.
Struktura genowa. Każda bakteria to mozaika antygenowa. Soma - antygen. Struktura tej komórki jest różnorodna u każdej bakterii np. lipopolisacharyd(EPS). Antygen otoczkowy chroni bakterie przed mechanizmami chorobotwórczymi. Jest w stanie wyprodukować ok. 1 mld antygenów.
WŁAŚCIWOŚCI FIZYKOCHEMICZNE
Świat bakterii można podzielić na dwie grupy:
prototrofy - takie, które nie mają żadnych wymogów, np. pałeczka ropy błękitnej,
auksotrofy - mają duże wymagania, np. paciorkowce.
Wpływ tlenu na rozwój bakterii. Dzielimy bakterie na tlenowe i beztlenowe:
tlenowe - gruźlica,
beztlenowe - tlen jest dla nich śmiertelny, laseczki beztlenowe,
Escherichia coli - rozwija się w środowisku tlenowym i beztlenowym.
Temperatury, w których rozwijają się bakterie, np.:
mezofile rozwijają się w temp. 36- 37oC
termofile rozwijają się w temp. 89-90oC.
Naturalna flora bakteryjna dla bakterii, np. w jelicie jest mnóstwo bakterii. Stwierdzono również, że w jamie ustnej jest więcej bakterii niż w odbycie. Do pierwszej grupy - jelitowej możemy zaliczyć Escherichia coli. W przewodzie pokarmowym występują jeszcze Pseudomonas.
MATERIAŁ DO BADAŃ
Pobierać bezpośrednio do podłoża transportowego.
Zakażenie opon mózgowo - rdzeniowych - pobiera się płyn przez nakłucie lędźwiowe.
Materiał z krwi daje się do pożywki hemomedium, aby nie było skrzepu. Nie wolno pobierać krwi z wenflonu. Na hodowlę tlenową i beztlenową około 15 ml, dzieci 4-5 ml krwi.
BACTEC - szybkie oznaczanie obecności CO2. W tym systemie stosuje się radioaktywny węgiel.
BACTEC 660 - promieniowanie podczerwone. Oglądanie pod mikroskopem.
Jak pobieramy materiał:
Układ oddechowy: wymazy jałową wilgotną wymazówką ze ściany gardła, na czczo przed śniadaniem, usta wypłukane.
Plwocina: z głębokiego odkrztuszenia, przepłukać usta wodą.
Układ moczowy: mocz ze środkowego strumienia; badanie jakościowe - powyżej 3 źle pobrane; badanie ilościowe moczu- krótki czas przesłania.
U osób cewnikowanych
Zakażenia dróg rodnych: wymazy pobiera się z cewki, z pochwy.
1