Fizjologia drobnoustrojów
Metabolizm bakterii
" z
ródło węgla  CO2, węglowodany, alkohole, kw.tłuszczowe, kw.dwukarboksylowe..
" z
ródło azotu  azotany, aminokwasy, zw.amonowe, azot atmosferyczny (bakt.glebowe)
" z
ródło energii  światło (bakterie fotosyntetyzujące), zw.nieorganiczne, zw.organiczne
* autotrofy - samożywne, zw.nieorganiczne
* heterotrofy  cudzożywne, zw.organiczne,
- saprofity, saprobionty  żyją na martwej materii
- pasożyty  żyją na lub w żywych tkankach
enzymy bakteryjne: peptydazy, proteazy, lipazy (lecytynaza), dezoksyrybonukleazy, rybonukleazy, hemolizyny, hialuronidazy,
poliozydazy, amylazy, oksydazy (peroksydazy  b.tlenowe, dehydrogenazy  b.beztlenowe)
Warunki wzrostu - bakterie, grzyby
" składniki odżywcze  bardzo różne wymagania !!!
" pH 6,8-7,2  większość 4,5  Lactobacillus 8,6  Vibrio cholerae
" temperatura
" atmosfera
" wilgotność 70-80%, wyższa Haemophilus, Legionella
Warunki wzrostu - temperatura
" psychrofilne 15o  20o C woda, gleba
" mezofilne 30o  37o C (20o  45o ) człowiek!!, zwierzę
* termofilne 50o  80o C - gorące z
ródła
Warunki wzrostu - atmosfera
* bezwzględne tlenowce  wolny tlen - Pseudomonas, Mycobacterium, grzyby
" względne beztlenowce  różna tolerancja tlenu większość bakterii !!!
* bezwzględne beztlenowce  brak tlenu < 0,5 O2  Bacteroides, Fusobacterium,
* mikroaerofile  5-10% O2 i 5-10% CO2 Campylobacter, Helicobacter, Neisseria gonorrhoeae, N.meningitidis, Brucella
Warunki odżywcze
" woda  50-90% podłoża
sole mineralne  utrzymują izotonię i izojonię komórki NA K Cu Zn Co Mo Va NH4 CO3 SO4 PO4
"
" aminokwasy  niektóre gatunki mogą syntetyzować z amoniaku i glukozy
" węglowodany  do wytworzenia energii glukoza, laktoza... polisacharydy, alkohole wielowęglowe
" tłuszcze  mogą rozkładać i syntetyzować kwas olejowy
" witaminy - B1 -tiamina B2 -ryboflawina B3  kw.pantotenowy B4 -cholina
B5  kw.nikotynowy B6 -pirydoksyna B8 -inozytol B9 -kw.foliowy
" czynniki wzrostu  kw. paraaminobenzoesowy, hematyna
Podłoża  podziały
" wzrostowe
* konsystencja
* skład
" transportowe  półpłynne, tylko do przechowania bakterii w czasie transportu
" transportowo-wzrostowe  np. - do posiewu krwi (Hemomedium), płynu mózgowo-rdz. (Meningomedium),
- moczu  dip-slide
Podłoża  konsystencja
" płynne  bulion, woda peptonowa zmętnienie, osad
" półpłynne  0,5% agaru zmętnienie
" stałe  2-3% agaru kolonie
Podłoża  skład
" proste, zwykłe  minimalne ilości białka, węglowodanów, soli mineralnych, rosną mało wymagające bakterie i grzyby -
płynne: bulion zwykły, woda peptonowa
stałe: agar zwykły, żelatyna
" wzbogacone  rośnie większość bakterii - agar z krwią!!!, surowicą, wyciągiem drożdżowym, bulion z surowicą
" wybiórcze, selektywne, wybiórczo-różnicujące  ułatwiają wzrost jednym, hamują inne, zawierają substrat (np..laktoza,
glukoza..) i wskaz
nik (czerwień fenolowa, czerwień obojętna, błękit bromotymolowey..)
Chapmana  gronkowce,
Sabourauda  grzyby,
 Mc Conkeya  pałeczki Gram(-),
SS agar  Salmonella, Shigella
podłoża selektywne
" specjalne  dla konkretnych bakterii:
Loewensteina  prątki,
Loefflera  maczugowce,
Mueller-Hintona  do antybiogramu
Końcowe produkty przemian
wykrywane w badaniach biochemicznych, przydatne w identyfikacji, warunkują toksyczność
" Katabolity
* gazowe  CO2 H2S H2 N NH3 NH2
* nieorganiczne  azotany, azotyny, chlorki, fosforany, siarczany..
* organiczne - kwasy (mlekowy, mrówkowy,
octowy, masłowy, bursztynowy, propionowy..)
alkohole (metylowy, etylowy, propylowy, glicerol..),
aminy (histamina, kadaweryna, putrescyna), indol, mocznik
" Anabolity
* polisacharydy  skrobia, glikogen
* białka - toksyny bakteryjne, enzymy, antybiotyki, wolutyna
* tłuszcze  woski
* barwniki  pyocjanina, putrescyna
* witaminy  B K
Posiew, identyfikacja, antybiogram
" posiew  w zależności od materiału, spodziewanych drobnoustrojów, różne wymagania, różne podłoża
" preparat bezpośredni - kształt, wielkość, Gram(+), Gram (-)..., inne metody barwienia, bezpośrednie wykrycie antygenu
" hodowla  ocena morfologii kolonii, hemolizy, preparat z hodowli..
" typowanie biochemiczne  ustalenie rodzaju lub gatunku
" typowanie serologiczne  ustalenie gatunku lub typu serologicznego
" typowanie bakteriofagowe  bad.epidemiologiczne
" typowanie bakteriocynowe  bad. epidemiologiczne
" badania genetyczne  identyfikacja, bad. epidemiologiczne, wykrycie genu oporności...
" badanie zjadliwości drobnoustrojów - metody in vivo i in vitro
Wzrost większości bakterii - 1dzień, drożdżaki  2 dni, beztlenowce  3-5 dni,
prątki  2 tygodnie, dermatofity  2-3 tygodnie
Zmienność bakterii
" genom, genotyp
nukleoid, plazmidy, transpozony, bakteriofagi
" fenotyp
zmiany: dziedziczne - trwałe
mutacje, rekombinacje
odwracalne
Zmienność bakterii
" mutacja - spontaniczna zmiana w DNA nowa cecha;
rekombinacja - wymiana materiału genetycznego pomiędzy komórkami;
# transformacja - wolny DNA;
# transdukcja - bakteriofagi;
# koniugacja - fimbrie płciowe;
Zmienność bakterii warunkuje:
" cechy morfologiczne i antygeny;
" zdolność do wytwarzania enzymów;
" wymagania żywieniowe;
" oporność na antybiotyki, środki dezynfekcyjne, bakteriofagi, itd;
" chorobotwórczość;