Mikrobiologia konspekt by Krzysiek, Materiały (medyczne materialy)


KONSPEKT BY KRZYSIEK®

BARWIENIE I TYPY PODŁOŻY BAKTERYJNYCH

TYP BARWIENIA

BARWIENIE, ZASTOSOWANIE

BARWNIK

WYNIK

proste

Löfflera

błękit metylenowy

niebieskie

proste

safranina

czerwone

proste

fiolet krystaliczny

fioletowe

proste

negatywne-barwienie otoczek

nigrozyna (tusz chiński)

tło-ciemne, otoczki-jasne

złożone

pozytywno-negatywne

Burri-Ginsa- barwienie otoczek

nigrozyna,

fuksyna fenolowa Ziehla

tło-ciemne,

otoczki-jasne, bakterie-czerwone

Dornera- barwienie przetrwalników

nigroazyna,

safranina

tło-ciemne, przetwalniki-czerwone

złożone

Grama

iolet krystaliczny, płyn Lugola,

fuksyna zasadowa

Gram(+)-fioletowe,

Gram(-)-czerwone,

Gram-chwiejne-pośrednie

złożone

Neissera-barwienie ziaren metachromatycznych (Babes-Ernstea) u Corynebacterium

Neisser I (błękit metylenowy),

Neisser II (fiolet krystaliczny),

chryzoidyna

bakterie-żółto-zielone,

ziarna metachromatyczne-granatowe

złożone

Waysona-barwienie preparatów bezpośrednich

Wayson (fiolet krystaliczny, błękit metylenowy)

bakterie-cimnogranatowo, inne komórki-jasnofioletowo-granatowe

złożone

Wirtza-Conklina- barwienie przetrwalników

safranina/fuksyna,

zieleń malachitowa

bakterie-czerwone, przetrwalniki-zielone

złożone

barwienie bakterii kwasoopornych

Ziehl-Neelsona (na gorąco)

fuksyna karbolowa,

błękit metylenowy

bakterie kwasooporne-czerwone,

tło i bakterie niekwasooporne-niebieskie

Tan-Tien-Hok (na zimno)

Kinyoun,

Gabett

bakterie kwasooporne-czerwone,

tło i bakterie niekwasooporne-niebieskie

Kinyoun (na zimno)

fuksyna karbolowa,

bakterie kwasooporne-czerwone,

tło i bakterie niekwasooporne-zielone


TYP PODŁOŻA

CHARAKTERYSTYKA

PRZYKŁAD PODŁOŻA

SKŁADNIKI

GATUNKI CHARAKTERYSTYCZNE

Podłoża proste

Rosną organizmy o niewielkich wymaganiach odżywczych

Bulion zwykły (płynne), woda peptonowa (płynne), agar zwykły (stałe), żelatyna (stałe)

---

---

Pozywki wzbogacane

  • Rosną bakterie wymagające (wybredne)

  • Składają się z pożywki prostej i składnika wzbogacającego

  • Składnik wzbogacający to np.: krew zwierzęca (baran), węglowodany, wyciąg z narządów (np. wątroba barana), surowica krwi, witaminy, jajo żółtka kurzego

Bulion wzbogacany (płynne; pekton- produkt rozpadu białek), agar wzbogacany (stałe), agar z krwią (stałe), agar cukrowy (stałe), podłoże Mullera- Hintona (stałe; do antybiogramów- hydrolizat kazeiny)

---

---

Podłoża wybiórczo- namnażające

  • płynne lub w których podłoża są płynne lub stałe, proste lub wzbogacone do których dodano substancje przyspieszające wzrost jednych gatunków drobnoustrojów, a hamujące wzrost innych

Bulion z żółcią

Żółć- hamuje wzrost Gram (+)

Salmonella

Podłoże SF wg. Leifsona

Seleniany i fosforany

Salmonella, Shigella

Podłoża wybiórczo różnicujące

  • różnicowanie gatunków bakterii na drodze biochemicznej

  • obecność lub brak enzymów lub produktów (pośrednich lub końcowych) przemiany białek, węglowodanów, alkoholi itp.

  • składa się z:

    • podłoża odżywczego (wzrostowego)

    • substratu na który działa bakteria (krwinki, sole żelaza, ołowiu, sacharydy (laktoza, glukoza), alkohole)

    • wskaźnika, który dodaje się przed posiewem bakterii- pokazuje czy zaszły zmiany pH, obecność lub brak p.p.m.

Podłoże Chapmana

  • czynnik wybiórczy: 7,5% NaCl (gronkowiec jest halofitem więc rośnie)

  • czynnik różnicujący: mannitol- zakwaszenie pożywki + czerwień fenolowa daje żółte zabarwienie

Gronkowce złociste (szczególnie z kału)

Podłoże McConkey'a

  • wskaźnik wybiórczy: dezoksycholan sodu i fiolek krystaliczny- hamują rozwój Gram (+)

  • wskaźnik różnicujący: laktoza (rozkładające- różowe; nierozkładające- przezroczyste)

Pałeczki Gram (-)

Enterobacteriaceae

Podłoże z azydkiem sodu (DCA)

  • czynnik wybiórczy: azydek sodu- rozną tylko paciorkowce

  • czynnik różnicujący: eskulina- rozkładana przez Enterococcus feacalis- kolor czarny

paciorkowce

Podłoża specjalne

  • bakterie o specjalnie wysokich wymaganiach odżywczych

  • żółtka jaj, witaminy, węglowodany

Agar czekoladowy

- zagotowany agar ze zhemolizowaną krwią- uwolnienie czynników wzrostowych z krwinek krwi- X i V (NAD)

Neisseria spp

Haemophillus spp

Podłoże Lofflera

Ścięta surowica końska

Corynobacterium diphtheriae- maczugowiec błonicy

Podłoże Lowensteina- Jensena

Zieleń malachitowa- hamuje wzrost reszty

Mycobacterium tuberculosis- prątki gruźlicy

Podłoże z triglikolanem sodowym

Triglikolan sodowy

Clostridium (beztlenowce)

Podłoże Sabourauda

Antybiotyki: chloramfenikol, cykloheksamid, środowisko kwaśne

grzyby

Podłoża transportowe

- umożliwiają przeżycie bakterii w czasie transportu

Podłoża transportowo- namnażające

- umożliwiają namnażanie w czasie transportu


MORFOLOGIA DROBNOUSTROJÓW

Komórka- podstawowa, zdolna do życia jednostka żywych organizmów

cecha

prokaryota

Eukaryota

Wielkość

1- 10 m

10- 100m

budowa

1- komórkowe

1- komórkowe, częściej wielokomórkowe

oddychanie

mezosomy

Mitochondria

błony

cytoplazmatyczne

Jądrowe

organelle

brak

chloroplast, lizosomy, SER, RER, aparat Golgiego, wakuole

jądro

brak

Obecne

chromosom

Pojedynczy, kolisty

Zwykle kilka i linearne

histony

brak

Obecne

ploidy

haploidy

Diploidy

Mitoza I mejoza

brak

Obecna

Rozmnażanie płciowe

Zwykle brak

Obecne

rybosomy

70 S (50S+30S)

80 S (60S + 40S w cytoplazmie; mitochondria i chloroplasty mają rybosomy prokaryota)

cytoszkielet

brak

Mikrotubule i mikrofilamenty

ściana

Zwykle obecna

Brak u zwierząt, obecna u grzybów i roślin

ruch

Prosty; rzęski, glinding motion

Złożone 9+2; flagella lub cilia z centriolami

endocytoza

brak

Obecna

różnicowanie

Zwykle brak

Tkanki, narządy

energia

Wiele odmiennych dróg u różnych bakterii

Glikoliza w cytoplazmie, cykl Crebsa i ETC w mitochondriach

Metabolizm tlenu

Tlenowy i/lub beztlenowy

Zwykle tlenowy

sterole

Zwykle brak

Wykorzystywane jako hormony i składowe błony

chromosom

pojedynczy

Złożony

Lokalizacja chromosomu

nukleoid

Jądro

jądro

brak

Obecne

Dodatkowy DNA chromosomalny

Plazmidy, transpozomy, integrony

Mitochondria i chloroplasty

Miejsce oddychania komórkowego

mezosomy

Mitochondria

pili

Płciowe lub adhezyjne

Brak

Morfologia bakterii

Jak badamy drobnoustroje??

Ekologia drobnoustrojów

Elementy komórki bakteryjnej

Stałe:

Zmienne:

Otoczka

W adhezji i kolonizacji biorą również udział polisacharydy nie będące warstwą komórkową, tzw. glikokaliks, mikrootoczka, śluz, egzopolisacharyd (P. aeruginosa)

Rzęski

Pili

Błona zewnętrzna

Ściana komórkowa

Błona cytoplazmatyczna

Opis osobników pierwszego rzędu

U G(-) występuje lipopolisacharyd (LPS)- występuje na zewnątrz komórki, jest antygenem, doprowadza do choroby!!!

właściwość

G(+)

G(-)

Grubość ściany komórkowej

20- 80 m

10 m

Zawartość peptydoglikanów w ścianie

>50%

10- 20%

Zawartość lipidów/lipoprotein w ścianie

0-3%

58%

Zawartość białek w ścianie

0%

9%

Zawartość aminokwasów w ścianie

10- 22%

2- 8%

Rodzaje aminokwasów

kilka

Wiele

Kwasy tejchojowe

+

-

Błona zewnętrzna

-

+

LPS

0%

13%

Wrażliwość na penicylinę

+

-*

Wrażliwość na lizozym

+

-*

Rodzaje wytwarzanych toksyn

Białkowe egzotoksyny

Endotoksyny LPS

Kształt:

Układ komórek względem siebie:

Opis osobników II rzędu- koloni bakteryjnych

ROZMNAŻANIE I METODY HODOWLI DROBNOUSTROJÓW, ROZMNAŻANIE I METABOLIZM

Rozmnażanie

Wzrost

GENETYKA DROBNOUSTROJÓW

Genom- kompletny materiał genetyczny komórki.

Genotyp- zbiór genów- zespół potencjalnych możliwości zapisanych w DNA.

Fenotyp- ekspresja genów => zespół cech ujawniających się => wpływ środowiska.

Genotyp określa granice fenotypu!!!

Materał genetyczny bakterii:

prokaryota => uszkodzenie genotypu => zmiana fenotypu

Źródłem zmian są mutacje i rekombinacje.

Modyfikacja ≠ mutacja

Modyfikacje- zmiany ograniczone do jednego pokolenia, nie przekazywane potomstwu w ciągu życia.

mutacja => spontaniczna lub indukowana => mutageny => mutageneza => mutant

Koniugacja:

Plazmidy:

Transformacja:

Pasażowanie- utrata otoczki

Transdukcja

Jedną komórkę mogą dotknąć wszystkie trzy procesy

Transpozony

Czynniki wirulencji

Nie każde wtargnięcie drobnoustroju nawet potencjalnie chorobotwórczego prowadzi do zakażenia!!

Kolonizacja/ nosicielstwo

Zjadliwośc/wirulencja:

czynniki wirulencji

0x08 graphic

zakaźność

0x08 graphic

zdolność do wnikania do tkanki gospodarza

0x08 graphic

zapoczątkowanie zakażenia i utrzymywanie się w nich

inwazyjność

0x08 graphic

zdolność drobnoustrojów do przenikania przez bariery ochronne organizmu

0x08 graphic

rozprzestrzenianie się i rozmnażanie w organizmie gospodarza

Warunkują ją morfologiczne i metaboliczne właściwości drobnoustrojów!!!

Toksyczność

0x08 graphic

0x08 graphic
Zdolność do wytwarzania toksyn

Uszkodzenie tkanek

0x08 graphic

Wystąpienie objawów chorobotwórczych

Działanie toksyczne mogą wywoływać produkty pochodzące z metabolizmu i/lub rozpadu drobnoustrojów!!!

Czynniki wirulencji:

Adhezyny

Ewazja obrony gospodarza:

Inwazja:

Czynniki promujące/hamujące proces zakażenia:

Otoczka

Egzoenzymy

Egzotoksyny

Endotoksyny

Patogeneza wstrząsu toksycznego

LPS

0x08 graphic

0x08 graphic
Aktywacja makrofagów

Uwolnienie licznych mediatorów => pytokiny prozapalne, TNF-, IL-1, IL-6, IL-8

0x08 graphic

0x08 graphic
Objawy wstrząsu

Mobilizacja komórek fagocytarnych

0x08 graphic

Usunięcie drobnoustroju (nie zachodzi in vivo (?))

Endotoksyny

Egzotoksyny

Źródło

G(-)

G(-) i G(+)

Skład chemiczny

LPS

Białko

Toksyczna część

Lipid A

Domena aktywna

Związek z komórką

Składnik błony zewnętrznej

Wydzielanie pozakomórkowe

Uwalnianie z komórki

Liza komórki

aktywne

Antygen, toksoid

LPS

Białko

Wrażliwość na temperaturę

stabilna

Labilna

100 st. C

nie

Tak

Siła działania

niska

Wysoka

Swoistość gatunkowa

niska

Wysoka

Aktywność enzymatyczna

nie

Tak

pirogenność

tak

rzadko

Superantygeny:

Bakterie fakultatywnie wewnatrzkomórkowe- mogą żyć na zewnątrz i wewnatrz komórki

Bakterie obligatoryjnie wewnątrzkomórkowe

Bakterie zewnątrzkomórkowe

Czynniki a etapy zakażenia:

Rozwój zakażenia zależy od:

Czynniki wpływające na rozwój zakażenia

METODY IMMUNLOGICZNE

  1. metody w których zachodzi bezpośrednie łączenie antygenu z przeciwciałem

  2. odczyny w których zachodzą różne reakcje fizykochemiczne lub uczestniczą dodatkowe enzymy

  3. interakcje trzeciorzędowe

REAKCJE PRECYPITACJI

Odczyn precypitacji pierścieniowej

Odczyn precypitacji szkiełkowej

Odczyn flokulacyjny- kłaczkowy

Immunodyfuzja

Pojednycza immunodyfuzja probówkowa

Podwójna immunodyfuzja probówkowa

Pojedyncza immunodyfuzja płytkowa- radialna wg metody Manciniego

Podwójna immunodyfuzja płytkowa (PDA)

Immunoelektroforeza

Zastosowanie precypitacji

REAKCJE AGLUTYNACJI

Aglutynacja bezpośrednia

Metoda szkiełkowa

Metoda probówkowa

Aglutynacja pośrednia

Odczyn lateksowy (LA)

Odczyn hemaglutynacji (IHA)

METODY IMMUNOLOGICZNE Z ZASTOSOWANIEM ZNACZNIKÓW

METODY RADIOIMMUNOLOGICZNE

Klasyczna metoda radioimmunologiczna (RIA)

Metoda bezpośrednia (Farra)

Radioprecypitacja (RAMP, RIP)

Radioimmunodyfuzja.

Radiokaktywna elektroforeza.

Radioaktywna immunoelektroforeza przeciwprądowa.

DZIAŁANIA MIKROBÓJCZE

W środowisku człowieka nie ma miejsca, którego drobnoustroje nie potrafiłyby zasiedlić. Z jednej komórki po 24 h będzie milion komórek.

Sterylizacja:

Antyseptyka

Środki antyseptyczne:

Aseptyka

Gotowanie to nie sterylizacja!!!

Dezynfekcja:

Dezynfekcja mechaniczna sprzętu i narzędzi:

Dobór metody i środka dezyfekcyjnego

Środki dezynfekcyjne

Działanie mikrobójcze:

Aldehydy

Pochodne fenolu

Alkohole:

Czwartorzędowe sole amonowe

Biguanidy

Aktywny tlen

Chlorowce:

Związki powierzchniowo czynne (detergenty)

Związki kompleksujące

Sole alkaiczne

Barwniki i oleje zapachowe

Ogólne zasady prowadzenia zabiegów higieniczno- sanitarnych

Fizyczne metody niszczenia drobnoustrojów

Gorąca para wodna + suche powietrze

Pasteryzacja

Promieniowanie

Ultradźwięki

Filtracja

Podstawowa zasada podziału przestrzeni i matreiałów:

  1. obszary:

  1. strefy: