Następuję aktywacja przemiany materii Czas trwania zalety od wieku komórek i rodzaju podłoża z jakiego go przeszczepiona 2. Faza wykładnicza (logarytmiczna)
Wzrost popu facji ma charakter nieograniczonego wzrostu wykładniczego
Czas generacji (podwojenia biomasy) jest minimalny
VA»ciwa szybkość wzrostu jc&Tn&syniafaYa 3. Faza stacjonarna (zastoju)
Tempo przyrostu komórek jest równoważone szybkością ich zamierania (równowaga dynamiczna) Wzrost populacji ulega zahamowaniu Stężanie biomasy zachowuje wartość maksymalną
Wyznaczany jest maksymalny pion biomasy Wyznaczenie maksymalnego plonu biomasy
-i^rm ims *'Ś*»
Róznw a między maksymalnym stęzcmeni biomasy
ozmKZonjm w tei fazie, a ^fezcnioii
pocz.lneówyili
4. Fazo zamleiaiUa ildalua)
Więcej komórek zamiera niż powstaje w wyniku podziałów. Komórki ulegają lizic i hodowla staje się mnńg gęste Hodowla ciągła
1 Przeprowadzona jest w tzw. chemostatnch. Są
to systemy przepływowe, do których w sposób ciągły wprowadź* wę tońcie podtolc. Vi ten sposób bakterie utrzymywane są
w logarytmicznej fazie wzrostu
2 Czynnik czasu został wyeliminowany, a warunki środowiska dla hodowanych organizmów są stałe.
Uproszczony schemat systemu hodowli ciągłej
f **4 rui
Wzrost drobnoustrojów
1 Przyrost biomasy
1 objętości organizmu jedno- lub wielokomórkowego, w wyy.&u biosyntezy substancji koovSckowych (białka, kwasy nukleinowe, itp..)
2 Wzrost populacji tzn. zwiększenie biomasy populacji drobnoustrojów rozumianej jako zbiór organizmów danego gatunku (szczepu) znajdujących się w danym środowisku np.. w hodowli
Tempo wzrostu drobnoustrojów zależy od:
J Składu pożywki - stężenia składników
odżywczych, zawartości szkodliwych produktów przemiany materii
2 Parametrów fizykochemicznych środowiska
wzrostu — temperatury, pH, aktywności wody, potencjału redoks
Wzrost populacji organizmów wielokomórkowych I
wielojądrowych komórczaków
Wzrost populacji mikroorganizmów w hodowlach po
czasie At może być mierzony przyrostem biomasy AX
pojmowanym jako różnica pomiędzy końcowym (X; a
początkowym (Xo) stężeniem biomasy wyrażonym np..
wgfl
Wzrost iiopłiUji oi‘gMu2mów jeduoł:omód:our<li
W przypadku iHgauiauów |«likib)uiikb>nv(li wzrost populacji może być wyrażony przyrostem gęstości komórek AN (tzn. różnicą pomiędzy końcową i początkową liczbą komórek) po czasie AL
Wpływ temperatury środowiska na mikroorganizmy
1 Drobnoustroje psychrofilne (chłodolubnc), znoszące niską temperaturę Temp. min. 0-5°C, temp. optymalna 15-20°C, temperatura maksymalna 25-30°C
2 Drobnoustroje mezofilne — temp. min 10-25°C, temp. optymolna 30-40°C, temp. mrcc 40-45°C
3 Drobnoustroje termofilne - żyją w nawozie, gicóie, gorących żrdatacń. Temp. min 2f-4S*C, temp. optymalna 50-60 'C, temp. max. 70-80°C Bakteriologia szczegółowa
Podstawowe pojęcia
• Epidemia - jest to występowanie zwiększonej ponad określoną liczbę zachorowali na chorobę zakaźną w określonym czasie i na określonym terenie.
• Pandemia jest to epidemia obejmująca rozległe obszary, np. cały kontynent lub nawet świat; epidemia danej choroby zakaźnej, występująca w tym samym czasie w różnych krajach i na różnych kontynentach.
• endemlą nazywa się stałe
występowanie zachorowań na określoną chorobę (np. chorobę zakaźną) na danym obszarze w liczbie utrzymującej się przez wiele lal na podobnym poziomie.
• Epizootia (pomór, zaraza) jest to występowanie zachorowań na daną chorobę zakaźną, wśród zwierząt na danym terenie, w zdecydowanie większej liczbie niż w poprzednich latach
• EpHItoza - rodzaj epidemii, choroba pewnej populacji roślinnej powszechnie występująca na danym terenie i w określonym czasie, której masowe rozprzestrzenienie ułatwił układ sprzyjających warników dl* rozwoju wywołującego chorobę patogenu.
Serotyp odmiana mikroorganizmu, którą można określić za pomocą reakcji serologicznych, czyli reakcji z utjfcicwi prux\\vdal lub dopełniacza. Różnice pomiędzy scrotypomi zależą od antygenów znajdujących się na powierzchni komórek drobnoustroju. Często są to białka o kluczowym znaczeniu dla patogenezy lub też substancje odpowiedzialne zn mniąjszą lub większą wrażliwość mikroorganizmu na C2yimiki odpornościowe Toksyny bakteryjne
1. Endotoksyny - są częścią komórki
bakteryjnej, np. lipid A, który jest częścią LPS-u
bakterii Gram-. Wywołują szok septyczny, indukując, g& znajdzie się we krwi układ odpornościowy gospodarza.
Z Egzotoksyna - są to
zewnątrz&orotfrftowe ófafta óafoeryjne, które c&rafają toksycznie na komórki gospodarza Podział egzotoksyn
I. Toksyny uszkadzające Nory - mogą
tworzyć pory w Mm (sttcjAobr/ro O) lub wykazują aktywność enzymatyczną (np. fosfołipazy,
stmgomielizrazy, itp.)
Z Toksyny o działaniu
matBątezkamćrkcifjm
Są to najgroźniejsze toksyny, np.. Jad kiełbasiany ( toksyna botulinowa), toksyna cholery, toksyna błonicza
Egzotoksyny (toksyny o dzhdanfu wewnątrzkomórkowym)
Zbudowane są z dwóch jednostek - A i B. podjednostka B odpowiada za wiązanie ze swoistymi receptorami w błonie komórkowy gospodarza, podjednostka A posiada toksyczną aktywność enz Ziarniaki
• Kształt kulisty, komórki mogą układać się w łańcuszki, pary, grona.
• Niektóre gatunki tworzą otoczki
• Są nienjchome i zazwyczaj nie wytwarzają przetiwilruków
• Barwią się 0+ i 0-Streplococcus pyogmes (paciorkowiec ropny)
• Kształt kulisty lub owalny, komórki uśfac&ją się w dftigfe fańcucfty
• Na agarze z krwią rosną w postaci szarobiałych kolonu, dookoła których tworzy się pierścień przejaśnienia, tzw. honolizo 0
- Gv
Cl kj robo twórczość — wytwarzają kilka różnych substancji toksycznych i enzymatycznych — streptolizynę O (odczyn ASO) i S, streptokinazę, ińzkircsuóazęi lck*yny oyirogcnnc Rezerwuar 1 źródło zakażenia - jest nim człowiek chory lub nosiciel. Materiał zakaźny stanowi wydzielina z nosa. gardła, odzież
Strcptceoccus pyogmes (paciorkowiec ropny)
• Drogi i wrota zakażania - bezpośredni kontakt z Eosicidem, lub pośredni kontakt z przedmiotami, pokarmami, itp. Wrota zakażenia stanowi skóra, Nona śluzowa nosa i gardła, rana pooperacyjna, drogi rodne
• Charakterystyka choroby - płonica (zapalenie gsdłi i charakterystyczna wysypka), angina, zapalenie u dra środkowego, zatok, opon mózgowo-rdzeniowych, płuc, zakażenie skóry, liszaj ec, ropnie Streproeoeats vlridonx (paciorkowiec Jamy ustnej)
• Ziarmkowiec G+, wchodzi w okład flory filologicznej górnych dróg oddechowych oraz występuje w przewodzie pokarmowym człowieka i znosząc
• Niektóre szczepy grupy nridans maja właściwości chorobotwórcze - niekiedy mogą być przyczyną powolnego zapalenia wsierdzia, dróg moczowych łub ^aczafaa gj&owcgp
Streprococcus viridans{pac lorko wlec jamy ustnej)
• Na agarze z krwią rosną w postaci małych przeźroczystych, błyszczących kolonii , dmących hanniizp a (alfn)hibhanoiizę y(hrnkbesnoJiz) Enicrococcusfaec alh (paciorkowiec kałowy)
• Należą do grupy D. na agarze z krwią mogą powodować hemoiizę 0,0,7.
• Stanowią naturalną mikroflorę przewodu
pokarmowego człowieka i zwierząt
• Niektóre mogą tyć przyczyną zatruć pokarmowych
j chorób dróg moczowych oraz zakażeń szpitalnych Do wzżnięszyai należą: Enterococcus fcucalis,
Snterococcus Jbeclum, Enterococcus durans, które sfcuowią 95% rodzajów Enterococcus Strepiococais pneumaniae ( paciorkowiec zapalenia
Pb*)
• Są to tzw. pneuraókoW, mają kształt lancetowatych ziarenek, występujących zawsze parami (dwoinki) i otoczonych wspólną otoczką
Streptecłccus pneumoniae ( paciorkowiec upalenia
M
• Na agoro; z krwią rosną zwykle w postaci małych, płaskich kolonii, z zagłębieniami w środku, kolnie dają bemotizęa
• O chorobotwórczości decyduje otoczka, szczepy pozbawione otoczki nie aą chorobotwórcze
• Rezerwuar i źródło zakażenia podobnie jak u paciorkowca ropnego
Streptococcus jtnewnoniae ( paciorkowiec zapalenia płuc)
• Charakterystyka choroby
Zapalenie płuc, ropnie ptuc, zapalnie ucha środkowego, zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie zatok, zakażenie krwi z zapaleniem osierdzia, zapalenie spojówek
Pueumokoki- zabójcy dzled
• Na zakażenia pneumokokomi umiera rocznie ponad miYfon dzieci poniżej piątego roku życia
• Istnieje aż 90 serotypów (odmian) pneumokoków
• Szczepionka zawierająca 23 s ero typy przeznaczona jest dla ludzi dorosłych i starszych dzieci Gnmkwwct [Stnphyleeocau)
• Ziarniaki Gram +, należą do rodziity
Aficrococcaceae
• Nic wykazują mchu, fermentują glukozę w odrćóniańu od m&rckckói p, które utleniają gjukccę
• Za chorobotwórcze uważa się gronkowce
wytwarzające kongulazę. mannitolododafnie i
produkujące żółty barwnik
• W preparatach z hodowli płynnych i stałych wykazują układ nieregolamy
Staphylecoccus (gronkowce) podział
• Gronkowce koagulazo - ujemne NiechorobotwórczemNp. Stcphylococcus epidermidis,
& homlnls
• Gronkowce koaguJazo-dodatnie Chorobotwórcze Np. Stophyłococcus ureus
StapJryłecoccus aurais (gronkowlec złocisty)
• Rosną dobrze na zwykłych podłożach stałych i płynnych, w warunkach tlenowych, najlepiej w temperaturze 37°C
SYizpkyiiA.-oc&cs io&yus (gronka wiec zAj cisty)
• na podłożu agarowym rosną w postaci kolonii gładkich, wypukłych, braeg kolonii równy
• Mogą wytwarzać żółty barwnik
• Kalorie na podłożu ugprouym otoczone ta, strefą hemoluy całko witej typu 0
Zakażenia gronkowcowe
• Choroby skórne - ropnie, czyraki, trądzik, zastrzał, zakażone nap
• Choroby układu oddechowego - zapalenia gardła, migdafków, oskrzeli, opłucnej, zatok
• Choroby przewodu pokarmowego - zatrucia pokarmowe, zapalenie jdit
• Posocznice, zapalenie stawów, zapalenie sutków, kości i szpiku, opon mózgowo-rdzeniowych, zespół oparzonej skóry
Właściwości wybranych enzymów I toksyn S. aurom
• Kongu faza - ścina osocze krwi hittzkicj i krdńćzcj’ w obecności aktywatora kougulazy
• Czynnik CF (clumbing factor), kagulaza związana, ścina fibrynogen bez udziału aktywatora koagulazy
• łfc<aay
• Hcmolizyny'0,0,7-hemolizyna
• Hialuronidazy
• Hksfoliatyna
• EnteroScksj^ygrordtowcotvcA-F
• Stafilokinaza Rezerwuar 1 źródła zakażenia
• Jest nim człowiek chory lub nosiciel (p osób zdrowych nosicielstwo może dochodzić do 40%)
• Zbyt częste podawanie antybiotyków spowodowało, iż 90 % szczepów wykazuje oporność na penicylinę
Ziarenkowce (Ndsserla)
• Są to Gram (-) ziarniaki, układąjącymi się w pary lub tworzącymi skupiska
• Dwa gatunki są chorobotwórcze dla człowieka: N. gononhoeae - gonókoTd (dwoinka rzeżączki) i N. menlngitldls - meningokokl (dwoinka zapalenia opon mózgowych)
• Pod względem morfologicznym przypominają ziarenka kawy
Ziarenkowee (Ncisserty
• Są tlenowcami lub względnymi beztlenowcami
• Nic poruszają się, nie wytwarzają pizetrwnlnlków
• Dorze rową na podłożu czekoladowym i agarze z krwią, przy zwiększonej ilości C02
• Rosną w wąskim zakresie temperatur 35-38°C
Ndsseria gonerrkoeae (dwoinka rzeżączki)
• Na podłożu z krwią oki twarzą koJonir innie, okrągłe, gładkie, sznrobinle, przypominające lu*ople rosy Chorobotwórczość
• Gonokoki są chorobotwórcze tylko dla człowieka
• Rezerwuarem i źródłem zakażenia jest chory człowiek. Materiał zakaźny stanowi wydzielina Non śluzowych osób zakażonych
• U osób dorosłych do zakażenia dochodzi najczęściej drogą płciową, rzadziej przez kontakt pośredni
Choroba wywoływana przez gonokoki to rzelączka
• Ropne zapalenie Nony śluzowej cewki moczowej, pochwy, szyjki macicy
• Powikłania: stany zapalne jajników, posocznica, zapalnie wsierdzia, zapalenie stawów, odbytnicy, nerek, spojówek
• DGI - rozsiane zakażenie gonokokowe, cechujące się jprączfaf. /nirmonu krwotocznymi skóry; zapaleniem stawów
Netsserio. meitingitidis (dwoinka zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych)
• mocfofogicznt mąją jak gonokoki (G • .komórki przypominają ziarenka kawy)
• Dobrze rosną na agarze czekoladowym i agarze z krwią
• JCoJnnje są niehiesknazarc gładkię me powodują hemoluy
• Mcningokoki są czynnikiem etiologicznym zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych
• W Afryce notuje się stałe występowanie zachorowań określanych „afrykańskim psem meningokokuwego zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych" (Sudan, Uganda Północna, Czad, Nigeria Północna)
• Naturalnym miejscem występowania meningokoków jest jamo nosowo-gardłowa i jama ustna
• Do zakażenia dochodzi przez kontakt bezpośredni z chorym łub drogą kropelkową
• Wywohjje ropne meningok okowę zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, często skojarzone z zapaleniem ucha, ganfia, wsierdzia i posocznicą (sepsą).
Pełccidd Jeiłtow j&d>irv&iaetefAx&nr
• Stanowią istotną część flory jelitową) człowieka i zwierząt
• Są to pałeczki G - , nicprzetrwalnikiijące. ruchome lub nieruchome
• Mogą wytwarzać otoczki
• Względne beztlenowce, dobrze rosną na podłożach
zwykłych w temp. 37*C
(z wyjątkiem rodzaju Yerńnin. rośnie
w temp. 22-29*0
• Występują one głównie w przewodzie pokarmowym człowieka i zwierząt Wiele z nich jest komensalami
W obrębie rodziny Enterobocitrioceat występuje kilka rodzajów bakterii
• Różnicowanie w ramach rodzajów opiera się na właściwościach biochemicznych
• Do rodźmy pałeczek jciYtowycfi zanczamy:
Salmonella Proteus
Escherichia Yorsuiia
Shigella Bnterobacter
KlebsieHa i inne
Pałeczki Salmonella
• Rodzaj Salmonella podzielony jest na dwa gatunki:
S. enterica oraz S. bongori.
• IV grupie SaŁwcwpJla n1] różni się 2$ podgrup i przeszło 2500 typów* serologicznych
• Podstawą do podziału jest zróżnicowanie
antygenów somatycznych (antygen 0)
i rzęskowych (antygen H) - schemat Kauffmana-Whitea
• Wykazują zdolność do ruchu
• Pałeczki należące do serotypu S typhi wywołują dur brzuszny, należące do serotypu S paratypłń wywołują rtury rzekome, a pozostałe serotypy — choroby zakaźne określone wspólną nazwą salmonellozy.
Objawy chorobowe
■ Gastrocntoitis - biegunka z gorączką i różnym stopniem wymiotów i/Jub nudności.
• Bakteriemia łub posocznica charakteryzuj ące się wysoką gorączką
• Objawy chorobowe zlokalizowane pozajelitowo -zakażenia ukł. moczowego, oddechowego, skórne
• Sten iwsAnrfsfwa pocAumiowega - pacjenci z wcześniejszymi zakażeniami mogą wydalać bakterie z kalem pracz kilka miesięcy po remisji objawów
• Stan nosicielstwa - zakażenie bozobjawowe WjSźęęwjtuoL l%popuUcji.
Pałeczka czerwonki Sług dla
• Gatunki:
S. cfyscnteriae &JJexneri
S boytfii S sotnie i
Gatunki mają dalsze podziały na serotypy. W Polsce najczęściej występuje S. sonnel i SJlexnerL