mikrobiologia i wirusologia

Louis Pasteur

- drobnoustroje wywołują infekcje, zarazkowa teoria chorob

-pasteryzacja

- obalił teorie samorództwa

mikrobiologia

nauka zajmująca sie badaniem mikroorganizmow oraz wirusów

bakteriologia

​

dzial mikrobiologi poswiecony badaniu, wykorzystywaniu i zwalczaniu bakterii, a takze sprawdzaniu ich ogólnych właściwości

mikroorganizmy

bakterie, archeony, pierwotniaki, grzyby mikroskopijne

Antonie van Leeuwenhoek

"ojciec mikrobiologii" odkrywca drobnoustrojow, pierwsze obserwacje mikrooroganizmow

eksperyment Spallanzaniego

obalenie teorii samorództwa

teoria samorództwa

wedlug niej zywe organizmy powstaja z materii nieożywionej

Robert Koch

odkrycie bakterii gruźlicy(prątki Kocha) za pomoca mikroskopu

Postulaty R. Kocha

1. drobnoustroj musi byc obecny w wszystkich osobników mających dana chorobe

2. drobnoustroj musi byc wyizolowany w czystej kulturze od osobnika chorego

3. drobnoustroj wyizolowany od chorego osobnika, po wprowadzeniu do ludzi lub zwierząt musi wywołać tą samą chorobe

4. drobnoustroj ten musi zostac ponownie wyizolowany w czystej kulturze od eksperymentalnie zarazonego człowieka/ zwierzecia

Ignaz Semmelweis

dezynfekcja rąk przez personek medyczny

Joseph Lister

dezynfekcja kwasem karbolowym rąk, narzędzi chirurgicznych i opatrunkow

aseptyka

dzialanie dążące do jałowości bakteriologicznej pomieszczen, barzedzi, materiałów i innych przedmiotów w celu niedopuszczenia drobnoustrojów do otwartej rany operacyjnej

antyseptyka

postepowanie odkażające mające na celu zniszczenie drobnoustrojów na brzegach rany i w ranie

Alexander Fleming

odkrywca penicyliny

Ernest Chain i Howard Florey

użycie penicyliny na masową skalę podczas II wojny światowej

formy kuliste bakterii

-ziarniaki

-dwoinki

-paciorkowce

-tetrady

-gronkowce

-pakietowce

formy cylindryczne bakterii

-laseczki

-pałeczki

-łańcuszek

formy spiralne bakterii

-przecinkowce

-śrubowce

-krętki

formy rozgałęzione bakterii

promieniowce

stała sedymentacji Svedberga

zachowanie cząsteczek podczas ultrawirowania

nukleoid

zwarta struktura zajmująca określony obszar w cytoplazmie, analogiczna do jądra komórkowego u eukariota ; chromosom + białka niezbędne do transkrypcji, replikacji i procesowania DNA

(material genetyczny nie ejst odizolowany błoną od cytoplazmy)

funkcje błony komórkowej bakterii

- bariera przepuszczalności

-transport

-wytwarzanie gradientu jonowego, który służy do m in. syntezy ATP

-osmoregulacja

​

ściana komórkowa bakterii

mechaniczna podpora chroniąca bakterie przed wysokim ciśnieniem osmotycznym cytoplazmy, chroni przed lizą osmotyczną i nadaje kształt bakterii

bakterie gram +

gruba wasrtwa peptydoglikanu w ścianie komórkowej i brak dodatkowej błony

bakterie gram -

cienka warstwa peptydoglikanu w ścianie komórkowej, pokryta błoną zew

skok antygenowy

reasortacja segmentow RNA w zakazonej komorce pomiedzy dwoma różnymi wirusami

wiriody

subwirusowe czynniki patogenne roślin ; małe, nieosłonięte, koliste cząsteczki ssRNA, kilkaset nukleotydow-nie kodują białek(brak kapsydu)

przenoszenie wertykalne/pionowe

droga zakazenia wirusami HIV, różyczki

przenoszenie horyzontalne/poziome (droga zakazenia wirusami)

-bezpośrednio :

• droga kropelkowa (grypa, odra, SARS-COV-2)

• droga pokarmowa (HAV)

• droga płciowa (HIV, HBV, HPV)

• droga mechaniczna= zabiegi medyczne i niemedyczne ingerujace w tkankę (

- przez wektory: wirus Zika, żółtej febry, kleszczoeego zapalenia opon mózgowych

wrota zakażenia

-skóra

-błony śluzowe

-układ pokarmowy

-drogi oddechowe

- narządy płciowe

zakazenie pierwotne

zakazenie wrazliwych komórek, po wniknięciu wirusa do organizmu

komórki permisywne

zachodzi w nich cykl replikacyjny wirusa (zakazenie pierwotne)

zakażenie abortywne

wirus wnika do komórki ale nie dochodzi do jego namnożenia ; komórki nie sa permisywne ; aktywna obrona komórki przed wirusem (np produkcja interferonow)

zakazenie ostre

wydajne namnażanie sie wirusa i uwalnianie z komórki potomnych cząsteczek wirusa

zakazenie chroniczne

zakazenie przez długi okres czasu, zwykle łagodne objawy chorobowe, z czasem wirus jest usuwany z organizmu

zakazenie trwałe/ perystentne

wirus przebywa i namnaża sie w organizmie przez cale zycie gospodarza

zakażenie latentne

stan utajenia w komórce, wirus nie wywołuje objawów choroby i/lub nie namnaża się

epidemia

duża liczba przypadków zachorowań na ograniczonym terenie przez określony czas

pandemia

epidemia o zasięgu światowym

endemia

stała liczba przypadków, występowanie przez dłuższy czas na danym terenie

czynniki sprzyjające rozprzestrzenianiu sie chorób wirusowych

- zmiany klimatyczne

-zmiany spoleczno-ekonomiczne

-rosnąca liczba ludności

-powszechność środków transportu i łatwość przemieszczania się

wirusologia

dział biologii zajmujący się badaniem wirusów, ich klasyfikacją, budową, właściwościami i mechanizmami patogenności

wirusy

cząsteczki zakaźne infekujące wszystkie komórkowe formy życia

- DNA/RNA

-otoczone kapsydem

-niezdolne do samodzielnego namnażania sie poza komórka gospodarza

-brak aparatu do wytwarzania energii oraz do syntezy białek

Faza transmisji/wirionowa

wirus pozostaje poza żywą komórką

faza replikacyjna

powielanie wirusa w komórce gospodarza z wykorzystaniem komórkowych aminokwasów, nukleotydów, rybosomów

teoria koewolucji

wirusy pojawiły się przed powstaniem pierwszych komórek

teoria ucieczki

wirusy powstały z frg DNA/RNA, uwolnionych z komórki, zdolne do replikacji

teoria regresji

wirusy to produkty degeneracji wyższych form komórkowych, które utraciły część materiału genetycznego

wirion

pojedyncza, zdolna do infekcji cząsteczka wirusa

kapsyd

zbudowany z kapsomerow, chroni i stabilizuje genom, pozwala na wnikanie wirusa do komórki

stosunek występowania wirusów DNA do RNA

1:3

symetria wirionów

- helikalna : wiriony o wydłużonym kształcie, spiralny nukleokapsyd otacza rdzeń(jednoniciowy RNA)

-iksoaedralna : 20scian foremny, kapsomery moga byz zbudowane z kilku polipeptydow kulisty kształt

- złożona : bakteriofagi, pokswirusy

ciałka okluzyjne

wirion/y otoczone osłonką zbudowaną z białka poliedryny

białka wirusowe strukturalne

glikoproteiny na osłonce, białka nukleokapsydu

bialka wirusowe niestrukturalne

enzymy; wnikanie i uwalnianie wirusów, warunkujące transkrypcje, integraza-retrowirusy

etapy replikacji

1. adsorpcja

2. penetracja

3. odpłaszczanie

4. transkrypcja mRNA

5. synteza bialek wczesnych wirusa

6. replikacja wirusowego DNA

​

odpłaszczanie

odseparowanie kwasu nukleinowego z nukleokapsydu, niezbedny do replikacji wirusa i transkrypcji wirusowego mRNA

efekt cytoplazmatyczny

nieodwracalny proces zniszczenia komórki wywołany przez wirusa

wariolizacja

pobieranie strupów od chorych ludzi i wdychanie ich przez innych w celu uodpornienia się

wakcynacja

wprowadzenie strupów od kobiety, która przeszła krowianke

zoonozy

choroby odzwierzęce

One Health

-zapobieganie zoonozom

-szczepienie profilaktyczne zwierząt

-monitorowanie populacji zwierząt

-ograniczenie zwierzęcych rezerwuarow wirusow

analogi nukleozydow

blokuja synteze kwasow nukleinowych

aptamery

wiążą okreslone bialka zmieniajac ich aktywnosc, nie sa immungenne

interferony

cytokiny stymulujące odpowiedź przeciwwirusową

wścieklizna

surowica odpornościowa + szczepionka

lizozym

trawi peptydoglikan umożliwiając wniknięcie wirusa do bakterii

cykl lityczny

produktywny

cykl lizogenny

integracja wirusowego DNA z genomowym i przekazywanie do komórek potomnych, wirus nie replikuje w komórce

onkogeneza

wieloetapowy proces transformacji prawidlowej komorki do komorki nowotworowej

cechy komórek nowotworowych

-wytwarzanie czynników wzrostu

-brak wrażliwości na egzogenne inhibitory wzrostu

-oporność na czynniki indukujące apoptoze

-nieograniczony potencjał replikacyjny

-zdolność do tworzenia naczyn krwionośnych i limfatycznych (angiogeneza)

-inwazyjny wzrost i zdolność tworzenia przerzutow (metastaza)

-zdolność do ucieczki spod nadzoru immunologicznego i hamowanie odp odpornosciowej

protoonkogeny

kodują białka zaangażowane w przekazywaniu sygnałów wzrostowych i różnicowania komórek

geny supresji nowotworów

kontrolują proliferacje(zdolnosc rozmnazania sie komorek) i hamują niekontrolowany wzrost i zapobiegają nowotworzeniu

wirusy onkolityczne

-wykazują tropizm do ognisk nowotworowych

-wybiórczo infekują komorki nowotworowe i niszcza je

- nie naruszaja komorek prawidlowych w sasiedztwie

nośniki dla wirusów onkolitycznych

-niekomórkowe : polimery kationowe, liposomy, hydrożele

-komórkowe : komorki odpornościowe

genom

kompletna informacja genetyczna żywego organizmu/wirusa ; chromosom bakteryjny, plazmidy, chromidy

chromid

cząsteczka łącząca cechy chromosomu i plazmidu

koniugacja

jednokierunkowy transfer plazmidowego DNA z jednej komorki bakteryjnej do drugiej

1. połączenie komorek dawcy i biorcy pilusem

2. skracanie pilusa

3. utworzenie kanału koniugacyjnego, nacięcie nici DNA przez relaksazę, transfer pojedynczej nici do komórki biorcy, synteza nici komplementarnych w komórkach dawcy i biorcy

4. rozłączenie komórek

Transdukcja bakterii

przekazanie materiału genetycznego z komórki dawcy do komórki biorcy przy udziale bakteriofagów

​

Formy przetrwalnikowe bakteri

Endospory

Egzospory

Sporulacja

​

Terapia fagowa

polega na zwalczaniu infekcji bakteryjnych wirusami (bakteriofagami)

Immunomodulacja (immunoterapia)

proces stymulacji lub supresji układu odpornościowego za pomocą substancji zwanych immunomodulatorami, mający na celu regulowanie odpowiedzi odpornościowej organizmu na infekcje

Mikrobiota

wszystkie mikroorganizmy zasiedlające organizm człowieka ; Fizyczna bariera (zajęta nisza, zasoby pokarmowe)

Stymulacja układu odpornościowego

​

Mikrobiom

zbiór genów mikroorganizmów zasiedlających organizm człowieka

Eubioza

stan, w którym drobnoustroje znajdują się w równowadze z organizmem gospodarza. W znacznej przewadze są to gatunki komensalne, które wspomagają prawidłowy metabolizm i chronią przed patogenami

Dysbioza

stan zaburzenia równowagi między bakteriami komensalnymi a chorobotwórczymi

​

Czynniki wirulencji

Adhezyny - rozpoznają określone receptory gospodarza i umożliwiają kolonizację

Toksyny - w różny sposób negatywnie działają na gospodarza

Proteazy wydzielnicze (egzoproteazy) - umożliwiają inwazję

Otoczki - hamują fagocytozę przez komórki żerne

Zdolność do tworzenia biofilmu

​

Endotoksyny

są związkami lipidowymi bakterii Gram-ujemnych, które wywołują odpowiedź zapalną u gospodarza

​

Egzotoksyny

są wydzielanymi białkami, które działają lokalnie i w oddaleniu od miejsca kolonizacji bakterii

​

Anatoksyna

to egzotoksyna bakteryjna pozbawiona patogenności pod wpływem działania formaldehydu oraz inaktywacji cieplnej

- silnie antygenowe właściwości toksyny natywnej i wywołuje odpowiedź ze strony układu immunologicznego (wytworzenie swoistych przeciwciał oraz pamięci immunologicznej )

- stosowane jako szczepionki przeciw zakażeniom charakteryzujących się produkcją egzotoksyn (błonica, tężec)

​

Profilaktyka chorób zakaźnych

„Lepiej zapobiegać niż leczyć"

Higiena rąk

Izolacja chorych

Prawidłowa mikrobiota

Prawidłowe stosowanie antybiotyków

Podnoszenie świadomości w społeczeństwie

​

Sepsa

gwałtowna uogólniona reakcja zapalna organizmu na zakażenie krwi

​

Burza cytokinowa

patologiczna, nadmierna reakcja immunologiczna

​

Wstrząs septyczny

zaburzenia krążeniowe (spadek ciśnienia krwi) i metaboliczne są tak duże, że znacznie zwiększają śmiertelność

​

Bakteriemia

obecność bakterii we krwi (zakażenie krwi)

​

Grzybnia

plecha stanowiąca ciało grzyba, zbudowana z wyrośniętej i rozgałęzionej strzępki lub wielu strzępek skupionych w jednym miejscu

​

Manipulacja behawioralna

zmiana zachowania gospodarza pod wpływem pasożyta, mająca na celu zwiększenie dostosowania pasożyta, np. wirus wścieklizny (zwiększona agresja), Bakulowirusy (zwiększona aktywność lokomotoryczna)

​

lamblioza

Choroba pasożytnicza dwunastnicy i jelita cienkiego wywołana przez pierwotniaka Giardia duodenalis przebiegająca z przewlekłą biegunką

cykl życiowy : 1. postać inwazyjna (cysta) 2. postać dojrzała (trofozoit)

​

toksoplazmoza

drogi zakażenia:

- spożycie mięsa zawierającego cysty

- spożycie nieumytych owoców lub warzyw zanieczyszczonych kocimi odchodami

- przeniesienie rękoma do ust oocyst (po kontakcie z zanieczyszczoną ziemią, piaskiem, żwirem z kociej kuwety lub cyst (po kontakcie z surowym mięsem)

-zarażenie przez łożysko (toksoplazmoza wrodzona)

​

malaria

Żywiciel pośredni - człowiek, rozwój bezpłciowy w nim

Żywiciel ostateczny - komar, rozwój płciowy

1. Zakażenie - ukąszenie komara, forma pierwotna - sporozoity

2. Migracja do wątroby i śledziony - schizonty, wielokrotne podziały i uwalniane są merozoity

3. Infekcja erytrocytów i podziały w nich - rozpad erytrocytów

4. Powstanie gametocytów - wraz z krwią trafiają do organizmu komara

​