Mikrobiologie, imunita – maturitní otázka

 

Otázka: Mikrobiologie, imunita

Předmět: Biologie

Přidal(a): Arichild

 

Co jsou to viry?

• nebuněčná částice
• neschopnost vlastního metabolismu, růstu a dělení, syntézy bílkovin (0 proteosyntetický aparát)
• možnost rozmnožování v hostitelské buňce
• nutnost parazitismu = nitrobuněční parazité

Stavba

• nukleová kyselina NA + bílkovina (z kapsomer = makromolekuly) = nukleokapsida
• autoagregace = samovýstavba nukleokapsidy
• případně lipoproteinový obal – charakter cytoplazmatické membrány
• virion = zralá částice viru
  • nemusí mít obal
  • schopnost infikovat, možnost existovat mimo hostitele
  • klidová forma

Dělení

• podle hostitele:
  • prokaryotické – bakteriofágy, cyanofágy
  • fytoviry – rostliny
  • viroidy – jenom NA, 1 řetězec RNA, rostliny a houby
  • mykoviry – houby
  • zooviry – živočichové
• podle morfologie a obsahu NA:
  • jednovláknové
  • dvouvláknové – mohou mít DNA i RNA – retroviry

DNA

• výchozí kys. -> transkripce -> RNA -> translace -> bílkovina

RNA

• výchozí kys. -RNA (nemá funkci m) -> mRNA -> bílkovina +RNA -> bílkovina

retroviry

• výchozí RNA -> DNA reverzní transkriptáza = enzym

Rozmnožování

• virulentní – lytický cyklus = prasknutí hostitelské buňky
  • lyze = rozklad, štěpení
• mírné (=temperované) – lytický cyklus nastává později
  • lyzogenní – lyzogemie (=virogemie) – neaktivní forma

Přenos

• respirační – dýchací soustava
  • kapénkové infekce – chřipky, rýmy, katary DS (=záněty)
  • koronaviry – sars – ptáci, savci
  • rhinoviry
  • příušnice, zarděnky, spalničky
• enterické – trávicí soustava, potrava
  • rotaviry
  • hepatitida A, dětská obrna
• arboviry – členovci
  • encefalitida – klíště
• ohniskové nákazy – přírodně, nepřenosné členovci
  • moč, exkrementy, tělní tekutiny
  • ebola, lassa, vzteklina
• mezilidský kontakt
  • herpetické viry – opary, neštovice
  • EBV – mononukleóza
  • CMV – cytomegalovirus
  • retroviry – HIV -> AIDS

Přenos infekce

• patogenní (patogen = biologický činitel způsobující onemocnění hostitele) – nekrotické ložisko
• viriony – krví, napadení krevních buněk, podél nervů do nervové soustavy
• perzistence = schopnost uskutečnit genetický program viru – ne každý vir napadne každou buňku
  • latentní infekce – ještě se nemnoží
  • transformace – trvalé začlenění do hostitelské buňky -> vznik nádorů

Choroby

DNA viry

• bradavice, opar
• adenoviry – onkoviry
• herpesviry – opar, onkoviry, lymfomy
• CMV – Epstein a Barrová
• virus planých neštovic
• hepatitida B

RNA viry

• rýma, dětská obrna, chřipka
• spalničky, zarděnky, příušnice
• vzteklina, žlutá zimnice, encefalitida
• HIV -> AIDS
• leukémie – onkoviry
• sars, záněty mozku

 

Co jsou to bakterie?

• jednobuněčné organismy prokaryotního typu
• přítomnost plazmidů – molekula DNA stočená do kruhu – schopnost pronikat z jedné buňky do druhé
• endospory = vnitřní spory – extrémně odolné

Systém

• 3 domény, 6 říší: eubakterie, archebakterie, eukaryota (protista, živočichové, rostliny, houby)
• říše pro bakterie – monera
• říše – archebakterie – archea – podobné eukaryotám, extrémní podmínky
  • metanové – oblasti vyvěrání methanu
  • halofilní – solná jezera
  • termoacidofilní – horké prameny, kyselé pH
• eubakterie – pravé bakterie – zelené, purpurové, G+, G- 0 BS
  • podříše – bakterie – G+ a G-; mykoplazma 0 BS
    • sinice = cyanobakterie

Dělení

• podle prostředí:
  • půda, voda, vzduch x acidofilní, neutrofilní, alkalofilní
• podle energie a výživy:
  • autotrofní x heterotrofní
  • fototrofní x chemotrofní (nitrifikační, sirné, železité, metanové)
• podle využití O₂:
  • aerobní x anaerobní
  • fakultativně anaerobní, striktně obligátně anaerobní
• podle tvaru:
  • koky – kok, diplokok, streptokok, stafylokok
  • tyčinky – bacil (bakterie se sporou)
  • zakřivené – vibrio (cholera), spirily, spirochety (borelióza, syfilis)
  • větvící se – mykobank (TBC), koryne, aktinobak (záškrt)
• podle vztahů:
  • symbióza = mutualismus
  • komenzálové – neškodí
  • patogenní – přímo způsobují nemoci

Přenos

• vzduchem – TBC – tuberkulóza
  • záškrt, černý kašel, spála, obecně streptokoky
• alimentálně – kontaminace – tělní tekutiny, potraviny
  • tyfy, paratyfy, salmonelóza, úplavice
• kůže – poranění
  • tetanus
• pohlavně – syfilis, kapavka
• zvířaty – sněť slezinná

Buněčná stěna 

• Gram ⊕ – silná vrstva PG na fosfolipidech -> snadno se zapouzdří -> spory
  • fialové
• Gram ⊖ – slabá vrstva PG mezi fosfolipidy -> bičík
  • červené
  • pro člověka nebezpečnější – odolávají antibiotikům
• PG – polysacharid + murein (eubakterie)/pseudomurein (archebakterie)
  • penicilin – zabraňuje tvorbě PG

Rozmnožování

• N – vegetativně – spory
• P – parasexuální jevy
• transformace = přenos NA do bakterie
• transdukce = přenos NA z bakteriofága do bakterie
• konjugace = mezi dvěma bakteriálními buňkami (donorová x recipientní)
• fimbrie = krátké bičíky na slizovém povrchu, podobné brvám, slouží ke spojení bakterií
• transfekce = přenos blíže nespecifikovaného DNA do eukaryoty
• plazmidy – konjugativní x nekonjugativní
• epizomy – specifická funkce – rezistence = odolnost, fertilita = plodnost

Výživa

• autotrofní – zdroj C = CO₂ -> samovýživa
  • fotoautotrofní – zdroj energie = světlo -> fotosyntéza
    • zdroj H pro fotosyntézu = H₂S, H₂, H₂O
    • prochlorofyty 🕇, rostliny
    • sinice – 2 fotosystémy – produkce O₂, zdroj H–H₂O
    • bakterie – 1 fotosystém – produkce S, zdroj H–H₂S
  • chemoautotrofní – zdroj energie = oxidace anorg. látek
    • buňky:
      • železité – Fe2⁺ -> Fe³⁺
      • nitrifikační – (NH₄)⁺ -> (NO₃)^–
      • sirné – H₂S -> S -> (SO₃)^-2 -> (SO₄)^-2
      • metanové – CH₄ -> CO₂
    • heterotrofní – zdroj C = org. látka
      • fotoheterotrofní – 1 čeleď bakterií
      • chemoheterotrofní – většina bakterií
        • aerobní, anaerobní, fakultativně anaerobní

Význam a využití

• potravinářství – probiotika – mléčné bakterie – léčí
  • prebiotika = nestrávené látky procházející TS
  • laktobacily – Se podporuje jejich množení
• Pasteur – zakladatel mikrobiologie a imunologie
• sterilizace – zahřátí na 100°, zničí se všechno
• pasterizace – zahřátí na 60°, biologické znehodnocení
• profylaxe – prevence infekčních onemocnění

Choroby

G+

• koky – stafylokoky – abscesy, sepse
  • streptokoky – angína, spála
• anthrax – biologická zbraň – teroristický útok 2001 USA – bílý prášek v dopisech

G-

• neisseria – kapavka, meningokok
• tyčky – enterobakterie – střevo
  • escherichia coli – přátelská bakterie v tlustém střevě, může mít patogenní varianty
  • salmonella – břišní tyfus, paratyfus
  • schigely – úplavice
  • yersinia – mor – blecha morová
  • vibrio cholerae – cholera – vodnaté průjmy
  • helicobacter pylori – vředy žaludku

anaerobní

• laktobacily – akné
• klokstridie – tetani – tetanus – zabraňuje tvorbě kys. aminomáselné -> křeče
• botulinum – botulotoxin (nejsilnější jed) – klobásový jed

mykobakterie

• tuberculosis – TBC
• leprae – lepra – malomocenství – odpadávání kusů masa

spirochety

• vlnovky – syfilis, borelioza

mykoplazmata

• nejmenší prokaryota, 0 BS

chlamydie

• zjizvení rohovky

rickettsie

• skvrnitý tyfus – veš šatní

aktinobakterie

• corinebakterie – záškrt

 

Co jsou to priony?

• vadná forma bílkoviny
• způsobuje mozečkové poruchy (př. demence) a další nemoci CNS
• princip trojského koně – zdravá alfa šroubovice -> nemocný beta-skládaný list
• BSE – nemoc šílených krav
  • Jacobsova choroba – člověk
• scrapie – ovce
• kuru – člověk

 

Jak funguje imunita?

• imunita = schopnost organismu bránit se antigenům
• vrozená
• získaná:
  • přirozená – prodělání nemoci
  • umělá = očkování
    • aktivní – oslabený antigen
    • pasivní – hotová protilátka (sérum), gamaglobuliny

 

nespecifická

• vrozená, dědičná
• obrana naslepo – jdou po všem
• kůže – baktericidní = hubí bakterie
• TS – žaludeční kyseliny (př. HCl)
• fagocytóza = makrofágové – monocyty, neutrofily
• lysozomy – slzy

specifická

• schopnost specificky reagovat na přítomnost antigenu
• nedědičná
• záležitost lymfocytů
• antigen/patogen se setkají s protilátkou (globuliny, imunoglobuliny – proteiny)
• primární lymfoidní tkáň – vznik v kostní dřeni
  • dozrání lymfocytů B (v kostní dřeni) a T (v brzlíku)
• sekundární lymfoidní tkáň – styk s antigenem
  • namnožení – mízní uzliny, slezina

            B lymfocyt

• protilátková imunita
• tvorba imunoglobulinů
• rozpoznání antigenu receptory/receptorovými protilátkami
• proliferace = množení buněk
  • plazmatické buňky – aktivní
  • paměťové buňky – imunologická paměť

            T lymfocyt

• buněčná imunit
• Tc (cytoxický), Th (pomocný), Ts

 

Choroby

• leukémie – nádorové bujení bílých krvinek
  • v kostní dřeni se hromadí nefunkční leukocyty -> potlačení tvorby normálních leukocytů a erytrocytů
• AIDS – syndrom získané imunitní nedostatečnosti
  • způsobené virem HIV
  • napadá CD4 lymfocyty
  • ztráta imunitní obrany proti běžným onemocněním