Use LEFT and RIGHT arrow keys to navigate between flashcards;
Use UP and DOWN arrow keys to flip the card;
H to show hint;
A reads text to speech;
74 Cards in this Set
- Front
- Back
Hvor findes mikroorganismer naturligt? |
Tarm, luftveje, hud |
|
Hvor findes mikroorganismer normalt ikke? |
Organer, blod, lymfe, nervesystem, urin |
|
Prokaryot vs. eukaryot |
Ingen organeller Ingen cellekerne Direkte kodning af DNA (ingen introns/exons) Som regel ét cirkulært kromosom pr. celle |
|
Bakteriers størrelse? |
Typisk mellem 0,4 um og 4 um Reference: rød blodcelle = 8 um |
|
Bakteriers form? |
Kokker: runde Stave: aflange Skrueformede: S-form |
|
Bakteriers struktur? |
En-cellet organisme omgivet af flere lag (membraner) Indeholder: - mindre ribosomer (23s, 16s, 5s subunits RNA) - granulomer - cytoplasma - dobbeltstrenget cirkulært kromosom - ekstrakromosomalt DNA i form af et plasmid (=koder ofte for antibiotikaresistens, virulens. Vigtig for spredning af DNA og anvendes som typningsmetode, da påvisning af plasmider er nemt) Udvokser: - flageller (lange "fangearme") - fimbriae (korte "fangearme") |
|
Bakteriers inddeling? |
Gram-positive: fx staph, strep, listeria, bacillus, clostridium, enterokokker Gram-negative: fx pseudomonas, E. coli, Salmonella Mykobakterier: fx tuberkulose |
|
Cellevæggens opbygning Gram+? |
Meget tyk cellevæg bestående af: 1. Peptidoglykaner (yderst) 20-40 nm: peptidkæderne er krydsbundet af peptidbinding mellem L-lysin og D-alanin. - Teikoidsyre: sidder på overfladen af peptidoglykananlægget (virker som chelater og i visse tilfælde som kæbestof) 2. Cytoplastisk membran (inderst) af phosporlipider i dobbeltlag, med hydrofil del udad og hydrofob del indad Ingen lipopolysakkerider (LPS) Farver blå/violet ved methylviolet farvning (gramfarvning) |
|
Cellevæggens opbygning Gram-? |
1. Ydre membran bestående af lipopilysakkerider (LPS). Lipoproteiner er fæstnet til disse. I dette lag findes poriner, som virker som porer for visse molekyler 2. Tyndt lag peptidoglykaner, 2-7 nm, i periplasmatisk space/"mellemrum" 3. Indre membran (plasma) af phosporlipider i dobbeltlag, med hydrofil del udad og hydrofob del indad Ingen teikoidsyre Farver rød/lyserød ved methylviolet farvning (gramfarvning) |
|
Cellevæg gram+ vs. Gram- |
|
|
Følsomhed overfor antibiotika: |
Gram+: - Penicillin: høj - Streptomycin: lav - Tetracyklin: lav Gram-: - Penicillin: lav - Streptomycin: høj - Tetracyklin: høj |
|
Bevægelighed |
Svømning (i væske): flagelbetinget https://www.youtube.com/watch?v=Mr8n0e431EI Sværmning (på våd overflade): flagelbetinget https://www.youtube.com/watch?v=q27Jn3h4kpE Twitching motility (våd/tør overflade): type IV fimbriaebetinget https://www.youtube.com/watch?v=NLZ3nDQM98c |
|
Beskyttelsesstrategier |
Kapseldannelse: kapsel bestående af polysakkarider der forhindrer stoffer i at komme i direkte kontakt med cellen Sammenklumpning: vha. receptorproteiner, der genkender og binder til hinanden --> hvis de yderste celler angribes og dør, overlever de inderste stadig Sporedannelse: nogle bakterier kan under bestemte forhold gå over i et hvilestadium som kalles sporer (endosporer). De danner en meget fast sporevæg og et lavt indhold af vand. De er modstandsdygtige mod varme, lys, indtørring, bestråling, kemikalier og desinfektionsmidler, har en yderst lav stofskifteaktivitet og kan leve i årevis. |
|
Metabolisme: |
Katabolsiske processer (nedbrydning): nedbrydning af næringssubstrat Anaboliske proceccer (opbygning): opbygning af cellekomponenter Centrale metaboliske reaktioner: - Skabe fri energi ved produktion af ATP - NADH og NADPH |
|
Kulstofkilde og energikilde: |
Kulstofkilde: - Autotroph: organisme som kan syntetisere alle cellekomponentermed CO2 som eneste kulstofkilde - Heterotroph: organisme som kræver en organisk kulstofkilde Energikilde: - Foto-heterotroph (lys, organisk) - Foto-autotroph (lys, uorganisk) - Chemo-heterotroph (kemisk, organisk) - Chemo-autotroph (kemisk, uorganisk) Forskellige medier kan derfor påvise noget om bakteriens metabolisme NB: bak. af veterinær/medicinsk betydning (patogeneabolisme |
|
Respiration: |
Aerob proces Glucose --> puryvat --> Krebs cyklus --> H2O og CO2 Udbytte i nettoenergi pr. glucose: 38 ATP |
|
Fermentering: |
Anaerob proces Glucose --> puryvat --> syrer (laktat, propion, butaniol, ethanol) alt efter bakterie Udbytte i nettoenergi pr. glucose: 2 ATP |
|
Voges Proskauer |
Påvisning af butandiolgæring Princip: Dannelse af butandiol som fermenteringsprodukt, påvises indirekte ved at detektere acetoin. Fremgangsmåde Acetoin iltes kemisk ved tilsætning af alfa-naftol, samt en stærk base. Positiv reaktion = rødfarvning af mediet Herved kan det antages, der er tale om enten Klebsiella, Enterobacter eller Bacillus |
|
Coagulase positive bakterier? |
Nogle stafylococcer producerer et enzym (coagulase), som inhiberer omdannelsen af fibrinogen til fibrin = CoPS (coagulase positive staph.) modsat CoNS (coagulase negative staph.) Staph. aureus og Staph. pseudointermedius er begge coagulase POSITIVE Man kan ved forskellige tests finde ud af, om en staphylococcus bakterie er CoPS eller CoNS |
|
MRSA? |
= Methicillin-resistent S. aureus Resistent overfor beta-laktamer (antibiotika): penicillin, cephalosporiner osv. Ofte også resistent overfor andre typer antibiotika Kan opdages ved PCR og detektion af genetisk ændring: mecA (eller mecC) Mennesker kan blive koloniseret ved kontakt med større husdyr, fx kvæg eller svin MRSA er meget sjældent hos mindre husdyr i DK OBS! kolonisering er IKKE det samme som infektion! |
|
MRSA: hvorfor resistens overfor beta-laktamer? |
Beta-laktamer virker ved at hæmme cellevægssyntesen hos bakterierne,idet molekylet bindes til de transpeptidaser (penicillin-bindende proteiner)der katalyserer krydsbindingen mellem to glycan-forgrenede peptidkæder ogdermed gør cellevæggen svagere og svagere i takt med at syntesen fortsætter(grundet forskellen i det osmotiske tryk mellem bakterien indre og ydre) indtilcellen går fra hinanden. = bakteriocid effekt. MRSA koder genetisk for en ændring (mecA eller mecC) i bindingsstedet for beta-laktamet, således der nu er en lav affinitet for disse og de derved ikke kan sætte sig og svække cellevæggen hos bakterien |
|
MRSA hos svin? |
ca. 68 % svin i DK er MRSA positive Næsten alle svin er positive på kontaminerede farme Svine-MRSA kan smitte til mennesker gennem kødet 8/25 pakker svinekød er positive i DK Kun en håndfuld mennesker smittes årligt med MRSA via inficeres svinekød |
|
Risikofaktorer ved MRSA hos svin? |
Bruge af tetracyklin og zink Indkøb af MRSA positive svin Store flokke Dårlig hygiejne |
|
Bakterievækst? |
Deler sig ved binær fission: én bliver til to Replikation af DNA og dannelse af septum (væg/indsnævring) inden cellen deler sig Generationstiden varierer meget: tiden det tager for en bakterie at dele sig |
|
Bakteriel vækstkurve? |
1. Lagfasen: adaption til næring, temp. osv. Ingen betydelig vækst 2. Eksponentielfasen: konstantfordoblingstid. Eksponentiel vækst 3. Stationær fasen: både vækst og død af bakterier (konkurrence om ressourcer) = heterogen kultur 4. Død: affaldsstoffer akkummulerer --> begrænsning i næring NB: hvis bakteriers vækstfase blev ved med at være eksponentiel, ville E. coli i løbet af 48 timer have opnået en populationsstørrelse, som vejer 4000 gange mere end jorden! |
|
Celletælling? |
I mikroskop: - Tæller både levende og døde celler - Kræver konc på 10^7 celler pr. ml Viable counts: - Tæller kun levende celler (CFU: colony forming units) - Kræver inkubation - Kræver fortyndingsrækker |
|
Krav til bakterievækst? |
Energi: organisk carbonforbindelse, kulhydrat, aminosyrer Kulstofkilde: organisk carbonforbindelse, kulhydrat, aminosyrer Nitrogenkilde: aminosyrer, (nitrat) Essentielle mineraler: Ca, Mg, Fe, Kalium (co-faktorer for enzymer), fosfat (nødvendig for fx dannelse af DNA og RNA), sulfat (syntese af svovlholdige aminosyrer) |
|
Temperaturens effekt på vækst: |
Lav temp: transport processer så langsom, at vækst ikke kan ske Optimal temp: enzymatiske reaktioner forløber så hurtigt som muligt Høj temp: proteiner denaturerer, den cytoplasmiske membran kollapser - Psychrophil bakterie: kan klare lave temp (ca. -5-20 grader celcius), fx i havet i arktiske områder - Mesophil bakterie: adapterer temp til vært (ca. 15-45 grader celcius) - Thermophil bakterie: kan klare høje temperaturer (ca. 42-95 grader celcius) OBS +70 grader celcius er ekstremt thermophil! |
|
Ilt og vækst:
|
|
|
E. coli og ilt: |
Fakultativ bakterie: kræver ikke ilt, men bruger ilt til vækst hvis denne er til stede E. coli på blodagar: |
|
Bakterivækst: blandet flora? |
Flere bakterier samlet påvirker hinandens vækst: Nogle bakterier frigiver et protein, som hæmmer andre bakteriers vækst Nogle bakterier har en positiv effekt på andres vækst Mange bakterier sammen, vil ofte give en langsommere vækstkurve for den enkelte bakterie, da der er kamp om næringen |
|
Forhindring af vækst: |
Antibiotika Desinficering (udstyr, yver, stald) Kogning/pasteurisering af produkter (fx mælk) Afkøling (køleskab/fryser) Vakuum pakning |
|
Bakteriers genom: |
Et enkelt cirkulært og dobbeltstrenget kromosom, ofte en enkelt kopi af hvert gen Ligger i cytoplasma og IKKE i kerne Tætpakket og "supercoiled" Indeholder en stor del af den genetiske info |
|
Replikation: |
Replikation af DNA inden deling: ét origin, to retninger |
|
Transkription og translation: |
Transkription: oversættelse af DNA til mRNA Translation: oversættelse af mRNA til tilsvarende aminosyrekæder (funktionelle proteiner), som DNA'et koder for Foregår samme sted, og kan endda foregå simultant |
|
Bakteriel sansning af omgivelser: |
Bakterier kan med overflade proteiner mærke ændringer i omgivelserne og regulere deres transkription efter dette. Fx: når Bacillus udsættes for stress, begynder den at transkribere endospore-proteiner og når Listeria udsættes for ændret temperatur, påbegynder den flagel-syntese |
|
Genetisk variation i bakterier? |
Mutationer og genoverførsler sker spontant, men kan påvirkes af miljø |
|
Genetic recombination? |
= udveksling af DNA mellem bakterier Transformation: optagelse af frit DNA Konjugation: plasmid-medieret Transduktion: bakterifag-medieret |
|
Genetiske teknikker til vaccine-udvikling: |
Manipulation: ødelægge gen, så bakterien genkendes af immunrespons – men giver ikke sygdom (levende bakterier, men producerer ikke toxin) Klone gen (fx overfladeprotein) og udtrykke det i harmløs bakterie |
|
Patogenitet vs. virulens: |
Patogenitet = evnen til at forårsage sygdom Virulens = graden af patogenitet (istatistisk forstand) fx mortalitet i forhold tilmorbiditet Virulensfaktorer = alle bakterielle komponenter, derforårsager målbar forskel i patogenitet |
|
Transmissionsveje (smitte): |
Vertikal: fra forældre (mor) til afkom - via æg (fx Salmonella Gallinarum; hønsetyfus) - via placenta (fx L. monocytogenes; abort) - via kolostrum (fx Mycobacterium avium subsp.paratuberculosis; Paratuberkulose hos kvæg - ved nedarvning (ikke relevant for bakterier) Horisontal: individer imellem - aerosol - foder/drikkevand - vektorer, fx parasitter - fysisk kontakt |
|
Infektion vs. intoksikation (forgiftning): |
Infektion: Indgangsport (fx mundhule, kønsvej, beskadiget hud m.m.) --> kolonisering (inflammation/toksinpåvirkning) --> symptomer afhænger af lokalisering, graden afimmunsvar og evt. toksiner Intoksikation: Bakterien er/er ikke i værten --> optagelse af toksin --> symptomer afhænger af hvilke celler der påvirkes af toksinet |
|
Hyppige virulensfaktorer: |
- Adhæsiner (til at sidde fast) - Invasionsmekanismer - Toksiner, herunder hæmolysiner - Jernbindende proteiner (jernoptag) - Anti-fagocytosefaktorer (undgå fagocytose) - Antikomplement faktorer (modstå komplement) - Flageller (aktivering af signalkaskader, bevægelse) |
|
Adhærence af bakterier: |
1) ved fimbriae (receptor-specifik adhærence) 2) ved overflade-polysakkarider |
|
Toksiner: |
Exotoksin: typisk IKKE varmestabile proteiner, som bestemte bakterier aktivt sekrerer ud i det omgivende miljø. Ofte kodet fraekstrakromosomaleelementer, fx plasmider - S. aureus, Bacillus cereus, Strep. pyogenes, Bacillus anthrcis Endotoksin: varmestabilt lipopolysaccharide-protein complex (Lipid A), der sidder i den yderste membran typisk på nogle gram-neg bakterier, og frigøres kun ved lysis eller død af bakterien. Mindre potent og mindre specifikt end exotoxin - E.coli, Salmonella Typhi, Shigella, Vibrio cholera Cl. tetani udvikler endosporer, som producerer et potent biologisk toxin: tetanospasmin, som er årsagen til stivkrampe (tetanus) |
|
Tre typer af intoksikation: |
|
|
Bakteriers forsvar mod det specifikke immunforsvar: |
Humurale: - Immunoglobulinpeptidaser - Binding af antistof iuvirksom form Cellulære: - Intracellulær lejring - Specifik induktion af”uhensigtsmæssigimmunsvar” - Regulering af cytokin- ogkemokininduktion |
|
Anvendelse af toxiner: |
Nogle bakterielle toxiner anvendes til bekæmpelse af tumorer |
|
Resistens? |
Når en bakteriestamme tåler mere antibiotika, end denkonc. vi pr. definition anvender som mikrobiologisk breakpointfor adskillelse mellem sensitive og resistentebakterier |
|
MIC vs. MBC: |
MIC = minimal inhibitory concentration Den laveste antibiotikakoncentration,derforhindrer vækst afbakterien MBC = minimal bactericidal concentration Den laveste antibiotikakoncentration,derdræber bakterien |
|
Mikrobiologisk/epidemiologisk breakpoint? |
Koncentration,der benyttes til at skille populationen i resistente og følsommebakterier på grundlag af populationsfordeling |
|
5 resistensmekanismer: |
1) Antibiotika kan ikke optages af bakterien 2) Antibiotika pumpes ud af bakterien 3) Bakterien ødelægger antibiotika 4) Bakterien øger antallet af "mål" (sulfonamider) 5) Bakterien modificerer mål så antibiotika ikke kan binde (ribosomer, DNA-gyraser, cellevægsprotein) |
|
Hvordan opstår resistens? |
1) Erhverves (mutationer, erhvervelse af resistensgener) 2) Resistensgener (fx immungener fra antibiotikaproducerendeorganismer) Mutationer oggenoverførsler skerspontant (men kanpåvirkes af miljø) |
|
Krydsresistens? |
= den situation hvor resistensomfatter flere antibiotika (som alleselekteres for) Fx: Tylosinresistens skyldes ofte genetermB, der ændrer målet (ribosomer).ermB medfører generel resistens modmakrolider (tylosin, erythromycin ogspiramycin) |
|
Co-selektion? |
= den situation hvor to resistenser sidder på sammegenetiske element og derfor selekteres sammen |
|
Hvor findes de resistensgener, der kan spredes? |
- Solitære gener i kromosomet - På plasmider (konjugation) - På integrative konjugative elementer ved G+ (konjugationslignende mekanisme) - I transposomer - I integroner ved G- (spredes ved ukendt mekanisme) |
|
Spredningsmekanismer af resistensgener: |
- Konjugation: plasmidspredning ved kontakt (plasmider og integrative elementer) - Transduktion: fagmedieret spredning af DNA (bakteriofager) - Transformation: optag af DNA fra omgivelserne - Integron-spredning: ukendt mekanisme (gram-negative bakterier) |
|
Fænotypiske metoder til at bestemme resistens: |
- Disk-diffusion - E-test (gradient) - Mikro-fortyndingsrækker Tabeller med break-points anvendes, så man ved hvilke værdier, der indikererresistens og følsomhed (fx EUCAST i Europa) |
|
Genotypiske metoder til at bestemme resistens: |
- PCR (primere baseres på kendteresistensgener) - Sekvensering (resistensgener og relevante mutationer) |
|
Korrekt brug af antibiotika: |
• Forebyggelse frem for behandling - Management - Vaccination • Præcis diagnose (mikrobiologi) • Resistensbestemmelse • Kun syge dyr, og kun dyr med udsigt til helbredelse - Profylaktisk brug forbudt - Begræns metaprofylakse (kontroversiel) - Aflivning kan være indiceret • Korrekt antibiotika - Virksomt - Betydning for sundhed hos mennesker - Effekt på normalflora (applikationsmåde) • Korrekt dosis og tid |
|
Patogene svampe? |
ca. 150 ud af 250.000 arter er potentielt patogene for dyr De fleste er saprofytter (har resevoir i jord) og kan tåle: - Højt osmotisk tryk - Lav pH - Resistente overfor antibiotika (antibakterielt) |
|
Svampes opbygning: |
Eukaryot Optager næring ved adsorption(heterotrofe) Er ofte aerobe - Skimmel: obligat aerobe - Gær: fakultativt aerobe Cellevæggen indeholder cellulose, chitin ogglucan Cellemembranen i alle eukaryoterindeholder stereoler Svampe har ergosterol (hvor pattedyr har cholesterol) |
|
Klassifikation af svampe: |
Rige: fungi Phyla (3 væsentlige hovedgrupper indenfor vet): - Ascomyceter (sæksporesvampe) - Basidiomyceter (stilksporesvampe) - Zygomyceter (koblingssvampe) Klassificeres efter: - Morfologi (udseende) - Forplantningsmekanisme (sexual, asexual, sporeform) Livscycler hvor celler kan være haploide, diploide eller i dikaryofase, sidstnævnte unik for svampe |
|
Dikaryofase |
= en fase i en svamps livscyklus, hvor to kerner fra to forskellige svampe (fra haploide stadier), fusionerer, men ikke smelter sammen = helt unikt for svampe |
|
Kønnet vs. ukønnet stadie |
Man ser aller hyppigst svampen i dens anamorfe (ukønnede) stadie, men svampen har to navne: Fx Microsporum canis (ukønnet) hedder Arthroderma otae (tilsvarende kønnet stadie) 1/5 svampe har slet ikke noget teleomorft (kønnet) stadie = fungi imperfecti |
|
Eksempler på kønnet/ukønnet navngivning: |
|
|
Svampe-morfologi: |
Filamentiøs "skimmel/mould": - Danner hyfer (grenede filamenter) - Mange hyfer sammen = mycelium Gær: - Encellede ovale/kugleformede kolonier - Større end bakterier - Har "ar" efter knopskydning |
|
Svampevækst: |
Svampe vokser langsommere end bakterier: der kan gå uger før der ses en koloni (i modsætning til bakterier, som kan danne en koloni på en enkelt dag) |
|
Ukønnede svampesporer: |
Ukønnede sporer (dannes v. mitose): Sporangia (frugtlegeme) - "Mikrofonform" - Sporer inde i "kapsel" - Typisk for zygomyceter Conidia - sporer fx i kæder alene eller fra samme "gren" - conidier i "vandkandeform" er særligt kendetegnende for Aspergillus Knopskydning "budding" (gær) |
|
Kønnede svampesporer: |
|
|
Dimorfe svampe: |
Svampe (oftest ascomyceter) som kan skifte morfologi afhængigt af temperatur og habitat! I værten og ved 37 grader: gærform In vitro ved 25 grader: filamentiøs form Fx: Histoplasma capsulatum Blastomyces dermatitidis Sporothrix schenkii Paracoccidioides brasiliensis Penicillium marneffei |
|
Gær: |
Oftest ascocymeter Fakultativt aerobe Danner ofte CO2 ved fermentering af sukker Vokser ved knopskydning, "budding" Karakteristika af afsnøring/basis ved knopskydning kan give et peg på svampens art Fx candida albicans har en meget tynd basis Malassezia har en meget bred basis (fodspor) |
|
Alge: |
Eukaryot Har ofte kloroplaster, der indeholder klorofyl a og b (fleste grønalger) Cellevæggen indeholder som regel cellulose, og kulhydrater lagres i form af stivelse Danner energi ved fotosyntese, ligesom planter Makroalger (flercellede): i daglig tale = tang Mikroalger (encellede): et par mikrometer til 0,5 millimeter, udgør planteplankton sammen med cyanobakterier/blågrønalger (OBS ingen af dem er planter!) |
|
Sabouraud medie til svampe: |
En metode til at selektere svampe med et medie, der har en lav pH og en relativt høj konc. af sukker, opfunder Raymond Sabouraud Indeholder: 1% peptone 4% glucose 1,8% agar pH 5,6 eller pH 7 tilsat chloramphenicol 25 μg/ml Fx candida albicans vokser godt på denne agar |