MicrobiologieMicrobiologie medicalmedicalăă

Notă: imaginile preluate de pe Notă: imaginile preluate de pe internet, fără sursă bibliografică au internet, fără sursă bibliografică au fost şterse pentru a nu exista nici un fost şterse pentru a nu exista nici un aspect care să fie asociat plagiatului.aspect care să fie asociat plagiatului.

DefiniDefiniţţiiii

Microbiologia = ştiinţa care se ocupă cu studiul Microbiologia = ştiinţa care se ocupă cu studiul microorganismelor.microorganismelor.

Microorganism = organism unicelular care poMicroorganism = organism unicelular care poaattee fi fi pus în evidenţăpus în evidenţă numai cu ajutorul microscopului optic numai cu ajutorul microscopului optic sau electronic. sau electronic.

IstoricIstoric

sute de ani existenţa microbilor a fost bănuită sute de ani existenţa microbilor a fost bănuită dar prezenţa lor a putut fi documentată doar dar prezenţa lor a putut fi documentată doar odată cu apariţia microscopului;odată cu apariţia microscopului;

IstoricIstoric

1665 Robert Hooke, un tânăr 1665 Robert Hooke, un tânăr cercetător englez, a fost primcercetător englez, a fost primul ul carecare a văzut şi descris fungii cu a văzut şi descris fungii cu ajutorul unui microscop ajutorul unui microscop rudimentar. rudimentar.

IstoricIstoric

În 1673 Antonius van În 1673 Antonius van Leeuwenhoek, Leeuwenhoek, cercetător olandez, a cercetător olandez, a observat primele observat primele microorganisme tot la microorganisme tot la un microscop propriuun microscop propriu,, rudimentar.rudimentar.

Este considerat Este considerat ““părintele părintele microbiologieimicrobiologiei” ”

IstoricIstoric

Desenele cu Desenele cu „animalculi” publicate „animalculi” publicate la Londra în 1784 au la Londra în 1784 au zdruncinat lumea zdruncinat lumea ştiinţifică de atunci. ştiinţifică de atunci.

A fost pentru prima dată A fost pentru prima dată când bacteriile au putut când bacteriile au putut fi „văzute”.fi „văzute”.

Teoria generaţiei spontaneTeoria generaţiei spontane sau sau a heterogenieia heterogeniei

Francesco Redi, un Francesco Redi, un filosof italian, a arătat filosof italian, a arătat că „viermii” nu se nasc că „viermii” nu se nasc spontan din carnespontan din carne,, ci din ci din ouăle depuse de muşte.ouăle depuse de muşte.

Teoria generaţiei spontaneTeoria generaţiei spontane

John Needham, un preot englez, John Needham, un preot englez, sussusţţinea cinea căă moleculele moleculele inerte din lichideinerte din lichidelele biologice se pot grupa form biologice se pot grupa formâând nd “animalculi”“animalculi”

Lazaro Spallanzani, Lazaro Spallanzani, în 1765, a demonstrat în 1765, a demonstrat

că un bulion fiert, lăsat în contact cu aerul, după câteva că un bulion fiert, lăsat în contact cu aerul, după câteva zile se tulburăzile se tulbură, , dar rămâne limpede dacă balonul este dar rămâne limpede dacă balonul este închisînchis…………

Disputele, experimentele, au continuat pDisputele, experimentele, au continuat pănă la ănă la experimentul lui Rober Koch.experimentul lui Rober Koch.

Biblio: pg 1-3, Microbiologie medicală, D Buiuc (ed), 2003, Editura “Gr. T. Biblio: pg 1-3, Microbiologie medicală, D Buiuc (ed), 2003, Editura “Gr. T. Popa” IaşiPopa” Iaşi

Combaterea tCombaterea teoria generaţiei eoria generaţiei spontanespontane

În 1859 chimistul În 1859 chimistul francez Louis Pasteur francez Louis Pasteur discreditează definitiv discreditează definitiv această teorie prin această teorie prin conceperea balonului cu conceperea balonului cu „gât de lebădă” în care „gât de lebădă” în care aerul nu avea acces şi aerul nu avea acces şi bulionul fiert putea fi bulionul fiert putea fi păstrat indefinit fără ca păstrat indefinit fără ca în el să se devolte în el să se devolte microorganisme. microorganisme.

IstoricIstoric

Consecinţele acestor experimente au fost:Consecinţele acestor experimente au fost:– imaginarea primului mediu de cultură pentru imaginarea primului mediu de cultură pentru

bacterii – bulionul de carnebacterii – bulionul de carne - folosit şi astăzi;- folosit şi astăzi;– elaborarea unor metode simple de dezinfecţieelaborarea unor metode simple de dezinfecţie

(distrugerea tuturor microorganismelor dar nu (distrugerea tuturor microorganismelor dar nu şşi a i a sporilor)sporilor);;

– introducerea conceptului introducerea conceptului manipulării asepticemanipulării aseptice a a obiectelor, produselor patologice, etc. obiectelor, produselor patologice, etc. ((la adăpost la adăpost de microorganismede microorganisme););

Intemeietorii microbiologiei:Intemeietorii microbiologiei:

Luis PasteurLuis Pasteur (1822-1895) (1822-1895)

- Pune bazele Pune bazele sterilizării sterilizării şi metodicii lucrului şi metodicii lucrului aseptic.aseptic.

- Descoperă natura microbiană a proceselor de fermentare Descoperă natura microbiană a proceselor de fermentare anormală a vinului.anormală a vinului.

- Face legatura între “bolile vinului” şi unele boli infecto-Face legatura între “bolile vinului” şi unele boli infecto-contagioase la animale şi om.contagioase la animale şi om.

- Descoperă numeroşi agenţi etiologici ai acestora.Descoperă numeroşi agenţi etiologici ai acestora.

- Realizează Realizează vaccinurivaccinuri prin inactivarea sau atenuarea prin inactivarea sau atenuarea patogenităţii unor microorganisme (rabie, antrax, holera patogenităţii unor microorganisme (rabie, antrax, holera găinilor).găinilor).

IstoricIstoric

În 1776În 1776,, Edward Edward JennerJenner, medic englez, , medic englez, realizează prima realizează prima vaccinare experimentală vaccinare experimentală împotriva variolei.împotriva variolei.

In prezent, variola este In prezent, variola este singura boală infeţioasă singura boală infeţioasă eradicatăeradicată..

IstoricIstoric

În În 18411841, cu 30 de ani înainte de formularea , cu 30 de ani înainte de formularea teoriei germenilor, teoriei germenilor, Ignaz SemmelweisIgnaz Semmelweis introduce pentru prima dată în lume „spălatul introduce pentru prima dată în lume „spălatul pe mâini” şi folosirea halatelor curate în pe mâini” şi folosirea halatelor curate în maternitatea pe care a condus-omaternitatea pe care a condus-o la Viena la Viena (prima aplicaţie practică (prima aplicaţie practică a a antisepsiei).antisepsiei).

Teoria germenilorTeoria germenilor

Începănd cu 1870 Robert Koch, Începănd cu 1870 Robert Koch, medic german, a evidenţiat medic german, a evidenţiat agentul etiologic al antraxuluiagentul etiologic al antraxului, , holerei holerei şi tuberculozei;şi tuberculozei;

Publică în 1876 rezultatele Publică în 1876 rezultatele experimenteloro care au stat la experimenteloro care au stat la baza formulării “postulatelor lui baza formulării “postulatelor lui Koch”Koch”

Robert Koch (1843-1910Robert Koch (1843-1910))

- A examinat microorganismele în preparate A examinat microorganismele în preparate fixate prin caldură şi colorate cu coloranţi fixate prin caldură şi colorate cu coloranţi bazici.bazici.

- A introdus mediile solide în practica A introdus mediile solide în practica diagnosticului microbiologic.diagnosticului microbiologic.

- A reprodus experimental boli infecţioase prin A reprodus experimental boli infecţioase prin inocularea agentului etiologic la animale de inocularea agentului etiologic la animale de laborator.laborator.

Robert KochRobert Koch

- A descris secvenţe experimentale pentru susţinerea relaţiei A descris secvenţe experimentale pentru susţinerea relaţiei cauzale între un microorganism şi manifestările de boalăcauzale între un microorganism şi manifestările de boală (postulatele lui Koch)(postulatele lui Koch)::

• microorganismul care a determinat boala microorganismul care a determinat boala este depistat la toţi este depistat la toţi bolnavii iar bolnavii iar distribuţia în organism corespunde leziunilordistribuţia în organism corespunde leziunilor caracteristice boliicaracteristice bolii;;

- Conseciţne practice- Conseciţne practice

• microorganismul care a determinat boala microorganismul care a determinat boala poate fi izolat în poate fi izolat în cultură purăcultură pură şi subcultivat pentru a fi studiat şi subcultivat pentru a fi studiat;;

- Conseciţne practice- Conseciţne practice

• cultura pură inoculată la cultura pură inoculată la un un animal receptivanimal receptiv reproduce boala reproduce boala cu leziuni specifice dcu leziuni specifice de undee unde poate fi reizolat. poate fi reizolat.

- Conseciţne practice, excepţii- Conseciţne practice, excepţii

IstoricIstoric

Chirurgul englez Chirurgul englez Joseph ListerJoseph Lister a a folosit principiile folosit principiile antiseptizării şi antiseptizării şi asepsiei şi a redus, asepsiei şi a redus, în 1860, la 15% în 1860, la 15% mortalitatea datorată mortalitatea datorată intervenţiilor intervenţiilor chirurgicale.chirurgicale.

Alte descoperiri importante:Alte descoperiri importante:

1884 - Cristian Gram dezvoltă o metodă de 1884 - Cristian Gram dezvoltă o metodă de colorare şi diferenţiere a bacteriilor;colorare şi diferenţiere a bacteriilor;

1887 - Petri realizează plăcile Petri;1887 - Petri realizează plăcile Petri; 1892 - Ivanovski descoperă virusurile;1892 - Ivanovski descoperă virusurile; 1910 - Paul Ehrlich descoperă „salvarsanul” – 1910 - Paul Ehrlich descoperă „salvarsanul” –

primul chimioterapic folosit în terapia primul chimioterapic folosit în terapia sifilisului;sifilisului;

Alte descopeririAlte descoperiri

1928 Alexander Fleming descoperă penicilina;1928 Alexander Fleming descoperă penicilina; 1977 Gilbert şi Sanger secvenţializează ADN-ul;1977 Gilbert şi Sanger secvenţializează ADN-ul; 1983 Mullis pune bazele reacţiei de amplificare 1983 Mullis pune bazele reacţiei de amplificare

genică (PCR);genică (PCR); 1983 Luc Montaigner şi Robert Gallo descoperă HIV;1983 Luc Montaigner şi Robert Gallo descoperă HIV; Microbiologi români: Victor Babeş (co-autor la Microbiologi români: Victor Babeş (co-autor la

primul tratat de bacteriologie) şi Ion Cantacuzino primul tratat de bacteriologie) şi Ion Cantacuzino (creator(creatorulul Şcol Şcoliiii de microbiologie în România). de microbiologie în România).

Disciplinele MicrobiologieiDisciplinele Microbiologiei

Microbiologia are numeroase discipline si Microbiologia are numeroase discipline si sub-discipline.sub-discipline.

In principal, ne vom adresa cunoaşterii:In principal, ne vom adresa cunoaşterii:- VirusologieiVirusologiei- BacteriologieiBacteriologiei- Geneticii microbieneGeneticii microbiene

- Parazitologiei (modul separat)Parazitologiei (modul separat)

  

Ca discipline ale MICROBIOLOGIEI, putem enumera:- Fiziologia microorganismelor- Genetica microbiană- Microbiologie celulară- Microbiologia medicală- Microbiologia veterinară- Microbiologia mediului-Microbiologia industrială-Microbiologia aerului, alimentului-Microbiologie farmaceutică

-Aceste domenii presupun cunoaşterea unor noţiuni privind nutriţia şi metabolismul microorganismelor, mecanisme de reproducere, vaccinologie, etc.

Conexiuni inter-disciplinareConexiuni inter-disciplinare

BiochimieBiochimie FiziologieFiziologie GeneticăGenetică ImunologieImunologie HistologieHistologie Semiologie medicală şi chirurgicalăSemiologie medicală şi chirurgicală CariologieCariologie ParadontologieParadontologie

Lumea microorganismelorLumea microorganismelor

- Microorganisme cu structură celularăMicroorganisme cu structură celulară::

• EucarioteEucariote ( (regnulregnul EucaryotaEucaryota)), , constituite din constituite din celule cu structură evoluată: fungi şi protozoare;celule cu structură evoluată: fungi şi protozoare;

• ProcarioteProcariote ( (regnul regnul ProcaryotaeProcaryotae)), , constituite din constituite din celule cu structură primitivă: celule cu structură primitivă: bacteriibacterii şi alge şi alge albastre-verzialbastre-verzi..

- Entităţi acelulareEntităţi acelulare, la limita viului:, la limita viului: virusuri virusuri (strict (strict parazite intracelular).parazite intracelular).

Clasificarea bacteriilorClasificarea bacteriilor

1.1. Clasificarea fenotipică;Clasificarea fenotipică;

2.2. Clasificarea analitică;Clasificarea analitică;

3.3. Clasificarea genotipică;Clasificarea genotipică;

Taxonomie: clasificarea sistematică Taxonomie: clasificarea sistematică a bacteriilor în grupe ordonate.a bacteriilor în grupe ordonate.

Clasificarea fenotipicăClasificarea fenotipică

După După afinitatea tinctorialăafinitatea tinctorială: : Gram pozitive;Gram pozitive; Gram negative;Gram negative; După După formă:formă: Sferice sau ovalare – coci;Sferice sau ovalare – coci; Alungite – bacili;Alungite – bacili; Virgulă – vibrioni;Virgulă – vibrioni; Spiralate – spirochete;Spiralate – spirochete;

Coloratia GramColoratia Gram

Stafilococi: microscopie

Neisseria – frotiu Gram

Bacili Gram – pozitiv, sporulaţi, spor sferic, situat terminal

Bacili Gram- negativ

Clasificarea fenotipicăClasificarea fenotipică După După caracterele de cultură:caracterele de cultură: Hemoliza, pigmentogeneza, forma, Hemoliza, pigmentogeneza, forma,

mărimea coloniilor, mirosul degajat de o mărimea coloniilor, mirosul degajat de o cultură;cultură;

După prezenţa sau absenţa unor După prezenţa sau absenţa unor markeri biochimicimarkeri biochimici specifici. specifici.

SerotipareSerotipare: anticorpii formaţi faţă de : anticorpii formaţi faţă de antigenele bacteriene unice pot fi folosiţi antigenele bacteriene unice pot fi folosiţi pentru identificarea lor.pentru identificarea lor.

După comportamentul faţă de antibiotice După comportamentul faţă de antibiotice ((paternpatern de rezistenţă de rezistenţă).).

Clasificarea analiticăClasificarea analitică

Regn – ordin – familie – gen- specie – Regn – ordin – familie – gen- specie – subspecie.subspecie.

Ex. Ordin: Ex. Ordin: EubacteriEubacterialesales Ex. Familie: Ex. Familie: EnterobacteriEnterobacteriaceaeaceae Ex. Gen: Ex. Gen: EscherihiaEscherihia Ex. Specie: Ex. Specie: Escherihia coliEscherihia coli Ex. Specie: Ex. Specie: Fusobacterium nucleatum Fusobacterium nucleatum

subsp. subsp. nucleatumnucleatum

Clasificarea genotipicăClasificarea genotipică

Analiza materialului geneticAnaliza materialului genetic:: Raportul guanină – citozinăRaportul guanină – citozină Hibridizarea ADNHibridizarea ADN Analiza secvenţelor nucleotidiceAnaliza secvenţelor nucleotidice Analiza plasmidelorAnaliza plasmidelor Ribotipare Ribotipare (analiza fragmentului ARN-16S, de (analiza fragmentului ARN-16S, de

la nivelul subunităţii 30S aribozomilor )la nivelul subunităţii 30S aribozomilor )

Analiza ADN-ului cromosomal.Analiza ADN-ului cromosomal.

Lumea microorganismelorLumea microorganismelor

Bacteriile au dimensiuni cuprinse între 1 şi Bacteriile au dimensiuni cuprinse între 1 şi 10 μm şi sunt observate la microscopul 10 μm şi sunt observate la microscopul optic. optic.

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene

- Structuri constanteStructuri constante• material nuclear sau nucleoidmaterial nuclear sau nucleoid• citoplasmăcitoplasmă• membrană citoplasmaticămembrană citoplasmatică• perete celularperete celular

- Structuri facultativeStructuri facultative• glicocalixglicocalix• flageliflageli• pili comuni (fimbrii) şi pili pili comuni (fimbrii) şi pili sexualisexuali• endosporendospor

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene - -schematicschematic

STRUCTURA STRUCTURA BACTERIILORBACTERIILOR

STRUCTURI ESENTIALE:STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclear

Citoplasma

Membrana citoplasmatica

Peretele bacterian (exceptie: Mollicutes - Mycoplasma)

Material nuclearMaterial nuclear

echivalentul nucleului celuleechivalentul nucleului celulellor eucariote, or eucariote, fără fără membrană nucleară şi nucleolmembrană nucleară şi nucleol;;

moleculă circulară moleculă circulară unicunică de ADN (1000-2000 ă de ADN (1000-2000 µµm) m) cu cu structură bicatenară complementară şi antiparalelăstructură bicatenară complementară şi antiparalelă;;

pentru a ocupa un spaţiu cât mai redus, dublul helix este pentru a ocupa un spaţiu cât mai redus, dublul helix este rulat în sens negativ sub efectul ADN-girazeirulat în sens negativ sub efectul ADN-girazei;;

unele bacterii au în citoplasmă unele bacterii au în citoplasmă plasmideplasmide, molecule mici, , molecule mici, circulare de ADN, ccirculare de ADN, careare conferă avantaje selective (e.g. conferă avantaje selective (e.g. rezistenţa la antibiotice, producerea de toxine, etc.); rezistenţa la antibiotice, producerea de toxine, etc.); plasmidele reprezintă informaţie genetică extracromo-plasmidele reprezintă informaţie genetică extracromo-zomală. zomală.

Material nuclearMaterial nuclear

funcţii:funcţii:- reprezintă reprezintă suportul geneticsuportul genetic al caracterelor al caracterelor

ereditareereditare;;

- transmite informaţia geneticătransmite informaţia genetică la celulele fiice la celulele fiice prin prin autoreplicareautoreplicare;;

- transmite informaţia catre ribozomitransmite informaţia catre ribozomi prin prin heteroreplicareheteroreplicare;;

CCromozomul bacterianromozomul bacterian şişi pplasmidelelasmidele

STRUCTURI ESENTIALE:STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclear

Citoplasma

Membrana citoplasmatica

Peretele bacterian (exceptie: Mollicutes)

CitoplasmaCitoplasma

hidrogel coloidal care prezintăhidrogel coloidal care prezintă::

- o fază dispersantă o fază dispersantă ce conţine apă, substanţe organice şi ce conţine apă, substanţe organice şi săruri anorganice;săruri anorganice;

- o fază dispersată o fază dispersată reprezentată dereprezentată de::

• ribozomiribozomi, mai mici decât la celulele eucariote (50S şi , mai mici decât la celulele eucariote (50S şi 30S), sediul 30S), sediul sintezelor sintezelor proteicproteice;e;

• incluziiincluzii, acumulări de substanţe organice sau , acumulări de substanţe organice sau anorganice prezente la unele bacterii (reprezintă anorganice prezente la unele bacterii (reprezintă depozite de nutrienţi; pot avea carcater taxonomic – depozite de nutrienţi; pot avea carcater taxonomic – e.g. granulaţiile de volutină prezente la e.g. granulaţiile de volutină prezente la Corynebacterium diphteriaeCorynebacterium diphteriae).).

Ribozomii Ribozomii

RibozomiiRibozomii

Sintetizarea proteinelorSintetizarea proteinelor

STRUCTURI ESENTIALE:STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclear

Citoplasma

Membrana citoplasmatică

Peretele bacterian (excepţie: Mollicutes - Mycoplasma, Ureaplasma).

Membrana citoplasmaticăMembrana citoplasmatică

mărgineşte la exterior citoplasma;mărgineşte la exterior citoplasma;

constituită din două straturi fosfolipidice în constituită din două straturi fosfolipidice în care flotează molecule proteice;care flotează molecule proteice;

nu conţine steroli (excepţie micoplasmele);nu conţine steroli (excepţie micoplasmele);

Membrana citoplasmaticăMembrana citoplasmatică

funcţii:funcţii:- barieră osmoticăbarieră osmotică, , cu proprietăţicu proprietăţi de de

permeabilitate şi transport selective;permeabilitate şi transport selective;

- sediul metabolismului energetic;sediul metabolismului energetic;

- include enzime implicate în sinteza unor include enzime implicate în sinteza unor structuri celulare;structuri celulare;

- rol în chimiotaxie;rol în chimiotaxie;

- structura şi funcţionalitatea pot fi afectate de structura şi funcţionalitatea pot fi afectate de unele antibiotice şi dezinfectante.unele antibiotice şi dezinfectante.

STRUCTURI ESENTIALE:STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclear

Membrana citoplasmatica

Citoplasma

Peretele bacterian (excepţie: nu este prezent la Mollicutes: Mycoplasma, Ureaplasma)

Peretele celularPeretele celular

structură particulară celulelor procariote;structură particulară celulelor procariote;

înveleşte protoplastul în contact intim cu înveleşte protoplastul în contact intim cu membrana citoplasmatică;membrana citoplasmatică;

structura sa diferită condiţionează comportamentul structura sa diferită condiţionează comportamentul bacteriilor în bacteriilor în coloraţiile diferenţialecoloraţiile diferenţiale: Gram şi : Gram şi Ziehl-NeelsenZiehl-Neelsen;;

peptidoglicanul peptidoglicanul sau sau mureinamureina reprezintă reprezintă constituentul de bază, constant prezent la bacterii constituentul de bază, constant prezent la bacterii

(excepţie chlamidiile şi micoplasmele)(excepţie chlamidiile şi micoplasmele)..

CompoziCompoziţţia peretelui dicteazia peretelui dicteazăă comportamentul comportamentul diferit in coloradiferit in coloraţţia Gramia Gram

ColoraColoraţţia Gramia Gram

Gram negativ (roGram negativ (roşşii)ii) Gram pozitiv (violet)Gram pozitiv (violet)

Bacterii Gram pozitiv Bacterii Gram pozitiv – Streptococcus– Streptococcus (coci sferici, în lanţuri)(coci sferici, în lanţuri)

Bacterii Gram negativBacterii Gram negativ – b.g.n. – b.g.n.(Ex. (Ex. Escherichia, SalmonellaEscherichia, Salmonella) (b.g.n., celule ) (b.g.n., celule

inflamatorii)inflamatorii)

ColoraColoraţţia Ziehl- Neelsenia Ziehl- Neelsen(b.a.a.r (b.a.a.r şşi i ne-a.a.r.)ne-a.a.r.)

Peretele bacteriilor Gram (+)Peretele bacteriilor Gram (+)

Peretele bacteriilor Gram (-)Peretele bacteriilor Gram (-)

Structura peptidoglicanuluiStructura peptidoglicanului

reţea macromoleculară alcătuită din reţea macromoleculară alcătuită din lanţuri glicanicelanţuri glicanice legate prin legate prin punţi peptidicepunţi peptidice;;

este mai bine reprezentat cantitativ la bacteriile gram-este mai bine reprezentat cantitativ la bacteriile gram-pozitive;pozitive;

lanţurile glicanice sunt formate din alternanţa a două lanţurile glicanice sunt formate din alternanţa a două aminozaharuri: N-acetilglucozamina şi acidul aminozaharuri: N-acetilglucozamina şi acidul N- N-acetilmuramic;acetilmuramic;

lanţurile tetrapeptidice constituite din alternanţa unor lanţurile tetrapeptidice constituite din alternanţa unor aminoacizi în forma L sau D se leagă de grupările aminoacizi în forma L sau D se leagă de grupările carboxil ale acidului N-acetilmuramic ;carboxil ale acidului N-acetilmuramic ;

la bacteriile gram-pozitive unităţile tetrapeptidice ale la bacteriile gram-pozitive unităţile tetrapeptidice ale lanţurilor glicanice adiacente sunt legate prin punţi lanţurilor glicanice adiacente sunt legate prin punţi transversale polipeptidice.transversale polipeptidice.

Peptidoglicanul Peptidoglicanul - BGN –bidimensional; - BGN –bidimensional; puntea pentaglicanica, BGP – tridimensional; puntea pentaglicanica, BGP – tridimensional;

punţi polipeptidicepunţi polipeptidice

RReţeaeţeauaua macromoleculară alcătuită din macromoleculară alcătuită din lanţuri glicanice legate prin punţi peptidicelanţuri glicanice legate prin punţi peptidice

Peptidoglican- schematicPeptidoglican- schematic

Sinteza peptidoglicanuluiSinteza peptidoglicanului

Controlată de enzime de pe suprafaţa externă Controlată de enzime de pe suprafaţa externă a membranei citoplasmatice: a membranei citoplasmatice:

- transglicozilazeletransglicozilazele, leagă cele 2 zaharuri; , leagă cele 2 zaharuri; - transpeptidazeletranspeptidazele, catalizează formarea , catalizează formarea

subunităţilor şi punţilor peptidice – structuri subunităţilor şi punţilor peptidice – structuri care conţin dipeptidul D-alanină-D-alanină.care conţin dipeptidul D-alanină-D-alanină.

Peretele bacterian este ancorat în MC, prin Peretele bacterian este ancorat în MC, prin lanţurile de glican in formare.lanţurile de glican in formare.

Sinteza peptidoglicanuluiSinteza peptidoglicanului

Enzimele care controlează sinteza Enzimele care controlează sinteza peptidoglicanului sunt denumite: peptidoglicanului sunt denumite: proteinele de legare ale proteinele de legare ale penicilineipenicilinei – PLP – analog strutural – PLP – analog strutural de D-ala-D-ala;de D-ala-D-ala;

Penicilina se fixează pe PLP si Penicilina se fixează pe PLP si inhibă sinteza peptidoglicanuluiinhibă sinteza peptidoglicanului – – penicilina face parte dintrre penicilina face parte dintrre antibioticele care acţionează asupra antibioticele care acţionează asupra bacteriilor prin distrugerea peretelui.bacteriilor prin distrugerea peretelui.

Funcţiile petidoglicanului Funcţiile petidoglicanului

structură rigidă şi rezistentăstructură rigidă şi rezistentă, previne explozia , previne explozia protoplastului în medii hipotone – echilibrează protoplastului în medii hipotone – echilibrează presiunea osmotică intracelulară (5-20 atm);presiunea osmotică intracelulară (5-20 atm);

conferă conferă forma stabilăforma stabilă caracteristică: coci, bacili, caracteristică: coci, bacili, cocobacili, spirili, spirochete;cocobacili, spirili, spirochete;

participă la participă la diviziunea celulară;diviziunea celulară;reprezintă ţinta de acţiune pentru lizozim şi unele reprezintă ţinta de acţiune pentru lizozim şi unele

antibiotice.antibiotice.

Interes medicalInteres medical

sensibilitatea la lizozim;sensibilitatea la lizozim; este ţinta unor antibiotice active este ţinta unor antibiotice active

asupra peretelui bacterian (e.g. asupra peretelui bacterian (e.g. penicilinele);penicilinele);

are proprietăţi antigenice şi de are proprietăţi antigenice şi de adjuvant imunologic.adjuvant imunologic.

Forma bacteriilorForma bacteriilor

Structuri speciale ale peretelui la Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-pozitivebacterii gram-pozitive

• acizi teichoiciacizi teichoici ( (legaţi de peptidoglicanlegaţi de peptidoglican) şi ) şi lipoteichoicilipoteichoici ( (legaţi delegaţi de membrana citoplasmaticămembrana citoplasmatică))

• polizaharide neutrepolizaharide neutre ( (e.g.e.g. antigenele Lancefield la antigenele Lancefield la streptococistreptococi))

• proteine de suprafaţăproteine de suprafaţă cu funcţie de cu funcţie de - adezineadezine (implicate în ataşare) sau cu (implicate în ataşare) sau cu - efect antifagocitarefect antifagocitar ( (proteina M, proteina A, proteine proteina M, proteina A, proteine

de legare la fibronectină etcde legare la fibronectină etc))

Structuri speciale ale peretelui la Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-pozitivebacterii gram-pozitive

acizi teichoiciacizi teichoici ( (legaţi de peptidoglicanlegaţi de peptidoglican) şi ) şi lipoteicoicilipoteicoici ((legaţi delegaţi de membrana citoplasmaticămembrana citoplasmatică))– apar ca structuri fibrilare pe suprafaţa celuleiapar ca structuri fibrilare pe suprafaţa celulei

– au următoarele funţii: au următoarele funţii:

• Ag de specificitate; Ag de specificitate;

• leagă ioni de Mg şi enzime autolitice; leagă ioni de Mg şi enzime autolitice;

• se ataşează de suprafaţa celulelor eucariote (factori de se ataşează de suprafaţa celulelor eucariote (factori de ataşare/colonizare); ataşare/colonizare);

• se leagă de receptori de pe suprafaţa macrofagelor, cu se leagă de receptori de pe suprafaţa macrofagelor, cu eliberare de citokine proinflamatorii; eliberare de citokine proinflamatorii;

• prezintă receptori pentru bacteriofagi (virusuri ale bacteriilor) prezintă receptori pentru bacteriofagi (virusuri ale bacteriilor) sau bacteriocine (antibiotice produse de bacterii);sau bacteriocine (antibiotice produse de bacterii);

Structuri speciale ale peretelui la bacterii Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-negativgram-negativ

membrana externămembrana externă reprezentată de reprezentată de- 2 straturi2 straturi asimetrice din asimetrice din fosfolipidefosfolipide;;

- stratul extern care include stratul extern care include LPS (lipopolizaharidul)LPS (lipopolizaharidul), , moleculă complexă cu trei regiuni:moleculă complexă cu trei regiuni:

• lipidul Alipidul A (endotoxina); (endotoxina);

• core core (miez) sau (miez) sau Ag R,Ag R, de natură polizaharidică; de natură polizaharidică;

• Ag O,Ag O, cu specificitate de grup, format din unităţi cu specificitate de grup, format din unităţi oligozaharidice repetate;oligozaharidice repetate;

- lipoproteinelipoproteine care leagă membrana externă de care leagă membrana externă de peptidoglican;peptidoglican;

Structuri speciale ale peretelui la bacterii Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-negativgram-negativ

- porineporine, molecule proteice în triplet, molecule proteice în triplet,, care care formează formează pori pori pentru pentru pasajul pasajul unor molecule unor molecule hidrofile;hidrofile;

- proteine cu rol în proteine cu rol în transportul transportul specific al unor specific al unor molecule (vit. Bmolecule (vit. B1212, aa, nucleozide); , aa, nucleozide);

- proteine proteine receptorreceptor pentru complexul pentru complexul ““Fe-Fe-sideroforsiderofor””, pentru bacteriofagi sau bacteriocine;, pentru bacteriofagi sau bacteriocine;

- proteine cu rol în proteine cu rol în patogenitatepatogenitate (adezine sau cu (adezine sau cu efect antifagocitar).efect antifagocitar).

Membrana externăMembrana externă

* * Membrana externă opreşte accesul spre Membrana externă opreşte accesul spre protoplast a unor substanţe cu greutate moleculară protoplast a unor substanţe cu greutate moleculară mare şi a unor molecule hidrofobe potenţial nocive.mare şi a unor molecule hidrofobe potenţial nocive.

* * In consecinţă, bacteriile gram-negative sunt In consecinţă, bacteriile gram-negative sunt mai rezistente decât cele gram-pozitive la mai rezistente decât cele gram-pozitive la dezinfectante, antiseptice, antibiotice.dezinfectante, antiseptice, antibiotice.

Spaţiul periplasmicSpaţiul periplasmic

situat între membrana externă şi membrana situat între membrana externă şi membrana

citoplasmatică;citoplasmatică; conţine peptidoglican, lipoproteine, proteine de conţine peptidoglican, lipoproteine, proteine de

transport şi enzime degradative (transport şi enzime degradative (hidrolaze, enzime de hidrolaze, enzime de degradare a unor antibiotice);degradare a unor antibiotice);

enzimele stocate în spaţiul periplasmic sunt enzimele stocate în spaţiul periplasmic sunt eliberate după necesităţi in mediul extracelular, spre eliberate după necesităţi in mediul extracelular, spre deosebire de bacteriile gram-pozitive care le deosebire de bacteriile gram-pozitive care le eliberează imediat după ce au fost sintetizate.eliberează imediat după ce au fost sintetizate.

Structuri speciale ale peretelui la bacterii Structuri speciale ale peretelui la bacterii a.a.r.a.a.r.

arabinogalactan,arabinogalactan, polizaharid cu unele polizaharid cu unele proprietăţi ale endotoxinei;proprietăţi ale endotoxinei;

acizi micolici – acizi graşiacizi micolici – acizi graşi cu catene cu catene lungă (C70-C90) lungă (C70-C90)

Complexul arabinogalactan – acizi Complexul arabinogalactan – acizi micolici conferămicolici conferă::- comportarea particulară în coloraţia Ziehl-Neelsencomportarea particulară în coloraţia Ziehl-Neelsen;;- rezistenţa la factori de mediu (desicaţie, rezistenţa la factori de mediu (desicaţie,

dezinfectante, antibiotice)dezinfectante, antibiotice);;

• lipide de suprafaţălipide de suprafaţă• micozidemicozide

Structuri speciale ale peretelui la bacterii Structuri speciale ale peretelui la bacterii a.a.r.a.a.r.

• lipide de suprafaţălipide de suprafaţă (sulfolipide, fosfolipide, cord (sulfolipide, fosfolipide, cord

factor),factor), cu rol in patogenitatecu rol in patogenitate;;

- - complexul lipoarabinoglican si fosfilipide, induce reacţia complexul lipoarabinoglican si fosfilipide, induce reacţia tisulară caracteristiă (formarea de granuloame, metaplazierea tisulară caracteristiă (formarea de granuloame, metaplazierea macrofagelor în celule gigante (celule Langhans) şi celule macrofagelor în celule gigante (celule Langhans) şi celule epitelioide)epitelioide)

• micozidemicozide (sunt peptidoglicolipide, glicolipide), formează la (sunt peptidoglicolipide, glicolipide), formează la exterior un înveliş care contribuie la supravieţuirea in celule exterior un înveliş care contribuie la supravieţuirea in celule fagocitare (rezistent la enzimele lizozomale din fagolizozomul fagocitare (rezistent la enzimele lizozomale din fagolizozomul macrofagelor) – sunt macrofagelor) – sunt bacterii facultativ intracelulare.bacterii facultativ intracelulare.

Bacterii cu perete modificatBacterii cu perete modificat

protoplaştiprotoplaşti ( (la bacterii gram-pozitivela bacterii gram-pozitive) şi ) şi sferoplaştisferoplaşti ((la bacterii gram-negativela bacterii gram-negative););- apar sub efectul unor agenţi inhibitori ai peptidoglicanului apar sub efectul unor agenţi inhibitori ai peptidoglicanului

(lizozim, antibiotice);(lizozim, antibiotice);- pot supravieţui în medii hipertone, pot fi metabolic active pot supravieţui în medii hipertone, pot fi metabolic active

dar nu pot să se multiplice;dar nu pot să se multiplice;- sferoplaştii, în absenţa agentului inductor, pot reveni la sferoplaştii, în absenţa agentului inductor, pot reveni la

forma de origine.forma de origine.

• forme Lforme L- apar spontan sau sub efectul unor agenţi inductori (şoc apar spontan sau sub efectul unor agenţi inductori (şoc

osmotic sau termic, antibiotice);osmotic sau termic, antibiotice);- pot să se multiplice (mai lent), dând colonii cu aspect pot să se multiplice (mai lent), dând colonii cu aspect

particular (particular (aspect de “aspect de “ou prăjitou prăjit””););- pot fi reversibile sau stabile.pot fi reversibile sau stabile.

ConsecinConsecinţţee

Este posibil ca în medulara renală, sub efectul Este posibil ca în medulara renală, sub efectul unor antibiotice beta-lactamice să apară sferoplaşti unor antibiotice beta-lactamice să apară sferoplaşti care pot explica recăderi ale infecţiei renale după care pot explica recăderi ale infecţiei renale după întreruperea antibioterapiei.întreruperea antibioterapiei.

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene

- Structuri constanteStructuri constante• material nuclear sau nucleoidmaterial nuclear sau nucleoid• citoplasmăcitoplasmă• membrană citoplasmaticămembrană citoplasmatică• perete celularperete celular

- Structuri facultativeStructuri facultative• glicocalixglicocalix• flageliflageli• pili comuni (fimbrii) şi pili comunipili comuni (fimbrii) şi pili comuni• endosporendospor

GlicocalixGlicocalix

aa treia structură de înveliş, constiuită din polizaharide (la treia structură de înveliş, constiuită din polizaharide (la BBacilacilllus us anthracisanthracis structură polipeptidică); structură polipeptidică);

se prezintă sub două forme:se prezintă sub două forme:

- capsulacapsula (glicocal (glicocaliix dens: x dens: nu poate fi separat prin centrifugare, nu nu poate fi separat prin centrifugare, nu este penetrat de coloranţi, deci este vizibil doar in coloraţii negative cu este penetrat de coloranţi, deci este vizibil doar in coloraţii negative cu tuş de India sau nigrozină)tuş de India sau nigrozină)

- glicocalix laxglicocalix lax ( (slime: slime: poate fi separat prin centrifugare, este poate fi separat prin centrifugare, este penetrat de particule colorate – vizibil in ME, după coloraţii speciale – penetrat de particule colorate – vizibil in ME, după coloraţii speciale – roşu ruteniu)roşu ruteniu)

• funcţii:funcţii:

- conferă rezistenţă la fagocitoză şi agenţi chimici conferă rezistenţă la fagocitoză şi agenţi chimici (antibiotice);(antibiotice);

- ligant la receptorii de pe suprafaţa celulelor eucariote sau ligant la receptorii de pe suprafaţa celulelor eucariote sau suprafeţe inerte;suprafeţe inerte;

- Ag de specificitate (Ag K).Ag de specificitate (Ag K).

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene

- Structuri constanteStructuri constante• material nuclear sau nucleoidmaterial nuclear sau nucleoid• citoplasmăcitoplasmă• membrană citoplasmaticămembrană citoplasmatică• perete celularperete celular

- Structuri facultativeStructuri facultative• glicocalixglicocalix• flageliflageli• pili comuni (fimbrii) şi pili comunipili comuni (fimbrii) şi pili comuni• endosporendospor

FlageliFlageli

structuri filamentoase lungi şi subţiri, de natură proteică structuri filamentoase lungi şi subţiri, de natură proteică (flagelina);(flagelina);

constituiţi din filament flagelar flexuos, articulat printr-un croşet constituiţi din filament flagelar flexuos, articulat printr-un croşet la corpusculul/complexul bazal la corpusculul/complexul bazal - - cilindru axial asociat cu unul cilindru axial asociat cu unul sau două perechi de inelesau două perechi de inele (la gram-pozitivi (la gram-pozitivi: inelul M si S: inelul M si S, , respectiv gram-negativirespectiv gram-negativi: inelele M si S, la care se adaugă P şi L: inelele M si S, la care se adaugă P şi L)); ; M- flotant in ME, S – supramembranar; P – în stratul de M- flotant in ME, S – supramembranar; P – în stratul de peptidoglican; L – flotant în MEpeptidoglican; L – flotant în ME

numărul şi dispoziţia flagelilor reprezintă un caracter numărul şi dispoziţia flagelilor reprezintă un caracter taxonomic;taxonomic;

conferă mobilitate bacteriilor (bacili, vibrioni, spirili, conferă mobilitate bacteriilor (bacili, vibrioni, spirili, spirochete);spirochete);

prezintă Ag cu specificitate de tip (Ag H).prezintă Ag cu specificitate de tip (Ag H).

FLAGELI (ME)FLAGELI (ME)

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene

- Structuri constanteStructuri constante• material nuclear sau nucleoidmaterial nuclear sau nucleoid• citoplasmăcitoplasmă• membrană citoplasmaticămembrană citoplasmatică• perete celularperete celular

- Structuri facultativeStructuri facultative• glicocalixglicocalix• flageliflageli• pili comuni (fimbrii) şi pili sexualipili comuni (fimbrii) şi pili sexuali• endosporendospor

Fimbrii (pili comuni)Fimbrii (pili comuni)

structuri fibrilare , mai scurte decât structuri fibrilare , mai scurte decât flagelii, prezenţi pe toată suprafaţa unor flagelii, prezenţi pe toată suprafaţa unor bacterii gram-negative;bacterii gram-negative;

constituite din subunităţi proteice (pilina);constituite din subunităţi proteice (pilina);

aderă la receptori specifici celulari aderă la receptori specifici celulari (importanţi factori de colonizare);(importanţi factori de colonizare);

pot funcţiona ca Ag specifice.pot funcţiona ca Ag specifice.

Pili sexualiPili sexuali

structuri fibrilare în număr mai redus, mai lungi structuri fibrilare în număr mai redus, mai lungi decât flagelii, cu extremitatea liberă butonată;decât flagelii, cu extremitatea liberă butonată;

au rol în transferul ADN prin conjugare.au rol în transferul ADN prin conjugare.

Structura celulei bacterieneStructura celulei bacteriene

- Structuri constanteStructuri constante• material nuclear sau nucleoidmaterial nuclear sau nucleoid• citoplasmăcitoplasmă• membrană citoplasmaticămembrană citoplasmatică• perete celularperete celular

- Structuri facultativeStructuri facultative• glicocalixglicocalix• flageliflageli• pili comuni (fimbrii) şi pili sexualipili comuni (fimbrii) şi pili sexuali• endosporendospor

EndosporEndospor

celulă bacteriană inactivă metabolic, cu celulă bacteriană inactivă metabolic, cu citoplasma deshidratată, protejată de structuri de citoplasma deshidratată, protejată de structuri de suprafaţă suplimentare (suprafaţă suplimentare (cortex, tunică, exosporiumcortex, tunică, exosporium););

protoplastul deshidratat conţine cantităţi mari de protoplastul deshidratat conţine cantităţi mari de dipicolinat de Ca (conferă termorezistenţa);dipicolinat de Ca (conferă termorezistenţa);

sporul este deosebit de rezistent la factori de sporul este deosebit de rezistent la factori de mediu (mediu (agenţi fiziciagenţi fizici şi chimici)şi chimici);;

prezenţa, forma şi dispoziţia sporului constituie prezenţa, forma şi dispoziţia sporului constituie criteriu taxonomic;criteriu taxonomic;

poate germina în condiţii favorabile de mediu, poate germina în condiţii favorabile de mediu, generând bacteria de origine.generând bacteria de origine.

Sporularea Sporularea versusversus germinareagerminarea

Sporularea -transformarea bacteriei Sporularea -transformarea bacteriei în spor – în stare deshidratată, în spor – în stare deshidratată, supravieţuire îndelungată.supravieţuire îndelungată.

Condiţii favorabile – germinarea: este Condiţii favorabile – germinarea: este activată o autolizină a cortexului; activată o autolizină a cortexului; apa şi nutrienţii difuzează spre apa şi nutrienţii difuzează spre protoplast – rehidratare – ruperea protoplast – rehidratare – ruperea învelişurilor sporale – eliberarea învelişurilor sporale – eliberarea bacteriei sub formă vegetativă.bacteriei sub formă vegetativă.

Fungi-caractere generaleFungi-caractere generale

- Fungii Fungii sunt un grup mare de organisme sunt un grup mare de organisme multinucleate, cu multinucleate, cu nuclei de tip eucariot,nuclei de tip eucariot, dispersadispersaţţi i într-un într-un cenocit micelialcenocit micelial (masă (masă citoplasmatică continuăcitoplasmatică continuă,, multinucleată) si multinucleată) si acoperit cu un acoperit cu un perete celular polizaharidicperete celular polizaharidic (hemiceluloză, chitină), adesea septat.(hemiceluloză, chitină), adesea septat.

- Majoritatea fungilor sunt microorganisme Majoritatea fungilor sunt microorganisme saprofite csaprofite careare trăiesc pe materie organică moartă trăiesc pe materie organică moartă..

- Circa 100 specii de fungi determină boli ale Circa 100 specii de fungi determină boli ale omului si animalelor numite omului si animalelor numite micozemicoze..

Fungii pot fi:Fungii pot fi:- llevurievuri;;- ffungi filamentoungi filamentoşi;şi;- ffungi dimorfiungi dimorfi..

LevuriLevuri

- celule ovalare sau poligonale (3-6 microni) celule ovalare sau poligonale (3-6 microni) care prin înmugurire formează celule fiice care prin înmugurire formează celule fiice numite numite blastoconidiiblastoconidii; ;

- acestea se pot alungi, ramânând înlănţuite şi acestea se pot alungi, ramânând înlănţuite şi formează formează pseudohifepseudohife. .

- LevurileLevurile din genul din genul CandidaCandida sunt cel mai sunt cel mai frecvent implicate in infecţii la om – frecvent implicate in infecţii la om – determindeterminăă candidoze.candidoze.

Candida albicansCandida albicans – levuri înmugurite cu pseudohife (1000x) – levuri înmugurite cu pseudohife (1000x)

Fungi filamentoşi (mucegaiuri)Fungi filamentoşi (mucegaiuri)

- cresc sub forma de formaţiuni tubulare numite cresc sub forma de formaţiuni tubulare numite hifehife (cu diametru intre 2 -20 microni) c(cu diametru intre 2 -20 microni) careare conţin o conţin o masa celulara multinucleatămasa celulara multinucleată; ;

- prin creştere si ramificare formează prin creştere si ramificare formează miceliimicelii. . - Fungii dermatofiţiFungii dermatofiţi ( (Trichophyton, Trichophyton,

Epidermophyton, MicrosporumEpidermophyton, Microsporum) determină ) determină micoze micoze ale suprafeţelor cheratinizate ale ale suprafeţelor cheratinizate ale organismului - epiderm, păr, unghiiorganismului - epiderm, păr, unghii

Trichophyton rubrumTrichophyton rubrum

Fungii dimorfiFungii dimorfi

- cresc sub formă de cresc sub formă de levurilevuri la 37 la 37 ° °C C (forma (forma patogenă)patogenă) şi sub formă şi sub formă filamentoasăfilamentoasă la 20 la 20 °°C C (forma saprofită).(forma saprofită).

- Fungii dimorfiFungii dimorfi (Histoplasma, Blastomyces, (Histoplasma, Blastomyces, Sporotrix)Sporotrix) pot determina pot determina micoze profunde micoze profunde sau sau sistemice.sistemice.

Blastomyces dermatitis Blastomyces dermatitis (levuri) (levuri) –– asociat frecvent cu infectii la asociat frecvent cu infectii la

imunosupresaţiimunosupresaţi

Histoplasma capsulatumHistoplasma capsulatum – – îînmulnmulţţire ire prin prin îînmugurirenmugurire; coloraţie specială; coloraţie specială

(hi(hisstoplasmotoplasmoză pulmonară sau ză pulmonară sau sitemică)sitemică)

- Inmulţirea fungilorInmulţirea fungilor se poate face se poate face asexuatasexuat sau sau sexuatsexuat, în ambele forme de înmulţire , în ambele forme de înmulţire sporularea joaca un rol importantsporularea joaca un rol important..

- Fungii pot produce Fungii pot produce structuri de înmulţirestructuri de înmulţire şi şi propagarepropagare numite numite conidiiconidii..

- Unii Unii fungi produc spori ca forme de fungi produc spori ca forme de înmulţire înmulţire şi deşi de rezistenţă rezistenţă (spre deosebire (spre deosebire de endosporii bacterieni care au numai de endosporii bacterieni care au numai funcţie de rezistenţă, funcţie de rezistenţă, sporii fungici sunt sporii fungici sunt organe de înmulţire, de propagare şi de organe de înmulţire, de propagare şi de rezistenţă)rezistenţă)..

Inmulţirea fungilorInmulţirea fungilor

- În condiţii favorabile conidiile sau sporii În condiţii favorabile conidiile sau sporii germinează germinează pentru a formapentru a forma levuri sau hife levuri sau hife..

- Modul de sporulare şi tipul sporilor sunt Modul de sporulare şi tipul sporilor sunt criterii de clasificare si de identificare a criterii de clasificare si de identificare a fungilorfungilor..

Forme clinice de candidoză oralăForme clinice de candidoză orală

Candida albicansCandida albicans – levuri înmugurite (1000x) – levuri înmugurite (1000x)

Candida albicansCandida albicans – levuri înmugurite cu pseudohife – levuri înmugurite cu pseudohife (1000x)(1000x)

Trychophyton mentagrophytesTrychophyton mentagrophytes – aspecte clinice, – aspecte clinice, cultură, microscopie cultură, microscopie

(hife, microconidii, macroconidii)(hife, microconidii, macroconidii)

Protozoare – caractere generaleProtozoare – caractere generale

- Microorganisme eucariote unicelulare mai mari, Microorganisme eucariote unicelulare mai mari, asemănătoare celulelor animaleasemănătoare celulelor animale

- Prezintă o formă de viaţă activă numită Prezintă o formă de viaţă activă numită trofozoittrofozoit şi o şi o formă de rezistenţă, cu viată latentă, numită formă de rezistenţă, cu viată latentă, numită chistchist

- Majoritatea sunt mobile prin structuri variate: cili, Majoritatea sunt mobile prin structuri variate: cili, flageli, pseudopodeflageli, pseudopode

- Unele protozoare prezintă capacitatea de a îngloba Unele protozoare prezintă capacitatea de a îngloba particule alimentare prin pseudopode alteleparticule alimentare prin pseudopode altele,, prezintă prezintă un citostomun citostom

- Se înmulţesc atât asexuat cat si sexuatSe înmulţesc atât asexuat cat si sexuat

Protozoare parazite pentru om:Protozoare parazite pentru om:

– Rizopode Rizopode (protozoare cu corpul deformabil, care (protozoare cu corpul deformabil, care emit pseudopode)emit pseudopode)

Entamoeba (E. histolytica, E. gingivalis)Entamoeba (E. histolytica, E. gingivalis)– FlagelateFlagelate (au drept caracteristică prezenţa (au drept caracteristică prezenţa

flagelilor cu care se deplasează)flagelilor cu care se deplasează) Giardia lambliaGiardia lamblia Trichomonas (T. vaginalis, T. tenax)Trichomonas (T. vaginalis, T. tenax)

– SporozoareSporozoare PlasmodiumPlasmodium – – determina determina malaria (malaria (P. falciparum, P. P. falciparum, P.

vivaxvivax)) Toxoplasma gondiiToxoplasma gondii - - determina determina toxoplasmozatoxoplasmoza

– CiliateCiliate (protozoare care se deplasează cu ajutorul (protozoare care se deplasează cu ajutorul cililor vibratili)cililor vibratili)

Balantidium coliBalantidium coli

Paraziţi cu rol neprecizat în sistematicăParaziţi cu rol neprecizat în sistematică– Blastocystis hominisBlastocystis hominis– Pneumocystis cariniiPneumocystis carinii

Trichomonas vaginalisTrichomonas vaginalis – trofozoit secreţie – trofozoit secreţie vaginală (1000x - dr) şi schematic (stg)vaginală (1000x - dr) şi schematic (stg)

Trichomonas vaginalisTrichomonas vaginalis – microscopie electronică – microscopie electronică

Giardia lambliaGiardia lamblia – chist materii fecale (400x) – chist materii fecale (400x)

Entamoeba gingivalisEntamoeba gingivalis – comensal al cavităţii orale – comensal al cavităţii oraletrofozoit microscopie electronicătrofozoit microscopie electronică

(de regulă, fagocitează neutrofile)(de regulă, fagocitează neutrofile)

EntamoebaEntamoeba histolytica histolytica(de regulă, fagocitează(de regulă, fagociteazăeritrocite – RBC)eritrocite – RBC)

EntamoebaEntamoeba histolytica histolytica((ciclul în natură şi infecţii determinate)ciclul în natură şi infecţii determinate)

Plasmodium falciparumPlasmodium falciparum – – determindeterminăă malaria malaria

Toxoplasma gondiiToxoplasma gondii – determina toxoplasmoza– determina toxoplasmoza

- pisicile - gazde defintive (omul gazdă - pisicile - gazde defintive (omul gazdă intermediară)intermediară)

VVirusuriirusuri – caractere generale – caractere generale

vvirusuri = irusuri = particule infecţioase aceluparticule infecţioase acelulalare, cu re, cu dimensiuni foarte mici (20-300 nm), lipsite de dimensiuni foarte mici (20-300 nm), lipsite de capacităţi proprii de metabolism, care nu cresc şi nu capacităţi proprii de metabolism, care nu cresc şi nu se divid, fiind replicate de o celulă gazdă (se divid, fiind replicate de o celulă gazdă (parazite parazite obligator intracelularobligator intracelular););

pot parazita celule animale, vegetale, fungi, pot parazita celule animale, vegetale, fungi, protozoare, bacterii;protozoare, bacterii;

observarea şobservarea şi/saui/sau aprecierea dimensiunii particulei aprecierea dimensiunii particulei virale prinvirale prin• microscopie elecronică,microscopie elecronică,

• ultrultrafiltrare,afiltrare,

• uultracentrifugare.ltracentrifugare.

Anatomia funcţională a virusurilorAnatomia funcţională a virusurilor

Genomul viralGenomul viral

- reprezentat de o moleculă ARN (cele mai numeroase virusuri) reprezentat de o moleculă ARN (cele mai numeroase virusuri) sau ADN;sau ADN;

- deţine informaţia necesară replicării;deţine informaţia necesară replicării;

- ADN-ul are cel mai frecvent o structură bicatenară ADN-ul are cel mai frecvent o structură bicatenară (monocatenară la parvovirusuri), liniară (circulară la (monocatenară la parvovirusuri), liniară (circulară la papovavirusuri şi hepadnavirusuri);papovavirusuri şi hepadnavirusuri);

- ARN-ul are cel mai frecvent o structură monocatenară ARN-ul are cel mai frecvent o structură monocatenară (bicatenară la reovirusuri), cu(bicatenară la reovirusuri), cu

• polaritate pozitivă (funcţionează ca ARNm) saupolaritate pozitivă (funcţionează ca ARNm) sau

• polaritate negativă (are asociat o ARN-polimerază);polaritate negativă (are asociat o ARN-polimerază);

• constituit la unele virusuri din mai multe segmente constituit la unele virusuri din mai multe segmente (orthomixovirusuri, reovirusuri).(orthomixovirusuri, reovirusuri).

Capsida viralăCapsida virală

- constituită din molecule proteice repetitive constituită din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;(capsomere) codificate de genomul viral;

- capsomerele au o dispoziţie simetricăcapsomerele au o dispoziţie simetrică• helicalăhelicală, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-, în jurul spiralei de acid nucleic (orto-şi para-

mixovirusuri, rmixovirusuri, rhhabdovirusuri);abdovirusuri);

• icosaedricăicosaedrică (cubică), fiind diferenţiate în (cubică), fiind diferenţiate în* pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),pentone (în fiecare vârf al icosaedrului),* hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului)hexone (pe feţele şi muchiile icosaedrului);;

• complexăcomplexă (poxvirusuri) (poxvirusuri)..

Virus rabic – simetrie Virus rabic – simetrie helicalhelicalăă

AAdedenovirusuri – simetrie cubicnovirusuri – simetrie cubicăă (icosaedric(icosaedricăă))

Poxvirusuri – simetrie Poxvirusuri – simetrie complexacomplexa

Funcţiile capsidei viraleFuncţiile capsidei virale

protejează acidul nucleic viral,protejează acidul nucleic viral,conferă forma caracteristică virusului,conferă forma caracteristică virusului,fixează virusul la receptorii specifici de pe suprafaţa fixează virusul la receptorii specifici de pe suprafaţa

celulelor,celulelor,conţine determinanţi antigenici faţă de care gazda conţine determinanţi antigenici faţă de care gazda

reacţionează prin răspuns imun.reacţionează prin răspuns imun.

Anvelopa (peplos)Anvelopa (peplos)

- prezentă la virusuri cu simetrie helicală şi la unele prezentă la virusuri cu simetrie helicală şi la unele virusuri cu simetrie icosaedrică;virusuri cu simetrie icosaedrică;

- derivă din sistemul membranar al celulei gazdă derivă din sistemul membranar al celulei gazdă ((membrana citoplasmatică, membrana nucleară, reticul membrana citoplasmatică, membrana nucleară, reticul

endoplasmaticendoplasmatic););

- include glicoproteine codificate de genomul viral include glicoproteine codificate de genomul viral ((peplomerepeplomere) cu rol de) cu rol de:: • liganziliganzi la receptori celulari (ex. Hemaglutinine la receptori celulari (ex. Hemaglutinine – –

A/A/HH1N11N1););

• receptori pentru Fc şi C3breceptori pentru Fc şi C3b (la herpesvirusuri); (la herpesvirusuri);

• enzimeenzime (ex hialuronidaza (ex hialuronidaza, neurmanidaza - A/H1, neurmanidaza - A/H1NN11).).

Replicarea virusurilorReplicarea virusurilor

- pproces desfroces desfăşurat numai în celula vie parazitată;ăşurat numai în celula vie parazitată;

- genomul viral subordonează metabolismul energetic genomul viral subordonează metabolismul energetic şi de biosinteză al celulei pentru sinteza proteinelor şi de biosinteză al celulei pentru sinteza proteinelor virale şi replicarea acidului nucleic viral;virale şi replicarea acidului nucleic viral;

- metabolismul celularmetabolismul celular• poate fi subordonat total saupoate fi subordonat total sau

• poate continua paralel cu sinteza componentelor viralepoate continua paralel cu sinteza componentelor virale

RReplicarea parcurge mai multe etape:eplicarea parcurge mai multe etape:

- adsorbţia,adsorbţia,

- penetrarea în celulă,penetrarea în celulă,

- decapsidarea,decapsidarea,

- biosinteza proteinelor precocebiosinteza proteinelor precoce

- replicarea genomului viral,replicarea genomului viral,

- biosinteza proteinelor tardive,biosinteza proteinelor tardive,

- morfogeneza particulei virale, morfogeneza particulei virale,

- eliberarea din celulă.eliberarea din celulă.

Replicarea particulară a unor virusuriReplicarea particulară a unor virusuri RetrovirusuriRetrovirusuri

- genomul viral de tip ARN (+) este transcris genomul viral de tip ARN (+) este transcris îîntr-o catenntr-o catenă ă ADN cu participarea unei reverstranscriptaze;ADN cu participarea unei reverstranscriptaze;

- o polimerază celulară determină sinteza unui pregenom o polimerază celulară determină sinteza unui pregenom ADN d.c. care se integrează în genomul celulei gazdă;ADN d.c. care se integrează în genomul celulei gazdă;

- sub efectul unor stimuli, o ARN-polimerază celularăsub efectul unor stimuli, o ARN-polimerază celulară transcrie una din catene în ARN m.c. (transcrie una din catene în ARN m.c. (+) care func+) care funcţţioneaioneazăză atatât ca ARNm cât şi ca genom viral.ât ca ARNm cât şi ca genom viral.

Virusul hepatitei BVirusul hepatitei B- genomul viral este reprezentat de ADN parţial d.c.;genomul viral este reprezentat de ADN parţial d.c.;

- o ADN-polimerază virală completează dublul helix;o ADN-polimerază virală completează dublul helix;

- replicarea genomului viral are loc cu sinteza unui replicarea genomului viral are loc cu sinteza unui pregenom ARN care serveşte ca tipar pentru sinteza ADN pregenom ARN care serveşte ca tipar pentru sinteza ADN parţial d.c. cu participarea unei reverstranscriptaze.parţial d.c. cu participarea unei reverstranscriptaze.

Replicarea HIVReplicarea HIV

Taxonomia viralăTaxonomia virală

Familie – include în denumire sufixul Familie – include în denumire sufixul - viridae- viridae; (Eg. ; (Eg. HepadnaviridaeHepadnaviridae))

Subfamilie – include în denumire sufixul Subfamilie – include în denumire sufixul - virinae- virinae; (Eg. ; (Eg. HerpesvirinaeHerpesvirinae))

Gen – include în denumire sufixul Gen – include în denumire sufixul - virus- virus..

• Criterii de clasificareCriterii de clasificare forma şi mărimea virusului,forma şi mărimea virusului,numărul şi aranjarea capsomerelor,numărul şi aranjarea capsomerelor,prezenţa sau absenţa peplosului,prezenţa sau absenţa peplosului, structura genomului, sediul şi modul de replicare,structura genomului, sediul şi modul de replicare, structura antigenică,structura antigenică, sensibilitatea la agenţi fizici şi chimici.sensibilitatea la agenţi fizici şi chimici.