Bakterier - struktur, livsstil og sykdommer
introduksjon
Bakterier (entall: bakterie eller bakterie) er mikroorganismer som bare består av en enkelt celle. De tilhører "prokaryoter", som i motsetning til eukaryoter (cellene som forekommer i mennesker, dyr og planter) ikke har en reell cellekjerne.
Ordet "prokaryote" betyr noe sånt som kjerneerstatning: I stedet for den cellekjernen som er typisk for eukaryoter, som er skilt fra omgivelsene med en dobbel membran, blir bakterier referert til som en kjerneekvivalent.
De arv (DNA), som finnes i kjernen til andre organismer, ligger fritt i cellevannet til bakterier (cytoplasma) foran. I bakterier er dette DNA et strenglignende molekyl, det bakterielle kromosomet.
Ofte svømmer den imidlertid ikke bare rundt, men er festet til cellemembranen. Cellemembran, cytoplasma, DNA og ribosomene (de minste proteinstrukturene som er nødvendige for proteinbiosyntese) finnes i alle bakterieceller.
Andre organeller, som bare finnes i noen bakterier, er en cellevegg, en ytre Cellemembran, Flagella (for bevegelse), Pili (for feste til grensesnitt), Plasmider (små DNA-fragmenter som kan byttes ut mellom bakterier og dermed gi et viktig bidrag til utvikling av resistens og genoverføring), en Slimhinne og Blemmer (Vesikler) som inneholder gass.
I tillegg til bakterier er sopp også viktige potensielle patogener for sykdommer. Les også artikkelen vår om dette Sopp.
Illustrasjon av bakterier
bakterie (Bakterie)
- DNA
- Pilus
- Nukleoid
- Celleveggen
- Cellemembran
- Flagellum
- kapsel
- cytoplasma
- Mesosome
- Plasmid
- Ribosom
Å forme:
a - sfærisk
Cocci (Micrococcus)
b - stangformet
(Bacillus)
c - trådlignende
(Streptomycetes)
Du finner en oversikt over alle Dr-Gumpert-bilder på: medisinske illustrasjoner
konstruksjon
Bakterier er små mikroorganismer med en størrelse på rundt 0,6 til 1,0 µm.
De kan ha et bredt utvalg av ytre former som sfærisk, sylindrisk eller spiralformet.
Imidlertid er de i sin interne struktur alle like. Bakterier består bare av en enkelt celle. I denne cellen er det Bakterielt kromosom, som er den genetiske sammensetningen av bakterien som DNA, representerer. Dette DNA er rundt 1,5 millimeter langt og ringformet. DNA svømmer fritt i cellevannet, Cytosol.
Bakterier har ikke en ekte kjerne og blir derfor det som kalles Prokaryoter telles.
Det er andre strukturer i cellevannet som er kjent som Celleorganeller utpekt. Cellevann og celleorganeller kalles samlet cytoplasma. Celleorganeller er for eksempel Ribosomer og Plasmider.
Et ribosom er et protein som bakterien trenger for å produsere flere proteiner. Et plasmid er et lite DNA-fragment som inneholder ytterligere genetisk informasjon, for eksempel resistensgener.
Bakterier kan utveksle plasmider med hverandre og dermed overføre DNA sitt til andre bakterier.
Cellevannet er gjennom en Celleveggen begrenset. Den ytre formen på bakterien opprettholdes av celleveggen og beskyttelse mot ytre påvirkninger (andre bakterier, dårlige miljøforhold) er garantert. For ytterligere beskyttelse støttes noen bakterier i tillegg av a kapsel omgi. Bakteriecelleveggen består i stor grad Murein, et komplekst sukker med en nettverkslignende struktur. Nettverket av flere lag murein omslutter hele cellen. Noen bakterier bærer også andre stoffer i celleveggen, for eksempel visse proteiner og fettsyrer. Disse kan ha en sykdomsfremkallende effekt på menneskekroppen og utløse feber, for eksempel.
Innsiden av celleveggen er foret med en cellemembran. Invaginasjoner av denne cellemembranen kalles Mesosome og tjener til å øke overflatearealet. Cellevedlegg, de såkalte prosessene, går fra celleveggen Pili ute. Pili brukes av bakterien til å feste seg til andre bakterier eller celler. Noen bakterier bærer vridde proteintråder som kalles dem til å bevege seg Flagella. Når de bruker energi, beveger de seg som en propell. Avhengig av typen bakterier, kan det være mer enn 12 flageller.
Les mer om emnet på: Cellemembran
Multiplikasjon
Bakterier kan (i motsetning til virus) formere seg alene. Dette gjøres ved en enkel aseksuell inndeling i to deler, vanligvis gjennom tverrdeling, spirende eller spirende.De to nyopprettede cellene vokser deretter til en fullverdig bakterie.
Men siden denne reproduksjonen foregår aseksuelt, dvs. to kloner som er identiske med den tidligere eksisterende bakterien, oppstår alltid, må bakterier bruke andre mekanismer for å oppnå en genoverføring.
Her skilles det mellom tre former.
På den ene siden er det konjugasjon, som spesielt de gramnegative bakteriene (se nedenfor) benytter seg av. Denne typen bakterier bruker den såkalte "Sexpili". Disse proteinene kan brukes til å danne en bro mellom to bakterier, via hvilke DNA kan overføres direkte fra en bakterie til den andre.
Grampositive bakterier er mer sannsynlig å trene transduksjon, en metode der bakteriene utnytter visse virus som kalles bakteriofager. Disse tar opp bakterielt DNA og viderefører det til en annen bakterie.
Transformasjonen, som bare kan bli funnet svært sjelden, er basert på direkte opptak av naken DNA.
klassifisering
Bakterier kan klassifiseres etter forskjellige kriterier.
1: På grunn av deres ytre form (morfoplogi).
På den ene siden er det sfæriske bakterier, kokkene. Disse kan enten være til stede hver for seg eller sammen. Ofte finner man kokker i store antall gruppert som en klynge (stafylokokker), i en lang rad (Streptokokker) eller i par (Diplokokkerf.eks. Gonokokker) ordnet. Sjeldnere kommer cocci i fire (Tetrads) eller grupper på åtte (Sarcines) foran. I tillegg til kokkene er det også stengene.
Disse bakteriene er langstrakte eller sylindriske eller klumpete (kokosnøtt) og har avrundede, spisse eller rektangulære ender. De spiralformede bakteriene eller spirilene (f.eks. Spiroketene) kan identifiseres under mikroskopet takket være deres mange lett gjenkjennelige kramper. Til slutt er det trådlignende bakterier som streptomyceter.
Hvis det er mistanke om en infeksjon med gruppe A-streptokokker, kan en rask test lett utføres hjemme. For mer informasjon om dette emnet, anbefaler vi artikkelen: Streptococcus rask test
2: Bakteriene kan også differensieres basert på fargingsadferd.
Den såkalte Gram-flekken brukes til dette formålet. I denne metoden blir bakteriene først behandlet med et blått fargestoff, som deretter blir prøvd å vaske ut igjen ved hjelp av et alkoholpreparat. De bakteriene som ikke klarer dette, har en tykk cellevegg der det blå fargestoffet praktisk talt har lagt seg. Disse, nå blå bakteriene, kalles gram-positive. Etter avfargingen med alkohol brukes et annet fargestoff, denne gangen et rødt. Bakteriene uten cellevegg, som det blå fargestoffet tidligere ble vasket ut fra, flekker nå rødt og kalles gramnegativt.
3: I tillegg viser de forskjellige bakteriene ulik oppførsel mot oksygen.
Noen bakterier kan bare eksistere i nærvær av oksygen fordi de absolutt trenger det for å konsumere det. Disse bakteriene kalles aerobe bakterier eller aerober.
Det motsatte er de såkalte anaerobe bakteriene eller anaerober, som bare kan overleve i et oksygenfritt miljø. I mellom er de fakultative anaerobene. Disse fakultative anaerobe bakteriene trenger ikke oksygen, men tåler det (det er en annen undergruppe her, nemlig de mikroaerofile bakteriene, som foretrekker en svært lav oksygenkonsentrasjon i omgivelsene).
4: Sist, men ikke minst, kan de forskjellige bakterietypene klassifiseres i henhold til deres legater med geiter (flagella).
Det er bakterier som ikke har flagella i det hele tatt, noen har bare en enkelt flagella (det er de monotrich), andre har nøyaktig to flageller, som ligger på motsatte poler (amphitrich), flere flageller, som imidlertid bare er plassert på en pol i cellen (lophotrich) og atter andre er dekket av flageller rundt (peritrich)
Noen bakterier er i stand til å danne sporer. Disse sporene er resistente permanente former for bakteriene, som kan utvikles under dårlige levekår for å sikre overlevelse. Sporer reduserer stoffskiftet til det minste minimum, noe som betyr at de tåler ekstreme forhold som varme eller kulde, tørke, stråling, kjemikalier eller matmangel.
Så snart de ytre forholdene blir mer vennlige igjen, kan sporene forvandle seg tilbake til sin normale, "aktive" bakterieform.
overføring
Overføring av bakterier kan skje på tre forskjellige måter: Enten gjennom direkte kontakt (Kroppskontakt, mat eller infiserte gjenstander), gjennom luften gjennom en såkalt dråpeinfeksjon (for eksempel gjennom nysing eller hoste) eller gjennom kroppsvæsker som blod, sædceller eller skjede.
Medisinsk fordel
I medisin er kunnskap om bakterier og deres egenskaper ekstremt viktig, siden de spiller en viktig rolle i både helse og sykdom.
Noen bakterier er avgjørende for mennesker. For eksempel er det bakterier i tykktarmen som gir et viktig bidrag til normal fordøyelse og det menneskelige immunforsvaret.
Nesten 99% av bakteriene som finnes i menneskekroppen lever i tarmen, noe som gjør deres betydning tydelig på dette punktet.
Det anslås at det er rundt 1014 bakterier i tarmen. Det er også et stort antall bakterier i inngangen til den kvinnelige skjeden som forhindrer at patogener kommer inn gjennom denne kroppsåpningen. Ulike bakterier lever også i munn- og halsområdet og på huden vår, men de skader ikke mennesker og sørger for at ingen potensielt sykdomsfremkallende bakterier kan spre seg der.
På den annen side er det også et utall bakterier som er ansvarlige for de mest varierte og noen ganger livstruende sykdommene. Bakterier forårsaker betennelse i praktisk talt alle organer (blæreinfeksjoner, lungebetennelse, betennelse i periosteum, etc.), kan infisere sår eller til og med blodforgiftning (sepsis) utløser.
behandling
Når infeksjon med en bakterie har funnet sted, er det nå et stort antall midler for å bekjempe den. Disse er oppsummert under paraplybetegnelsen antibiotika, som det nå er tilsynelatende uendelig mange av.
Den mest kjente og fremdeles en av de mest effektive antibiotika er penicillin, som ble utviklet i 1945. De forskjellige antibiotika angriper bakteriene forskjellige steder, for eksempel på celleveggen eller på proteinsyntesen.
Et problem i dag er den hyppige, noen ganger for sjenerøse bruken av antibiotika, noe som gjør bakteriene stadig mer motstandsdyktige mot disse aktive ingrediensene, noe som betyr at de ikke lenger kan drepes av dem.
Hendelse
Bakterier i magen
De mage er en En del av fordøyelseskanalen. Som Hult orgel kan magen dø lagre inntatt mat midlertidig og start dem med det sterke muskellaget også knuse. Magen produserer også en sur magesaft som den Mat blandet sammen og videre spaltet blir til. Denne sure magesaften forhindrer at bakterier overlever i magen og gir derfor beskyttelse mot infeksjon. Det er derfor I prinsippet kan ikke bakterier vokse i magen.
EN unntak representerer en viss bakterie, den såkalte Helicobacter pylori, representerer. Dette er en liten stavformet bakterie, som på grunn av en begavelse med visse stoffer nøytralisere sur magesaft og dermed Mageslimhinne kolonisere og overleve i magen kan. Kolonisering av magen med Helicbacter pylori er ikke uvanlig. I Tyskland bærer hver fjerde voksen bakterien i seg selv. Helicobacter pylori-infeksjon er altså en av de vanligste bakterieinfeksjonene.
Symptomer
En pasient med Helicobacter pylori-infeksjon er ofte symptomfri i årevis. På sikt kan det imidlertid føre til en alvorlig irritasjon av mageslimhinnen kom, fordi det er akkurat der bakterien legger seg og fortsetter å formere seg. Den vedvarende irritasjonen kan føre til en Betennelse i magesekken kom, en såkalt gastritt. Typiske klager med en slik betennelse i mageslimhinnen er Smerter i øvre del av magen, samt a Følelse av trykk eller fylde i øvre del av magen. Videre kan det være også kvalme, Kaste opp og Tap av Appetit komme. Med vedvarende betennelse i mageslimhinnen, øker også risikoen for å utvikle magesår. Videre favoriserer en infeksjon med Helicobacter pylori Utvikling av magekreft. For å forhindre betennelse i mageslimhinnen, bør enhver mistanke om Helicobacter pylori-infeksjon avklares i detalj.
diagnose
Ved hjelp av en Prøvetaking av mageslimhinnen av pasienten, kan bakterien påvises direkte. Videre kan forskjellige tester i pasientens blod, avføring og utåndede luft indikere en infeksjon med bakterien i magen.
terapi
Målet med å behandle Helicobacter pylori-infeksjon er at fullstendig eliminering av bakterien i magen. Dette gjøres med en Kombinasjon av to antibiotika preparater og et medikament som hemmer produksjonen av sur magesaft kalt a Syreblokkere. Behandling av bakterien i magen utføres derfor også Trippel terapi kalt. Denne trippelterapien er den vanligste formen for terapi og lykkes i rundt 70 prosent av tilfellene.
Bakterier i tarmen
Tarmen er en viktig del av fordøyelseskanalen. I tillegg til fordøyelsen spiller tarmen også en rolle i vannbalansen. Det produserer også forskjellige celler som er viktige for det menneskelige immunforsvaret. Hos voksne er tarmen rundt åtte meter lang, og hele lengden er mer eller mindre kolonisert av bakterier. Helheten av disse bakteriene i tarmen kalles Tarmflora utpekt.
Koloniseringen av tarmen med bakterier begynner under fødselen og øker med alderen. Tarmfloraen til en voksen er da preget av et stort antall forskjellige typer bakterier. Disse bakteriene i tarmen er av stor betydning for mennesker, ettersom de beskytter tarmene mot andre, patogene bakterier.
I tillegg støtter bakteriene i tarmen fordøyelsen av matkomponenter, stimulerer tarmaktivitet, forsyner tarmen med vitaminer og energi og har innflytelse på immunforsvaret. Hvis tarmfloraen endres, kan det imidlertid forekomme klager i betydningen over- eller underkolonisering med tarmbakterier.
Symptomer
Disse klagene uttrykkes vanligvis som magesmerter, matintoleranse, flatulens og diaré.
diagnose
En avføringsprøve kan brukes til å bestemme om det er en endring i tarmfloraen. Den såkalte H2-pustetesten kan også gi indikasjoner på feil kolonisering av tarmen.
årsaker
Skader på den sunne tarmfloraen kan for eksempel oppstå hvis en pasient må ta antibiotika på grunn av en annen sykdom. Som en uønsket bivirkning blir også pasientens tarmflora skadet, slik at de patogene bakteriene kan spre seg bedre. Dette kan føre til diaré. I tilfelle kronisk tarmbetennelse, som ulcerøs kolitt eller Crohns sykdom, antas i tillegg til genetisk svekkelse og miljøpåvirkning også bakteriekolonisering av tarmen.
terapi
Behandlingen avhenger av den underliggende sykdommen eller av årsaken til tarmens koloniseringssvikt og inkluderer tiltak som enkel medisinering fram til operasjoner.
Les mer om emnet: Bakterier i tarmen
Bakterier i blodet
Spredt fra et lokalt sykdomsfokus Bakterier i Blodstrøm av, kommer det til en sepsis. I det hele tatt blir dette referert til som Blodforgiftning. I sepsis spredes bakterier gjennom kroppen via blodbanen og kan potensielt skade ethvert organ.
årsaker
Vanligvis er dette menneskelig immunforsvar i stand til å bekjempe inntrengende bakterier og dempe den videre veksten av bakteriene. I noen tilfeller er imidlertid immunforsvarets funksjon begrenset, eller patogenene er ganske enkelt for aggressive enn de Forsvarsmekanismer mislykkes. Kroppen klarer ikke å begrense infeksjonen til opprinnelsesstedet, og patogenene kan spre seg gjennom blodstrømmen.
diagnose
Om patogener har gått i blodet kan bestemmes ved hjelp av a Blodkultur fastslå. Under denne undersøkelsen blir blod hentet fra pasienten, og dette overføres til forskjellige næringsmedier. Veksten av bakteriene blir deretter observert. Avhengig av næringsmediet som bakteriene deretter vokser på, kan det tildeles hvilken bakterie som er i blodet. Dermed kan behandlet på en mer målrettet måte bli til. Videre kan blodet såkalte Betennelsesparametere som skal undersøkes. Disse inkluderer for eksempel Antall hvite blodlegemer eller Sedimentasjonsrate. Disse er imidlertid uspesifikke og gir bare en indikasjon på om en infeksjon er tilstede eller ikke.
Symptomer
Fokuset på sykdommen kan være i forskjellige deler av kroppen og dermed gi et bredt spekter av symptomer. Hvis infeksjonen sprer seg i blodet, kan symptomer som feber, frysninger, øke de Hjerte- og respirasjonsfrekvens, a Blodtrykksfall, Mangel på oksygen, samt a Hjerneskade. De berørte er alvorlig syke.
terapi
Hvis bakteriene har spredt seg i blodet og det er sepsis, blir de berørte behandlet på en intensivavdeling, ettersom organenes funksjon kan forverres når som helst. Det handler om en potensielt livstruende situasjon. Avgjørende for kurset er en tidlig administrering av infusjoner med væske og en tidlig antibiotikabehandling. Avhengig av organskadens omfang, a kunstig åndedrett og kunstig ernæring vil være påkrevd. Prognosen er dårlig. Til tross for terapi I dag dør fortsatt rundt 30 til 50 prosent av de som er rammet av organsvikt.
Bakterier i urinen
Urin produseres i nyrene og skilles ut gjennom urinveiene. Den består av over 95 prosent vann. Urin inneholder også stoffer som urinsyre, urea, salter og fargestoffer. Det er vanligvis ingen bakterier i urinen. Hvis det blir funnet bakterier i urinen, kan dette indikere infeksjoner i nyrene og nedre urinveier, spesielt hvis pasienten rapporterer om ytterligere symptomer og antallet bakterier i urinen er høyt. Når du urinerer, kommer imidlertid urinen i kontakt med huden, der bakterier finnes hos hvert menneske. Det er mulig at bakterier kommer inn i urinen til friske mennesker. Bare tilstedeværelsen av bakterier i urinen beviser derfor ikke en urinveisinfeksjon.
årsaker
En urinveisinfeksjon oppstår når bakterier (sjeldnere virus) kommer inn i urinblæren via urinrøret, noe som får det omkringliggende vevet til å bli betent. Blærebetennelse utvikler seg. Patogenene kan stige opp i nyrene og utløse betennelse i nyrebekkenet. I verste fall sprer en urinveisinfeksjon seg ut i blodet og blodforgiftning utvikler seg. Kvinner er oftere rammet av urinveisinfeksjoner enn menn fordi urinrøret er mye kortere hos kvinner og bakterier derfor må reise mye kortere. Medfødte misdannelser i urinveiene og endringer i hormonbalansen kan også fremme utviklingen av urinveisinfeksjon.
diagnose
For å finne ut om det er en infeksjon i nyrene eller nedre urinveier, undersøkes urinen. Urinen undersøkes for antall bakterier så vel som for et stoff som bakterier produserer, den såkalte nitritten. Et antall på mer enn 100.000 bakterier per milliliter er et sikkert tegn på en infeksjon. På den annen side bestemmes tilstedeværelsen av proteiner, røde og hvite blodlegemer i urinen. Hvis den inneholder proteiner og hvite blodlegemer, indikerer dette nyreinnblanding.I de fleste tilfeller blir urinen undersøkt ved hjelp av urinteststrimler, og om nødvendig blir urinen undersøkt under et mikroskop. I tillegg må det gjennomføres en grundig avhør av pasienten.
Symptomer
Typiske symptomer på urinveisinfeksjon er smerte og svie ved vannlating og behovet for å tisse ofte. Feber og flankesmerter tyder på at nyrene også påvirkes. I noen tilfeller har imidlertid pasienter ingen symptomer i det hele tatt.
terapi
Ulike tiltak kan vurderes for å behandle urinveisinfeksjon. Tilstrekkelig fuktighet bør sikres, og magen skal ikke bli kald. I tillegg kan antibiotika som co-trimoxazol brukes til å drepe bakteriene.
profylakse
Enkle hygienetiltak kan redusere risikoen for urinveisinfeksjoner betydelig.
Les mer om emnet: Bakterier i urinen
Tannproblemer forårsaket av bakterier
Teething sykdommer er smittsomme smittsomme sykdommer som de fleste allerede opplever i barndommen. Disse tannlegeproblemene utløses av bakterier eller virus. Barnesykdommer kan være alvorlige og til og med livstruende. Imidlertid har disse alvorlige kursene blitt mye mindre vanlige på grunn av vaksinasjoner og muligheten for behandling med antibiotika.
Overføringssti
Mange barnesykdommer overføres ved dråpeinfeksjon. En annen mulighet for overføring er smøre eller kontaktinfeksjon. Sykdommen overføres deretter til andre barn, spesielt i grupper med mange barn (barnehage, skole). Overføring til voksne er også mulig på denne måten. Perioden der syke barn overfører sykdommen, dvs. er smittsom, avhenger av sykdommen og kan være veldig forskjellig. Barn er ofte smittsomme når de ikke selv blir syke, og de er fortsatt smittsomme når behandlingen for barnesykdommen allerede har startet.
Eksempler
Eksempler på typiske barnesykdommer forårsaket av bakterier er skarlagensfeber, kikhoste og difteri.
Symptomer
Skarlagensfeber er preget av utslett over hele kroppen, den typiske rødhette tungen (Jordbær tunge), samt feber, hodepine og ondt i halsen.
Hodepine og sår hals kan også forekomme med kikhoste. Karakteristisk for kikhoste er imidlertid de krampaktige, bjeffende hosteanfallene mest om natten.
Ved difteri oppstår symptomer som feber og svelgeproblemer. Det dannes et belegg på slimhinnen i halsen, noe som kan føre til kortpustethet og til og med angrep av kvelning. Dette kurset kan være dødelig, men vaksinasjonen har gjort det sjeldent.
Terapi og prognose
Med antibiotika som penicillin eller erytromycin, kan bakterielle barnesykdommer vanligvis behandles og herdes godt.
profylakse
I tilfelle mange barnesykdommer, skaper engangsinfeksjonen med patogen livslang beskyttelse mot dette patogenet. Siden noen barnesykdommer, særlig i alderdommen, kan vise alvorlige forløp med organskader, anbefaler Standing Vaccination Commission (STIKO) å utføre de vanlige vaksinasjonene.
Anbefalinger fra redaksjonen:
Vet du allerede hvor bakterier kan bli funnet i kroppen?
Finn ut mer her!
- Bakterier i blodet
- Bakterier i urinen
- Bakterier i tarmen
- Antibiotikaresistens
- Helicobacter pylori