Antybiotyki - grupa związków pochodzenia naturalnego lub ich półsyntetycznych i syntetycznych analogów, które mają działanie przeciwbakteryjne lub przeciwnowotworowe.
Do tej pory znanych jest kilkaset podobnych substancji, ale tylko kilka z nich znalazło zastosowanie w medycynie.
Podstawowe klasyfikacje antybiotyków
Klasyfikacja antybiotyków opiera się również na kilku różnych zasadach.
Zgodnie z metodą ich uzyskania są podzielone:
- na naturalne;
- syntetyczny;
- półsyntetyczny (w początkowym etapie są uzyskiwane naturalnie, następnie synteza jest sztucznie przeprowadzana).
- głównie promieniowce i grzyby pleśniowe;
- bakterie (polimyksyna);
- rośliny wyższe (fitoncydy);
- tkanki zwierząt i ryb (erytryna, ekteritsid).
Zgodnie z kierunkiem działania:
- antybakteryjny;
- przeciwgrzybicze;
- przeciwnowotworowy.
Według spektrum działania - liczba gatunków mikroorganizmów, które są antybiotykami:
- leki o szerokim spektrum działania (cefalosporyny trzeciej generacji, makrolidy);
- leki o wąskim spektrum (cykloseryna, linkomycyna, benzylopenicylina, klindamycyna). W niektórych przypadkach może być lepiej, ponieważ nie tłumią normalnej mikroflory.
Klasyfikacja chemiczna
Struktura chemiczna antybiotyków dzieli się na:
- antybiotyki beta-laktamowe;
- aminoglikozydy;
- tetracykliny;
- makrolidy;
- linozamidy;
- glikopeptydy;
- polipeptydy;
- polieny;
- antybiotyki antracyklinowe.
Podstawą cząsteczki antybiotyków beta-laktamowych jest pierścień beta-laktamowy. Obejmują one:
- penicyliny
grupa naturalnych i półsyntetycznych antybiotyków, których cząsteczka zawiera kwas 6-aminopenicylowy, składający się z 2 pierścieni - tiazolidonu i beta-laktamu. Wśród nich są:
. biosyntetyczny (penicylina G - benzylopenicylina);
- aminopenicyliny (amoksycylina, ampicylina, bekampicylina);
. półsyntetyczne penicyliny „antystafilokokowe” (oksacylina, metycylina, kloksacylina, dikloksacylina, flukloksacylina), których główną zaletą jest odporność na beta-laktamazy drobnoustrojowe, głównie gronkowcowe;
- cefalosporyny są naturalnymi i półsyntetycznymi antybiotykami, otrzymywanymi na bazie kwasu 7-aminokefalosporowego i zawierającymi pierścień cefemu (również beta-laktamowego),
to znaczy, że mają podobną strukturę do penicylin. Są podzielone na efalosporyny:
I generacji - ceponina, cefalotyna, cefaleksyna;
- 2. generacji - cefazolina (kefzol), cefamezin, cefaman-dol (mandala);
- 3. generacji - cefuroksym (ketocef), cefotaksym (cl-foran), aksetyl cefuroksymu (zinnat), ceftriakson (longa-cef), ceftazydym (fortum);
- 4. generacji - cefepim, cefpir (cefrom, keyten) itp.;
- monobaktam - aztreonam (azaktam, non-haktam);
- karbopenemy - meropenem (meronem) i imipinem, stosowane tylko w połączeniu ze specyficznym inhibitorem dehydropeptydazy nerkowej cylastatyny - imipinem / cilastatin (thienam).
Aminoglikozydy zawierają aminocukry połączone wiązaniem glikozydowym z resztą (ugrupowanie aglikonowe) cząsteczki. Obejmują one:
- syntetyczne aminoglikozydy - streptomycyna, gentamycyna (garamycyna), kanamycyna, neomycyna, monomitsin, sizomycyna, tobramycyna (tobra);
- półsyntetyczne aminoglikozydy - spektynomycyna, amikatsyna (amikin), netilmycyna (netilina).
Cząsteczka tetracykliny opiera się na wielofunkcyjnym związku hydronafacenowym o nazwie rodzajowej tetracyklina. Wśród nich są:
- naturalne tetracykliny - tetracyklina, oksytetracyklina (klinimecyna);
- półsyntetyczne tetracykliny - metacyklina, chlorotetryna, doksycyklina (wibramycyna), minocyklina, rolytracyklina. Preparaty grupy makrolidowej zawierają w swojej cząsteczce makrocykliczny pierścień laktonowy związany z jedną lub kilkoma resztami węglowodanowymi. Obejmują one:
- erytromycyna;
- oleandomycyna;
- roksytromycyna (rulid);
- azytromycyna (sumamed);
- klarytromycyna (klacid);
- spiramycyna;
- dirytromycyna.
Linkosycyna i klindamycyna są określane jako linkosamidy. Farmakologiczne i biologiczne właściwości tych antybiotyków są bardzo zbliżone do makrolidów i chociaż są one całkowicie odmienne chemicznie, niektóre źródła medyczne i firmy farmaceutyczne wytwarzające preparaty chemiczne, takie jak delacina C, odnoszą się do grupy makrolidów.
Preparaty grupy glikopeptydów w ich cząsteczce zawierają podstawione związki peptydowe. Obejmują one:
- wankomycyna (wankacyna, diatracyna);
- teykoplanina (targocid);
- daptomycyna.
Preparaty grupy polipeptydów w ich cząsteczce zawierają reszty związków polipeptydowych, obejmują one:
- gramicydyna;
- polimyksyna M i B;
- bacytracyna;
- kolistyna.
Preparaty nawadnianej grupy w cząsteczce zawierają kilka sprzężonych wiązań podwójnych. Obejmują one:
- amfoterycyna B;
- nystatyna;
- leworyna;
- natamycyna.
Antybiotyki antracyklinowe obejmują antybiotyki przeciwnowotworowe:
- doksorubicyna;
- karminomycyna;
- rubomitsin;
- aclarubicyna.
Istnieje obecnie kilka powszechnie stosowanych antybiotyków, które nie należą do żadnej z następujących grup: fosfomycyna, kwas fusydowy (fuzidyna), ryfampicyna.
Podstawą przeciwdrobnoustrojowego działania antybiotyków, a także innych środków chemioterapeutycznych, jest naruszenie mikroskopijnych komórek przeciwbakteryjnych.
Mechanizm przeciwbakteryjnego działania antybiotyków
Zgodnie z mechanizmem działania przeciwdrobnoustrojowego antybiotyki można podzielić na następujące grupy:
- inhibitory syntezy ściany komórkowej (murein);
- spowodowanie uszkodzenia błony cytoplazmatycznej;
- hamować syntezę białek;
- inhibitory syntezy kwasu nukleinowego.
Inhibitory syntezy ściany komórkowej obejmują:
- antybiotyki beta-laktamowe - penicyliny, cefalosporyny, monobaktam i karbopenemy;
- glikopeptydy - wankomycyna, klindamycyna.
Mechanizm blokowania syntezy ściany komórkowej bakterii przez wankomycynę. różni się od penicylin i cefalosporyn, a zatem nie konkuruje z nimi o miejsca wiązania. Ponieważ w ścianach komórek zwierzęcych nie ma peptydoglikanu, antybiotyki te mają bardzo niską toksyczność dla makroorganizmów i mogą być stosowane w wysokich dawkach (mega-terapia).
Antybiotyki powodujące uszkodzenie błony cytoplazmatycznej (blokowanie fosfolipidów lub składników białkowych, upośledzona przepuszczalność błony komórkowej, zmiany potencjału błonowego itp.) Obejmują:
- antybiotyki polienowe - mają wyraźną aktywność przeciwgrzybiczą, zmieniającą przepuszczalność błony komórkowej poprzez oddziaływanie (blokowanie) ze składnikami steroidowymi, które są jej częścią w grzybach, a nie w bakteriach;
- antybiotyki polipeptydowe.
Największa grupa antybiotyków hamuje syntezę białek. Naruszenie syntezy białek może wystąpić na wszystkich poziomach, począwszy od procesu odczytu informacji z DNA i kończąc na interakcji z rybosomami - blokując wiązanie transportu t-RNA do ASCE rybosomów (aminoglikozydów), z 508 podjednostkami rybosomalnymi (makro-pokrywkami) lub informacyjnymi i-RNA (tetracykliny na podjednostce rybosomu 308). Ta grupa obejmuje:
- aminoglikozydy (na przykład aminoglikozyd gentamycyna, hamujący syntezę białek w komórce bakteryjnej, mogą zakłócać syntezę białkowej otoczki wirusów, a zatem mogą mieć działanie przeciwwirusowe);
- makrolidy;
- tetracykliny;
- chloramfenikol (chloramfenikol), który zakłóca syntezę białka przez komórkę mikrobiologiczną na etapie przenoszenia aminokwasów do rybosomów.
Inhibitory syntezy kwasów nukleinowych mają nie tylko działanie przeciwdrobnoustrojowe, ale także cytostatyczne, a zatem są stosowane jako środki przeciwnowotworowe. Jeden z antybiotyków należących do tej grupy, ryfampicyna, hamuje zależną od DNA polimerazę RNA, a tym samym blokuje syntezę białek na poziomie transkrypcji.
45. Klasyfikacja antybiotyków według pochodzenia i spektrum działania.
Klasyfikacja według pochodzenia
Antybiotyki pochodzące od grzybów, takich jak rodzaj Penicillium (penicylina), z rodzaju Cephalosporium (cefalosporyny).
Antybiotyki pochodzące od promieniowców; grupa obejmuje około 80% wszystkich antybiotyków. Wśród promieniowców najważniejsze są przedstawiciele rodzaju Streptomyces, którzy są producentami streptomycyny, erytromycyny i chloramfenikolu.
Antybiotyki, których producentami są same bakterie. Najczęściej do tego celu służą przedstawiciele rodzaju Bacillus i Pseudomonas. Przykładami podanych antybiotyków są polimyksyny, bacytracyny, gramicydyna.
Antybiotyki pochodzenia zwierzęcego; ekterycyd otrzymuje się z oleju rybiego, ekmolinę otrzymuje się z mleka rybnego, a erytrynę otrzymuje się z czerwonych krwinek.
Ziołowe antybiotyki. Należą do nich fitoncydy, które produkują cebulę, czosnek, sosnę, świerk, liliowy i inne rośliny. W czystej postaci nie są uzyskiwane, ponieważ są to związki niezwykle niestabilne. Działanie przeciwbakteryjne ma wiele roślin, na przykład rumianek, szałwia, nagietek.
Klasyfikacja i spektrum działania
.Spektrum działania antybiotyku nazywa się zestawem mikroorganizmów, na które antybiotyk może wpływać. W zależności od spektrum działania antybiotyki mogą być:
1) wpływające głównie na gram-dodatnie mikro-lub
ganisms (benzylopenicylina, erytromycyna);
2) dotyczy głównie drobnoustrojów gram-ujemnych
ganisms (ureidopenicillins, monobactams);
3) szerokie spektrum (tetracykliny, aminoglikozydy)
4) antybiotyki przeciw TB (streptomycyna, rifampi
5) antybiotyki przeciwgrzybicze (nystatyna, gramicydyna);
6) antybiotyki, które wpływają na najprostsze (trichomycyna, metronidazol, tetracykliny);
7) antybiotyki przeciwnowotworowe (adriamycyna, olomomycyna).
46. Klasyfikacja antybiotyków według źródeł Metody otrzymywania.
Zgodnie z metodą odbioru.
1. Biosyntetyczny (naturalny). Otrzymuje się je biosyntetycznie, przez hodowanie mikroorganizmów-producentów na specjalnej pożywce, zachowując sterylność, optymalną temperaturę, napowietrzanie.
2. Półsyntetyczne produkty modyfikacji cząsteczek: są otrzymywane przez przyłączenie różnych rodników do grupy aminowej. Oksacylina należy do leków pierwszej generacji i ma mniej szerokie spektrum działania niż ampicylina związana z lekami 2-3 pokolenia. Znanych jest wiele półsyntetycznych cefalosporyn.
3. Syntetyczny (otrzymywany przez syntezę chemiczną) Obejmują one sulfonamidy, pochodne chinolonu, pochodne nitrofuranu.
Aktywność chemoterapeutyczna leków sulfonamidowych została po raz pierwszy odkryta w 1935 r. Przez niemieckiego lekarza i badacza G. Domagkom, a następnie zsyntetyzowano dużą liczbę jej pochodnych z cząsteczki sulfanilamidu, której część była szeroko stosowana w medycynie. Syntezę różnych modyfikacji sulfanilamidów przeprowadzono w kierunku tworzenia bardziej skutecznych, długotrwałych i mniej toksycznych leków W ostatnich latach stosowanie sulfonamidów w praktyce klinicznej zmniejszyło się, ponieważ są one znacznie gorsze pod względem aktywności od nowoczesnych antybiotyków i mają stosunkowo wysoką toksyczność. Ponadto, ze względu na długotrwałe, często niekontrolowane i nieuzasadnione stosowanie sulfonamidów, większość mikroorganizmów rozwinęła u nich odporność.
Metody otrzymywania Obecnie istnieją trzy sposoby otrzymywania antybiotyków: biologiczny, metoda otrzymywania leków półsyntetycznych oraz synteza związków chemicznych - analogi naturalnych antybiotyków.
1. Synteza biologiczna. Jednym z głównych warunków uzyskania dużych ilości antybiotyku jest produktywność szczepu, dlatego stosuje się najbardziej produktywne mutanty „dzikich szczepów” otrzymane metodą mutagenezy chemicznej. Produkt jest hodowany w optymalnej płynnej pożywce, do której dostarczane są produkty metaboliczne o właściwościach antybiotykowych. Antybiotyki znajdujące się w cieczy emitują za pomocą procesów wymiany jonowej, ekstrakcji lub rozpuszczalników. Określenie aktywności antybiotykowej odbywa się głównie metodami mikrobiologicznymi z wykorzystaniem wrażliwych mikrobów testowych. W przypadku Międzynarodowej Jednostki Aktywności Antybiotykowej (U) pobierana jest aktywność właściwa zawarta w 1 μg preparatu czystej penicyliny. Międzynarodowa jednostka aktywności wynosi 0,6 μg.
2. Półsyntetyczne antybiotyki. Są one przygotowywane metodą łączoną: za pomocą metody syntezy biologicznej otrzymuje się główne jądro rodzimej cząsteczki antybiotyku, a metodą syntezy chemicznej, częściowo zmieniając strukturę chemiczną, preparaty półsyntetyczne.
Wielkim osiągnięciem jest opracowanie metody wytwarzania półsyntetycznych penicylin. Metodę syntezy biologicznej zastosowano do ekstrakcji jądra cząsteczki penicyliny - kwasu 6-aminopenicylanowego (6-APC), który miał słabą aktywność przeciwbakteryjną. Przez dodanie grupy benzylowej do cząsteczki 6-APK, powstała penicylina benzylowa, którą obecnie otrzymuje się również metodą syntezy biologicznej. Szeroko stosowana w medycynie pod nazwą penicylina, penicylina benzylowa ma silną aktywność chemioterapeutyczną, ale działa tylko na drobnoustroje Gram-dodatnie i nie działa na oporne mikroorganizmy, zwłaszcza gronkowce, które tworzą enzym p-laktamazę. Penicylina benzylowa szybko traci aktywność w środowisku kwaśnym i zasadowym, dlatego nie może być stosowana doustnie (ulega zniszczeniu w przewodzie pokarmowym).
Inne półsyntetyczne penicyliny: metycylina (meticylina) - stosowana w leczeniu zakażeń wywołanych przez gronkowce odporne na benzylopenicylinę, ponieważ nie ulega rozkładowi pod wpływem działania enzymu - (3-laktamazy; oksacylina (oksacylina)) - jest odporna na środowisko kwaśne, dlatego może być stosowana doustnie; ampicylina - opóźnia rozmnażanie nie tylko bakterii Gram-dodatnich, ale także Gram-ujemnych (czynników wywołujących dur brzuszny, czerwonka itp.).
Półsyntetyczne preparaty otrzymuje się również na bazie kwasu 7-aminokefalosporowego (7-ACC). Pochodne 7-ACC: cefalotyna (cefalotyna), cefaloryna (Cefaloridinum) nie wywołują reakcji alergicznych u osób wrażliwych na penicylinę. Otrzymano inne półsyntetyczne antybiotyki, na przykład ryfampicyna (Rifampicinum) - skuteczny lek przeciwgruźliczy.
3. Syntetyczne antybiotyki. Badanie struktury chemicznej antybiotyków umożliwiło uzyskanie ich metodą syntezy chemicznej. Jednym z pierwszych antybiotyków otrzymanych tą metodą był chloramfenikol. Duży postęp w rozwoju chemii doprowadził do powstania antybiotyków o kierunkowo zmienionych właściwościach, o przedłużonym działaniu, aktywnych przeciwko gronkowcom opornym na penicylinę. Przedłużone leki obejmują ekmonowocylinę (Ecmonovocillinum), bicylinę 1,3,5.
Zgodnie z zakresem działania wszystkie antybiotyki są zwykle klasyfikowane jako przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze i przeciwnowotworowe.
Antybiotyki antybakteryjne hamują rozwój bakterii. Istnieją antybiotyki o wąskim spektrum działania, które hamują wzrost tylko bakterii Gram-dodatnich lub Gram-ujemnych (na przykład polimyksyna (Polimyksyna) itp.) I antybiotyków o szerokim spektrum działania, które hamują wzrost bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych. Antybiotyki o szerokim spektrum obejmują betalaktamidy, które tworzą grupę zawierającą penicyliny i cefalosporyny. Podstawą cząsteczek tych antybiotyków jest pierścień beta-laktamowy. Mają następujące właściwości: bakteriobójczy typ działania, wysoka toksyczność wobec drobnoustrojów Gram-dodatnich, szybki początek działania antybakteryjnego i dobra tolerancja przez makroorganizm, nawet przy długotrwałym stosowaniu. Ta grupa obejmuje biosyntetyczne penicyliny, półsyntetyczne penicyliny działające na drobnoustroje Gram-dodatnie oraz półsyntetyczne penicyliny i cefalosporyny o szerokim spektrum działania.
Tetracykliny - grupa antybiotyków o szerokim spektrum działania, która obejmuje naturalne antybiotyki (tetracyklina, oksytetracyklina itp.) I ich półsyntetyczne pochodne.
Klasyfikacja antybiotyków
Antybiotyki są substancjami pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub mikrobiologicznego, które mogą zabijać lub hamować rozwój mikroorganizmów.
Klasyfikacja antybiotyków opiera się na kilku zasadach.
Klasyfikacja antybiotyków według pochodzenia:
- naturalny;
- półsyntetyczny,
- które są uzyskiwane naturalnie na początku procesu, a następnie sztucznie syntetyzowane;
- syntetyczny.
Większość naturalnie występujących antybiotyków jest wytwarzana przez promieniowce i grzyby pleśniowe. Można je jednak uzyskać z bakterii bez grzybni (polimyksyn), ryb i tkanek zwierzęcych (ekteritsid, erytryna), roślin wyższych (fitoncydów).
Klasyfikacja antybiotyków według schematu działania:
Klasyfikacja antybiotyków według szerokości spektrum działania, określona przez rodzaje mikroorganizmów, które są podatne na działanie antybiotyków:
- wąskie spektrum działania (linkomycyna, cykloseryna, klindamycyna, benzylopenicylina). Preferowane jest stosowanie leków o wąskim spektrum działania, ponieważ nie tłumią one normalnej mikroflory;
- szerokie spektrum (makrolidy, cefalosporyny trzeciej generacji).
Klasyfikacja antybiotyków według struktury chemicznej:
- Antybiotyki beta-laktamowe, których podstawą molekularną jest pierścień beta-laktamowy. Obejmują one:
- penicyliny - półsyntetyczne i naturalne antybiotyki, których cząsteczka zawiera kwas 6-aminopenicylanowy, składający się z dwóch pierścieni - beta-laktamu i tiazolidonu. Wśród penicylin emitują:
- aminopenicyliny (ampicylina, amoksycylina, bekampicylina),
- biosyntetyczny (penicylina G - benzylopenicylina),
-półsyntetyczne penicyliny „antystafilokokowe” (metycylina, oksacylina, kloksacylina, flukloksacylina, dikloksacylina), których główną zaletą jest odporność na beta-laktamazy drobnoustrojowe, głównie gronkowcowe.
- cefalosporyny - półsyntetyczne i naturalne antybiotyki, które są wytwarzane na bazie kwasu 7-aminokefalosporowego i zawierają pierścień cefemu (również beta-laktamowego).
Z założenia cefalosporyny są podobne do penicylin. Są podzieleni na narkotyki:
- pierwsza generacja: cefalotyna, ceporyna, cefaleksyna;
- drugie pokolenie: cefamezyna, cefazolina (kefzol), cefamandol (mandala);
- trzecia generacja: cefotaksym (claforan), cefoksym (ketocef), aksetyl cefuroksymu (zinnat), ceftazydym (fortum), ceftriakson (longacef);
- czwarte pokolenie: cefpiroma (keyten, cefrom), cefepim.
- Monobactam - aztreonam (non-haktam, azaktam).
- Karbopenemy - imipina i meropenem (meronem). Imipinem stosuje się tylko w połączeniu ze specyficznym inhibitorem dehydropeptydazy nerkowej, cilastatyną.
- Aminoglikozydy zawierają aminocukry, które są połączone wiązaniem glikozydowym z resztą cząsteczki (ugrupowanie aglikonowe). Obejmują one:
- gentamycyna (garamycyna), streptomycyna, kanamycyna, monomitsin, neomycyna, tobramycyna (tobra), sizomycyna;
- półsyntetyczne aminoglikozydy - amikacyna (amikina), spektynomycyna, netilmycyna (netilina).
- Tetracykliny - podstawą molekularną jest wielofunkcyjny związek hydro-naftenowy o nazwie rodzajowej tetracyklina. Obejmują one:
-półsyntetyczne tetracykliny - chlorotetryna, metacyklina, doksycyklina (wibramycyna), rolitetracyklina, minocyklina;
- naturalne tetracykliny - tetracyklina, oksytetracyklina (klinimecyna).
- Ø Makrolidy w swojej cząsteczce zawierają makrocykliczny pierścień laktonowy, który jest związany z resztami węglowodanów - jedną lub kilkoma. Wśród nich są: oleandomycyna, erytromycyna, azytromycyna (sumamed), roksytromycyna (rulid), klarytromycyna (klacid), dirytromycyna, spiramycyna.
- Linozamidy mają właściwości biologiczne i farmakologiczne podobne do makrolidów. Należą do nich klindamycyna i linkomycyna. Szereg źródeł medycznych i producentów preparatów chemicznych klasyfikuje je jako makrolidy, choć chemicznie są to inne leki.
- Glikopeptydy zawierają podstawione związki peptydowe w swojej cząsteczce. Ta grupa obejmuje: teykoplaninę (targocid), wankomycynę (wankatsynę, diatracynę), daptomycynę.
- Polipeptydy zawierają w swoich cząsteczkach reszty związków polipeptydowych. Ta grupa obejmuje: bacytracynę, gramicydynę, kolistynę, polimyksynę M i B.
- Polietyny w swojej cząsteczce zawierają sprzężone wiązania podwójne. Ta grupa obejmuje: nystatynę, natamycynę, leworynę, amfoterycynę B.
- Antybiotyki antracyklinowe, w tym przeciwnowotworowe leki przeciwbakteryjne - karminomycyna, doksorubicyna, aclarubicyna, rubomityna.
Istnieją również antybiotyki, które są obecnie szeroko stosowane, ale nie należą do żadnej z wymienionych grup: kwas fusydowy (fusydyna), fosfomycyna, ryfampicyna.
KLASYFIKACJA ANTYBIOTYCZNA
Zgodnie z metodą otrzymywania antybiotyków dzieli się je na:
3 półsyntetyczne (w początkowej fazie uzyskuje się naturalnie, następnie synteza jest sztucznie prowadzona).
Antybiotyki według pochodzenia podzielone na następujące główne grupy:
1. syntetyzowane przez grzyby (benzylopenicylina, gryzeofulwina, cefalosporyny itp.);
2. promieniowce (streptomycyna, erytromycyna, neomycyna, nystatyna itp.);
3. bakterie (gramicydyna, polimyksyny itp.);
4. zwierzęta (lizozym, ekmolina itp.);
5. wydzielane przez wyższe rośliny (fitoncydy, allicyny, rafaniny, imaniny itp.);
6. syntetyczne i półsyntetyczne (lewometytyna, metycylina, ampicylina syntomycyna itp.)
Antybiotyki według ostrości (spektrum) Akcje należą do następujących głównych grup:
1) aktywne głównie przeciwko drobnoustrojom gram-dodatnim, głównie antybiotykom gąbczastym, naturalnym i półsyntetycznym penicylinom, makrolidom, fuzydynie, linkomycyny, fosfomycynie;
2) aktywne wobec mikroorganizmów Gram-dodatnich i Gram-ujemnych (szerokiego spektrum) - tetracykliny, aminoglikozydy, chloramfenikol, chloramfenikol, półsyntetyczne penicyliny i cefalosporyny;
3) przeciwgruźlicza - streptomycyna, kanamycyna, ryfampicyna, biomycyna (florimityna), cykloseryna itp.;
4) przeciwgrzybicza - nystatyna, amfoterycyna B, gryzeofulwina i inne;
5) działanie na najprostszy - doksycyklina, klindamycyna i monomitsin;
6) działanie na robaki - higromycyna B, iwermektyna;
7) przeciwnowotworowe - aktynomycyny, antracykliny, bleomycyny itp.;
8) leki przeciwwirusowe - rymantadyna, amantadyna, azydotymidyna, widarabina, acyklowiryna itp.
9) immunomodulatory - antybiotyk cyklosporynowy.
Zgodnie z spektrum działania - liczba gatunków mikroorganizmów, na które wpływają antybiotyki:
· Leki wpływające głównie na bakterie gram-dodatnie (benzylopenicylina, oksacylina, erytromycyna, cefazolina);
· Leki wpływające głównie na bakterie Gram-ujemne (polimyksyny, monobaktamy);
· Leki o szerokim spektrum działania na bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne (cefalosporyny trzeciej generacji, makrolidy, tetracykliny, streptomycyna, neomycyna);
Antybiotyki należą do następujących głównych klas związków chemicznych:
1. antybiotyki beta-laktamowe, stanowią podstawę cząsteczki pierścień beta-laktamowy: naturalny (benzylopenicyliny, fenoksymetylopenicyliny), półsyntetyczne penicyliny (- działające na metycylinę oksacylinę, a także leków o szerokim spektrum działania - na ampicylinę, karbenicylinę, azlocylina, paperatsillin i in. ), cefalosporyny - duża grupa wysoce skutecznych antybiotyków (cefaleksyna, cefalotyna, cefotaksym itp.) o różnym spektrum działania przeciwbakteryjnego;
2. aminoglikozydy zawierają aminosugar, połączone wiązaniem glikozydowym z resztą (fragment aglikonu), cząsteczki - leki naturalne i półsyntetyczne (streptomycyna, kanamycyna, gentamycyna, sisomycyna, tobramycyna, netilmycyna, amikacyna itp.);
3. tetracykliny są naturalne i półsyntetyczne, podstawą ich cząsteczek są cztery skondensowane sześcioczłonowe cykle - (tetracyklina, oksytetracyklina, metacyklina, doksycyklina);
4. makrolidy zawierają w swojej cząsteczce makrocykliczny pierścień laktonowy związany z jedną lub kilkoma resztami węglowodanowymi, - (erytromycyna, oleandomycyna - główne antybiotyki z grupy i ich pochodne);
5. Anzamycyny mają szczególną strukturę chemiczną, która obejmuje pierścień makrocykliczny (ryfampicyna - półsyntetyczny antybiotyk ma największe znaczenie praktyczne);
6. polipeptydy w swojej cząsteczce zawierają kilka sprzężonych wiązań podwójnych - (gramicydyna C, polimyksyna, bacytracyna itp.);
7. glikopeptydy (wankomycyna, teikoplanina itp.);
8. linkosamidy - klindamycyna, linkomycyna;
9. antracykliny - jedna z głównych grup antybiotyków przeciwnowotworowych: doksorubicyna (adriamycyna) i jej pochodne, aclarubicyna, daunorubicyna (rubomycyna) itp.
Zgodnie z mechanizmem działania na komórki drobnoustrojów antybiotyki są podzielone na bakteriobójcze (szybko prowadzące do śmierci komórki) i bakteriostatyczne (hamujące wzrost i podział komórek) (tabela 1)
Tabela 1. - Rodzaje działania antybiotyków na mikroflorę.
Charakter tych efektów zależy od specyfiki molekularnych mechanizmów działania, zgodnie z którymi są one przypisane do następujących głównych grup:
1) hamować syntezę enzymów i niektórych białek ściany komórkowej mikroorganizmów - beta-laktamów (penicylin i cefalosporyn), monobaktamów, karbapenemów, cykloseryny, bacytracyny, grupy wankomycyny i cykloseryny;
2) wpływ na syntezę białka i funkcję rybosomów komórek mikrobiologicznych (tetracykliny, lewomycetyna, aminoglikozydy, makrolidy, linkomycyna);
3) tłumienie funkcji błonowych i destrukcyjny wpływ na komórki drobnoustrojów (polimyksyny, gramicydyny, antybiotyki przeciwgrzybicze - nystatyna, leworyna, amfoterycyna B itp.);
4) wpływ na metabolizm kwasów nukleinowych (DNA i RNA) komórek nowotworowych, co jest typowe dla grupy antybiotyków przeciwnowotworowych - antracyklin, aktynomycyn itp.
Mechanizm działania antybiotyków na poziomie komórkowym i molekularnym jest podstawą racjonalnego leczenia antybiotykami, ściśle ukierunkowanymi na czynnik etiologiczny tego procesu. Na przykład wysoka selektywność działania antybiotyków beta-laktamowych (penicylin i cefalosporyn) wynika z faktu, że przedmiotem ich działania są specyficzne białka ściany komórkowej mikroorganizmów, których nie ma w ludzkich komórkach i tkankach. Dlatego antybiotyki penicylinowe są najmniej toksyczne. Przeciwnie, antybiotyki przeciwnowotworowe mają niską selektywność działania iz reguły działają toksycznie na normalne tkanki.
Rodzaje klasyfikacji antybiotyków: według pochodzenia, mechanizmu działania, struktury
Klasyfikacja antybiotyków według pochodzenia jest na pierwszy rzut oka całkowicie teoretycznym tematem, który może być interesujący tylko dla specjalistów w dziedzinie medycyny. Jednak prawie każda osoba w jego życiu przynajmniej raz pełni rolę pacjenta, który potrzebuje antybiotyków. Wiele osób nie wie, jak te leki różnią się od siebie, jak działają, ale antybiotyki mają wielu przeciwników. Czy ta wrogość jest uzasadniona, jakie są antybiotyki i które grupy są podzielone - to tematy, które omówimy w tym artykule.
Co to są antybiotyki
Na podstawie nazwy antybiotyki są substancjami, których celem jest działanie przeciwko żywym organizmom. Wielu boi się tego sformułowania, ponieważ jest postrzegana jako coś wrogiego, skierowanego i przeciwko człowiekowi, trującemu. Oczywiście farmakologia nie dąży do celu zatrucia pacjentów, a sposób działania antybiotyków ma na celu wyeliminowanie mikroorganizmów powodujących zakażenie.
Na początek przyjrzyjmy się, jakie patogeny mogą osiedlić się w ludzkim ciele. Takie szkodniki obejmują bakterie, grzyby, pierwotniaki i wirusy. Oczywiście nie należy zapominać o pasożytach wielokomórkowych, ale całkowicie inna klasa leków jest skierowana na ich zwalczanie, a te zwierzęta powodują inne rodzaje chorób. Wszystkie mikroorganizmy (tj. Jednokomórkowe i niekomórkowe formy życia) są podsumowane terminem „mikroby”, chociaż nie jest to prawdą w przypadku wirusów.
Zgodnie z tym, środki przeciwbakteryjne mogą być przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze, przeciwpierwotniakowe i przeciwwirusowe. Antybiotyki należą do pierwszej grupy leków i są szczególnym przypadkiem środków przeciwbakteryjnych. Większość leków przeciwbakteryjnych jest skutecznych tylko przeciwko bakteriom, ale istnieją substancje o szerokim spektrum działania, a także leki kombinowane, które mogą zwalczać inne mikroorganizmy.
Czym są antybiotyki
Środki antybakteryjne można podzielić na podstawie wielu objawów. Jedną z nich jest klasyfikacja antybiotyków przez mechanizm działania. Współczesne leki mogą wpływać na bakterie na dwa sposoby: albo destrukcyjnie wpływają na ich struktury zewnętrzne, faktycznie zabijają bakterię (działanie to nazywa się bakteriobójcze), albo zawieszają wzrost i rozmnażanie się bakterii, w wyniku czego pozostałe organizmy umierają pod wpływem naturalnej odporności człowieka.
Działanie bakteriobójcze jest uważane za bardziej agresywne, ponieważ Wraz ze śmiercią bakterii w ludzkim ciele uwalnia się wiele toksycznych substancji. Ponadto bakterie umierają z naturalnej mikroflory, co jest szkodliwe dla funkcjonowania narządów i układów. Dlatego lepiej jest stosować leki bakteriostatyczne, ale nie jest to możliwe we wszystkich przypadkach klinicznych - na przykład, są one nieskuteczne, gdy potrzebne są efekty awaryjne, i nie mogą być stosowane w niektórych przypadkach niedoboru odporności.
Ponadto istnieje klasyfikacja antybiotyków według spektrum działania. Spektrum działania leków antybiotykowych to liczba gatunków lub grup bakterii, przeciwko którym dany środek jest skuteczny. Zgodnie z terminem ich klasyfikacja według widma obejmuje dwie grupy - antybiotyki o szerokim i wąskim spektrum działania.
W praktyce medycznej leki o szerokim spektrum są stosowane w przypadku ciężkich zakażeń, gdy choroba jest wywoływana przez kilka rodzajów patogenów jednocześnie lub gdy nie jest możliwe zidentyfikowanie konkretnego rodzaju bakterii. W przypadkach umiarkowanego i łagodnego nasilenia lepiej jest zidentyfikować konkretny typ patogenu za pomocą testów laboratoryjnych i przepisać antybiotyk, który jest skuteczny przeciw temu.
Istnieje również klasyfikacja antybiotyków według struktury chemicznej. Koncepcja struktury chemicznej odzwierciedla powszechność niektórych leków opartych na podobnej organizacji struktury molekularnej. Nie jest konieczne, aby cała seria tych substancji została otrzymana tą samą metodą - substancje syntetyzowane w laboratorium lub uzyskane z naturalnego źródła mogą należeć do tej samej grupy. Współczesna klasyfikacja antybiotyków według struktury chemicznej obejmuje wiele bardzo różnych leków - tetracykliny, penicyliny, sulfamidy, makrolidy itp.
Jak uzyskać antybiotyki
Zasady klasyfikacji antybiotyków stanowią również podstawę do ich podziału na grupy - jest to podział według metody uzyskiwania leków. Ten sam podział oznacza klasyfikację według źródła. Istnieją trzy główne grupy antybiotyków: naturalne, syntetyczne i półsyntetyczne. Produkty naturalne pozyskiwane są z roślin, zwierząt i mikroorganizmów, materiały syntetyczne są tworzone sztucznie za pomocą reakcji fizykochemicznych, a półsyntetyczne tworzone są na bazie surowców naturalnych, a następnie modyfikowane w laboratoriach.
Z kolei antybiotyki pochodzenia naturalnego różnią się rodzajem producenta, tj. źródło, z którego połączenie zostało wyodrębnione. Nowoczesne metody antybiotyków uzyskuje się z różnych źródeł: tkanek ryb i zwierząt, roślin, grzybów, a nawet samych mikroorganizmów bakteryjnych.
Ważne jest, aby zrozumieć, że niezależnie od źródła leku ostateczny efekt działania leku jest mało prawdopodobny. Opierając się na zasadach chemii, w szczególności na zasadzie jedności struktury chemicznej, ta sama substancja, która ma identyczną strukturę, ma te same właściwości, niezależnie od tego, jak jest wytwarzana.
Innymi słowy, nie należy zwracać uwagi na metody otrzymywania substancji leczniczej i gonić wyłącznie preparaty pochodzenia naturalnego. Wręcz przeciwnie, przemysł chemiczny zapewnia doskonałą usługę farmakologiczną, stabilizując związki naturalne i zwiększając ich skuteczność. Substancje otrzymane metodą półsyntetyczną są czasami wielokrotnie lepsze w porównaniu z substancjami pochodzącymi ze źródeł naturalnych.
O różnorodności antybiotyków
Zwykły człowiek może nie być do końca pewien, dlaczego klasyfikacja nowoczesnych antybiotyków jest tak obszerna. Dlaczego potrzebujemy masowej produkcji ogromnej liczby leków, kilku pokoleń, różnic w typach, składzie, zasadzie działania?
Faktem jest, że bakterie są organizmami, które mogą mutować niezwykle szybko, dostosowując się do warunków środowiskowych. Mogą dostosować się do antybiotyku, jeśli są stosowane w niewystarczającej dawce lub zakłócają schemat. Jednak pozostają wrażliwe na inne leki, które zawierają inną substancję czynną lub po prostu inną konfigurację tej samej substancji. Leczenie różnymi antybiotykami i różnorodność tych substancji są rodzajem odporności na szybką mutację organizmów chorobotwórczych.
Ponadto istnieje wiele niuansów w każdym konkretnym przypadku klinicznym, które wymagają leczenia antybiotykami z określonymi efektami lub mechanizmem działania. Na przykład niektóre środki antybiotykowe występują tylko w postaci roztworów do iniekcji lub proszków do rozcieńczania, niektóre - w postaci tabletek, a niektóre tylko w postaci środków miejscowych. W zależności od tego, jakie jest źródło zakażenia i gdzie zlokalizowana jest zmiana, mogą być wymagane te lub inne metody podawania leku do organizmu.
Poniżej znajdują się krótkie opisy niektórych grup leków antybiotykowych.
Penicyliny
Penicyliny - klasa leków antybiotykowych, które pierwotnie miały naturalne pochodzenie, a ich producentami był grzyb pleśniowy. W późniejszych pokoleniach pojawiły się substancje półsyntetyczne, które mają mniejszą alergenność dla ludzkiego organizmu i większą skuteczność przeciwko patogenom.
Działanie antybiotyków penicylinowych jest bakteriobójcze. Innymi słowy, końcowym rezultatem działania tej grupy czynników jest zniszczenie mikroorganizmów poprzez zniszczenie ściany bakteryjnej. Aby dowiedzieć się więcej o liście bakterii wrażliwych na tę grupę leków, istnieją specjalne tabele czułości ze wskazanym spektrum działania leku i przykłady chorób, w których jest on stosowany.
Leki półsyntetyczne różnią się strukturą substancji czynnej, która otrzymała ochronę przed penicyliną - enzymem wytwarzanym przez zmutowane bakterie, na które wrażliwa jest naturalna penicylina. Efektem tego enzymu na lek jest zniszczenie tego ostatniego i utrata jego skuteczności.
Cefalosporyny
W klasyfikacji antybiotyków ta grupa leków ma najszerszą praktyczną dystrybucję na świecie. Leki cefalosporynowe są najczęściej stosowane w praktyce medycznej w leczeniu zakażeń bakteryjnych. Zasługują na taką popularność ze względu na szerokie spektrum działania, dobrą tolerancję, niską toksyczność i skuteczność w leczeniu najczęstszych zakażeń. Dzisiaj, dzięki osiągnięciom mikrobiologii i farmaceutyków, opracowano 5 generacji cefalosporyn, które mają różne formy uwalniania i wysoką niezawodność.
Karbapenemy
W przeciwieństwie do poprzednich grup, leki te nie są szeroko rozpowszechnione i są tak zwane. „Lekarstwa rezerwowe” - tj. stosowany w ciężkich przypadkach zakażeń szpitalnych, gdy szczepy bakteryjne stały się oporne na bardziej powszechne rodzaje antybiotyków, a zakażenie jest trudne. Skuteczny nawet przy sepsie i ratuje życie pacjentom nawet w zaawansowanych przypadkach infekcji.
Makrolidy
Wśród klasyfikacji antybiotyków według składu chemicznego wyróżniają się zasady działania: w przeciwieństwie do grup wymienionych powyżej, są to leki bakteriostatyczne i są uważane za najmniej toksyczne wśród istniejących leków, dlatego w niektórych przypadkach mogą być stosowane przez dzieci i kobiety w ciąży.
Makrolidy są skuteczne wśród najbardziej rozpowszechnionych rodzajów chorób zakaźnych: chorób górnych i dolnych dróg oddechowych, zakażeń narządów miednicy i zakażeń narządów płciowych. Nie wymagają długotrwałego podawania i gromadzą się bezpośrednio w ognisku zmiany chorobowej, co powoduje ich wysoką skuteczność.
Zasady antybiotyków
Niezależnie od tego, do której grupy klasyfikacyjnej należy lek, jak nowoczesny i bezpieczny jest, podawanie antybiotyków wymaga pewnej odpowiedzialności ze strony pacjenta. Pomimo faktu, że antybiotyki muszą być uwalniane wyłącznie na receptę, wielu obywateli nadal ma do nich dostęp i często samoleczy. Co zagraża takiemu entuzjazmowi?
Wcześniej w artykule powiedziano już, że antybiotyki bardzo szybko dostosowują się do nowych warunków istnienia, dlatego przyjmowanie ich bez odpowiedniego uzasadnienia (szczególnie raz, „w celu zapobiegania”) może prowadzić do tego, że w ciele pacjenta powstaje oporny szczep bakterii. Dla siebie może to prowadzić do rozwoju uporczywej przewlekłej infekcji, a dla innych - rozprzestrzeniania się epidemii bakterii lekoopornych.
Następną rzeczą, którą musisz wiedzieć o antybiotykach, jest to, że ta grupa leków jest toksyczna i głównie wpływa na pracę wątroby. Dlatego podczas przyjmowania tych leków ważne jest przestrzeganie oszczędnej diety i unikanie jedzenia tłustych, pikantnych, słonych potraw, marynat i wędzonych mięs. Należy bezwzględnie wykluczyć alkohol i alkoholowe rozwiązania lecznicze, ponieważ Stosowanie alkoholu etylowego może wpływać na osłabione ciało w całkowicie nieprzewidywalny sposób, od upośledzenia czynności wątroby po ostrą niewydolność wątroby, która z kolei może nawet przerodzić się w śmierć.
I ostatnia rzecz - jeśli lekarz przepisuje ci antybiotyki, nie powinieneś ich unikać. Przyjmowanie antybiotyków zgodnie ze schematem uzgodnionym ze specjalistą i przestrzeganie powyższych środków ostrożności nie może zaszkodzić ciału. Nawet prawdopodobne skutki uboczne mogą wyrządzić mniej szkody pacjentowi niż infekcja. Powinno być terminowe i jakościowe podejście do leczenia chorób zakaźnych, nie czekając na ich przejście do postaci przewlekłej lub rozprzestrzenianie się w całym ciele.
Antybiotyki
Leki przeciwnowotworowe
Leki przeciwwirusowe
Leki przeciwgrzybicze
Leki przeciwpierwotniakowe
Leki przeciwbakteryjne
- leki przeciw leiszmaniozie, trypanosomom
- pochodne adamantowe, inhibitory
odwrotna transkryptaza i polimeraza DNA
Indeks chemoterapeutyczny jest wskaźnikiem szerokości efektu terapeutycznego środka chemioterapeutycznego, który jest stosunkiem jego minimalnej skutecznej dawki do maksymalnej tolerowanej dawki.
2) Sulfonamidy:
- są analogami strukturalnymi kwasu p-aminobenzoesowego, prekursora kwasu foliowego, niezbędnego do syntezy zasad azotowych
- zdolne do wiązania enzymów bakteryjnych odpowiedzialnych za syntezę kwasu foliowego. Ludzkie komórki nie są zdolne do syntezy kwasu foliowego i nie są wrażliwe na sulfonamidy. Wszystkie siarczki wykazują działanie bakteriostatyczne.
- Ta grupa obejmuje Biseptol, Streptocide, Sulfalen, Norsulfazol, Albucidum i tak dalej.
- Spektrum aktywności siarczków obejmuje: bakterie Gram „+” (Streptococcus).
Preparaty mają szerokie spektrum działania przeciwbakteryjnego (bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne, chlamydie, niektóre pierwotniaki - czynniki sprawcze malarii i toksoplazmozy, grzyby chorobotwórcze - promieniowce, itp.).
Nitrofurany:
- są reprezentowane przez syntetyczne nitrofuranaldehydy i są stosowane jako lokalne środki antyseptyczne (furatsilin) lub do leczenia zakażeń przewodu pokarmowego i dróg moczowych (furazolidol, nitrofurantoina), ponieważ są dobrze wchłaniane i wydalane w znacznych ilościach przez nerki
- mechanizm działania jest spowodowany hamowaniem oddychania komórkowego.
Preparaty mają szeroki zakres działania przeciwbakteryjnego, działają bakteriostatycznie.
Fluorochinolony to grupa substancji leczniczych o wyraźnej aktywności przeciwbakteryjnej, szeroko stosowanych w medycynie jako antybiotyki o szerokim spektrum działania. Szerokość spektrum działania przeciwbakteryjnego, aktywności i wskazań do stosowania są bardzo zbliżone do antybiotyków, ale różnią się od siebie pod względem struktury chemicznej i pochodzenia.
3) Antybiotyki - chem. substancje pochodzenia biologicznego lub uzyskane syntetycznie, selektywnie hamujące wzrost i reprodukcję lub zabijające mikroorganizmy.
4) Klasyfikacja antybiotyków według pochodzenia.
1. Antybiotyki pochodzące od grzybów, takie jak rodzaj Penicillium (penicylina), rodzaj Cephalosporium (cefalosporyny).
2. Antybiotyki pochodzące od promieniowców; grupa obejmuje około 80% wszystkich antybiotyków. Wśród promieniowców najważniejsze są przedstawiciele rodzaju Streptomyces, którzy są producentami streptomycyny, erytromycyny i chloramfenikolu.
3. Antybiotyki, których producentami są same bakterie. Najczęściej do tego celu służą przedstawiciele rodzaju Bacillus i Pseudomonas. Przykładami podanych antybiotyków są polimyksyny, bacytracyny, gramicydyna.
4. Antybiotyki pochodzenia zwierzęcego; ekterycyd otrzymuje się z oleju rybiego, ekmolinę otrzymuje się z mleka rybnego, a erytrynę otrzymuje się z czerwonych krwinek.
5. Antybiotyki pochodzenia roślinnego. Należą do nich fitoncydy, które produkują cebulę, czosnek, sosnę, świerk, liliowy i inne rośliny. W czystej postaci nie są uzyskiwane, ponieważ są to związki niezwykle niestabilne. Działanie przeciwbakteryjne ma wiele roślin, na przykład rumianek, szałwia, nagietek.
(1-5 grup - naturalne antybiotyki.)
6. Antybiotyki syntetyczne i półsyntetyczne.
5) Klasyfikacja według mechanizmu działania:
- Inhibitory syntezy ściany komórkowej (penicylina, cefalosporyna).
- Inhibitory funkcji błony cytoplazmatycznej (polimyksyny, polieny).
- Inhibitory syntezy białek (erytromycyna, aminoglikozydy).
- Inhibitory syntezy kwasu nukleinowego (ryfampicyna, fluorochinolony).
- Modyfikatory metabolizmu energetycznego (sulfonamidy, izoniazyd).
6) Klasyfikacja antybiotyków według spektrum działania:
7) Klasyfikacja antybiotyków według struktury chemicznej:
- Postacie betta-laktamowe (penicyliny, cefalosporyna, karbapenem).
- Aminoglikozydy (streptomycyna, gentamycyna, amikacyna).
- Tetracykliny (tetracyklina, doksycyklina).
- Polien, nystatyna, leworyna, amfoterycyna B.
8) Penicyliny - grupa antybiotyków wytwarzanych przez grzyby z rodzaju Penicillium. Należą one razem z cefalosporynami do antybiotyków beta-laktamowych (beta-laktamów). P. są skutecznym środkiem nowoczesnej terapii antybiotykowej. Mają bakteriobójczy typ działania i wysoką aktywność przeciwko bakteriom Gram-dodatnim, mają szybkie działanie przeciwbakteryjne, wpływając na bakterie głównie na etapie proliferacji. P. może przenikać do komórki i oddziaływać na znajdujące się w niej patogeny. W trakcie leczenia powoli rozwija się odporność mikroorganizmów. Te antybiotyki mają niską toksyczność dla makroorganizmów i dobrą tolerancję nawet przy długotrwałym stosowaniu dużych dawek.
Cefalosporyny są antybiotykami bakteriobójczymi o szerokim spektrum działania, w tym przeciwko penicylinotwórczym (opornym) gronkowcom, enterobakteriom, w szczególności Klebsielli. Z reguły cefalosporyny są dobrze tolerowane, mają stosunkowo słabe działanie alergizujące (nie ma całkowitej alergii krzyżowej z penicylinami).
Tetracykliny - grupa antybiotyków należących do klasy polyketydów, o podobnej budowie chemicznej i właściwościach biologicznych. Przedstawiciele tej rodziny charakteryzują się wspólnym spektrum i mechanizmem działania przeciwdrobnoustrojowego, całkowitą opornością krzyżową i podobnymi właściwościami farmakologicznymi. Różnice dotyczą pewnych właściwości fizykochemicznych, stopnia działania przeciwbakteryjnego, charakterystyki absorpcji, dystrybucji, metabolizmu w makroorganizmach i tolerancji.
Chloramfenikol (chloramfenikol) jest antybiotykiem o szerokim spektrum działania. Bezbarwne kryształy o bardzo gorzkim smaku. Chloramfenikol jest pierwszym syntetycznie produkowanym antybiotykiem. Stosowany w leczeniu duru brzusznego, czerwonki i innych chorób. Toksyczny.
Makrolidy są grupą leków, głównie antybiotyków, których struktura chemiczna opiera się na makrocyklicznym 14 lub 16-członowym pierścieniu laktonowym, do którego przyłączona jest jedna lub kilka reszt węglowodanowych. Makrolidy należą do klasy poliketydów, związków pochodzenia naturalnego.
Makrolidy należą do najmniej toksycznych antybiotyków. Antybiotyki makrolidowe są jedną z najbezpieczniejszych grup środków przeciwbakteryjnych i są dobrze tolerowane przez pacjentów. Przy stosowaniu makrolidów nie stwierdzono przypadków hematogenezy i nefrotoksyczności, rozwoju chondro i artropatii, toksycznego wpływu na ośrodkowy układ nerwowy, fotouczulenia i szeregu niepożądanych reakcji leków charakterystycznych dla innych klas leków przeciwbakteryjnych, w szczególności reakcji anafilaktycznych, ciężkich zespołów toksyczno-alergicznych i antybiotyków -związana biegunka, niezwykle rzadka.
9) Leki antyfilityczne:
- Głównymi przykładami są penicyliny (benzylopenicylina) i protonowane działanie (bicyliny), z ich nietolerancją przepisaną tetracykliny, makrolidy, aralidy.
- Oprócz antybiotyków przepisywane są preparaty bizmutu (bismoverol), które blokują sulfonowane grupy enzymów.
10) Leki przeciw TB:
W związku z lekoopornością M. tuberculosis stosuje się kombinacje antybiotyków z lekami syntetycznymi różnych klas:
- Ethambutol hamuje syntezę RNA w prątkach
- n-aminosacylan sodu (PAS) hamuje syntezę kwasu foliowego
- izoniazyd - blokuje syntezę kwasów mikolowych, składników ściany komórkowej prątków.
11) Leki przeciwgrzybicze to leki, które mają działanie grzybobójcze (niszczące grzybicze patogeny) i fungistatyczne (tłumiące rozmnażanie patogenu grzybiczego) i są stosowane do zapobiegania i leczenia chorób grzybiczych (grzybic). Środki przeciwgrzybicze różnią się następującymi parametrami:
- Pochodzenie leków przeciwgrzybiczych: naturalnych lub syntetycznych
- Według widma i mechanizmu działania
- Działanie przeciwgrzybicze: grzybobójcze i grzybobójcze
- Zgodnie ze wskazaniami do stosowania: do leczenia lokalnych lub układowych chorób grzybiczych
- Zgodnie ze sposobem podawania: do podawania doustnego, do podawania pozajelitowego, do stosowania zewnętrznego
Struktura chemiczna leków przeciwgrzybiczych jest podzielona na:
1. Leki przeciwgrzybicze z grupy antybiotyków polienowych: nystatyna, leworyna, natamycyna, amfoterycyna B, mikoheptyna.
2. Leki przeciwgrzybicze z grupy pochodnych imidazolu: mikonazol, ketokonazol, izokonazol, klotrimazol, ekonazol, bifonazol, oksykonazol, butokonazol.
3. Leki przeciwgrzybicze z grupy pochodnych triazolu: flukonazol, itrakonazol, worikonazol.
4. Leki przeciwgrzybicze z grupy alliloamin (pochodne N-metylonaftalenu): terbinafina, naftifina.
5. Echinokandyny: kaspofungina.
6. Preparaty innych grup: gryzeofulwina, amorolfina, cyklopiroks, flucytozyna.
Klasyfikacja leków przeciwgrzybiczych według wskazań
1. Środki stosowane w leczeniu chorób wywołanych przez grzyby chorobotwórcze:
- W przypadku grzybicy układowej lub głębokiej (kokcydioidomikoza, parakokcydioidomikoza, histoplazmoza, kryptokokoza, blastomikoza): amfoterycyna B, mikoheptyna, mikonazol, ketokonazol, itrakonazol, flukonazol.
- Kiedy epidermikozah (grzybica skóry): gryzeofulwina, terbinafina, chlornitrofenol, alkoholowy roztwór jodu, jodek potasu.
2. Środki stosowane w leczeniu chorób wywołanych przez grzyby oportunistyczne (na przykład w przypadku kandydozy): nystatyna, leworyna, amfoterycyna B, mikonazol, klotrimazol, chlorek dekwalinium.
12) Leki przeciwwirusowe - leki przeznaczone do leczenia różnych chorób wirusowych: grypy, opryszczki, HIV itp. Są one również wykorzystywane do celów profilaktycznych.
W zależności od ich źródeł i charakteru chemicznego, leki przeciwwirusowe dzielą się na następujące grupy:
interferony pochodzenia endogennego i otrzymywane przez inżynierię genetyczną, ich pochodne i analogi (ludzki interferon leukocytów, grypa, oftalmoferon, herpferon);
interferony pochodzenia endogennego i otrzymywane przez inżynierię genetyczną, ich pochodne i analogi (ludzki rekombinowany interferon, viferon);
związki syntetyczne (amantadyna, bonafton itp.);
substancje pochodzenia roślinnego (alpizarin, flakozid itp.).
13) Klasa leków przeciwpierwotniakowych obejmuje związki o różnej budowie chemicznej, które są stosowane w zakażeniach wywołanych przez jednokomórkowe pierwotniaki: malarię plazmodyczną, Giardię, ameby itp. Zgodnie z ogólnie przyjętą międzynarodową systematyzacją leków przeciwpierwotniakowych, leki przeciwmalaryczne dzielą się na oddzielną grupę. Wzrost zainteresowania lekami przeciwpierwotniakowymi, odnotowanymi w ostatnich latach, wynika przede wszystkim ze zwiększonej migracji ludności, aw szczególności ze zwiększonej liczby podróży do regionów endemicznych dla zakażenia pierwotniakami.
14) NARKOTYKI ANTYMALARSKIE
Wiele leków wykazuje aktywność przeciwko różnym typom malarii Plasmodium, które w zależności od struktury chemicznej są podzielone na kilka grup (Tabela 15). Sulfonamidy, tetracykliny i klindamycyna, opisane powyżej w odpowiednich rozdziałach, nie są brane pod uwagę w tej sekcji.
Cechy klinicznego zastosowania leków związanych z ich działaniem na różne formy (etapy rozwoju) plazmodium.
Leki Schizontocidal są skuteczne przeciwko formom erytrocytów bezpośrednio odpowiedzialnym za objawy kliniczne malarii. Leki działające na tkanki są w stanie zapobiegać długotrwałym nawrotom infekcji.
Środki gametocytobójcze (tj. Aktywne w stosunku do form seksualnych plasmodium) zapobiegają zakażeniu komarów przez chorych ludzi, a zatem zapobiegają rozprzestrzenianiu się malarii.
Sporontotsidy, bez bezpośredniego wpływu na gametocyty, prowadzą do zakłócenia cyklu rozwojowego plazmodium w organizmie komara, a tym samym przyczyniają się do ograniczenia rozprzestrzeniania się choroby.
Chinoliny, które są najstarszą grupą leków przeciwmalarycznych, obejmują chlorochinę, hydroksychlorochinę, chininę, chinidynę, meflochinę i prymachinę.
15) Działania niepożądane związane z bezpośrednim działaniem antybiotyków na makroorganizm są w dużej mierze zależne od charakterystyki struktury chemicznej poszczególnych leków, ich zdolności do zakażania niektórych narządów i tkanek. Takie działania niepożądane są specyficzne dla każdej grupy antybiotyków (Tabela 17), a częstotliwość i stopień ich manifestacji zależy od dawki, czasu stosowania i drogi podawania leków.
Reakcje alergiczne, które występują podczas terapii antybiotykowej, są objawem zwiększonej wrażliwości (uczulenia) organizmu na antybiotyki.
Wśród antybiotyków penicyliny najczęściej wywołują reakcje alergiczne, co tłumaczy wiele powodów: wysoka zdolność uczulania, masowe stosowanie itd. Wszystkie inne antybiotyki powodują rzadziej reakcje alergiczne niż penicyliny.
Działania niepożądane związane z chemioterapeutycznym działaniem antybiotyków rozwijają się dzięki wpływowi tych substancji na mikroflorę. Powikłania tego rodzaju obejmują dysbakteriozę, ostre reakcje, immunosupresję.
Dysbakteriozy to stany charakteryzujące się zmianami w składzie naturalnej mikroflory organizmu. Powstają w wyniku faktu, że antybiotyki hamują rozmnażanie się pojedynczych gatunków mikroorganizmów, tworząc warunki do nadmiernego rozwoju innych gatunków, które są niewrażliwe na stosowane leki. Tak więc, gdy wzrost bakterii jest tłumiony przez antybiotyki antybakteryjne, grzyby z rodzaju Candida mogą rozwijać się nadmiernie, co prowadzi do rozwoju kandydozy, to znaczy zakażeń grzybiczych różnych narządów (przewodu pokarmowego itp.). W zapobieganiu i leczeniu kandydozy stosuje się nystatynę i inne antybiotyki przeciwgrzybicze. Najczęściej kandydoza i inne formy dysbakteriozy występują przy długotrwałym leczeniu antybiotykami o szerokim spektrum działania.
17) Oporność drobnoustrojów na leki
zdolność mikroorganizmów do utrzymania aktywności życiowej, w tym reprodukcji, pomimo kontaktu z chemioterapią. Oporność na leki (oporność) mikroorganizmów różni się od ich tolerancji, w której komórki drobnoustrojów nie umierają w obecności leków chemioterapeutycznych ze względu na zmniejszoną ilość enzymów autolitycznych, ale nie rozmnażają się. L. m. - powszechne zjawisko, które zapobiega leczeniu chorób zakaźnych. Najbardziej badana oporność na leki bakterii.
Rozróżnij oporność na leki, naturalnie występującą w mikroorganizmach i wynikającą z mutacji lub nabycia obcych genów. Natural L.S. z powodu nieobecności w komórce drobnoustroju celu leków chemioterapeutycznych lub nieprzepuszczalności dla nich błony komórkowej drobnoustrojów. Specyficzne jest, z reguły, dla wszystkich członków danego gatunku (czasami rodzaju) bakterii w odniesieniu do określonej grupy leków chemioterapeutycznych. Przezwyciężanie lum jest osiągane na różne sposoby: przez wprowadzenie tak zwanych dawek wstrząsowych leków przeciwbakteryjnych, które mogą hamować wzrost stosunkowo odpornych mikroorganizmów, poprzez kontynuowanie leczenia stosunkowo wysokimi dawkami leków i przestrzeganie zalecanego schematu. Zmiana antybiotyków stosowanych w klinice, chemioterapia łączona jest bardzo skuteczna w walce z drobnoustrojami lekoopornymi.
18) Antybiotyki, które są skuteczne przeciwko różnym zakaźnym mikroorganizmom, w tym bakteriom Gram-dodatnim i Gram-ujemnym, nazywane są antybiotykami o szerokim spektrum działania.
Antybiotyki o szerokim spektrum działania są aktywne przeciwko szerokiemu spektrum bakterii, w przeciwieństwie do antybiotyków o wąskim spektrum działania, które są skuteczne przeciwko określonym grupom mikroorganizmów. Antybiotyki o szerokim spektrum działania są tradycyjnie stosowane w przypadkach, gdy lekarz nie ma pewności co do diagnozy lub nie jest możliwe dokładne zidentyfikowanie patogenu, ale musisz zacząć zwalczać zakażenie tak szybko, jak to możliwe, nie czekając na wyniki hodowli, kiedy możesz użyć antybiotyku o wąskim spektrum, który jest aktywny w przeciwko zidentyfikowanemu mikroorganizmowi.
Antybiotyki o wąskim, pośrednim i mieszanym spektrum działania. Należą do nich: a) grupa penicylin? b) rezerwy antybiotyków aktywnych przeciwko opornym na penicyliny drobnoustrojom gram-dodatnim, półsyntetycznym penicylinom (metycylina, oksacylina, ampicylina, karbenicylina, dikloksacylina); cefalosporyny (zafalotyna, cefazolina, cefalorydyna, cefaleksyna, cefalzyna itp.); makrolidy (erytromycyna, oleandomycyna, oletetrina, olemorfocyklina, triacetylo oleandomycyna); różne antybiotyki (nowobiocyna, wankomycyna, fuzydyna, linkomycyna, reef-pikin itp.); c) grupa streptomycyny.
2. Antybiotyki o szerokim spektrum działania. Należą do nich grupy tetracyklin (tetracyklina, oksytetracyklina, chlorte-tracycline, glikylina, metacyklina, morfocyklina, doksycyklina) i lewomycetyna.
19) Określenie wrażliwości bakterii na antybiotyki metodą seryjnego rozcieńczania. Metoda ta określa minimalne stężenie antybiotyku, które hamuje wzrost badanej kultury bakterii. Najpierw przygotuj podstawowy roztwór zawierający określone stężenie antybiotyku (µg / ml lub U / ml) w specjalnym rozpuszczalniku lub roztworze buforowym. Przygotowuje się z niego wszystkie kolejne rozcieńczenia w bulionie (w objętości 1 ml), po czym do każdego rozcieńczenia dodaje się 0,1 ml badanej zawiesiny bakteryjnej zawierającej 106-107 komórek bakteryjnych w 1 ml. W ostatniej probówce zrobić 1 ml bulionu i 0,1 ml zawiesiny bakterii (kultura kontrolna). Rośliny inkubuje się w 37 ° C do następnego dnia, po czym odnotowują wyniki eksperymentu na zmętnienie pożywki, porównując z kulturą kontrolną. Ostatnia probówka z przezroczystą pożywką wskazuje na zahamowanie wzrostu badanej kultury bakterii pod wpływem minimalnego stężenia hamującego (MIC) zawartego w niej antybiotyku.
Ocenę wyników określania wrażliwości drobnoustrojów na antybiotyki przeprowadza się na specjalnej gotowej tabeli, która zawiera wartości graniczne średnic stref zahamowania wzrostu dla szczepów opornych, umiarkowanie odpornych i wrażliwych, jak również wartości MIC antybiotyków dla szczepów opornych i wrażliwych.
Wrażliwe są szczepy drobnoustrojów, których wzrost jest tłumiony przy stężeniach leku w surowicy pacjenta przy użyciu konwencjonalnych dawek antybiotyków. Szczepy umiarkowanie odporne to te, których zahamowanie wzrostu wymaga stężeń, które powstają w surowicy krwi po podaniu maksymalnych dawek leku. Zrównoważone są mikroorganizmy, których wzrost nie jest hamowany przez lek w stężeniach wytworzonych w organizmie przy użyciu maksymalnych dopuszczalnych dawek.
20) Bakteriofagi - wirusy, które selektywnie infekują komórki bakteryjne. Najczęściej bakteriofagi namnażają się w bakteriach i powodują ich lizę. Zazwyczaj bakteriofag składa się z płaszcza białkowego i materiału genetycznego jednoniciowego lub dwuniciowego kwasu nukleinowego (DNA lub, rzadziej, RNA).
• Bakteriofagi typu I obejmują fagi nitkowate zawierające DNA, bakterie lizujące zawierające plazmidy F.
• Fagi typu II są reprezentowane przez rudyment głowy i ogona. Genom większości z nich jest utworzony przez cząsteczkę RNA i tylko w faga jc-174 - jednoniciowym DNA.
• Bakteriofagi typu III mają krótki ogon (na przykład T-fagi 3 i 7).
• Typ IV obejmuje fagi o niekurczliwym ogonie i dwuniciowym DNA (na przykład T-fagi 1 i 5).
• Fagi typu V mają genom DNA, kurczącą się pokrywę ogona, która kończy się płytką podstawną (na przykład T-fagi 2 lub 4).
21) Nukl umiarkowanego faga jest wprowadzany do genomu bakterii, zmieniając właściwości drobnoustroju, ale komórka pozostaje żywa. Umiarkowane fagi nie poddają lizie wszystkich komórek w populacji, przy czym część z nich wchodzi w symbiozę, w wyniku czego DNA faga wstawia się do chromosomu bakteryjnego. W tym przypadku genom faga nazywany jest profagiem. Profag, który stał się częścią chromosomu komórki, replikuje się synchronicznie z genomem bakterii podczas jego rozmnażania. Bez powodowania jego rozpadu i jest dziedziczony od komórki do komórki do nieograniczonej liczby potomków. Podobne zjawisko jest znane jako lizogeny, a populacja bakterii jest kulturą lizogenną.
Zachowanie zdolności do infekowania umiarkowanego faga zależy od niskiego molowego represora białka, kodowanego przez wirusowe DNA i „wyłączającego” wszystkie zjadliwe funkcje bakteriofaga. Przejście umiarkowanego faga do poziomu litycznego następuje z naruszeniem syntezy represora białkowego. Jednocześnie wirus osadzony w genomie bakterii wykazuje wszystkie swoje zjadliwe właściwości, reprodukuje i lizuje komórki, a także może inicjować inne bakterie.
22) Typowanie fagowe - określenie, czy wybrany szczep bakteryjny należy do określonego typu faga; stosowane, co do zasady, w interesie analizy epidemiologicznej.
23) FAGODIAGNOSIS - diagnoza chorób zakaźnych, oparta na wykorzystaniu standardowych preparatów bakteriofagowych do identyfikacji gatunków bakterii izolowanych z ciała pacjenta.
24) Profilaktyka fagowa jest sposobem zapobiegania rozwojowi chorób w ogniskach infekcji poprzez zastosowanie komercyjnych preparatów bakteriofagowych.
Fagoterapia jest metodą leczenia chorób infekcyjnych za pomocą bakteriofagów, na które podatne są patogeny.
25) Genotyp to połączenie czynników związanych z ciałem.
Fenotyp - zbiór zewnętrznych i wewnętrznych oznak ciała nabytych w wyniku ontogenezy (indywidualny rozwój). Fenotyp wynika z interakcji między genotypem jednostki a środowiskiem. Osobliwością jest to, że większość cząsteczek i struktur kodowanych przez materiał genetyczny nie jest widoczna w wyglądzie organizmu, chociaż są one częścią fenotypu.
26) Modyfikacje - tymczasowe, dziedziczne, niezmienione zmiany.
1. modyfikacje morfologiczne (prowadzące do odwracalnych zmian)
2. biochemiczne (prowadzące do syntezy niektórych produktów, często enzymów)
27) Profag jest genomem faga zintegrowanym z chromosomalnym DNA komórek bakteryjnych. Łagodne fagi są zintegrowane z genomem komórki gospodarza lub istnieją jako plazmidy. Jest to ukryta forma interakcji między fagami i komórkami bakteryjnymi, w których bakterie nie ulegają lizie. W obecności uszkodzenia komórki gospodarza rozpoczyna się indukcja profagów, co prowadzi do rozpoczęcia cyklu litycznego.
29) Bakteriofagi są powszechnie stosowane w praktyce. Jedną z metod wewnątrzgatunkowej identyfikacji bakterii ważnych dla wykrywania łańcucha epidemii choroby jest fagotypowanie (patrz badanie bakteriologiczne). Bakteriofagi są również stosowane w profilaktyce (profilaktyka fagowa) i leczeniu niektórych zakażeń bakteryjnych. Ostatnio wzrosło ich zainteresowanie ze względu na szerokie rozpowszechnienie opornych na leki form bakterii chorobotwórczych i warunkowo patogennych. Preparaty bakteriofagowe są produkowane w postaci tabletek, maści, aerozoli, czopków, w postaci płynnej. Są one stosowane do nawadniania, smarowania powierzchni ran, podawane doustnie, dożylnie itp. Istnieją następujące fagi terapeutyczne i zapobiegawcze: gronkowce, paciorkowce, czerwonka, dur brzuszny, salmonella, coliphage; białkowa ropa zatokowa; Istnieją również leki połączone. Fagi są stosowane w zakażeniach jelitowych, bólach gardła paciorkowcowego, zakażeniach gronkowcowych, oparzeniach, urazach powikłanych ropnym zapaleniem. Skuteczne jest leczenie fagów w połączeniu z antybiotykami.
30) fagoterapia - metoda leczenia chorób inf za pomocą komercyjnych preparatów bakteriofagów, na które wrażliwe są patogeny
Profilaktyka fagowa - ta metoda zapobiegania rozwojowi chorób w ogniskach inf poprzez zastosowanie komercyjnych preparatów bakteriofagów.
31) Fagodiagnostyka - pośrednie określenie rodzaju bakterii przez izolację faga z badanego obiektu.
Fagodifioryzacja - określenie rodzaju bakterii przy użyciu znanego bakteriofaga
Fagotypowanie - oznaczanie bakterii fagowarowych w celu ustalenia źródła zakażenia
W mikrobiologii są używane do diagnozowania chorób.
32) Genotyp mikroorganizmów jest reprezentowany przez zestaw genów, które określają jego potencjalną zdolność do fenotypowego wyrażania informacji w nich zapisanych w postaci pewnych cech.
Istnieją dwa rodzaje zmienności - fenotypowa i genotypowa.
Odmiana fenotypowa - modyfikacja - nie wpływa na genotyp. Modyfikacje dotyczą większości osób w populacji. Nie są dziedziczone i zanikają z czasem, to znaczy wracają do oryginalnego fenotypu.
Zmienność genotypowa wpływa na genotyp. Opiera się na mutacjach i rekombinacjach.
33) KONJUGACJA, różne formy procesu seksualnego u niektórych glonów, niższych grzybów i orzęsków. W bakteriach koniugacja jest kontaktem między dwoma komórkami, podczas którego materiał genetyczny jednej komórki („mężczyzna”) jest przenoszony do innej komórki („kobieta”). Koniugacja chromosomów jest ich parowym związkiem w procesie mejozy; W tym okresie sprzężone homologiczne chromosomy wymieniają regiony homologiczne, tj. Występuje skrzyżowanie.
34) Mutacje - zmiana genotypu, kontynuacja w serii pokoleń i towarzysząca mu zmiana fenotypu. Cechy mutacji w bakteriach to względna łatwość wykrywania.
Lokalizacja rozróżnia mutacje:
1) gen (punkt);
Mutacjami pochodzenia mogą być:
1) spontaniczny (nieznany mutagen);
2) indukowane (nieznany mutagen).
35) Dysocjacja R-S
R-S-dysocjacja bakterii jest swoistą formą zmienności. Powstaje spontanicznie z powodu powstawania dwóch form komórek bakteryjnych, które różnią się od siebie rodzajem kolonii, które tworzą na stałym podłożu odżywczym. Jeden typ - R-kolonie (angielski szorstki - nierówny) - charakteryzuje się nierównymi krawędziami i szorstką powierzchnią, drugi typ - S-kolonie (angielski gładko gładki) - ma okrągły kształt, gładką powierzchnię. Proces dysocjacji, tj. rozszczepienie komórek bakteryjnych tworzących oba typy kolonii zwykle przebiega w jednym kierunku: od formy S do formy R, czasami przez pośrednie stadia tworzenia się kolonii śluzu. Odwrotne przejście R-do formy S jest mniej powszechne. Dla większości zjadliwych bakterii charakterystyczny jest wzrost w postaci kolonii w kształcie litery S. Wyjątkiem są mycobacterium tuberculosis, plaga Yersinia, bakterie wąglika i niektóre inne, które rosną w formie R.
W procesie dysocjacji, wraz ze zmianą morfologii kolonii, zmieniają się biochemiczne, antygenowe, patogenne właściwości bakterii, ich odporność na fizyczne i chemiczne czynniki środowiskowe.
Mutacje prowadzące do dysocjacji S-R należą do mutacji insercyjnych, ponieważ powstają po włączeniu pozachromosomalnych czynników dziedziczności, w tym umiarkowanych fagów do chromosomu bakteryjnego. Jeśli ta mutacja prowadzi do utraty genów, które kontrolują tworzenie determinujących jednostek LPS polisacharydów u bakterii Gram-ujemnych, powstają mutanty R. Tworzą szorstkie kolonie, zmieniają swoje właściwości antygenowe i dramatycznie osłabiają patogenność. W bakteriach błonicy dysocjacja S-R jest związana z ich lizogenizacją przez odpowiednie bakteriofagi. W tym przypadku formy R tworzą toksynę. W innych bakteriach formy R występują po integracji plazmidów R, transpozonów lub sekwencji Is w ich chromosomie. R-formy paciorkowców ropotwórczych i wiele innych bakterii powstaje w wyniku rekombinacji.
Biologiczne znaczenie dysocjacji S-R to nabycie przez bakterie pewnych selektywnych zalet, które zapewniają ich istnienie w organizmie ludzkim lub w środowisku zewnętrznym. Obejmują one wyższą odporność form S na fagocytozę przez makrofagi, bakteriobójcze działanie surowicy krwi. Formy R są bardziej odporne na czynniki środowiskowe. Są przechowywane przez dłuższy czas w wodzie, mleku.
36) Formy L różnych rodzajów bakterii są morfologicznie nie do odróżnienia. Niezależnie od kształtu pierwotnej komórki (ziarniaki, pręty, wibratory), są to sferyczne formacje o różnych rozmiarach.
• stabilny - nie odwrócony do oryginalnego morfotypu;
• niestabilny - cofanie do oryginału, gdy przyczyna ich powstania jest wyeliminowana.
W procesie rewersji przywracana jest zdolność bakterii do syntezy peptydoglikanu mureiny ze ściany komórkowej. Formy L różnych bakterii odgrywają zasadniczą rolę w patogenezie wielu przewlekłych i nawracających chorób zakaźnych: brucelozy, gruźlicy, kiły, przewlekłej rzeżączki itp.
37) Plazmidy są dodatkowym pozachromosomalnym materiałem genetycznym. Jest to okrągła, dwuniciowa cząsteczka DNA, której geny kodują dodatkowe właściwości, dając selektywne korzyści komórkom. Plazmidy są zdolne do autonomicznej replikacji, tj. Niezależne od chromosomu lub pod jego słabą kontrolą. Ze względu na autonomiczną replikację, plazmidy mogą wytwarzać zjawisko amplifikacji: ten sam plazmid może występować w wielu kopiach, zwiększając w ten sposób manifestację tej cechy.
W zależności od znaków, które kodują plazmidy, rozróżnij:
1) Plazmidy R. Zapewnić lekooporność; mogą zawierać geny odpowiedzialne za syntezę enzymów niszczących substancje lecznicze, mogą zmieniać przepuszczalność błon;
2) Plazmidy F. Zakoduj płeć bakterii. Męskie komórki (F +) zawierają plazmid F, żeńskie komórki (F—) - nie zawierają. Męskie komórki działają jako dawca materiału genetycznego podczas koniugacji, a żeńskie komórki działają jako biorca. Wyróżniają się ładunkiem powierzchniowym i dlatego przyciągają. Sam plazmid F przechodzi od dawcy, jeśli jest w stanie autonomicznym w komórce.
Plazmidy F są w stanie zintegrować się z chromosomem komórki i wyjść ze stanu zintegrowanego do autonomicznego. Jednocześnie wychwytuje się geny chromosomalne, które komórka może uwolnić podczas koniugacji;
3) Plazmidy Col. Koduje syntezę bakteriocyny. Są to środki bakteriobójcze, które działają na blisko spokrewnione bakterie;
4) Plazmidy toksyczne. Kodowanie produkcji egzotoksyn;
5) plazmidy biodegradacji. Koduje enzymy, którymi bakterie mogą usuwać ksenobiotyki.
Utrata komórki plazmidowej nie prowadzi do jej śmierci. Różne plazmidy mogą znajdować się w tej samej komórce.
38) Rekombinacje są wymianą materiału genetycznego między dwiema osobnikami z pojawieniem się rekombinowanych osobników o zmienionym genotypie.
Bakterie mają kilka mechanizmów rekombinacji:
2) fuzja protoplastów;
Koniugacja - wymiana informacji genetycznej z bezpośrednim kontaktem dawcy i biorcy. Najwyższa częstotliwość transmisji występuje w plazmidach, podczas gdy plazmidy mogą mieć różnych gospodarzy. Po utworzeniu mostka koniugacyjnego między dawcą a biorcą jedna nić DNA dawcy wchodzi do komórki biorcy przez nią. Im dłuższy jest ten kontakt, tym więcej DNA dawcy może zostać przeniesione na biorcę.
Fuzja protoplastów jest mechanizmem wymiany informacji genetycznej poprzez bezpośredni kontakt odcinków błony cytoplazmatycznej w bakteriach pozbawionych ściany komórkowej.
Transformacja - transfer informacji genetycznej w postaci izolowanych fragmentów DNA, gdy komórka biorcy znajduje się w pożywce zawierającej dawcę DNA. Transdukcja wymaga specjalnego stanu fizjologicznego komórki biorcy - kompetencji. Stan ten jest nierozerwalnie związany z aktywnie dzielącymi się komórkami, w których zachodzą procesy replikacji ich własnych kwasów nukleinowych. Czynnik kompetencji działa w takich komórkach - jest to białko, które powoduje wzrost przepuszczalności ściany komórkowej i błony cytoplazmatycznej, dlatego fragment DNA może przeniknąć do takiej komórki.
Transdukcja to transfer informacji genetycznej między komórkami bakteryjnymi przy użyciu fagów o umiarkowanej transdukcji. Transagujące fagi mogą przenosić jeden lub więcej genów.
1) specyficzne (zawsze ten sam gen jest przenoszony, fag transdukcji zawsze znajduje się w tym samym miejscu);
2) niespecyficzne (przekazywane są różne geny, lokalizacja faga transdukcyjnego nie jest stała).
194.48.155.245 © studopedia.ru nie jest autorem opublikowanych materiałów. Ale zapewnia możliwość swobodnego korzystania. Czy istnieje naruszenie praw autorskich? Napisz do nas | Opinie.
Wyłącz adBlock!
i odśwież stronę (F5)
bardzo konieczne