Microbiologie medical

Not: imaginile preluate de pe internet, fr surs bibliografic au fost terse pentru a nu exista nici un aspect care s fie asociat plagiatului.

DefiniiiMicrobiologia = tiina care se ocup cu studiul microorganismelor.Microorganism = organism unicelular care poate fi pus n eviden numai cu ajutorul microscopului optic sau electronic.

Istoricsute de ani existena microbilor a fost bnuit dar prezena lor a putut fi documentat doar odat cu apariia microscopului;

Istoric 1665 Robert Hooke, un tnr cercettor englez, a fost primul care a vzut i descris fungii cu ajutorul unui microscop rudimentar.

Istoricn 1673 Antonius van Leeuwenhoek, cercettor olandez, a observat primele microorganisme tot la un microscop propriu, rudimentar.Este considerat printele microbiologiei

IstoricDesenele cu animalculi publicate la Londra n 1784 au zdruncinat lumea tiinific de atunci. A fost pentru prima dat cnd bacteriile au putut fi vzute.

Teoria generaiei spontane sau a heterogeniei Francesco Redi, un filosof italian, a artat c viermii nu se nasc spontan din carne, ci din oule depuse de mute.

Teoria generaiei spontaneJohn Needham, un preot englez, susinea c moleculele inerte din lichidele biologice se pot grupa formnd animalculiLazaro Spallanzani, n 1765, a demonstrat c un bulion fiert, lsat n contact cu aerul, dup cteva zile se tulbur, dar rmne limpede dac balonul este nchis Disputele, experimentele, au continuat pn la experimentul lui Rober Koch.Biblio: pg 1-3, Microbiologie medical, D Buiuc (ed), 2003, Editura Gr. T. Popa Iai

Combaterea teoria generaiei spontanen 1859 chimistul francez Louis Pasteur discrediteaz definitiv aceast teorie prin conceperea balonului cu gt de lebd n care aerul nu avea acces i bulionul fiert putea fi pstrat indefinit fr ca n el s se devolte microorganisme.

IstoricConsecinele acestor experimente au fost:imaginarea primului mediu de cultur pentru bacterii bulionul de carne - folosit i astzi;elaborarea unor metode simple de dezinfecie (distrugerea tuturor microorganismelor dar nu i a sporilor);introducerea conceptului manipulrii aseptice a obiectelor, produselor patologice, etc. (la adpost de microorganisme);

Intemeietorii microbiologiei:

Luis Pasteur (1822-1895)Pune bazele sterilizrii i metodicii lucrului aseptic.Descoper natura microbian a proceselor de fermentare anormal a vinului.Face legatura ntre bolile vinului i unele boli infecto-contagioase la animale i om.Descoper numeroi ageni etiologici ai acestora.Realizeaz vaccinuri prin inactivarea sau atenuarea patogenitii unor microorganisme (rabie, antrax, holera ginilor).

Istoricn 1776, Edward Jenner, medic englez, realizeaz prima vaccinare experimental mpotriva variolei.In prezent, variola este singura boal infeioas eradicat.

Istoricn 1841, cu 30 de ani nainte de formularea teoriei germenilor, Ignaz Semmelweis introduce pentru prima dat n lume splatul pe mini i folosirea halatelor curate n maternitatea pe care a condus-o la Viena (prima aplicaie practic a antisepsiei).

Teoria germenilorncepnd cu 1870 Robert Koch, medic german, a evideniat agentul etiologic al antraxului, holerei i tuberculozei;Public n 1876 rezultatele experimenteloro care au stat la baza formulrii postulatelor lui Koch

Robert Koch (1843-1910)

A examinat microorganismele n preparate fixate prin caldur i colorate cu colorani bazici.A introdus mediile solide n practica diagnosticului microbiologic.A reprodus experimental boli infecioase prin inocularea agentului etiologic la animale de laborator.

Robert KochA descris secvene experimentale pentru susinerea relaiei cauzale ntre un microorganism i manifestrile de boal (postulatele lui Koch):microorganismul care a determinat boala este depistat la toi bolnavii iar distribuia n organism corespunde leziunilor caracteristice bolii; - Consecine practicemicroorganismul care a determinat boala poate fi izolat n cultur pur i subcultivat pentru a fi studiat;- Consecine practicecultura pur inoculat la un animal receptiv reproduce boala cu leziuni specifice de unde poate fi reizolat.- Consecine practice, excepii

IstoricChirurgul englez Joseph Lister a folosit principiile antiseptizrii i asepsiei i a redus, n 1860, la 15% mortalitatea datorat interveniilor chirurgicale.

Alte descoperiri importante:

1884 - Cristian Gram dezvolt o metod de colorare i difereniere a bacteriilor;1887 - Petri realizeaz plcile Petri;1892 - Ivanovski descoper virusurile;1910 - Paul Ehrlich descoper salvarsanul primul chimioterapic folosit n terapia sifilisului;

Alte descoperiri1928 Alexander Fleming descoper penicilina;1977 Gilbert i Sanger secvenializeaz ADN-ul;1983 Mullis pune bazele reaciei de amplificare genic (PCR);1983 Luc Montaigner i Robert Gallo descoper HIV;Microbiologi romni: Victor Babe (co-autor la primul tratat de bacteriologie) i Ion Cantacuzino (creatorul colii de microbiologie n Romnia).

Disciplinele MicrobiologieiMicrobiologia are numeroase discipline si sub-discipline.In principal, ne vom adresa cunoaterii:VirusologieiBacteriologieiGeneticii microbiene

Parazitologiei (modul separat)

Ca discipline ale MICROBIOLOGIEI, putem enumera: Fiziologia microorganismelor Genetica microbian Microbiologie celular Microbiologia medical Microbiologia veterinar Microbiologia mediuluiMicrobiologia industrialMicrobiologia aerului, alimentuluiMicrobiologie farmaceutic

Aceste domenii presupun cunoaterea unor noiuni privind nutriia i metabolismul microorganismelor, mecanisme de reproducere, vaccinologie, etc.

Conexiuni inter-disciplinare

BiochimieFiziologieGeneticImunologieHistologieSemiologie medical i chirurgicalCariologieParadontologie

Lumea microorganismelor

Microorganisme cu structur celular:

Eucariote (regnul Eucaryota), constituite din celule cu structur evoluat: fungi i protozoare;Procariote (regnul Procaryotae), constituite din celule cu structur primitiv: bacterii i alge albastre-verzi.

Entiti acelulare, la limita viului: virusuri (strict parazite intracelular).

Clasificarea bacteriilorClasificarea fenotipic;Clasificarea analitic;Clasificarea genotipic;

Taxonomie: clasificarea sistematic a bacteriilor n grupe ordonate.

Clasificarea fenotipicDup afinitatea tinctorial: Gram pozitive;Gram negative;Dup form:Sferice sau ovalare coci;Alungite bacili;Virgul vibrioni;Spiralate spirochete;

Coloratia Gram

Stafilococi: microscopie

Neisseria frotiu Gram

Bacili Gram pozitiv, sporulai, spor sferic, situat terminal

Bacili Gram- negativ

Clasificarea fenotipicDup caracterele de cultur:Hemoliza, pigmentogeneza, forma, mrimea coloniilor, mirosul degajat de o cultur;Dup prezena sau absena unor markeri biochimici specifici.Serotipare: anticorpii formai fa de antigenele bacteriene unice pot fi folosii pentru identificarea lor.Dup comportamentul fa de antibiotice (patern de rezisten).

Clasificarea analiticRegn ordin familie gen- specie subspecie.Ex. Ordin: EubacterialesEx. Familie: EnterobacteriaceaeEx. Gen: EscherihiaEx. Specie: Escherihia coliEx. Specie: Fusobacterium nucleatum subsp. nucleatum

Clasificarea genotipicAnaliza materialului genetic:Raportul guanin citozinHibridizarea ADNAnaliza secvenelor nucleotidiceAnaliza plasmidelorRibotipare (analiza fragmentului ARN-16S, de la nivelul subunitii 30S aribozomilor )Analiza ADN-ului cromosomal.

Lumea microorganismelorBacteriile au dimensiuni cuprinse ntre 1 i 10 m i sunt observate la microscopul optic.

Structura celulei bacteriene

Structuri constante material nuclear sau nucleoid citoplasm membran citoplasmatic perete celularStructuri facultativeglicocalixflagelipili comuni (fimbrii) i pili sexualiendospor

Structura celulei bacteriene -schematic

STRUCTURA BACTERIILOR

STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclearCitoplasmaMembrana citoplasmaticaPeretele bacterian (exceptie: Mollicutes - Mycoplasma)

Material nuclear

echivalentul nucleului celulelor eucariote, fr membran nuclear i nucleol;molecul circular unic de ADN (1000-2000 m) cu structur bicatenar complementar i antiparalel;pentru a ocupa un spaiu ct mai redus, dublul helix este rulat n sens negativ sub efectul ADN-girazei;unele bacterii au n citoplasm plasmide, molecule mici, circulare de ADN, care confer avantaje selective (e.g. rezistena la antibiotice, producerea de toxine, etc.); plasmidele reprezint informaie genetic extracromo-zomal.

Material nuclearfuncii:reprezint suportul genetic al caracterelor ereditare;transmite informaia genetic la celulele fiice prin autoreplicare;transmite informaia catre ribozomi prin heteroreplicare;

Cromozomul bacterian i plasmidele

STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclearCitoplasmaMembrana citoplasmaticaPeretele bacterian (exceptie: Mollicutes)

Citoplasma

hidrogel coloidal care prezint:o faz dispersant ce conine ap, substane organice i sruri anorganice;o faz dispersat reprezentat de:ribozomi, mai mici dect la celulele eucariote (50S i 30S), sediul sintezelor proteice; incluzii, acumulri de substane organice sau anorganice prezente la unele bacterii (reprezint depozite de nutrieni; pot avea carcater taxonomic e.g. granulaiile de volutin prezente la Corynebacterium diphteriae).

Ribozomii

Ribozomii

Sintetizarea proteinelor

STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclearCitoplasmaMembrana citoplasmaticPeretele bacterian (excepie: Mollicutes - Mycoplasma, Ureaplasma).

Membrana citoplasmatic

mrginete la exterior citoplasma;

constituit din dou straturi fosfolipidice n care floteaz molecule proteice;

nu conine steroli (excepie micoplasmele);

Membrana citoplasmatic

funcii:barier osmotic, cu proprieti de permeabilitate i transport selective;sediul metabolismului energetic;include enzime implicate n sinteza unor structuri celulare;rol n chimiotaxie;structura i funcionalitatea pot fi afectate de unele antibiotice i dezinfectante.

STRUCTURI ESENTIALE:

Materialul nuclearMembrana citoplasmaticaCitoplasmaPeretele bacterian (excepie: nu este prezent la Mollicutes: Mycoplasma, Ureaplasma)

Peretele celular

structur particular celulelor procariote;nvelete protoplastul n contact intim cu membrana citoplasmatic;structura sa diferit condiioneaz comportamentul bacteriilor n coloraiile difereniale: Gram i Ziehl-Neelsen; peptidoglicanul sau mureina reprezint constituentul de baz, constant prezent la bacterii (excepie chlamidiile i micoplasmele).

Compoziia peretelui dicteaz comportamentul diferit in coloraia Gram

Coloraia GramGram negativ (roii)Gram pozitiv (violet)

Bacterii Gram pozitiv Streptococcus (coci sferici, n lanuri)

Bacterii Gram negativ b.g.n.(Ex. Escherichia, Salmonella) (b.g.n., celule inflamatorii)

Coloraia Ziehl- Neelsen(b.a.a.r i ne-a.a.r.)

Peretele bacteriilor Gram (+)

Peretele bacteriilor Gram (-)

Structura peptidoglicanului

reea macromolecular alctuit din lanuri glicanice legate prin puni peptidice; este mai bine reprezentat cantitativ la bacteriile gram-pozitive; lanurile glicanice sunt formate din alternana a dou aminozaharuri: N-acetilglucozamina i acidul N-acetilmuramic; lanurile tetrapeptidice constituite din alternana unor aminoacizi n forma L sau D se leag de gruprile carboxil ale acidului N-acetilmuramic ; la bacteriile gram-pozitive unitile tetrapeptidice ale lanurilor glicanice adiacente sunt legate prin puni transversale polipeptidice.

Peptidoglicanul - BGN bidimensional; puntea pentaglicanica, BGP tridimensional; puni polipeptidice

Reeaua macromolecular alctuit din lanuri glicanice legate prin puni peptidice

Peptidoglican- schematic

Sinteza peptidoglicanuluiControlat de enzime de pe suprafaa extern a membranei citoplasmatice: transglicozilazele, leag cele 2 zaharuri; transpeptidazele, catalizeaz formarea subunitilor i punilor peptidice structuri care conin dipeptidul D-alanin-D-alanin.Peretele bacterian este ancorat n MC, prin lanurile de glican in formare.

Sinteza peptidoglicanuluiEnzimele care controleaz sinteza peptidoglicanului sunt denumite: proteinele de legare ale penicilinei PLP analog strutural de D-ala-D-ala;Penicilina se fixeaz pe PLP si inhib sinteza peptidoglicanului penicilina face parte dintrre antibioticele care acioneaz asupra bacteriilor prin distrugerea peretelui.

Funciile petidoglicanului

structur rigid i rezistent, previne explozia protoplastului n medii hipotone echilibreaz presiunea osmotic intracelular (5-20 atm); confer forma stabil caracteristic: coci, bacili, cocobacili, spirili, spirochete;particip la diviziunea celular;reprezint inta de aciune pentru lizozim i unele antibiotice.

Interes medicalsensibilitatea la lizozim;este inta unor antibiotice active asupra peretelui bacterian (e.g. penicilinele);are proprieti antigenice i de adjuvant imunologic.

Forma bacteriilor

Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-pozitive

acizi teichoici (legai de peptidoglican) i lipoteichoici (legai de membrana citoplasmatic)

polizaharide neutre (e.g. antigenele Lancefield la streptococi)

proteine de suprafa cu funcie de adezine (implicate n ataare) sau cu efect antifagocitar (proteina M, proteina A, proteine de legare la fibronectin etc)

Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-pozitive

acizi teichoici (legai de peptidoglican) i lipoteicoici (legai de membrana citoplasmatic) apar ca structuri fibrilare pe suprafaa celulei au urmtoarele funii: Ag de specificitate; leag ioni de Mg i enzime autolitice; se ataeaz de suprafaa celulelor eucariote (factori de ataare/colonizare); se leag de receptori de pe suprafaa macrofagelor, cu eliberare de citokine proinflamatorii; prezint receptori pentru bacteriofagi (virusuri ale bacteriilor) sau bacteriocine (antibiotice produse de bacterii);

Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-negativ

membrana extern reprezentat de2 straturi asimetrice din fosfolipide;stratul extern care include LPS (lipopolizaharidul), molecul complex cu trei regiuni:lipidul A (endotoxina);core (miez) sau Ag R, de natur polizaharidic; Ag O, cu specificitate de grup, format din uniti oligozaharidice repetate;lipoproteine care leag membrana extern de peptidoglican;

Structuri speciale ale peretelui la bacterii gram-negativporine, molecule proteice n triplet, care formeaz pori pentru pasajul unor molecule hidrofile;proteine cu rol n transportul specific al unor molecule (vit. B12, aa, nucleozide); proteine receptor pentru complexul Fe-siderofor, pentru bacteriofagi sau bacteriocine;proteine cu rol n patogenitate (adezine sau cu efect antifagocitar).

Membrana extern * Membrana extern oprete accesul spre protoplast a unor substane cu greutate molecular mare i a unor molecule hidrofobe potenial nocive.

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

Spaiul periplasmic

situat ntre membrana extern i membrana citoplasmatic; conine peptidoglican, lipoproteine, proteine de transport i enzime degradative (hidrolaze, enzime de degradare a unor antibiotice); enzimele stocate n spaiul periplasmic sunt eliberate dup necesiti in mediul extracelular, spre deosebire de bacteriile gram-pozitive care le elibereaz imediat dup ce au fost sintetizate.

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

arabinogalactan, polizaharid cu unele proprieti ale endotoxinei; acizi micolici acizi grai cu catene lung (C70-C90) Complexul arabinogalactan acizi micolici confer:comportarea particular n coloraia Ziehl-Neelsen;rezistena la factori de mediu (desicaie, dezinfectante, antibiotice);lipide de suprafamicozide

Structuri speciale ale peretelui la bacterii a.a.r.lipide de suprafa (sulfolipide, fosfolipide, cord factor), cu rol in patogenitate; - complexul lipoarabinoglican si fosfilipide, induce reacia tisular caracteristi (formarea de granuloame, metaplazierea macrofagelor n celule gigante (celule Langhans) i celule epitelioide)micozide (sunt peptidoglicolipide, glicolipide), formeaz la exterior un nveli care contribuie la supravieuirea in celule fagocitare (rezistent la enzimele lizozomale din fagolizozomul macrofagelor) sunt bacterii facultativ intracelulare.

Bacterii cu perete modificat

protoplati (la bacterii gram-pozitive) i sferoplati (la bacterii gram-negative);apar sub efectul unor ageni inhibitori ai peptidoglicanului (lizozim, antibiotice);pot supravieui n medii hipertone, pot fi metabolic active dar nu pot s se multiplice;sferoplatii, n absena agentului inductor, pot reveni la forma de origine.forme Lapar spontan sau sub efectul unor ageni inductori (oc osmotic sau termic, antibiotice);pot s se multiplice (mai lent), dnd colonii cu aspect particular (aspect de ou prjit);pot fi reversibile sau stabile.

Consecine Este posibil ca n medulara renal, sub efectul unor antibiotice beta-lactamice s apar sferoplati care pot explica recderi ale infeciei renale dup ntreruperea antibioterapiei.

Structura celulei bacteriene

Structuri constantematerial nuclear sau nucleoidcitoplasm membran citoplasmatic perete celularStructuri facultativeglicocalixflagelipili comuni (fimbrii) i pili comuniendospor

Glicocalix

a treia structur de nveli, constiuit din polizaharide (la Bacillus anthracis structur polipeptidic); se prezint sub dou forme:capsula (glicocalix dens: nu poate fi separat prin centrifugare, nu este penetrat de colorani, deci este vizibil doar in coloraii negative cu tu de India sau nigrozin)glicocalix lax (slime: poate fi separat prin centrifugare, este penetrat de particule colorate vizibil in ME, dup coloraii speciale rou ruteniu)funcii:confer rezisten la fagocitoz i ageni chimici (antibiotice);ligant la receptorii de pe suprafaa celulelor eucariote sau suprafee inerte;Ag de specificitate (Ag K).

Structura celulei bacteriene

Structuri constantematerial nuclear sau nucleoidcitoplasm membran citoplasmatic perete celularStructuri facultativeglicocalixflagelipili comuni (fimbrii) i pili comuniendospor

Flageli

structuri filamentoase lungi i subiri, de natur proteic (flagelina); constituii din filament flagelar flexuos, articulat printr-un croet la corpusculul/complexul bazal - cilindru axial asociat cu unul sau dou perechi de inele (la gram-pozitivi: inelul M si S, respectiv gram-negativi: inelele M si S, la care se adaug P i L); M- flotant in ME, S supramembranar; P n stratul de peptidoglican; L flotant n ME

numrul i dispoziia flagelilor reprezint un caracter taxonomic; confer mobilitate bacteriilor (bacili, vibrioni, spirili, spirochete); prezint Ag cu specificitate de tip (Ag H).

FLAGELI (ME)

Structura celulei bacteriene

Structuri constantematerial nuclear sau nucleoidcitoplasm membran citoplasmatic perete celularStructuri facultativeglicocalixflagelipili comuni (fimbrii) i pili sexualiendospor

Fimbrii (pili comuni)

structuri fibrilare , mai scurte dect flagelii, prezeni pe toat suprafaa unor bacterii gram-negative; constituite din subuniti proteice (pilina); ader la receptori specifici celulari (importani factori de colonizare); pot funciona ca Ag specifice.

Pili sexuali

structuri fibrilare n numr mai redus, mai lungi dect flagelii, cu extremitatea liber butonat; au rol n transferul ADN prin conjugare.

Structura celulei bacteriene

Structuri constantematerial nuclear sau nucleoidcitoplasm membran citoplasmatic perete celularStructuri facultativeglicocalixflagelipili comuni (fimbrii) i pili sexualiendospor

Endospor

celul bacterian inactiv metabolic, cu citoplasma deshidratat, protejat de structuri de suprafa suplimentare (cortex, tunic, exosporium); protoplastul deshidratat conine cantiti mari de dipicolinat de Ca (confer termorezistena); sporul este deosebit de rezistent la factori de mediu (ageni fizici i chimici); prezena, forma i dispoziia sporului constituie criteriu taxonomic; poate germina n condiii favorabile de mediu, genernd bacteria de origine.

Sporularea versus germinareaSporularea -transformarea bacteriei n spor n stare deshidratat, supravieuire ndelungat.Condiii favorabile germinarea: este activat o autolizin a cortexului; apa i nutrienii difuzeaz spre protoplast rehidratare ruperea nveliurilor sporale eliberarea bacteriei sub form vegetativ.

Fungi-caractere generale

Fungii sunt un grup mare de organisme multinucleate, cu nuclei de tip eucariot, dispersai ntr-un cenocit micelial (mas citoplasmatic continu, multinucleat) si acoperit cu un perete celular polizaharidic (hemiceluloz, chitin), adesea septat.

Majoritatea fungilor sunt microorganisme saprofite care triesc pe materie organic moart.

Circa 100 specii de fungi determin boli ale omului si animalelor numite micoze.

Fungii pot fi:levuri;fungi filamentoi;fungi dimorfi.

Levuricelule ovalare sau poligonale (3-6 microni) care prin nmugurire formeaz celule fiice numite blastoconidii; acestea se pot alungi, ramnnd nlnuite i formeaz pseudohife. Levurile din genul Candida sunt cel mai frecvent implicate in infecii la om determin candidoze.

Candida albicans levuri nmugurite cu pseudohife (1000x)

Fungi filamentoi (mucegaiuri)cresc sub forma de formaiuni tubulare numite hife (cu diametru intre 2 -20 microni) care conin o masa celulara multinucleat; prin cretere si ramificare formeaz micelii. Fungii dermatofii (Trichophyton, Epidermophyton, Microsporum) determin micoze ale suprafeelor cheratinizate ale organismului - epiderm, pr, unghii

Trichophyton rubrum

Fungii dimorficresc sub form de levuri la 37 C (forma patogen) i sub form filamentoas la 20 C (forma saprofit). Fungii dimorfi (Histoplasma, Blastomyces, Sporotrix) pot determina micoze profunde sau sistemice.

Blastomyces dermatitis (levuri) asociat frecvent cu infectii la imunosupresai

Histoplasma capsulatum nmulire prin nmugurire; coloraie special (histoplasmoz pulmonar sau sitemic)

Inmulirea fungilor se poate face asexuat sau sexuat, n ambele forme de nmulire sporularea joaca un rol important. Fungii pot produce structuri de nmulire i propagare numite conidii. Unii fungi produc spori ca forme de nmulire i de rezisten (spre deosebire de endosporii bacterieni care au numai funcie de rezisten, sporii fungici sunt organe de nmulire, de propagare i de rezisten).

Inmulirea fungilorn condiii favorabile conidiile sau sporii germineaz pentru a forma levuri sau hife.Modul de sporulare i tipul sporilor sunt criterii de clasificare si de identificare a fungilor.

Forme clinice de candidoz oral

Candida albicans levuri nmugurite (1000x)

Candida albicans levuri nmugurite cu pseudohife (1000x)

Trychophyton mentagrophytes aspecte clinice, cultur, microscopie (hife, microconidii, macroconidii)

Protozoare caractere generale

Microorganisme eucariote unicelulare mai mari, asemntoare celulelor animale

Prezint o form de via activ numit trofozoit i o form de rezisten, cu viat latent, numit chist

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

Unele protozoare prezint capacitatea de a ngloba particule alimentare prin pseudopode altele, prezint un citostom

Se nmulesc att asexuat cat si sexuat

Protozoare parazite pentru om:

Rizopode (protozoare cu corpul deformabil, care emit pseudopode)Entamoeba (E. histolytica, E. gingivalis) Flagelate (au drept caracteristic prezena flagelilor cu care se deplaseaz)Giardia lambliaTrichomonas (T. vaginalis, T. tenax) Sporozoare Plasmodium determina malaria (P. falciparum, P. vivax)Toxoplasma gondii - determina toxoplasmoza Ciliate (protozoare care se deplaseaz cu ajutorul cililor vibratili)Balantidium coli

Parazii cu rol neprecizat n sistematicBlastocystis hominisPneumocystis carinii

Trichomonas vaginalis trofozoit secreie vaginal (1000x - dr) i schematic (stg)

Trichomonas vaginalis microscopie electronic

Giardia lamblia chist materii fecale (400x)

Entamoeba gingivalis comensal al cavitii oraletrofozoit microscopie electronic(de regul, fagociteaz neutrofile)

Entamoeba histolytica(de regul, fagociteazeritrocite RBC)

Entamoeba histolytica(ciclul n natur i infecii determinate)

Plasmodium falciparum determin malaria

Toxoplasma gondii determina toxoplasmoza- pisicile - gazde defintive (omul gazd intermediar)

Virusuri caractere generale

virusuri = particule infecioase acelulare, cu dimensiuni foarte mici (20-300 nm), lipsite de capaciti proprii de metabolism, care nu cresc i nu se divid, fiind replicate de o celul gazd (parazite obligator intracelular);pot parazita celule animale, vegetale, fungi, protozoare, bacterii;observarea i/sau aprecierea dimensiunii particulei virale prinmicroscopie elecronic,ultrafiltrare,ultracentrifugare.

Anatomia funcional a virusurilor

Genomul viral

reprezentat de o molecul ARN (cele mai numeroase virusuri) sau ADN;deine informaia necesar replicrii;ADN-ul are cel mai frecvent o structur bicatenar (monocatenar la parvovirusuri), liniar (circular la papovavirusuri i hepadnavirusuri);ARN-ul are cel mai frecvent o structur monocatenar (bicatenar la reovirusuri), cupolaritate pozitiv (funcioneaz ca ARNm) saupolaritate negativ (are asociat o ARN-polimeraz);constituit la unele virusuri din mai multe segmente (orthomixovirusuri, reovirusuri).

Capsida viral

constituit din molecule proteice repetitive (capsomere) codificate de genomul viral;capsomerele au o dispoziie simetrichelical, n jurul spiralei de acid nucleic (orto-i para-mixovirusuri, rhabdovirusuri);icosaedric (cubic), fiind difereniate npentone (n fiecare vrf al icosaedrului),hexone (pe feele i muchiile icosaedrului);complex (poxvirusuri).

Virus rabic simetrie helical

Adenovirusuri simetrie cubic (icosaedric)

Poxvirusuri simetrie complexa

Funciile capsidei virale

protejeaz acidul nucleic viral,confer forma caracteristic virusului,fixeaz virusul la receptorii specifici de pe suprafaa celulelor,conine determinani antigenici fa de care gazda reacioneaz prin rspuns imun.

Anvelopa (peplos)

prezent la virusuri cu simetrie helical i la unele virusuri cu simetrie icosaedric;deriv din sistemul membranar al celulei gazd (membrana citoplasmatic, membrana nuclear, reticul endoplasmatic);include glicoproteine codificate de genomul viral (peplomere) cu rol de: liganzi la receptori celulari (ex. Hemaglutinine A/H1N1);receptori pentru Fc i C3b (la herpesvirusuri);enzime (ex hialuronidaza, neurmanidaza - A/H1N1).

Replicarea virusurilor

proces desfurat numai n celula vie parazitat;genomul viral subordoneaz metabolismul energetic i de biosintez al celulei pentru sinteza proteinelor virale i replicarea acidului nucleic viral;metabolismul celularpoate fi subordonat total saupoate continua paralel cu sinteza componentelor virale

Replicarea parcurge mai multe etape:

adsorbia,penetrarea n celul,decapsidarea,biosinteza proteinelor precoce replicarea genomului viral,biosinteza proteinelor tardive,morfogeneza particulei virale, eliberarea din celul.

Replicarea particular a unor virusuriRetrovirusurigenomul viral de tip ARN (+) este transcris ntr-o caten ADN cu participarea unei reverstranscriptaze;o polimeraz celular determin sinteza unui pregenom ADN d.c. care se integreaz n genomul celulei gazd;sub efectul unor stimuli, o ARN-polimeraz celular transcrie una din catene n ARN m.c. (+) care funcioneaz att ca ARNm ct i ca genom viral.Virusul hepatitei Bgenomul viral este reprezentat de ADN parial d.c.;o ADN-polimeraz viral completeaz dublul helix;replicarea genomului viral are loc cu sinteza unui pregenom ARN care servete ca tipar pentru sinteza ADN parial d.c. cu participarea unei reverstranscriptaze.

Replicarea HIV

Taxonomia viral

Familie include n denumire sufixul - viridae; (Eg. Hepadnaviridae)Subfamilie include n denumire sufixul - virinae; (Eg. Herpesvirinae)Gen include n denumire sufixul - virus.Criterii de clasificareforma i mrimea virusului,numrul i aranjarea capsomerelor,prezena sau absena peplosului,structura genomului, sediul i modul de replicare,structura antigenic,sensibilitatea la ageni fizici i chimici.