Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.

Bakteriologjia

17,128 views

Published on

Published in: Education
  • Be the first to comment

Bakteriologjia

  1. 1. BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 1QELIZA BAKTEROREDr Alvin FoxPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë
  2. 2. FJALËT KYÇEProkariotEubaktere (Baktere)Archaebacteria (Archaea) PROKARIOTËT DHE EUKARIOTËTEukariotPlazmid “Bakteret e vërteta” (ku përfshihen të gjitha bakteret që infektojnë njeriun) janë anëtarëKromosom eubacteria, bacteria. Një grup tjetër mikroorganizmash që shpesh hasen në mjedise eksRibosom - archaebacteria, Archaea. Në aspektin morfologjik, të dy mbretëritë e këtyre mikroorganPeptidoglikan (murein, sidomos kur iu mungon bërthama), prandaj ato së bashku grupohen si prokariotë. Megjimukopeptid) aspektin biokimik. Shumica e archaea jetojnë në mjedise tipike, siç janë burimet e nxehNgjyrosja sipas Gramit mbi 80 ºC dhe pH=2. Këto mikroorganizma quhen termoacidofile. Të tjerat jetojnë në mGram negativ (metanogjenet) ose përqëndrime të larta të kripës (halofilet ekstreme).Gram pozitivMbështjellësi qelizor ArchaeaMembrana qelizoreMuri qelizor Bazuar në ngjashmëritë e sekuencave të ADN-së, del se arkaeat dhe ekuariotet janë ndMembrana e jashtme nga njëra tjetra (figura 1a). Nga vështrimi biokimik, arkaeat në shumë aspekte janë mëHapsira periplazmike eubakteret. P.sh., ARN polimeraza e arkaeave në aspektin e numrit të nënnjësive ështëFosforilimi oksidativ bërthamës së eukarioteve. Njëkohësisht, përbrenda disa nënnjësive eukariote ekzistonSferoplasti/protoplasti aminoacideve. Po ashtu, te arkaeat gjeni promotor i strukturës është më shumë i ngjashFlagjela eubaktereve. Sikurse eubakteret, edhe arkaeat kanë operone, të cilat i përshkruajnë tekKemotaksa ekzistojnë edhe në faktorët e sintezës së proteinave të arkaeave dhe eukarioteve, dukeFilamenti aksial përbashkët të sintezës së proteinave. Njësia 16S e ARNr te eubakteret dhe arkaeat dallProteina lidhëse periplazmikePermeazat Eubakteret ( me përjashtim të gjinive Mycoplasma dhe Chlamydia) posedojnë peptodogGranulat deponuese skeleti i murit qelizor). Peptidoglikani përmban një sheqer unikat, acid muramik, që nukPiliet (fimbriet) Archaebacteret përmbajnë pseudomureinë që dallon strukturalisht me mureinën e eubaKapsula (shtresa jargëzuese,glikokaliksi) Për të shprehur ngjashmëritë ndërmjet archaeae dhe eukarioteve, në të kaluarën është gjitha format tjera qelizore të jetës (përfshirë bimët, kafshët dhe fungjet) përmblidhen me Anëtarët e Archaea nuk janë patogjenë për njerëz dhe nuk do të diskutohen më tej. Figura 1aDomenet e jetës Ngjashmëritë ndërmjet Archaea dhe Eukar Eubakteret Archaea Bërthama Jo Jo Nukleosomet/histonet Jo Po Operonet/ ARNm Po Po policistronike
  3. 3. STRUKTURA BAKTEROREFigura 1b. Krahasimi ieukarioteve dhe prokarioteve Edhepse nuk janë kompekse sikur eukariotet, te prokariotet mund të definohen disa stru“eubakterore” struktura nuk i posedojnë të gjitha bakteret. Plazmidet Janë segmente të ADN-së që ndodhen jashtë kromozomeve, të pranishme në shumë k patogjenezës dhe ato të rezistencës antimikrobike. Disa forma, po ashtu janë të përfshirFigura 2. Një qelizë shtazore Mbështjellësi qelizor Bakteret mund të ndahen në dy grupe duke u bazuar në ngjyrosjen sipas Gramit. Bakte kristal violetit pas shpërlarjes me ujë, kurse ato Gram negative nuk e mbajnë atë pas sh membranë qelizore në të cilën bëhet fosforilimi oksidativ (pasi që nuk kanë mitokondrie) muri qelizor, që përbën një formacion rigjid dhe e mbron qelizën nga liza osmotike. Bak shumë më të trashë sesa ato Gram negative. Bakteret Gram negative kanë edhe një meFigura 3. Prototipi i qelizës jashtme është bariera kryesore e permeabilitetit te bakteret Gram negative. Hapësira ndbakterore të brendshme quhet hapësira periplazmike. Bakteret Gram negative i deponojnë enzime periplazmike. Bakteret Gram pozitive nuk kanë hapësirë periplazmike; ato sekretojnë ek jashtëqelizor. Digjestimi është i nevojshëm, pasi që molekulat e mëdha nuk mund të kal jashtme (nëse është prezente) ose nëpër membranën qelizore. Bakteret pa mur qelizor Nëse bakteret trajtohen me 1) enzime që shkaktojnë lizë të murit qelizor ose 2) me antib peptidoglikanit, atëherë shpesh mund të krijohen baktere pa mur qelizor. Zakonisht këto mikroorganizmave të paqëndrueshëm. Bakteret pa mur qelizor që nuk mund të shumëz membranë të jashtme) ose proptoplaste (nëse nuk është prezente membrana e jashtme shumëzohen (format L). Flagjela Disa lloje bakteresh janë të lëvizshme dhe kanë organele të lëvizjes – flagjela (figura 4). jetësor dhe të përgjigjen ndaj substancave kimike ushqyese ose materieve helmuese du (kemotaksa). Flagjelat janë të fiksuara në membranën qelizore, zgjaten nëpër mbështje Flagjela përbëhet nga një numër proteinash, përfshirë edhe flagjelinën. Ato e lëvizin qelFigura 4. E. coli – prokarioti helikë. Filamentet aksiale te spiroketat kanë funksion të ngjashëm sikurse flagjelet. Protshkopthor me shumë flagjela ose membranën qelizore i lidhin burimet e ushqimit (siç janë sheqernat dhe aminoacide(SEM x26,730) © Dennis Kunkel të tjera të membranës qelizore të cilat ndikojnë në lëvizjen e qelizës me flagjela. PermeaMicroscopy, Inc. Shfrytëzim i lejuar transportojnë këto ushqime nëpër membranën qelizore. Energjia dhe burimet e karbonit “granulat deponuese” të citoplazmës që përmbajnë glikogjen, polihidroksibutirat ose pol
  4. 4. Piliet (sinonim: fimbriet) Llojet e pilieve dallohen mes shtameve të ndryshme bakterore. Ato janë projeksione qel 5). Disa janë të përfshira në konjugimin seksual dhe të tjerat mundësojnë ngjitjen në sipFigura 5. E. coli me fimbrie (TEM procesit infektiv.x17,250) © Dennis Kunkel Microscopy,Inc. Shfrytëzim I lejuar Kapsulat dhe shtresat jargëzuese (Figura 6) Këto janë struktura që e rrethojnë nga jashtë membranën qelizore. Nëse janë qartë të d - emërtohen si shtresë jargëzuese apo glikokaliks. Ato zakonisht përbëhen nga polisaka përbëra nga polipeptidet (acidi poliglutaminik). Ato nuk kanë rol qenësor në jetesën e qe shtame mund të prodhojnë kapsulë, kurse të tjerat jo. Kapsulat e baktereve patogjene i Figura 6 shkatërrimit të baktereve. Kapsulat shpesh humbin gjatë kultivimit in vitro.Bakteret shkopthore që prodhojnëkapsulë. Kapsula përbëhet ngapolisakaridet dhe poliproteinat. Ato Endosporet (sporet)kanë rol në aderencë, virulencë, Janë forma të fjetura të qelizës bakterore që prodhohen nga disa lloje bakteresh gjatë kmbrojtje, sigurim të ushqimit, dhe forma aktive e rritur e qelizës quhet formë vegjetative. Sporet janë rezistente ndaj shumnjohjen mes qelizave. Ato kanë temperaturat e larta dhe tretësit organikë). Citoplazma e sporeve është e dehidruar dhetrashësi të ndryshme, e cila mund të dipikolinik- figura 8), që është përgjegjës për rezistencën e spores ndaj nxehtësisë. Spojetë 2 herë më e madhe sesa vëllimi imikroorganizmit. Në ngjyrosjen e gjinitë Bacillus dhe Clostridium.kapsulës, prapavija merr ngjyrë blunë të përhimtë, kurse qeliza merrngjyrë të kuqe. Kapsula është pangjyrë dhe duket si kurorë përrethqelizës. © Judy Bowen, Buckman LaboratoriesInternational, Inc.Memphis, Tennessee, SHBA dhe TheMicrobeLibrary
  5. 5. Figura 7 ASporet e Bacillus cereus (gjelbërt) dhe qelizat që nuk formojnë spore (kuq) © Ralph Van Dyke Jr. The Des MoinesdheThe MicrobeLibrary Figura 7BSporulimi i P. larvae në kulturë duket I ngashëm me atë të bakterev sporogjene. Qeliza shkopthore vegje© Donald Stahly, University of Ioëa, Iowa City, Iowa and The MicrobeLibrary Figura 7CSpore e papjekur e rrethuar nga qeliza amë ( sporangiumi). Një kopje e ADN-së bakterore është e paketujashtëm i spores është më i hollë dhe më pak i dendur elektronikisht sesa në sporen e pjekur. © Donald Stah Figura 7Dmbështjellësi i trashë i spores flet se diferencimi i endosporës është kompletuar, por endospora mbetet plirohet nga sporangiumi. Mbështjellësi i brendshëm i spores përbëhet nga maksimum shtatë shtresa që qIowa and The MicrobeLibrary Figura 8 Acidi dipikolinik
  6. 6. BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 2KULTIVIMI DHE IDENTIFIKIMI I AGJENSËVE INFEKTIVËDr Alvin FoxPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë
  7. 7. FJALËT KYÇEIzolimi (kultura) IDENTIFIKIMI I BAKTEREVE NË LABORATORIN DIAGNOSTIK DHEpllakat e agarit / kolonitë Sëmundjet ngjitëse shkaktohen nga baktere të ndryshme dhe shoqërohen me pasqyrëterrenet e lëngëta - epruvetat - identifikimi i baktereve nga mostrat klinike të pacientëve ndihmon në mjekimin e sëmundmadhësia ndjeshmërisë së mikrobeve ndaj antimikrobikëve (p.sh. përmes përcaktimit të përqëndri ndihmojë në përzgjedhjen e antibiotikut për terapinë medikamentoze. Nëse bakteret veçIdentifikimi & taksonomia pazakonshme, atëherë kjo mund të sygjerojë për ndonjë shpërthim epidemik (psh. veçim Familja ndryshme mjekësore në spital); ose për mangësi në teknikat aseptike të personelit në a Gjinia Lloji Nëse dyshohet në një infeksion të shkaktuar nga bakteret, atëherë zakonisht preferohet Tipi mikroorganizmit në kulturë të pastër (në terrene ushqyese me agar) dhe pastaj të bëhet që shkakton atë infeksion. Identifikimi bazohet në parimet e taksonomisë që zbatohen pTestet biokimike (fiziologjike) mikrobiologjike. Nga laboratori diagnostik kërkohet që brenda ditës të identifikohen shum periudhë sa më të shkurtër kohore. Testet diagnostike që përdoren në laborator duhet tTestet molekulare kryhen me lehtësi, të jenë sa më të shpejt dhe të kenë çmim të volitshëm. Metodat klas ADN-ADN homologjia në karakteristikat morfologjike dhe metabolike të tyre. Përzgjedhja e testeve diagnostike sekuentimi 16S ARNr mikrobeve të ndryshme. Për secilin mikroorganizëm që dëshirojmë ta identifikojmë ekzis Tashmë, në laboratoret mikrobiologjike gjithnjë e më shumë janë në përdorim teknikat bProfilimi kimik gjeneve specifike apo madje segmenteve të veçanta përbrenda gjeneve.Metodat tjera të gjetjes së Qasja moderne në taksonominë e baktereve përdor teknika dhe metodologji shumë mëmikrobeve e përbërjes strukturore të baktereve. Kjo përfshin qasjen e bazuar në “biologjinë moleku skema klasike për identifikimin e baktereve japin pak të dhëna për marrëdhëniet e tyrePolymerase chain reaction shkencor janë të gabueshme. Informatat e reja kanë mundësuar riemërimin e disa nënll(PCR) riorganizimin e plotë të raporteve ndërmjet shumë familjeve të baktereve.Aglutinimi (gjetja e antigjeneve)NgjyrosjaSerologjia (gjetja e antitrupave)
  8. 8. TERMAT TAKSONOMIKË (KLASIFIKIMI) Familja: një grup i gjinive të baktereve me veti të përafërta. Gjinia: grup i llojeve të përafërta. Lloji: grup i tipeve të përafërta. Tipi: grup i nëntipeve të përafërta (p.sh. biotipi, serotipi). Nëntipi (shtami): një linjë apo një izolat i llojit të caktuar të baktereve. Figura 1Kultura e Bacillus anthracis në Më së shpeshti përdoret emri i llojeve bakterore (p.sh. Streptococcus pyogenes - apo spllakat e agar-bikarbonatit dhe dy pjesë të emërtimit të llojeve: njëra e definon gjininë (në këtë rast "Streptococcus") dhagar-gjakut. Kolonitë e Emri i gjinisë gjithnjë shkruhet me shkronjë të madhe kurse lloji me shkronjë të vogël. Tëlëmueshme në bikarbonat në stilin italik.(majtas) dhe kolonitë ethepisura në agar-gjak(djathtas). CDC/Dr. James Feeley ECURIA E IZOLIMIT DIAGNOSTIK DHE IDENTIFIKIMIT TË BAKTERE Hapi 1. Mostrat e pacientit (p.sh. gjaku, urina, lëngu trunoshpinor etj.) kultivohen në plla një apo disa ditësh, mund të vërehen koloni të veçuara të baktereve që mund të shihen miliona qeliza bakterore. Gjatë kësaj faze të identifikimit të baktereve rëndësi shumë të Figura përcaktuar madhësinë, ndërtimin, ngjyrën si dhe hemolizën (nëse rriten në agar gjak). N2.Procedura e ngjyrosjes sipas mikroorganizmave është edhe kërkesa e tyre për oksigjen.Gramit Hapi 2. Kolonitë ngjyrosen sipas Gramit dhe qelizat individuale bakterore vrojtohen me Hapi 3. Bakteret identifikohen duke shfrytëzuar kolonitë e rritura në terrene kultivuese. K shtesë të rritjes.
  9. 9. NGJYROSJA SIPAS GRAMITFIGURA 3. SHEMBUJ TË Kolonia e baktereve thahet në xham mikroskopik dhe më tej procedohet si vijon (FiguraNGJYROSJES SIPASGRAMIT Hapi 1. Ngjyrosja me kristal violet. Bakteret marrin ngjyrë të kaltër. Hapi 2. Fiksimi me jod. Kjo procedurë e stabilizon ngjyrën kristal violete. Bakteret mbesi Hapi 3. Ekstraksioni me alkool apo me ndonjë tretës tjetër. Gjatë kësaj procedure disa b Bacillus brevis. disa të tjera mbajnë të njejtën ngjyrë (Gram pozitivet).Ngjyrosja sipas Gramit. CDC/Dr. WilliamA. Clark Hapi 4. Ngjyrosja me safraninë. Bakteret Gram pozitive mbesin të kaltra, kurse bakteret kuqe të safraninës. Në vazhdim vrojtohen vetitë e baktereve me mikroskop. Pas vrojtimit, shtrohen këto pye Streptococcusmutans. Ngjyrosja sipas Gramit. Në • A janë Gram-pozitive apo Gram-negative, bakteret e vërejtura?pllakat e agar gjakut vërehen forma • Çfarë forme kanë ato - shkopthore, koke, spirale apo pleomorfe (formë e ndryshsikur koke pa radhitje vargore. Këto • A janë të rradhitura veç e veç apo janë në çifte, vargje etj.?mikrobe mund të shkaktojnë • Çfarë madhësie kanë qelizat bakterore të vërejtura?endokardit subakut bakterial dhekaries dental.CDC/Dr. R Facklam Përveç ngjyrosjes sipas Gramit, në praktikën laboratorike mikrobiologjike ndonjëherë pë ngjyrosja e sporeve dhe ajo e kapsulave). Në vazhdim të ecurisë së diagnozës mikrobiologjike, merret një koloni tjetër e ngjashme Bacillus ekzaminohet për veçoritë biokimike; p.sh., a i fermenton sheqernat, siç është llaktoza? Nanthracis. Ngjyrosja sipas përmes antitrupave komercialë që reagojnë me antigjenet e caktuar sipërfaqësor të tyreGramit.CDC/Dr. James Feeley diagnozën e infeksioneve bakterore, në përdorim të gjerë janë edhe shumë teste komer KARAKTERIZIMI TAKSONOMIK I BAKTEREVE Edhe përbrenda vetë llojeve bakterore ekziston një ndryshueshmëri e konsiderueshme. Streptococcus përfshin krahasimin e shumë nëntipeve për secilin lloj. Këto krahasime bazohen kryesismutans. Ngjyrosja sipas Gramit.Kultura nga tioglikolati. Gjatë ANALIZAT KIMIKEkultivimit në bujon duken me formëshkopthore në varg. Mund tëshkaktojnë endokardit subakut Për studimin e strukturës së baktereve janë në dispozicion pajisje të sofistikuara, që krybakterial dhe karies dental. CDC/Dr. ngopura, karbohidrateve ose profilimin ubikuitar (të gjithanshëm). Në taksonominë e bakRichard Facklam karakterizimi i prodhimeve të sekretuara të metabolizmit (psh. alkoolet e avullueshme dh shkurtëra). ANALIZAT MOLEKULARE Do të ishte ideale sikur të krahasoheshin sekuencat e tërë ADN-së kromozomale të bak praktike, sepse për secilin nëntip të baktereve do të duhej bërë sekuentimi i miliona nuk është arritur sekuentimi i tërë gjenomit të ndonjërit përfaqësues (psh. një nëntipi) të disa
  10. 10. një punë voluminoze nga ana e shumë grupeve kërkimore të dedikuara vetëm për seku gjenomike ndërmjet baktereve është vlerësuar përmes raportit të përmbajtjes së guanin është shprehur si përqindje (%GC). Sot, zbatohen dy alternativa të tjera: hibridizimi dhe kodon ARNr 16S). Për të krahasuar afërsinë gjenetike të nëntipeve të ndryshme të baktereve përdoret tekn çfarë përputhshmërie dy shtame të ADN-së nga bakteret e ndryshme lidhen-hibridizohe nëntipet bakterore tregon shkallë të lartë të homologjisë (d.m.th. vargjet lidhen mirë), atë përkasin të njejtit lloj të baktereve. ADN-ja e llojeve të ndryshme bakterore nuk tregon h Gjatë viteve të fundit, sekuentimi i molekulave ribosomale të 16S ARNr është bërë “stan Kjo molekulë përafërsisht posedon 1600 nukleotide në varg. Sekuentimi i 16S ARNr jep gjenomeve mbi nivel të llojeve duke lejuar krahasimin e afërsisë përgjatë tërë mbretëris shpesh kanë sekuenca identike të ARNr. Kjo teknikë ofron një informatë komplementare e mikrobiologjisë klinike, përcaktimi i sekuencës së gjeneve 16S ARNr dhe regjioneve të e nëntipeve të baktereve.BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 3USHQIMI, RRITJA DHE METABOLIZMI I BAKTEREVE
  11. 11. Dr. Alvin FoxPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë
  12. 12. Për t’u rritur, bakteret duhet të sigurojnë burime të energjisë, si p.sh. karbonin ”organik” ngopura si dhe jonet e metaleve (psh. hekuri). Rol të rëndësishëm për rritjen e bakterev dhe kërkesat për oksigjen. Kërkesat për oksigjenFJALËT KYÇEGlikoliza Bakteret obligative aerobe, duhet doemos të kenë prani të oksigjenit për t’u rritur, sepseFermentimi fermentimit. Në anën tjetër, bakteret anaerobe nuk mund ta bëjnë fosforilimin oksidativ-Frymëmarrja anaerobe baktere nuk i posedojnë disa enzime, si p.sh. katalazën (zbërthen peroksid hidrogjeninFrymëmarrja aerobe (zbërthen NADH + H2O2 në NAD dhe O2) dhe superoksid dismutazën (zbërthen superokFakultativ anaerob detoksifikimin e radikaleve të lira perokside dhe të oksigjenit, të cilat prodhohen gjatë mObligativ aerob Anaerobet aerotolerante janë baktere që shfrytëzojnë frymëmarrjen anaerobe, por ato mObligativ anaerob oksigjenit. Bakteret fakultative anaerobe mund ta shfrytëzojnë edhe fermentimin edhe frAnaerob aerotolerant energjinë gjatë proceseve metabolike. Në prani të oksigjenit, zakonisht mbyllet procesi iMikroaerofil kalojnë në sistemin aerob të frymëmarjes. Bakteret mikroaerofile rriten mirë në prani tëSiderofore shkatërrohen në përqëndrime të larta të tij.MezofileTermofile Kërkesat ushqimorePsikrofileKoha e gjenerimit Në këto kërkesa ushqimore bëjnë pjesë burimet e karbonit, azotit, fosorit, sulfurit dhe joCikli i acideve trikarboksilike sekretojnë disa molekula të vogla, të cilat e lidhin hekurin (sidoforet, p.sh. enterobaktinaose cikli i Krebsit hekur të lidhur futen brenda përmes receptorëve të qelizës bakterore. Njeriu, po ashtu pRruga glioksilate (transferinat). Bakteret që nuk garojnë me strehuesin për burime të hekurit, janë patogjeUbikuinone Temperatura Bakteret mund të rriten në temperatura të ndryshme, duke filluar nga ato që jetojnë në t deri te temperaturat afër vlimit. Ato që rriten kah mesi i këtij rangu quhen baktere mezof që janë patogjene për njeriun si dhe bakteret oportune. Bakteret që kanë zona optimale kurse ato më të ulëta quhen psikrofile. FILM pH Bakteret dhe fizioni binar Low resolution Quicktime Shumica e baktereve rriten më së miri në prani të pH neutrale; megjithatë, disa baktere High resolution Quicktime në mjedise të larta acidike apo bazike. © Mondo Media, San Francisco, Calif., USA and The MicrobeLibrary
  13. 13. Matja e masës së baktereve në kulturat e lëngëta Metodat më të shpeshta për matjet e tilla janë matja e: a) turbiditetit (shkalla e turbullimit të kulturës së lëngët nga ana e baktereve – vlerë e cil (të gjalla dhe të vdekura). Kjo metodë zakonisht realizohet me spektrofotometër (Figura b) numri i baktereve të gjalla në kulturë – zakonisht përcaktohet përmes numrit të koloni Figura 1. ditur në pllakë (“numërimi në pllakë” i njësive koloni formuese - colony forming units). RrLakorja e rritjes lakoren e rritjes (figura 1) ku jepet numri i qelizave të gjalla në raport me kohën. Koha e dyfishimin e popullacionit bakteror. METABOLIZMI I SHEQERNAVE ( si shembull i skemave metabolike) BURIMET E INTERNETIT Glikoliza ( Rruga e Embden- Mejerhofit dhe Parnasit) RRUGA METABOLIKE Glikoliza Kjo është rruga më e shpeshtë e katabolizmit të sheqernave te bakteret. Kjo rrugë meta Cikli i Krebsit Dr Karl Miller qelizave shtazore dhe bimore. Pas një serie të proceseve enzimatike vjen deri te zbërth George Washington University 3D version requires Chime prodhuar ATP (adenozinë-trefosfat) dhe NADH (nikotinamid adenin dinukleotidi). Energ biosintezës deponohet në komponimet e reja të posaformuara (ATP and NADH) NAD ---> NADH Glukoza Piruvati ------------------------------------> (C6) (C3)* ADP ---> ATP * I përgjigjet numrit të karbonit në molekulë Ekzistojnë edhe rrugë të tjera alternative për katabolizmin e sheqernave dhe për prodhi së. Një rrugë e tillë është rruga pentozë fosfate (shanti heksozë monofosfat) që vërehet bimore. Me këtë rrugë krijohet NADPH. Rruga tjetër, e quajtur Entner Doudorof, vërehet Frymëmarrja anaerobe Frymëmarrja anerobe përfshin glikolizën dhe fermentimin. Gjatë stadeve të mëvonshme glikolizës) zbërthehet prapa në NAD duke e humbur hidrogjenin. Hidrogjeni i shtohet pir krijohen prodhime të ndryshme përfundimtare të metabolizmit. NADH --> NAD Alkoolet me vargje të shkurta ose ac Piruvati --------------------------- janë acidi llaktik ose etanoli) (C2-C4) >
  14. 14. Frymëmarrja aerobe Frymëmarrja aerobe përfshin glikolizën dhe ciklin e acideve trikarboksilike (cikli i Krebsit dioksid karboni (C1) dhe gjatë këtij procesi NAD zbërthehet në NADH. Prandaj, gjatë fe burimeve (glikoliza dhe cikli i Krebsit). Fosforilimi oksidativ e zbërthen tepricën e NADH (energji e deponuar). Ubikuiononet dhe citokromet janë komponenta të vargut transport proces të vonshëm. Hapi i fundit në këtë proces është shndërrimi i oksigjenit në ujë. Fosforilimi oksidativ NADH --> NAD Figura 2. O2 ------------------------------------------> H2OCiklet e Krebsit dhe Glioksalatit ADP --> ATP Cikli i Krebsit (Figura 2) përmban 4 dhe 6 atome karboni të ndërmjetme. Piruvati (C3) ç’rast numri i atomeve të ndërmjetme të karbonit C4/C6 mbetet i njejtë apo rritet. a) Humbja e CO2 (C1) nga piruvati për të formuar acetyl CoA, pasuar me shtimin e kom prodhon komponentën C6 (acidi citrik). Prandaj, numri i molekulave të prodhuara të C6 që ishin prezente në fillim. -CO2
  15. 15. C3 C2 -->BURIMET E INTERNETIT RRUGA METABOLIKE C2 Fosforilimi oksidativ C4 C6 -->Kimia e sintezës së ATP Dr Karl Miller George Washington University b) Shtimi i CO2 te piruvati jep komponimin C4. Në këtë nivel, krijohen molekula të tjera +CO2 C3 C4 --> Prandaj, nëse disa nga komponentat e ciklit hiqen dhe përdoren në rrugë të tjera të bios këtij reaksioni.
  16. 16. METABOLIZMI I ACIDEVE TË NGOPURA Acidet e ngopura zbërtehehn në grupet acetil (C2) që futen në ciklin e Krebsit duke u ba C4 për të prodhuar C6. Gjatë ciklit, C2 i shtuar humbet pasi rigjenerohen CO2 dhe C4 . N molekulave intermediare të ciklit. Prandaj, nëse acidet e ngopura janë i vetmi burim i ka BURIMET E INTERNETIT intermediarët pa mbylljen e ciklit: RRUGA METABOLIKE Beta oksidimi i acideve të +C2 ngopura C4 C6 (Vargu tek) ---> Beta oksidimi i acideve të ngopura (vargu çift) Dr Karl Miller George Washington University Bakteret shfrytëzojnë edhe ciklin glioksilat (Figura 2- modifikim i ciklit të Krebsit) në të ci 3D version requires Chime heqin dy molekula të CO2 nga intermediarët. Komponenta intermediare C6 shndërrohet të ciklit). Prandaj, për çdo grup acetil (nga acidet e ngopura), mund të prodhohet një cik glioksalatit nuk haset te qelizat shtazore, pasiqë ato shfrytëzojnë acidet e ngopura të pr C6 --> C4 + +C2 C2 --> C4 Në përfundim, mund të thuhet se cikli i Krebsit funksionon si model për biosintezë dhe p intermediarët duhet të hiqen dhe të përdoren për rrugë të tjera metabolike, ato duhet të shfrytëzimin e sheqernave dhe acideve yndyrore është i ndryshëm.BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 4MEMBRANA QELIZORE, SPORET DHE BIOSINTEZA EMAKROMOLEKULAVE
  17. 17. Dr. Alvin FoxPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë Në këtë kapitull do të diskutohet për strukturën e membranës qelizore te bakteret Gram alkoolorezistente. Po ashtu, do të përshkruhet përbërja dhe funksioni i makromolekulave endosporeve të baktereve. FJALËT KYÇE Mbështjellësi qelizor Membrana qelizore Muri qelizor Membrana qelizore Mbështjellësin e qelizës bakterore e ndërtojnë membrana qelizore dhe muri qelizor; plus Membrana e jashtme prezente). Muri qelizor përbëhet nga peptidoglikani dhe strukturat e tjera të bashkuara. Peptidoglikani shumica e baktereve mund të kategorizohen në dy grupe (figura 1): Gram pozitive dhe G Lipoproteina e Braunit ngjyrosjen sipas Gramit, e cila reflekton dallimet kryesore strukturore ndërmjet këtyre dy Porinet gjetur edhe përbërës të tjerë të murit qelizor (baktere që nuk janë as Gram pozitive as G Lipopolisaharidi (endotoksina "klasike") Peptidoglikani është një makromolekulë me shumë vargje kryqëzuese, që e mbështjell Acidi teikoik siguron asaj fortësinë. Ai ka peshë të madhe molekulare prej miliardash (krahasuar me Acidi teikuronik dhe përbëhet nga glikani (polisaharid) – që është skeleti ndërtues, i përbërë nga acidi N Acidi lipoteikoik si dhe nga vargjet anësore të peptideve që përmbajnë aminoacidet D apo L; nganjëherë Acidi mikolik Vargjet anësore janë të lidhura me lidhje kryqëzuese përmes urave peptidike. Këto ura Undekaprenoli (baktoprenoli) ndryshme bakterore. Acidi muramik, D-aminoacidet dhe acidi diaminopimelik nuk sinteti Endosporet te të gjitha eubakteret përveç gjinive Chlamidia dhe Mycoplasma. Mbështjellësi qelizor i baktereve Gram pozitive (Figura 2) Në peptidoglikanin e këtyre baktereve lidhen me lidhje kovalente acidet teikoike (shtylla të ribitolit ose glicerolit) ose acidet teikuronike (acid glukuronik që përmban polisahardid besohet se janë të përfshira në përqëndrimin e joneve të metaleve nga mjedisi. Acidet t Figura 1. enzimet autolitike në vendet e digjestimit të peptodoglikanit (autoliza)-një nga hapat e biDiagrami i thjeshtuar i janë të pranishme edhe polisaharidet neutrale. Acidi lipoteikoik, në shumë baktere lidhembështjellësve qelizor të tjera, ai mund të shfaqet në fimbrie jashtë qelizës. Nëse ndodhet në pjesën e jashtme tëqelizave Gram pozitive dhe epiteliale duke mundësuar kolonizimin e grykës (p.sh. streptokoket e grupit A).Gram negative
  18. 18. Mbështjellësi qelizor i baktereve Gram negative (Figura 3) Në peptidoglikanin e këtyre baktereve lidhen me lidhje kovalente lipoproteinat e Braunit, me murin qelizor. Sikur membranat tjera, edhe kjo përmban proteina dhe fosfolipide. Po mbështjellësi qelizor te Gram-negativet përmban molekula shtesë - lipopolisaharide, të c së përshkueshmërisë për substancat hidrofobe. Lipopolisaharidi përbëhet nga tri pjesë: O, pjesa e mesme apo thelbi dhe pjesa e brendshme që përmban lipidin A. Mbështjellës përmban disa sheqerna (heptoza dhe acid ketodeoksiktonik) që nuk gjinden tjetërkund n Figura 2. acide të ngopura beta-hidroksi-po ashtu, të rralla në natyrë. Molekula e këtyre baktereveKomponentat e mbështjellësit membranës së jashtme ndihmojnë në formimin e kanaleve për të lejuar kalimin e ushqimqelizor te bakteret Gram- membranën e jashtme.pozitive Bakteret acido-alkoolorezistente dhe bakteret e afërta me to (Mikob Korinebakteret) Mbështjellësit qelizor të këtyre baktereve janë shumë më kompleks sesa te bakteret e tj Figura 3. ngopura vargore) lidhen me lidhje kovalente përmes polisaharidit me peptidoglikanin. KKomponentat e mbështjellësit mikolik dhe komplekse tjera lipidesh formojnë një membranë të trashë prej dyllit, e cila nqelizor te bakteret Gram- peptidoglikanit.negative Sinteza e makromolekulave të mbështjellësit qelizor Peptidoglikani (figurat 4 dhe 5): njësia prekursore (muramil pentapeptidi i lidhur për urid Figura 4. dhe pastaj bartet në membranën qelizore. Nënnjësia aktivizohet me enzime nga nukleoStruktura e peptidoglikanit te (undekaprenol/baktoprenol) duke ndërtuar nënjësinë e plotë (disakarid pentapeptidi meE. coli kompletuara pastaj barten në murin qelizor. Pas lëshimit të monomereve, undekaprenol përdoret përsëri. Shtyllat e glikanit të qelizës ekzistuese zbërthehen nga enzimet (autoli nënnjësisë së posasintetizuar. Nëse këto enzime janë hiperaktive, muri qelizor mund të pëlcet membranën qelizore duke e mbytur qelizën (“autoliza”). Në vazhdim, me ndihmë vargut anësor peptidik të nënjësisë së kyçur brenda vargut ekzistues ( proteinat penicilin teikoik dhe teikuronik, po ashtu sintetizohen në membranën qelizore (në bartësit lipidikë Figura 5. ekzistues qelizor.Struktura e peptidoglikanit teS. aureus Lipopolisaharidi Lipidi A është i mbërthyer në membranën qelizore dhe sheqernat bazike ngjiten në mën antigjenike-O sintetizohen në mënyrë të pavarur (në bartës lipidik sikur në sintezën e pe Figura 6. bërthamën e lipidit-A, duke krijuar lipopolisaharidet e membranës qelizore para kalimit nStruktura e lipopolisaharideve Endosporet Disa baktere të modifikuara Gram pozitive, kanë një mbështjellës të pazakonshëm qeliz Figura 7. dhe një membranë e jashtme. Peptidoglikani është më pak i kryqëzuar sesa te bakteret
  19. 19. Ecuria e formimit tëendosporeve formën e dehidruar. Peptidoglikani i spores është si një korteks që ndodhet ndërmjet dy qelizës është një mbulesë e përbërë nga keratina. Sporet e baktereve janë shumë rezis shkak se kanë këtë mbulesë keratinike. Gjatë shumëzimit të baktereve, formohet një mur ndarës që e ndan qelizën ëmë në afër Figura 8 sporulimit, ndarja e qelizës nuk është e barabartë dhe qeliza më e madhe e quajtur “qelBacillus me qeliza vegjetative Membrana qelizore e qelizës bijë e ndërton membranën e brendshme të spores, kursedhe me endospore. Ngjyrosja ndërton membranën e jashtme (figurat 7 dhe 8).sipas Gramit © Christopher J.Woolverton, Kent State UniversityKent, Ohio and The MicrobeLibraryBAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 5ANTIBIOTIKËT QË VEPROJNË NË MBËSHTJELLËSIN E QELIZBAKTEROREDr Alvin FoxPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë STERILIZIMIFJALËT KYÇE
  20. 20. Sterilizimi /dezinfektimi / Sterilizimi nënkupton shkatërrimin e plotë të TË GJITHA formave jetësore të mikroorganantisepsa përdorimin e substancave sterilizuese fizike, gazore apo kimike. Metoda më efektive e s nxehjen e lëngjeve (p.sh.terreneve ushqyese) ose materialeve të ngurta në temperaturëAntibiotiku që i nënshtrohen autokllavimit duhet të jenë të qëndrueshëm ndaj nxehtësisë. Pajisjet qToksiciteti selektiv të autokllavimit, mund të sterilizohen me etilen-oksid. Filtrat membranorë kanë pore, të cBaktericid medikamentet dhe kemikaliet e vogla të kalojnë nëpër to; prandaj ato kanë gjetur përdoBakteriostatik Rrezet ultraviolete përdoren për uljen e përqëndrimit të baktereve nëpër sipërfaqe të ndPërqëndrimi minimal inkibues operacionit). Rrezatimi jonizues është më efikas sesa ai ultraviolet dhe mund të përdore(PMI) ushqimit.AntibiogramiProteinat penicillinë-lidhëse Dezinfektantët (p.sh.komponimet e fenolit) mund të përdoren për shkatërrimin e shumëAutolizinet antiseptikët (p.sh. jodi ose alkooli 70%) përdoren lokalisht për redukimin e numrit të bakCikloserinaBacitracina ANTIBIOTIKËTVankomicinaBeta llaktamët Antibiotikët janë substanca që veprojnë tek bakteret sipas parimit të “ toksicitetit selektivPenicilinat plotësisht bakteret (efekti baktericid) apo e pengojnë rritjen e tyre (efekti bakteriostatik),Cefalosporinat këto substanca për mjekimin apo për parandalimin e sëmundjeve ngjitëse. Antibiotikët bMonobaktamet sistemin aktiv imunitar për të shkatërruar bakteret që ndodhen tek strehuesi. Pas izolimiAcidi klavulonik (shih kapitullin 2), mund të testohet ndjeshmëria e tyre ndaj një numri të madh të antibioPenicilinaza /beta llaktamaza dilucionit- ku llogaritet përqëndrimi minimal inkibues (PMI), i cili definohet si përqëndrimiPolimiksina B e baktereve. Një metodë tjetër e përcaktimit të ndjeshmërisë ndaj antibiotikëve është meRezistenca në të cilën përcaktohet zona e inkibimit përreth diskut të imprenjuar me antibiotikë. ANTIBIOTIKËT QË FRENOJNË SINTEZËN E MURIT QELIZOR Një grup i madh antibiotikësh vepron në baktere përmes frenimit të sintezës së peptidog së peptidoglikanit, mund të shfaqet autoliza enzimatike e murit qelizor. Nëse mungon fu fortësisë së qelizës bakterore, atëherë presioni i lartë osmotik në brendi të qelizës i shka jashtme të qelizës bakterore. Prandaj, këta antibiotikë kanë veprim baktericid. Në frenim përfshihen shumë mekanizma: UDHËZUES Sulmi i antibiotikut (1) Dy aminoacidet terminale të vargut anësor peptidik janë aminoacide të pazakonshm HHMI Kërkon Flash alaninës). Antibiotiku cikloserinë është komponentë analoge me D-alaninën dhe interfer alaninës në D-alaninë në citoplazmë. Prandaj, sinteza e mëtejme e peptidoglikanit është (2) Nënnjësia e peptidoglikanit (që përmban një varg anësor dhe një peptid të ngjitur pë nëpër membranën citoplazmike i lidhur për difosfat undekaprenolin. Pasi monomeri i pe kapjes në murin qelizor, undekaprenol difosfati defosforilohet në fomën monofosfate. Ba defosforilimit dhe në mungesë të bartësit të monofosforiluar ndalet sinteza e nënjësive t
  21. 21. (3) Stadi përfundimtar në sintezën e peptidoglikanit përfshin lidhjen e pjesës sheqerike t glikane të polimerit ekzistues të murit qelizor. Pastaj, ndodh lidhja e kryqëzuar e pjesës Figura 1 Gjatë këtij procesi D-alanina në mënyrë enzimatike hiqet nga fundi i vargut anësor paraLidhja e kryqëzuar e kryqëzuar nga vargu i ri peptidik në nënjësinë e posaformuar të peptidoglikanit. Vakomipeptidoglikanit e penguar kështu transpeptidimin (lidhjen e kryqëzuar). (4) Në antibiotikët beta-llaktam bëjnë pjesë penicilinet (p.sh.ampicilina), cefalosporinet proteinat penicilinë-lidhëse dhe pengojnë veprimin e enzimeve të përfshira në transpept e këtyre antibiotikëve është unaza beta-llaktame me 4 vargje. Penicilinet ngjiten me una pesëvargore, kurse cefalosporinet gjashtëvargore. Monobaktamët përbëhen vetëm nga Figura 2 antimikrobik.Struktura e penicilinës PENICILINA Penicilina përfitohet nga myku Penicillium chrysogenum. Gjatë fermentimit mykrrat prod Figura 3 unazë tiazolidike dhe beta llaktame të bashkuar (figura 2). Kjo unazë është labile ndaj aRezistenca ndaj beta- ana e enzimeve bakterore. Viteve të fundit janë përfituar derivate më stabile në aspektinllaktamëve te bakteret Gram- (absorbohen) më lehtë nga trakti gastrointestinal dhe kanë spektër më të gjerë të efektenegative Në strukturën unazore të antibiotikëve janë shtuar me rrugë sintetike edhe vargje të ndr në përfitimin e antibiotikëve të rinj me veçori të reja vepruese antimikrobike. Shumica e (figura 2) kanë aktivitet të ulët antimikrobik ndaj baktereve Gram negative, pasiqë nuk e Cefalosporinet dhe disa penicilina sintetike janë aktive kundër baktereve Gram negative Figura 4 membranën e jashtme të këtyre baktereve. Një grup tjetër i penicilinave të modifikuar ki Rezistenca ndaj beta- nga organizmi i pacientit, duke mundësuar uljen e frekuencës së ordinimit të dozave terllaktamëve te bakteret Gram-pozitive Penicilinet mund të shkatërrohen nga enzimet e quajtura beta-llaktamaza (penicilinaza), rezistente bakterore (figura 3). Acidi klavulonik lidhet fort për beta-llaktamazat, duke e p bashkëpunim me disa peniciline për të mundësuar veprimin e tyre ndaj baktereve që za veçuara. Një formë tjetër e krijimit të rezistencës është ndryshimi në strukturën e protein antibiotiku nuk lidhet në mënyrë efikase për to (figura 4). Te bakteret Gram negative, pe jashtme duke i shfrytëzuar kanalet e vogla të quajtura porine. Por, mutacioni gjenetik m porineve duke bllokuar depërtimin e penicilineve në brendi të qelizës bakterore. POLIMIKSINA B Polimiksina B (figura 5) lidhet për lipopolisaharide (pjesën A) dhe për fosfolipide. Megjith Figura 5 Kjo lidhje rezulton në shkatërrimin e membranës qelizore të baktereve Gram negative. PStruktura e polimiksinës Gram pozitive nuk është e ekspozuar, polimiksina ka pak aktivitet ndaj tyre. Ky medikam pasiqë mund të shkaktojë lizën e membranave eukariote, andaj rrallë përdoret në përdit
  22. 22. BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 6ANTIBIOTIKËT – SINTEZA E PROTEINAVE, SINTEZA E ACIDITNUKLEIK DHE METABOLIZMIDr Gene MayerPërktheu: Dr. Lul Raka, Asistent i Mikrobiologjisë në Fakultetin e Mjekësisë të Universitetit të Prishtinës dhe MikrobiologDepartamentin e Mikrobiologjisë të Institutit Kombëtar të Shëndetësisë Publike të Kosovës- Prishtinë, Kosovë OBJEKTIVAT MËSIMORË Përshkrimi i mekanizmit të PARIMET THEMELORE DHE PËRKUFIZIMET veprimit të agjensëve antimikrobik A. Selektiviteti- të gjithë agjensët antimikrobik që kanë efikasitet klinik, shprehin toksicite por, pa e dëmtuar strehuesin në anën tjetër. Kjo është veçoria kryesore dalluese e antib Diskutimi i antibiogramit selektivitetit varen nga antibiotiku i caktuar. Nëse antibiotikët kanë selektivitet të lartë, at Megjithatë, nganjëherë edhe antibiotikët me selektivitet të lartë mund të kenë efekte anë Vështrimi i mekanizmave me te cilët bakteret shfaqin B. Indeksi terapeutik- definohet si raport ndërmjet dozës që është toksike për strehuesin rezistencë ndaj lartë të jetë indeksi terapeutik, aq më i mirë është veprimi i antibiotikut. antimikrobikëve C. Katogoritë e antibiotikut- antibiotikët ndahen në baktericid - nëse e shkatërrojnë në të bakteriostatik - nëse e pengojnë vetëm përkohësisht rritjen e baktereve. Në përgjithësi, antibiotikëve që kanë veprim baktericid; por shpeshherë faktorë të ndryshëm mund ta im veprim bakteriostatik. Nëse përdoret antibotiku me veprim bakteriostatik, atëherë kohëz Fig 1 mjaftueshme për tiu lejuar mekanizmave mbrojtës qelizor dhe humoral çrrënjosjen e ba
  23. 23. Testimi i ndjeshmërisë ndajantibiotikëve antibiotikëve me veprim baktericid preferohet në trajtimin e infeksioneve të endokardit d forcat mbrojtëse të organizmit janë relativisht joefektive dhe rreziku që bartin me vete kë menjëhershëm të mikroorganizmave. D. Antibiogrami- Vlera themelore e përcaktimit sasior të aktivitetit të antibiotikëve in vitroFJALËT KYÇE Për të pasur efikasitet klinik, antibiotiku duhet ta mbërrijë PMI dhe PMB në vendin e infeSelektiviteti farmakologjike e antibiotikut ndikojnë në dozën, rrugën dhe shpeshtësinë e dhënies sëIndeksi terapeutik dozë efikase në vendin e infeksionit.BaktericidBakteriostatik Në laboratoret klinike mikrobiologjike metoda më e shpeshtë e përcaktimit të ndjeshmërPMI antibiotikëve është testi i difuzionit. Sipas kësaj metode, izolati bakteror mbillet në mënyPMB së agarit. Pastaj, në sipërfaqe të pllakës vendoset disku i imprenjuar me një sasi standaTesti i difuzionit të difundojë në terren. Si rezultat i difuzionit vjen deri te gradienti i difuzionit të antibiotikuSinergjizmi antibiotik 24 orësh, krijohet një shtresë e kolonive të rritura bakterore. Përreth diskut mund të ketëAntagonizmi antimikrobik Madhësia e zonës së frenimit varet nga shkalla e difundimit të antibiotikut, ndjeshmëriaAntimikrobikët shkallës së rritjes së kolonive bakterore. Zona e frenimit në testin e difuzionit është e ndRezistenca e kryqëzuar testing e dilucionit.Rezistenca e shumëfishtë Testi i difuzionit bëhet në kushte të standardizuara dhe për secilin antibiotik tashmë janë Nëse zona e frenimit është e barabartë apo më e lartë sesa standardi, atëherë konsider andaj antibiotikut. Nëse zona e frenimit është më e vogël sesa standardi, atëherë konsid ndaj antibiotikut të testuar. Figura 1 poashtu ilustron procedurën e testit të difuzionit, kur standarde të frenimit për disa antibiotikë. E. Terapia e kombinuar- Terapia e kombinuar me dy apo më shumë antibiotikë jepet pë shfaqjes së shtameve rezistente të baktereve, (2) për trajtimin e rasteve urgjente gjatë k zhvillim e sipër dhe (3) për të shtuar efektin e antibiotikëve përmes fenomenit të sinergji Sinergjizmi antibiotik shfaqet atëherë kur efekti i kombinimit të antibiotikëve është më i l antibiotikëve veç e veç. Antagonizmi antibiotik shfaqet atëherë kur një antibiotik (zakoni me efektet e antibiotikut tjetër. F. Antibiotikët dhe agjensët kimioterapeutikë - Termi “antibiotik” nënkupton substancat e (prodhohen nga qeniet e gjalla), kurse termi “agjens kimioterapeutik” përkufizon një sub sintetike (artificiale). Sot, kufiri ndërmjet këtyre dy termave po zbehet gjithnjë e më shum aktualisht janë prodhime biologjike - por të modifikuara kimikisht (madje disa janë kopje sintetizuar kimikisht). Prandaj, termi i përbashkët për antibiotikët dhe agjensët kimiotera
  24. 24. Figura 2 Standardet interpretuese për diametrin e zonave dhe PMI i përafërt korrel interpretuese të antibiogramit Agjensi antimikrobik Diametri i zonës për secilën kategori (sasia për disk) dhe mikroorganizmi R I MS SAmpicillin (10 mikro gm)Enterobacteriaceae <11 12-13 >14Staphylococcusspp. <28 >29Haemophilus spp. <19 >20Enterococci <16 >17Streptokoket tjera <21 22-29 >30Chloramphenicol (30 mikro <12 13-17 >18gm)Erythromycin (15 mikro gm) <13 14-17 >18Nalidixic acid (30 mikro gm) <13 14-18 >19Streptomycin (10 mikro gm <11 12-14 >15
  25. 25. Tetracycline (30 mikro gm) <14 15-18 >19 Trimethoprim (5 mikro gm) <10 11-15 >16 a Adaptuar nga dokumenti i NCCLS, tetor 1983 (M2-T3). Referojuni dokumentev përditësime dhe ndryshime. b R, Rezistent; I, intermediar(i ndërmjetëm); MS, mesatarisht sensitiv; S, senstiv raportohet pasiqë tregon për një rezultat që kërkon testim të mëtejmë. Nëse ësh ashtu duhet të raportohet për të dëshmuar se ka nevojë për dozën maksimale d MS janë të ndjeshme e jo intermediare. c PMI i përafërt që korrelon me përkufizimin e kategorive- rezistent dhe i ndjeshë përdoren për interpretim te testi i dilucionit. ANTIMIKROBIKËT QË FRENOJNË SINTEZËN E PROTEINAVE Fig 3 A. Nisma e sintezës së proteinave- figura 3 ilustron nismën e sintezës së proteinave dhAntibiotikët që veprojnë në frenojnë këtë proces.fazën startuese të sintezës sëproteinave B. Elongimi- Figura 4 ilustron procesin e elongimit dhe vendveprimin e antibiotikëve që FRENUESIT E SINTEZËS SË PROTEINAVE (SHUMICA BAKTERISOT Fig 4Antibiotikët që veprojnë në Selektiviteti i këtyre agjensëve është rezultat i dallimeve në ribosomet e prokariotëve qëfazën e elongimit të sintezës janë 80S. Pasiqë ribosomet mitokondriale kanë ngjashmëri me ribosomet prokariote këtsë proteinave toskik. A. Antimikrobikët që lidhen me nënnjësinë 30S të ribosomeve 1. Aminoglikozidet (baktericid) Streptomycin, kanamycin, gentamicin, tobramycin, amikacin, netilmicin dhe neomycin (v Streptomycin a. Mekanizmi i veprimit. – aminoglikozidet lidhen në mënyrë të pakthyeshme (ireversibi kompleksin inicues (30S-ARNi-ARNt), prandaj nuk mund të ketë nismë (start) të sintezë e ngadalësojnë sintezën e proteinave që tashmë është inicuar dhe shkakton keqlexim të b. Spektri i veprimit – shumë baktere Gram-negative dhe disa Gram-pozitive; nuk përdo
  26. 26. Neomycin oksigjen për marrjen e këtyre antibiotikëve) dhe tek ato brendaqelizore. c. Rezistenca – e shpeshtë. 2. Tetraciklinet Aminoglikozidet kanë veprim sinergjik me antibiotikët β-llaktamë. β-llakt d. Sinergjizmi – (bakteriostatik) Tetracyclin, minocyclin dhe doxycycline. a. Mekanizmi i veprimit – lidhen në mënyrë reversibile me ribosomet 30S dhe pengojnë ribosomin 70S. b. Spektri i veprimit – i gjerë; të dobishëm kundër baktereve me vendosje brendaqelizor c. Rezistenca – e shpeshtë.Tetracycline d. Efektet anësore – shkatërrimi i florës normale të zorrëve që qon në rritjen e infeksione strukturën e eshtrave dhe dhëmbëve. 3. Spectinomycin (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit - interferon në mënyrë reversibile me ndërveprimin mes ARNi dh strukturë të ngjashme me aminoglikozidet por nuk jep keqlexim të informatave nga ARNSpectinolycin b. Spektri i veprimit – përdoret në mjekimin e infeksioneve me Neisseria gonorrhoeae që c. Rezistenca – e rrallë tek Neisseria gonorrhoeae. B. Antimikrobikët që lidhen me nënnjësinë 50S të ribosomeve 1. Chloramphenicol, lincomycin, clindamycin (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit - lidhen për ribosomin 50S dhe frenojnë aktivitetin e peptidiltranChloramphenicol b. Spektri i veprimit (1) Chloramphenicol – spektër i gjerë. (2) Lincomycin dhe clindamycin – rang i kufizuar veprimi.
  27. 27. c. Rezistenca – e shpeshtë d. Efektet anësore – Chloramphenicol është toksik (supresion i palcës së eshtrave) por meningjitit bakteror.Erythromycin 2. Makrolidet (bakteriostatik) Erythromcin, clarithromycin, azithromycin, spiramycin a. Mekanizmi i veprimit – e frenojnë translokacionin. b. Spektri i veprimit – Bakteret Gram-pozitive, Mycoplasma, Legionella. c. Rezistenca – e shpeshtë. C. Antimikrobikët që interferojnë me faktorët e elongimitFusidic acid 1. Acidi fusidik (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit – lidhet për faktorin e elongimit G (EF-G) dhe frenon lirimin e EF b. Spektri i veprimit – koket Gram-pozitive.Rifampin FRENUESIT E FUNKSIONIT DHE TË SINTEZËS SË ACIDIT NUKLEIK Selektiviteti i këtyre agjensëve rezulton në dallimet e enzimeve prokariote dhe eukariote A. Frenuesit e sintezës dhe funksionit të ARN-së 1. Rifampin, rifamycin, rifampicin (baktericid) a. Mekanizmi i veprimit – lidhen për ARN polimerazën e varur nga ADN-ja dhe frenojnë b. Spektri i veprimit – spektër i gjerë, por përdoret kryesisht në trajtimin e tuberkulozit. c. Rezistenca – e shpeshtë. d. Terapia e kombinuar – pasiqë rezistenca është e shpeshtë, rifampina zakonisht kombNalidixic acid tjerë. B. Frenuesit e sintezës dhe funksionit të ADN-së (baktericid) 1. Kinolonet – acidi nalidiksik, ciprofloksacina, acidi oksolinik
  28. 28. a. Mekanizmi i veprimit – lidhen për nënjësinë A të ADN girazës (topoizomerazë) dhe pa penguar kështu sintezën e ADN-së. b. Spektri i veprimit – koket Gram-pozitive; kryesiht te infeksionet e traktit urinar. c. Rezistenca – e shpeshtë për acidin nalidiksik; mund të zhvillohet edhe ndaj ciprofloks ANTIMIKROBIKËT ANTIMETABOLIK Fig 5Metabolizimi I acidit folik A. Frenuesit e sintezës së acidit folik Veprojnë sipas sistemit të antagonizmit metabolik - bakteret nuk mund ta shfrytëzojnë a sintetizojnë vetë acidin folik. Për dallim prej tyre, gjitarët mund ta shfrytëzojnë acidin foli Vështrim mbi metabolizimin e acidit folik- Figura 5 përmbledh rrugët e metabolizmit të a vepron antimetaboliti. 1. Sulfonamidet, sulfonet (bakteriostatik)Sulfanilamide a. Mekanizmi i veprimit – këto antimikrobikë janë analog strukturorë të acidit para-amino (kompetitive) e frenojnë krijimin e acidit dihidropterik. b. Spektri i veprimit – spektër të gjerë ndaj baktereve Gram-pozitive dhe Gram-negative traktit urinar dhe infeksionet me Nocardia. c. Rezistenca – e shpeshtë. d. Terapia kombinuese – Sulfonamidet përdoren në kombinim me trimetoprimin; ky komTrimethoprim metabolizimin e acidit folik dhe parandalon shfaqjen e shtameve rezistente. 2. Trimethoprim, methotrexate, pyrimethamine (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit – lidhen për dihidrofolat reduktazën dhe frenojnë formimin e acid b. Spektri i veprimit – spektër të gjerë ndaj baktereve Gram-pozitive dhe Gram-negative traktit urinar dhe infeksionet me Nocardia.Methotrexate c. Rezistenca – e shpeshtë. d. Terapia kombinuese – këto antimikrobikë përdoren në kombinim me sulfonamidet; ky
  29. 29. metabolizmin e acidit folik dhe parandalon shfaqjen e shtameve rezistente. B. Antituberkulotikët Përdoren në kombinim me antimikrobikë të tjerë për shkak se jepen për një kohë të gjat agjensët individualë.Amino salicylic acid 1. Acidi para-aminosalicylic (PAS) (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit – sikurse sulfonamidet. b. Spektri i veprimit - specifik për Mycobacterium tuberculosis. 2. Dapsone (bakteriostatik)Dapsone a. Mekanizmi i veprimit - sikurse sulfonamidet. b. Spektri i veprimit – përdoret në trajtimin e leprës. 3. Izoniazidi (INH) (bakteriostatik) a. Mekanizmi i veprimit – frenon sintezën e acideve mikolike.Isoniazid b. Spektri i veprimit – përdoret për trajtimin e tuberkulozit. c. Rezistenca – e mundshme. REZISTENCA ANTIMIKROBIKE A. Parimet dhe përkufizimet 1. Disa baktere posedojnë veçori të lindura dhe enzime, të cilat i bëjnë ato rezistente nd shfaqet atëherë kur rritet përqëndrimi minimal inkibues (PMI) për antimikrobikun. Mënyr mutacioni i gjenit që përcakton ndjeshmërinë/rezistencën ndaj antimikrobikut; dhe (2) m (plazmidit) që bart me vete gjenin e rezistencës. Rezistenca që shfaqet si rezultat i pran zakonisht vjen nga procesi selektiv, d.m.th. antimikrobiku i selekton për mbijetesë ato sh Rezistenca mund të zhvillohet me një potez të vetëm apo si rezultat i grumbullimit të sh 2. Rezistenca e kryqëzuar ndodh kur një mekanizëm i vetëm jep rezistencë ndaj shumë
  30. 30. shumëfishtë nënkupton se janë të përfshirë shumë mekanizma. Rezistenca e kryqëzuar përafërt kurse ajo e shumëfishta vërehet te antimikrobikët që nuk janë në lidhje të afërt B. Mekanizmat e rezistencës 1. Ndryshimi i përshkueshmërisë për antimikrobikun- rezistenca vjen për shkak të pamu qelizën bakterore ose të eksportit aktiv të antimikrobikut nga brendia e qelizës. 2. Inaktivimi i agjensit antimikrobik- rezistenca shpesh vjen si pasojë e prodhimit të enzi agjensin antimikrobik. 3. Ndryshimi i pikës shënjuese (vepruese) – rezistenca mund të vijë edhe si rezultat i nd në qelizën bakterore. 4. Zëvendësimi i rrugës së ndjeshme ose baj-pasi metabolik - rezistenca vjen si rezultat atij që është bllokuar më parë.BAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 7 SPANJOLLISHTBAKTEROFAGU VIDEO LIGJËRATA ANGLISHTPërktheu : Lul Raka E-MAIL DR LUL RAKA Universiteti i Prishtinës RADIO MIKROBI Fagjet kundër bakterevee LITERATURA: Murray et al.Medical
  31. 31. Microbiology, 5rd Ed., Chapter 5. I. HYRJE Përkufizimi – Bakterofag quhet virusi që infekton bakteret. Ai është OBJEKTIVAT MËSIMORË parazit obligativ brendaqelizor që shumëzohet në brendi të qelizës Përshkrimi i përbërjes dhe bakterore duke shfrytëzuar makinerinë biosintetike të strehuesit të strukturës së bakterofagut vet. Diskutimi i procesit infektiv Bakterofagjet kanë shumë ngjashmëri me virusët e qelizave dhe ciklit shumëzues litik shtazore. Prandaj, ato mund të merren si model për njohjen e vetive të virusëve animal. Gjithashtu, njohja e ciklit jetësor të bakterofagut Sqarimi i ciklit lizogjen dhe mundëson sqarimin e njërit nga mekanizmat e transferit të gjeneve rregullimi i tij nga një baktere në tjetrën (transdukcioni). Në fillim të zbulimit të tyre, u mendua se bakterofagu mund të jetë efikas në trajtimin e infeksioneve bakterore. Por, shumë shpejt u bë e qartë se fagjet hiqen shpejt prej trupit dhe kanë pak vlerë në aplikimin klinik. Megjithatë, bakterofagjet përdoren në diagnostikën laboratorike për identifikimin e baktereve patogjene (tipizimi i fagut), sidomos në laboratoret referente që merren me kërkime shkencore epidemiologjike. Kohëve të fundit, përsëri është aktualizuar çështja e përdorimit të fagjeve në trajtimin dhe parandalimin e infeksioneve © CellsAlive - bakterore, që mbetet për t’u definuar në të ardhmen e afërt.James A. Sullivan II. PËRBËRJA DHE STRUKTURA E BAKTEROFAGUT FJALËT KYÇE Bakterofag A. Përbërja – të gjithë fagjet përmbajnë acid nukleik dhe proteinë. Tipizimi i fagut Kapsida Në përbërjen e fagut mund të ketë ADN ose ARN (por vetëm njëri lloj Bishti i tyre), që mund të ekzistojë në forma të ndryshme. Acidet nukleike Këllëfi kontraktil të fagjeve shpesh përmbajnë baza azotike të pazakonshme apo të Pllaka mbështetëse modifikuara. Këto acide nukleike e mbrojnë fagun nga veprimi i Fibrat e bishtit nukleazave, të cilat e zbërthejnë acidin nukleik të strehuesit gjatë Fagu virulent infektimit me fag. Madhësia e acidit nukleik të fagjeve është e Eklipsa ndryshueshme. Fagjet më të thjeshta kanë acid nukleik që kodon ARNi i hershëm dhe i vetëm 3-5 prodhime mesatare të gjeneve, kurse fagjet më vonshëm komplekse mund të kodojnë mbi 100 prodhime gjenesh. Pllaku Npf Numri i proteinave dhe sasia e tyre te fagjet është e ndryshueshme. Lizogjenia Fagjet e thjeshtë kanë shumë kopje të vetëm një apo dy proteinave Fagu i butë
  32. 32. Profagu Lizogjen të ndryshme, kurse ato më të përbërë mund të kenë numër më të Skajet kohezive madh. Proteinat luajnë rol në procesin e infeksionit dhe në mbrojtjen Rekombinimi specifik e acidit nukleik nga nukleazat e ambientit. Represioni Induksioni B. Struktura – Bakterofagu ka formë dhe madhësi të ndryshme. Konversioni lizogjen Veçoritë kryesore strukturore të fagut janë dhënë në Figurën 1, në të cilën përshkruhet fagu i quajtur T4. 1. Madhësia – Fagu T4 është ndër fagjet më të mëdhenj; gjatësia mesatare e tij është 200 nm, kurse gjerësia 80-100 nm. Fagjet tjera Bakterofa janë më të vegjël dhe shumica e tyre kanë madhësi prej 24-200 nm.gu T4 (TEMx390,000) © Dennis Kunkel 2. Koka ose kapsida – të gjitha fagjet përbëhen nga koka që mund tëMicroscopy, Inc. Me leje ketë formë dhe madhësi të ndryshme. Disa janë ikozaedrikë (20 faqe), kurse të tjerët janë filamentozë. Koka apo kapsida është e përbërë nga shumë kopje të një apo më shumë llojesh të proteinave. Në brendi të kokës gjendet acidi nukleik. Koka ka funksion mbrojtës për acidin nukleik. Bakterofagu 3. Bishti – shumica e fagjeve kanë edhe bishtin që është i ngjitur përT4 mikrografia elektronike- koke. Bishti është një gyp i zbrazët nëpër të cilin kalon acidi nukleikngjyrosja negative © ICTV. gjatë infeksionit. Madhësia e bishtit ndryshon dhe disa fagje nuk e kanë bishtin shumë të zhvilluar. Në fagjet më komplekse, si T4, bishti është i mbështjellë me këllëf kontraktil që kontraktohet gjatë infeksionit të baktereve. Në skajin e bishtit këto fagje kanë pllakën mbështetëse dhe një apo më shumë fibra të ngjitur për të. Pllaka mbështetëse dhe fibrat e bishtit marrin pjesë në lidhjen e fagut për Figura 1 qelizën bakterore. Të gjitha fagjet nuk kanë bazë mbështetëse dheStruktura e bakterofagut T4 fibra të bishtave. Në këto raste në lidhjen e fagut për baktere marrin pjesë struktura të tjera. III. INFEKTIMI I QELIZËS STREHUESE A. Adsorbimi – Hapi i parë në procesin e infektimit është adsorbimi i FILM fagut në qelizën bakterore. Ky hap ndërmjetësohet nga fibrat e bishtit Bakterofagu Kërkon Quicktime apo nga struktura të tjera analoge dhe është proces kthyes © Mondo Media (reversibil). Fibrat e bishtit ngjiten për receptorët specifikë në qelizën San Francisco, California 94107 USA and The MicrobeLibrary bakterore. Specifiteti i fagut për strehues, d.m.th. bakteret që është i aftë t’i infektojë, zakonisht përcaktohet me llojin e fibrave bishtorë që ka fagu. Struktura e receptorëve ndryshon tek bakteret e ndryshme. P.sh. proteinat në sipërfaqen e jashtme të baktereve, LPS, piliet dhe lipoproteina. Këta receptorë janë të lokalizuar në baktere për qëllime të tjera dhe fagu ka evoluar për t’i shfrytëzuar këta receptorë për
  33. 33. infeksion. B. Ngjitja e pakthyeshme – Ngjitja e fagut për baktere me anë të fibrave bishtorë është e dobët dhe kthyese. Lidhja e pakthyeshme e C. Kontraksioni i këllëfit – Lidhja e pakthyeshme e fagut për bakteren rezulton në kontraksionin e këllëfit (për ato fagje që kanë këllëf) dhe pastaj fibri i ngushtë bishtor futet nëpër membranën bakterore (figura 2). Fagjet që nuk kanë këllëf kontraktil përdorin mekanizma të tjerë për futjen e thërmizave të fagut nëpër membranën bakterore. Disa fagje kanë enzime që zbërthejnë komponime të ndryshme në membranën bakterore. D. Injektimi i acidit nukleik – Pas futjes së fagut nëpër membranën bakterore, acidi nukleik nga koka e fagut kalon nëpër këllëf dhe futet Figura 2 në brendi të qelizës bakterore. Zakonisht, përbërësi i vetëm i fagutKontraksioni i këllëfit të që futet në qelizë është acidi nukleik. Pjesa tjetër e fagut mbetetbishtit të fagut T4 jashtë qelizës bakterore. Kjo dallon nga virusët qelizor animal, në të cilët përbrenda qelizës futet pjesa më e madhe e thërmizës virale. Ky dallim, si duket shkaktohet nga pamundësia e baktereve që të gëlltisin materialet nga jashtë. IV. CIKLI I SHUMËZIMIT TË FAGUT A. Fagjet litike apo virulente Figure 3 1. Përkufizimi – janë ato fagje të cilat shumëzohen vetëm në brendiCikli jetësor i fagut litik të baktereve dhe në fund të ciklit të tyre jetësor e shkatërrojnë qelizën me anë të lizës. 2. Cikli jetësor – është përshkruar në figurën 3. a. Faza e eklipsës – gjatë kësaj faze nuk mund të vërehen thërmiza infektuese të fagut as brenda e as jashtë qelizës bakterore. Acidi nukleik i fagut e okupon makinerinë biosintetike të strehuesit, e cila tashmë prodhon ARNi dhe proteina specifike të fagut. Ekziston një rradhë e ekspresionit të fagut drejt sintezës së makromolekulave, sikurse në infeksionet e qelizave animale me virusë. ARNi i hershëm kodon për proteinat e hershme që nevojiten në sintezën e ADN-së së fagut, për biosintezën e ARN-së dhe të proteinave. Njëkohësisht
  34. 34. ARNi i hershëm e bën çkyçjen e prodhimit të ADN-së së strehuesit. Në disa raste proteinat e hershme e zbërthejnë kromosomin e strehuesit. Pas prodhimit të ADN-së së fagut, prodhohen edhe ARNi dhe proteinat e mëvonshme. Proteinat e vonshme janë proteina strukturore që e përbëjnë fagun dhe ato janë të nevojshme për lizën e qelizës bakterore. b. Faza e akumulimit brendaqelizor- në këtë fazë acidi nukleik dhe proteinat strukturore të formuara rigrupohen në atë mënyrë që thërmizat e fagut infektiv mblidhen në brendi të qelizës. c. Faza e lizës dhe e lirimit – në këtë fazë qeliza bakterore fillon të zbërthehet (liza) për shkak të grumbullimit të proteinave litike të Figura 4 fagut. Me këtë rast fagu brendaqelizor lirohet në ambient. Numri iTesti i fagut litik thërmizave të liruara nga një qelizë bakterore mund të shkojë në mbi 1000. 3. Testi i fagut litik a. Testi i pllakut – fagjet litike numërohen me testin e pllakut. Pllaku është një zonë e pastër që rezulton nga liza e baktereve (figura 4). Secili pllak vjen nga një fag i vetëm infektiv. Thërmizat infektive që i japin rritje pllakut quhen npf/pfu (njësi pllakë-formuese/ plaque forming unit). B. Fagu lizogjen apo i butë 1. Përkufizimi – fagu lizogjen ose i butë është fagu që mund të shumohet gjatë ciklit litik ose të futet në gjendje qetësie në qelizë. Në Fig. 5. këtë gjendje, shumica e gjeneve të fagjeve nuk transkriptohen;Cirkularizimi i fagut dhe gjenomi i fagut ekziston në gjendje represore. ADN-ja e fagut në këtëkromosomit - skajet gjendje të represuar quhet profag, sepse ai nuk është fag por mundkohezive ta prodhojë atë. Në shumicën e rasteve ADN-ja e fagut integrohet në kromosomin e strehuesit dhe shumëzohet bashkë me kromosomin e strehuesit dhe kalohet në qelizën bijë. Qeliza që posedon profagun nuk është e prekur nga prania e profagut dhe gjendja lizogjenike mund të perzistojë përherë. Qeliza që e përmban profagun quhet qelizë lizogjene. 2. Ecuria e lizogjenisë – prototipi i fagut: Lambda Figura 6Rekombinimi specifik a. Cirkularizimi i kromosomit të fagut - Lambda ADN është një molekulë dyvargore lineare me një regjion të vogël në skajin e vargut 5’. Këto skaje janë komplementare (skajet kohezive) prandaj ato mund të çiftëzojnë baraz dhe të prodhojnë një molekulë rrethore.
  35. 35. Skajet e lira të rrethit mund të lidhen për të formuar një qark të lidhur me lidhje kovalente, sikurse në figurën 5. b. Rekombinimi specifik – është rekombinim që katalizohet nga enzimi i koduar prej fagut dhe shfaqet në një vend të caktuar në ADN-në cirkulare të fagut dhe në vend të caktuar të kromosomit të strehuesit. Si rezultat kemi integrimin e ADN-së së fagut në kromosomin e strehuesit sikur në figurën 6. c. Represioni i gjenomit të fagut – fagjet kodojnë prodhimin e një proteine që quhet represor. Ajo lidhet në vende të caktuara të ADN- së së fagut të quajtura operator dhe e çkyç (bllokon) transkriptimin e shumicës së gjeneve të fagut PËRVEÇ gjenit represor. Si rezultat vjen deri te represioni stabil i gjenomit të fagut që është i integruar në kromosomin e strehuesit. Secili fag i butë e bën represionin e ADN- së së vet dhe jo atë të fagjeve të tjera, prandaj represioni është shumë specifik ( imunitet ndaj superinfeksionit me të njejtin fag). 3. Përfundimi i lizogjenisë Çdoherë kur bakteret lizogjene i nënshtrohen kushteve të papërshtatshme jetësore, mund të vijë deri te terminimi (përfundimi) i Figura 7 stadit lizogjen. Ky proces quhet induktim. Gjendjet që favorizojnëPërfundimi i lizogjenisë terminimin e gjendjes lizogjene janë: tharja, ekspozimi ndaj rrezeve UV apo jonizuese, ekspozimi ndaj kemikalieve mutagjene etj. Kushtet e pafavorshme nxisin prodhimin e proteazave (rec aproteina) që e shkatërrojnë proteinën represore. Kjo çon në Figura ekspresionin e gjeneve të fagut, anulimin e procesit integrues dhe8A Elektromikrografia shumëzimit litik.skanuese (EMS) e qelizavetë Escherichia coli me 4. Cikli litik ndaj atij lizogjenthërmizat e fagut (që dukensi pika të vogla të bardha) të Vendimi i lambdas për të hyrë në ciklin litik apo atë lizogjenik pasi tëngjitura në pjesën e jashtme futet në qelizë, varet nga përqëndrimi i represorit dhe proteinës tjetërtë qelizës. © Scott Kachlany, Cornell të fagut që quhet cro. Proteina cro e ndal sintezën e represorit dukeUniversity Ithaca, New York, USA and The e parandaluar kështu krijimin e lizogjenisë. Kushtet e ambientit që eMicrobeLibrary favorizojnë prodhimin e proteinës cro do të çojnë në ciklin litik, kurse ato që e favorizojnë prodhimin e represorit e favorizojnë lizogjeninë. Figura 8B 5. Roli i lizogjenisëEMS e E. colit membështjellës qelizor të a. Model i transformimit të virusëve animal – lizogjenia është njëshkëputur, për shkak të model studimi për transformimin e virusëve në qelizat animale.lirimit të fagut. Pasi tëshumëzohet përbrenda b. Konversioni lizogjenik – pas lizogjenimit, nganjëherë gjenet që
  36. 36. barten nga fagu mund të ekspresohen në qelizë. Këto gjene mund t’i ndërrojnë vetitë e qelizave bakterore. Ky proces quhet konversionqelizës, fagu duhet të dalë lizogjenik ose konversion i fagut dhe mund të ketë rëndësi klinike.nga qeliza strehuese. Kjo P.sh. fagjet lizogjene mund të bartin gjene, të cilat e modifikojnëshpesh ndodh përmes antigjenin “O” të Salmonellës (një ndër antigjenet kryesore ndaj tëlizimit të qelizës. © Scott Kachlany, cilëve drejtohet sistemi ynë imunitar). Prodhimi i toksinësCornell University Ithaca, New York, USA nga C.diphteriae ndërmjetësohet me gjenin që e bart fagu. VetëmandThe MicrobeLibrary shtamet që janë konvertuar me lizogjeni janë patogjene për njerëz. SPANJOLLISHT VIDEO LIGJËRATA ANGLISHTBAKTERIOLOGJIA – KAPITULLI 8 E-MAIL DR LULSHKËMBIMI I INFORMACIONIT GJENETIK RAKAPërktheu: Lul Raka Universiteti i Prishtinës Literatura: Murray et al.Medical Microbiology, 3rd ed., kapitulli 5
  37. 37. OBJEKTIVAT I. HYRJE MËSIMORË Në popullacionin e baktereve ndodhin mutacione të vazhdueshme si rezultat i gabimeve të bëra gjatë shumëzimit. Nëse ndonjëri prej mutacioneve përcillet me përparësi selektive (p.sh. rezistenca ndaj antibiotikëve), atëherë bakteria Sqarimi i mutante shumë shpejt bëhet komponentë kryesore e popullacionit bakteror për mekanizmit të shkak të shkallës së lartë të rritjes. Pasiqë bakteret janë organizma haploidë, transferit të edhe mutacionet që në kushte normale janë recesive do të përcillen me gjeneve te ekspresion gjenetik. Për këtë arsye, mutacionet në popullacionin e baktereve bakteret mund të paraqesin problem serioz në trajtimin e infeksioneve bakterore të shkaktuara nga shtamet mutante. Përveç mutacionit, bakteret kanë edhe Përshkrimi i mekanizma të tjerë me të cilët i transferojnë gjenet tek bakteret e tjera. natyrës së Prandaj, mutacioni i shfaqur tek një baktere mund të përcillet edhe te bakteret elementeve e tjera. lëvizëse (transposibile) Transferi i gjeneve te bakteret është njëkahësh dhe shkon nga qeliza gjenetike dhe dhuruese në atë pranuese. Zakonisht dhuruesi i jep pranuesit vetëm një pjesë plazmideve të vogël të ADN-së së tij. Prandaj, këtu nuk formohet zigota komplete, por kryesisht zigota e pjesshme (merozigota).Diskutimi i rolit të transferit të Gjenet e baktereve zakonisht barten te anëtarët e të njejtit lloj, por mund të gjeneve, ndodh edhe bartja te llojet e tjera të baktereve. Figura 1 ilustron transferin e elementeve gjeneve që ndodh ndërmjet lojeve të ndryshme të baktereve. transposibile gjenetike dhe plazmideve
  38. 38. FJALËT KYÇEMerozigot II. MEKANIZMAT E TRANSFERIT TË GJENEVE TE BAKTERETTransformimiKompetenca A. TransformimiRekombinimihomolog Transformimi është transfer i gjeneve që rezulton në kalimin e ADN-sëTransdukcioni zhveshur prej qelizës së dhuruesit në atë të pranuesit. Disa baktere (psh.Transduksioni i Bacillus, Haemophilus, Neisseria, Pneumococcus) mund ta marrin edhe ADN-përgjithshëm në nga ambienti dhe ta kyçin atë në kromosomin e tyre.Transduksionispecial 1. Faktorët që ndikojnë në transformimKonversionilizogjen a. Madhësia e ADN-së – Më së miri bëhet te ADN-të dyvargore që kanë sëKonjugimi paku 5 X 105 dalton. Prandaj, transformimi është i ndjeshëm ndaj nukleazaveF/seks piliet të ambientit.ReplikoniF+ b. Kompetenca e pranuesit – Disa baktere janë të prirura për të pranuar ADNF- nga jashtë. Por, ato e bëjnë këtë pranim në kohën e caktuar të ciklit të tyre tëHfr rritjes- kur prodhojnë një proteinë të quajtur faktori kompetent. Në këtë stadF thuhet se bakteret janë kompetente. Bakteret tjera nuk mund ta marrin ADNElemenetet nga ambienti. Por, te këto baktere kompetenca mund të indukohet in vitro duketransposibile i trajtuar ato me substance të ndryshme (p.sh. CaCl2).gjenetikeSekuencat e 2. Ecuria e transformimitinsercionitTransposoni a. Pranimi i ADN-së – dallon te bakteret Gram pozitive dhe ato GramRekombinimi negative. Te bakteret Gram pozitive, ADN-ja merret në trajtë të molekulësspecifik njëvargore dhe vargu komplementar prodhohet nga vetë pranuesi. Ndërkaq,Variacioni i fazës bakteret Gram negative e marrin ADN-në dyvargore.Plazmidi, plazmidikonjugues b. Rekombinimi legjitim / homolog / i përgjithshëm – pas marrjes së ADN-plazmidi së së nga dhuruesi, ndodh rekombinimi reciprok ndërmjet kromosomit dhejokonjugues ADN-së së dhuruesit. Ky rekombinim kërkon homologji ndërmjet ADN-sëFaktori R dhuruese dhe kromosomit dhe rezulton në zëvëndësimin e ADN-së ndërmjetRTF dhuruesit dhe pranuesit si në figurën 2.R determinanta

×