87971094 antibiotici, Beleške od Mikrobiologija

Preuzmite 87971094 antibiotici i više Beleške u PDF od Mikrobiologija samo na Docsity!

Antibiotici i

hemioterapeutici

Uvođenje hemoterapijskih

sredstava u kliničku primjenu

smatra se jednim od najvećih

dostignuća medicine.

Pun pogodak!!!

Hemioterapijska sredstva

Hemioterapijska sredstva ne oštećuju ćelije i tkiva

i ne ometaju funkcije živog organizma ili ih

oštećuje znatno manje nego uzročnici zaraznih

bolesti.

Hemioterapijska sredstva se obično dijele na

hemioterapeutike i antibiotike.

Hemioterapeutici se dobijaju sintetskim putem iz

neživih materija a antibiotici iz živih bića najčešće

iz bakterija i gljiva.

U zadnjih 350.godina, mnogi poznati naučnici su sudjelovali u razvoju mikrobiologije.

MEHANIZAM DJELOVANJA HEMIOTERAPIJSKIH

SREDSTAVA KOJI SU U KLINIČKOJ UPOTREBI

Selektivna toksičnost Idealni antibakterijski agens iskazuje selektivnu toksičnost. Pod ovim se podrazumijeva da je lijek štetan za parazita, a da pri tome nije štetan za domaćina. Selektivna toksičnost je često više relativna nego apsolutna; to znači da lijek u koncentraciji koju domaćin dobro podnosi može da ošteti parazita. Selektivna toksičnost može biti u funkciji specifičnog receptora neophodnog za vezivanje lijeka ili može zavisiti od inhibicije biohemijskog procesa esencijalnog za parazita, ali ne i za domaćina. Mehanizmi dejstva mogu se svrstati u četiri grupe: (1) inhibicija sinteze ćelijskog zida, (2) inhibicija funkcije ćelijske membrane, (3) inhibicija sinteze proteina (4) inhibicija sinteze nukleinskih kiselina

Mehanizam djelovanja antibakterijskih lijekova koji su u kliničkoj upotrebi:

1. Antibakterijsko dejstvo zasnovano na inhibiciji sinteze ćelijskog zida (bacitracin, cefalosporini, penicilini, vankomicin).
2. Antibakterijsko dejstvo izraženo kroz inhibiciju funkcije ćelijske membrane (amfotericin B, kolistin, imidazoli, polieni, polimiksini)
3. Antibakterijsko dejstvo izraženo preko inhibicije sinteze proteina (hloramfenikol, eritromicin, linkomicin, tetraciklini, aminoglikozidi).
4. Antibakterijsko dejstvo izraženo kroz inhibiciju sinteze nukleinskih kiselina (kinoloni, pirimetamin, rifampin, sulfonamidi, trimetoprim).

Mjesta antimikrobnog dejstva hemioterapijskih

sredstava

Mjesta antimikrobnog dejstva hemioterapijskih

sredstava mogu biti i molekule koje nisu enzimi.

Tako neka hemioterapijska sredstva stupaju u

interakciju s molekulama citoplazmatske membrane.

Ta interakcija onemogućuje semipermeabilnost te

membrane.

Druga hemioterapijska sredstva opet stupaju u

interakciju s nukleinskim kiselinama i time biva

spriječena replikacija DNK ili transkripcija.

Rezultat interakcije mikroorganizam-hemioterapijsko

sredstvo

Interakcija mikroorganizma i hemioterapijskog sredstva ne izazove uvijek smrt ćelije mikroorganizama. Ishod te interakcije može biti jedan od slijedećih:

1. Hemioterapijsko sredstvo ne može prodrijeti u mikroorganizam. Mikroorganizam ne može destruisati hemioterapijsko sredstvo. I mikroorganizam i hemioterapijsko sredstvo ostaju nepromjenjeni.
2. Hemioterapijsko sredstvo prodre u ćeliju mikroorganizma ali ne može dospjeti do mjesta svoje aktivnosti u ćeliji ili ovojnicama mikroorganizma. Hemioterapijsko sredstvo biva izlučeno iz ćelije nepromenjeno ili destruisano. Mikroorganizam ostaje neoštećen.

Antibakterijsko dejstvo zasnovano na inhibiciji sinteze ćelijskog zida (bacitracin, cefalosporini, penicilini, vankomicin). Ukupna čvrstina ćelijskog zida sadržana je u unakrsnom vezivanju peptidnih lanaca (pentaglicinskim vezama). Čvrstina ćelijskog zida je rezultat reakcije transpeptidizacije koju izvodi nekoliko enzima. Svi β-laktamski antibiotici selektivno inhibiraju sintezu ćelijskog zida te djeluju na bakterije u fazi rasta. Prvi korak djelovanja penicilina je vezivanje za receptore “PBP-penicilin vezujući proteini“. Njih ima od 3 - 6, od kojih su neki enzimi transpeptidizacije. Pomenuti proteini se ne nalaze samo u ćelijskom zidu, neki su nađeni čak i u citoplazmatskoj membrani. Kada se β-laktamski lijek veže za jedan ili više receptora reakcija transpeptidizacije je inhibirana a samim tim i sinteza peptidoglikana blokirana. Slijedeći korak je uklanjanje ili inaktivacija inhibitora autolitičih enzima ćelijskog zida. Na taj način se aktiviraju litički enzimi, što ima za rezultat lizu u izotoničnoj sredini.

Rezistencija na peniciline može biti posredovana produkcijom penicilinlizirajućih enzima (β laktamaze). One otvaraju β- laktamski prsten penicilina i cefalosporina uništavajući njihovu antibakterijsku aktivnost. One mogu biti kodirane plazmidom (penicilinaza Staphylococcus aureusa ) ili hromozomskim genima (mnoge vrste Gram negativnih bakterija)

Postoje još dva mehanizma rezistencije. Jedan

počiva na odsustvu nekih penicilinskih receptora

(PBP) i javlja se kao rezultat hromozomskih

mutacija;

drugi proizilazi iz nemogućnosti β-laktamskog

lijeka da aktivira autolitičke enzime u ćelijskom

zidu.

Kao rezultat toga, dolazi do inhibicije rasta

bakterija, ali ne i njihove smrti. Takva tolerancija

uočena je kod stafilokoka i nekih streptokoka.

Antibakterijsko dejstvo izraženo kroz inhibiciju

funkcije ćelijske membrane (amfotericin B, kolistin,

imidazoli, polieni, polimiksini)

Citoplazma svih živih bića je ograničena citoplazmatskom

membranom koja se ponaša kao selektivno propustljiva

barijera koja obavlja funkcije aktivnog transporta i tako

kontroliše unutrašnji sastav ćelije.

Ako je funkcionalni integritet citoplazmatske membrane

narušen, makromolekuli i joni izlaze iz ćelije, što dovodi

do njenog oštećenja i smrti.

Aminoglikozidni antibiotici Prvi korak je vezivanje aminoglikozida za specifični receptorski protein na 30S subjedinici bakterijskog ribozoma. Drugi korak-aminoglikozid blokira normalnu funkciju «inicijalnog kompleksa» u stvaranju peptidnog lanca. Treći korak-informacija se pogrešno očitava sa iRNK na «poziciji za prepoznavanje» na ribozomu. Kao posljedica toga u lanac se ugrađuje pogrešna aminokiselina što ima za rezulat nastanak nefunkcionalnog proteina. Kao četvrto vezivanje aminoglikozida dovodi do razbijanja polizoma i njihovog razdvajanja na monozome koji ne mogu da obave proces sinteze proteina. Sveukupni efekat je ireverzibilan-smrt bakterijske ćelije.

Antibakterijsko dejstvo izraženo kroz inhibiciju sinteze nukleinskih kiselina (kinoloni, pirimetamin, rifampin, sulfonamidi, trimetoprim). Inhibicija sinteze ili ometanje funkcije DNK ili RNK pod dejstvom hemioterapijskih sredstava odigrava se na sljedeće načine:

• Hemioterapijsko sredstvo se kombinuje sa polimerazama koje su uključene u transkripciju ili replikaciju;
• Hemioterapijsko sredstvo stupa u interakciju sa DNK ili modelom RNK što izaziva interferenciju sa transkripcijom ili replikacijom;
• Neka hemioterapijska sredstva su slične hemijske građe sa komponentama nukleinskih kiselina pa se zbog toga uključuju u sintezu DNK i time joj mjenjaju strukturu i funkciju;
• Hemioterapijsko sredstvo stupa u interakciju sa jednim lancem dvolančane DNK zbog čega biva spriječena slijedeća replikacija.