< Voriges Kapitel    Zurück zur Homepage   


Kapitel 20

Humanpathogene Mikroben und Viren


Bearbeitet von: Birgit Mesch & Stephanie Batel

?
(1) Wieviele Bakterien passen nebeneinander auf einen Quadratzentimeter Haut?

(2) Was bedeuten Infektion, Entzündung und Virulenz?

(3) Was ist der Unterschied zwischen Immunität und Resistenz?

(4) Was sind Pathogenitätsfaktoren und Resistenzmechanismen?

(5) Wie verläuft eine Infektion durch HI-Viren?

(6) Was sind Viroide?

(7) Was sind Prionen?

(8) Durch welche Mikroben werden die meisten Todesfälle bei Menschen hervorgerufen?

(9) Wodurch sind vor allem Pilze gefährlich?

(10) Was fordern die Kochschen Postulate?

(11) Wie kann man die Wirkung von Antibiotika allgemein beschreiben?


Zurück nach oben


(1) ? Wieviele Bakterien passen nebeneinander auf einen Quadratzentimeter Haut?

  

   Auf einem Quadratzentimeter Haut leben etwa 100 bis 10 000 Bakterien. Geht man aber von (großen!) Bakterien mit 1 Ám Länge und 0.5 Ám Breite aus, so hätten 10 000 x 20 000 = 200 000 000 darauf Platz. Also ist die Haut ziemlich keimarm.


Zurück nach oben


(2) ? Was bedeuten Infektion, Entzündung und Virulenz?

   Wann tritt eine Entzündung , wann tritt eine Infektion im Körper auf?

   Eine Infektion ist ein Befall mit pathogenen Mikroorganismen, die sich entweder im ganzen Körper oder aber in Teilen des Körpers ausbreiten und vermehren. Eine Entzündung ist eine nicht spezifische Reaktion auf Fremdkörper oder Nervengifte. Anzeichen dafür sind Rötung, Schwellung oder Schmerz. Es werden dabei Cytokine freigesetzt, die das Immunsystem aktivieren und so Stoffe freisetzen, die die Entzündung bzw. den Erreger bekämpfen. Virulenz ist der Grad der Pathogenität von Keimen oder Viren.


Zurück nach oben


(3) ? Was ist der Unterschied zwischen Immunität und Resistenz?

  

   Immunität ist die sepzifische Abwehr eines Erregers, als Reaktion auf den Kontakt mit diesem. Dabei werden Antikörper (Immunglobuline) gebildet, die den Erreger (Antigen) enzymatisch unschädlich machen. Resistenz hingegen sind unspezifische Abwehrmechanismen, wie Schleimhäute, die Haut und Regulation der chemischen Umgebung (pH-Wert, Feuchtigkeit, Limitierung des Eisenangebots etc.).


Zurück nach oben


(4) ? Was sind Pathogenitätsfaktoren und Resistenz-Mechanismen?

  

   Also Pathogenitätsfaktoren bezeichnet man die Teile eines pathogenen Organismus, die zu seiner Pathogenität beitragen. Jeder pathogene Organismus besitzt sehr spezielle Strukturen, die eine bestimmte Reaktion beim Wirt hervorrufen. Dies können Membranen, Zellwandbestandteile oder aber auch abgegebene Toxine sein. Resistenzmechanismen sind unspezifische Mechanismen zur Abwehr eines Organismus, oftmals wird schon das weitere Eindringen des Erregers verhindert (s. auch Frage 3).


Zurück nach oben


(5) ? Wie verläuft eine Infektion durch HI-Viren?

  

   Das Virus besteht aus einer Membranhülle, die vom letzten Wirt stammt und Histokompabilitätsantigene enthält, einem Capsid, mit zwei Strängen RNA und einer reversen Transkriptase. Zuerst dringt das Virus in eine Wirtszelle, einen T4-Lymphocyten des Immunsystems, ein. Dabei verschmilzt die Membranhülle mit der Membran der Wirtszelle, während das Capsid eindringt und seinen Inhalt freisetzt. Die reverse Transkriptase schreibt die Virus-RNA in einzelsträngige DNA um, die dann von wirtseigener DNA-Polymerase doppelsträngig gemacht wird. Diese doppelsträngige DNA wird in das Wirtsgenom integriert und kann mit der Wirtszelle vermehrt werden, ohne dabei Schaden anzurichten. Irgendwann jedoch wird die DNA aktiv. Es wird mRNA gebildet, die sowohl zur Synthese von Proteinen genutzt wird als auch in die gebildeten Capside verpackt wird. Die Freisetzung dieser erfolgt über Exocytose. Bei Ausbruch der Krankheit ist es auch mögich, dass die mit Virus-Glycoproteinen in der Membran ausgestattet Zelle an eine Nachbarzelle andockt und mit dieser verschmilzt.


Zurück nach oben


(6) ? Was sind Viroide?

  

   Viroide sind kreisförmige, einzelsträngige RNA-Moleküle, die auf ähnliche Weise wie Viren Krankheiten erregen. Extrazellulär liegen sie als "nackte" RNA ohne Capsid und ohne proteincodierende Gene vor, so dass sie abhängig von der Replikation des Wirts sind.


Zurück nach oben


(7) ? Was sind Prionen?

  

   Prionen sind Proteine, mit pathogener Wirkung ohne Nukleinsäure. Dabei handelt es sich um ein Protein, das auch in gesunden Gehirnzellen vorkommt. Im pathogenen Fall weist es eine Veränderung auf. Es scheint so zu sein, dass dieses Prion die Gehirnzellen als Effektor dazu bringen kann, nun die veränderte Form zu produzieren. Diese Form kann aber nicht weiter verwendet werden und fällt daher im Cytoplasma aus. Die Gehirnzellen werden morphologisch verändert und in ihrer Funktion gestört. Die Krankheitsbilder sind BSE (bovine spongioforme encephalotopathy, Creutzfeldt-Jakob-Syndrom und Scrapie.


Zurück nach oben


(8) ? Durch welche Mikroben werden die meisten Todesfälle bei Menschen hervorgerufen?

  

   Entgegen verbreiteten Vermutungen handelt es sich um Eukaryoten, und zwar um Protozoen, durch die die oft tödlichen Krankheiten Malaria, Ruhr und die Schlafkrankheit ausgelöst werden.


Zurück nach oben


(9) ? Wodurch sind vor allem Pilze gefährlich?

  

   Pilze sind besonders durch Mykotoxine gefährlich, die krebserregende Wirkung haben können. Unangenehm können auch durch Pilze ausgelöste Allergien sein.


Zurück nach oben


(10) ? Was fordern die Koch'schen Postulate?

  

   Die Koch'schen postulate dienen dazu, einen Mikroorganismus eindeutig als Verursacher einer Krankheit zu identifizieren. Sie verlangen, dass der in Verdacht stehende Mikroorganismus bei allen Erkrankten nachweisbar und in Reinkultur isolierbar sein muss. Weiterhin muss die Übertragung des so isolierten vermeintlichen Erregers auf einen Gesunden dieselbe Krankheit auslösen. Danach muss der Erreger erneut isoliert werden.


Zurück nach oben


(11) ? Wie kann man die Wirkung von Antibiotika allgemein beschreiben?

   Stichwort-Hr. Fleming

   Antibiotika sind Wirkstoffe, die spezifische prokaryotische Prozesse hemmen. Dadurch, dass sie nur spezifische Prozesse hemmen (Penicilin z.B. die Synthese von Murein), können sie eingesetzt werden, ohne dass die menschlichen Zellen geschädigt werden. Aber Antibiotika wirken nicht nur auf pathogene Bakterien, sondern auch auf symbiotische Bakterien im Körper. Keine Wirkung hingegen haben sie auf Pilze und Viren.


Zurück nach oben