*Nämn 4 viktiga skillander mellan en bakterie (prokaryot) och en eukaryot cell

Transkript

1 Frågor * inom Allmän bakteriologi *Nämn 4 viktiga skillander mellan en bakterie (prokaryot) och en eukaryot cell * Ge exempel på 2 mekaniska barriärer hos människan som skyddar mot infektion. * Ge exempel på 2 kemiska barriärer hos människan som skyddar mot infektion * Varför är adherens viktig för en bakterie? * Rita och beskriv en Grampositiv bakteries membran och cellvägg * Ge exempel på 2 exotoxin med enzymatisk aktivitet * Ge exempel på ett exotoxin med en annan aktivitet än enzymatisk tex. bindning till en receptor. *Hur kan en bakterie som har asexuell delning få nya gener? Ange 4 sätt. *Beskriv kort processerna transformation, transduktion, konjugation och mutation. *Beskriv hur det skulle kunna gå till då en MRSA även får en resistens mot vancomycin. * Vad binder ett superantigen till? * Ge 2 exempel på vad man kan påvisa med serologiska tester * Utveckling av en sjukdom beror i huvudsak på; - Människans (värdens) mottaglighet för infektion. Mottagligheten beror framför allt på immunförsvarets status men också på andra saker som tex en nedsatt funktion någon stans i kroppen tex en skada på huden, slemhinna etc. - Dosen (dvs mängden) av bakterier som man får på/i sig har också oftast betydelse. - Bakteriens virulens. Nämn 2 viktiga virulensfaktorer. *Beskriv kort vilka 3 delar som en LPS molekyl består av. * Endotoxin (LPS) är en virulensfaktor. Det sker ofta en kontinuerlig frisättning av LPS då bakterierna växer till, men när bakterierna dör sönderfaller bakterierna och stora mängder LPS frisätts. Vad kan hända i kroppen om man antibiotika behandlar tex en sepsis orsakad av bakterier med LPS? * Nämn E.coli bakteriens viktigaste virulensfaktor när det gäller att kunna klättra upp i urinröret och orsaka UVI.

2 * Exotoxinproduktion är en viktig virulens faktor och till skilland från endotoxin så frisätts exotoxin från bakterien. Beskriv symptomen som kolerabakteriens (Vibrio cholerae) exotoxin orakar. *Beskriv hur kolerabakteriens (Vibrio cholerae) toxin kan orsaka denna symptom. *Ge 3 exempel på hur bakterier kan undvika att bli dödade av fagocyterande celler. * Vid diagnos av en infektionssjukdom ser man på sjukdomens symptom, förlopp och sjukdomens utbreddhet i befolkningen. Steget då man väljer diagnostiskmetod utgår naturligtvis från vad man tror orsakat infektionen och beroende på diagnosiskmetod man valt så finns det olika, provtagningssätt, provtyper, transportmedium och olika rekommendationer rörande temperatur etc. Nedan följer ett antal frågor som har och göra med provtagning, provtyper och odlingsdiagnostik. a.) Ibland finns antibiotika tillsatt i ett prov som ska transporteras till laboratoriet för analys, varför? b.) Nämn 2 olika provtyper man kan komma i kontakt med vid provtagning från såkallade sterila punktat. c.) Vilka 2 bakterier bland de nedan nämnda bakterier räknas som patogena i ett faeces prov; Salmonella species, Campylobacter jejuni, Enterokocker, Enterobacter? d.) Olika bakterier har olika syrebehov vid tillväxt in vivo (i värden) och på odlingsmedium, om en bakterie är anaerob respektive mikroaerofil, vad innebär det? *En Gram positiv bakterie innehåller bland annat peptidoglukan, teikonsyra, lipoteikonsyra, cytoplasmamembran, enzymatiska proteiner och strukturella proteiner. Uppgift: Rita och beskriv i ord följande strukturer i en Gram positiv bakterie; peptidoglukan teikonsyra lipoteikonsyra cytoplasmamembran *Beskriv med ord och genom att rita, följande former som bakterier kan anta; Stav. Vibrio. Spirill. Kock * Nämn 2 funktioner som pili/fimbrie hos en bakterie kan ha, samt ge exempel på en bakterie där pili/fimbrie är en viktig virulensfaktor * Hur påverkar en mild detergent en Gram negativ bakteries cellvägg?

3 * Hur påverkar en lysosym en Gram positiv bakteries cellvägg? * Vart finns lysozym? *Vilken del av bakterien kan lysozym bryta ner? * Beskriv en funktion hos det bakteriella cytoplasma membranet? * Beskriv lipopolysackariden/lps (som är uppbyggd av 3 delar) och vad den kan orsaka i kroppen vid infektion, samt ge exempel på en bakterie som har lipopolysackarid/lps. *Vad är blir effekten av följande exotoxiners enzymatiska aktivitet: Hemolysin Hyaluronidas Fibrinolysin Lipas Penicillinas Koagulas * Ett exotoxin som binder till en receptor påverkar celler som har just den receptorn. Toxinet från Clostridium tetani och toxinet från Clostridium botulinium påverkar båda Nervceller. Men effekten av dessa två toxiner är olika. Vilken effekt har toxinet från; Clostridium tetani Clostridium botulinium - *Superantigener är en speciell grupp av toxiner. Staphylococcus aureus kan producera superantigen toxin. Bilden visar hur ett superantigen toxin (svart) binder samman en CD4+ T cell med en antigen presenterande MHC class II cell. a.) Vad händer med T cellen då den mha superantigenet binds samman med en antigen presenterande MHC class II cell? b.) på vilket sätt kan man tänka sig att detta är till fördel för bakterien?

4 *Bilden visar en del av en Gramnegativ bakterie, ett antal olika strukturer är markerade med en bokstav A-H. Ange nedan vad respektive bokstav A, B, C, D, E, F, G, H markerar. *Beskriv kort peptidoglukanens uppbyggnad i 3 steg. *Beskriv bakteriens; Arvsmassa Cytoplasma Cytoplasmamembra/cellmembran Cellvägg G+ respektive G- Kapsel/slem Flagell Pili/fimbrie *Beskriv kort vad en bekterie spor består av. *Ange 4 viktiga skillnader/egenskaper mellan en bakterie spor och en växande vegetaiv bakterie. *Förklara kort vad en plasmid är.

5 *På vilke sätt kan en bakterie ha nytta av en plasmid *På vilket sätt kan vi använda plasmider för att klona och tillverka mediciner i bakterier? *Förklara skillnaden mellan anaerob och fakultativt anaerob. *Bakteriers metabolism producerar metabola restprodukter. Vi kan ibland utnyttja dessa metabola restprodukter i diagnostiken, vad betyder det? * Bakteriers metabolism producerar metabola restprodukter. Vi kan ibland utnyttja dessa metabola restprodukter i livsmedelsindustrin, ange ett livsmedel där bakteriell metabolrestprodukt ingår. * Definitionen på ett smittämne är något som infekterar tex människan det kan alltså vara allt ifrån parasiter till bakterier eller virus (som egentligen inte alls räknas som liv). När man tar fram mediciner mot smittämnen så försöker man naturligtvis alltid titta efter olikheter mellan oss och smittämnet, och ta fram mediciner vars verkningsmekanism slår ut en process som är unik för smittämnet, allt för att minska biverkningar hos människan. Tabellen nedan visar ett antal påståenden angående skillnader mellan prokaryota och eukaryota celler, fyll i luckorna i denna tabell. Prokaryot Eukaryot Kärna finns (svara ja eller nej) Mitokondrie finns (svara ja eller nej) Respirationen (ange vad som sköter detta) Plasmid finns (svara ja eller nej) Kan infekteras av bakteriofag (svara ja eller nej) Lipoteikonsyra finns (svara ja eller nej)

6 * Nämn 4 bra saker med vår normalflora av bakterier * Nämn en viktig bakterie i hudens normalflora * Nämn en bakterie som är vanligt förekommande i normalfloran i tarmen * Nämn ett ställe på kroppen där inga bakterier förekommer (sterilt) * Utvecklingen av en sjukdom beror väldigt mycket på, människans (värdens) mottaglighet för infektionen, mikroorganismen/smittämnets virulens och även oftast mängden/antalet av mikroorganismer/smittämnen människan får på/i sig. Även tillfälligheter i miljön temp, fuktighet, kateter, neutralt ph etc. påverkar detta. Människan behöver framförallt barriärer och immunförsvar för att klara sig. a.) Ange en mekanisk barriär som är viktig för människan b.) Ange en kemisk bärriär som är viktig för människan * Bakterien behöver först ta sig in i/hamna på människan via tex; mat/vatten, inandning, sår, nål stick, insektsbett, sexuellt umgänge för att kunna ge infektion. Sen behöver bakterien kunna fästa fast/adherera för att inte tex spolas ut av urin, snor eller host-reflexer, det är en stor fördel för bakterien om den kan ta sig djupare in i vävnaden och sen även klara sig undan människans immunförsvar. a.) Ange en faktor som är viktig för bakteriens adherens/infästning b.) Ange en faktor som är viktig för en bakteries förmåga att att kunna ta sig djupare in i vävnaden, genom att förstöra den, vandra igenom celler eller mellan celler. d.) Ange en faktor som är viktig för att bli kvar; klara sig undan människans immunförsvar. * När du ska analysera den kliniska relevansen av ett bakterie fynd i patient prov så är det viktigt att du känner till normalflorans sammansättning och sjukdomens symptom, förlopp och sjukdomens utbreddhet i befolkningen, varför? * Vad är det för faktorer som kan leda till att en bakterie i normalfloran ger en infektion? * Bakterier i normalfloran saknar vanligen virulensfaktorer då befinner sig i sin vanliga miljö men de kan utveckla virulensfaktorer i en annan miljö än den vanliga ge exempel på virulensfaktorer som är aktuella i sammanhanget.

7 * Varför är det vanligare att äldre människor drabbas av infektioner orsakade av bakterier som normalt förekommer i normalfloran? * På vilket sätt skyddar normalfloran oss från infektion av patogena bakterier? * Diskutera normalfloran av bakterier ur ett evolutionärt perspektiv. * Vad kan det få för konsekvenser att bakterier i normalfloran oftare än patogena bakterier utsätts för antibiotika? Frågor * Speciell bakteriologi *Ge exempel på en bakterie med respektive form Stav Vibrio Spirill kock * Bakgrund: Bacillus cereus är en sporbildande bakterie. Den vanligaste orsaken till att man får symptom orsakade av Bacillus cereus är via kontaminerat ris. När riset kokas så stimuleras sporerna att utvecklas mot en vegetativ bakterie cell och om riset lämnas stående kan enterotoxin frigöras. Om riset senare hettas upp så dör visserligen bakterierna medan enterotoxinet fortfarande har effekt. Uppgift: Beskriv 2 virulensfaktorer som Bacillus cereus har. Beskriv Bacillus cereus smittväg. Beskriv symptomen som Bacillus cereus orsakar. *Bakgrund: Infektion med Mycobacterium tuberculosis initieras vanligen av att bakterien inhaleras. Mycobacterium tuberculosis bakterier som kommer ner i de nedre delarna av luftvägarna fagocyteras där av alveolära makrofager. I dessa alveolära makrofager så inaktiverar bakterien fagosom/lysosom fusionen och bakterien kan starta sin replikation. Tillslut så förstörs den infekterade makrofagen och Mycobacterium tuberculosis kan spridas till nya makrofager som i sin tur kan spridas till tex. regional lymf vävnad, benmärg, mjälte, njure och CNS. Anledningen till att granulom som är karakteristiskt för infektionen kan bildas är bland annat att de infekterade makrofagerna drar till sig andra makrofager och lymfocyter som ansamlas runt infektionshärden. Uppgift: Beskriv Mycobakterium tuberculosis bakteriens form och vad som är ovanligt för dess cellvägg. Beskriv 2 virulensfaktorer som Mycobakterium tuberculosis har. Vilken typ av smittväg handlar det om för Mycobakterium tuberculosis?tar det vanligen lång eller kort tid innan symptomen uppträder? Tar det lång eller kort tid att behandla en Mycobakterium tuberculosis infektion?

8 *Är följande påstående rätt eller fel?; Mycobakterium tuberculosis dödar fler människor än HIV i världen idag. * Vilken bakterie passar in på beskrivningen? Grampositiv fakultativ anaerob/aerob kock som växer i par. Kan finnas i svalgets normalflora. Kan bland annat ge pneumoni, otit, sinuit och meningit (dvs lunginflammation, öroninflammation, bihåleinflammation och hjärnhinneinflammation). Denna bakterie har kapsel, adhesionsproteiner för infästning tillvärdcellen samt produktion av bland annat toxiner som är vävnads förstörande. Man kan tyvärr även se viss resistensutveckling bland denna bakterie. *Bakteriella infektioner i leder kan snabbt leda till att leden förstörs, vilken bakterie i normalfloran är den vanligaste orsaken? *Vilken bakterie är vanligast vid ledinfektioner i leder där man opererat in en protes? (svaret här ska vara Koagulasnegativa stafylokocker, hudstafylokocker eller Staphylococcus epidermidis alla är normalflorebakterier) * Vid sepsis är alla bakterie fynd kliniskt relevanta även om det handlar om bakterier ur normalfloran, varför? * Bakterier i gruppen Enterobacteriaseae, även de som ingår i normalfloran, kan ge sårinfektioner men varför är det vanligen sår-infektioner i sår under midjan? * Hur kan man skilja på en patogen E.coli bakterie och en nyttig E.coli i tarmens normalflora? * E coli är den vanligaste orsaken till urinvägsinfektioner. För E.coli bakterien är pili en viktig virulensfaktor när det gäller att kunna klättra upp i urinröret och orsaka UVI, varför är pili viktigt? * Lunginflammation är den infektionssjukdom som medför flest dödsfall och förmodligen flest inläggningar på sjukhus. a) redogör för vilken bakterie som är vanligaste orsaken till lunginflammation hos äldre (denna bakterie förekommer dock i alla åldrar) b) redogör för vilken bakterie som är vanligaste orsaken till lunginflammation hos barn och unga vuxna. *ange minst tre (3) faktorer som kan öka risken för att få lunginflammation. * ange minst två symtom som är vanliga vid lunginflammation

9 * Gramnegativ stav som kan orsaka meningit och epiglottit, men som vi vaccinerar emot, vilken bakterie? * Spiralvriden bakterie som sprids via fästingbett och som bl a kan ge ytlig hudinfektion, artrit och meningit, vilken bakterie? * Det finns många olika diagnostiska metoder för att komma fram till vilket smittämne (ex vilken bakterie) som infekterat en patient, en del diagnostiska metoder bygger på odling, andra på PCR och en del på serologiska principer. Vad letar du efter i ett serologiskt test? * E coli är den vanligaste orsaken till urinvägsinfektioner. a) Beskriv E coli (gramfärg, form) b.) Nämn E.coli bakteriens viktigaste virulensfaktor när det gäller att kunna klättra upp i urinröret och orsaka UVI. b) Ange minst två andra infektioner där E coli är en vanlig orsak! * Borrelia är den vanligaste vektorburna infektionen i Sverige. Vad menas med vektorburen infektion och vilken är vektorn vid Borrelia-infektioner? * Utveckling av en sjukdom beror i huvudsak på; - Människans (värdens) mottaglighet för infektion. Mottagligheten beror framför allt på immunförsvarets status men också på andra saker som tex en nedsatt funktion någon stans i kroppen tex en skada på huden, slemhinna etc. - Dosen (dvs mängden) av bakterier som man får på/i sig har också oftast betydelse. - Bakteriens virulens. Varför är det oftast lättare för en lågvirulent bakterie i svalgets normalflora att ge infektion efter att värden haft en virusinfektion i övreluftvägarna/svalg? * Vid diagnos av en infektionssjukdom ser man på sjukdomens symptom, förlopp och sjukdomens utbreddhet i befolkningen. Steget då man väljer diagnostiskmetod utgår naturligtvis från vad man tror orsakat infektionen och beroende på diagnosiskmetod man valt så finns det olika, provtagningssätt, provtyper, transportmedium och olika rekommendationer rörande temperatur etc. PCR (polymerase chain reaction) är en diagnostisk metod, vilken del av bakterien är det som analyseras med PCR? * Olika bakterier har olika syrebehov vid tillväxt in vivo (i värden) och på odlingsmedium Nämn en bakterie som är anaerob Nämn en bakterie som är mikroaerofil

10 * Ange vilken bakterie det handlar om i beskrivningen nedan. En infektion med denna bakterie initieras med att bakterien inhaleras. I de nedre respiratoriska delarna av lungorna så fagocyteras bakterierna av alveolära makrofager. Bakterien har dock en förmåga att påverka makrofagerna på ett sådant sätt att deras normala funktion störs och bakterien kan överleva och replikera sig i makrofagerna. Infekterade makrofager kan sprida sig vidare till andra delar av kroppen tex. benmärg, mjälte och njurar sk granulom kan bildas.vilken bakterie? * Beskriv Saphylococcus aureus bakterien även kallad Staff aureus genom att ange Gramfärg, form, en viktig virulensfaktor och en typisk klinisk sjukdomsbild. Gramfärg: Form: Virulensfaktor (ange tre viktiga): Klinisk sjukdomsbild (ange en typisk): * Beskriv Streptococcus pyogenes bakterien även kallad grupp A streptokock eller GAS genom att ange Gramfärg, form, en viktig virulensfaktor och en typisk klinisk sjukdomsbild. Gramfärg: Form: Virulensfaktor (ange tre viktiga): Klinisk sjukdomsbild (ange en typisk): * Vad orsakar Staphylococcus aureus toxinet enterotoxin A? * Vad orsakar Staphylococcus aureus toxinet, toxic shock syndrom-toxinet (TSST)? * I bakterie familjen Enterobacteriaseae ingår ett stort antal bakterier. De är Gram negativa, fakulatativt anaeroba, en del är rörliga andra inte. Vissa arter är alltid associerade med sjukdom medan andra är en del av normalfloran och orsakar sjukdom endast då tillfälle ges tex om värden/människan, är nedsatt i immunförsvaret om de hamnar på fel ställe på kroppen eller dylikt. a.) Ge exempel på 2 stycken bakterie-arter inom familjen Enterobacteriaceae som alltid är associerade med sjukdom b.) Ge 4 exempel på vanliga virulensfaktorer som är associerade med Enterobacteroiaceae

11 * En del arter som är opportunistiskt patogena kan förvärva virulens faktorer genom att de tex får gener som ger dom nya egenskaper. De kan få dessa nya gener tex genom att de blir infekterade av ett bakterievirus (bakteriofag), eller för att de får en plasmid överförd via pili. E.coli som tillhör familjen Enterobacteriaceae är ju normalt en bakterie som finns i normalfloran i tarmen, men det finns minst 6 stycken patogena grupper av E.coli som orsakar gastroenterit, de flesta har förvärvat dessa egenskaper via en plasmid. a.) Viken komponenet i bakteriens cellvägg är det som vanligtvis är inblandat i överföring av plasmider mellan bakterier? b.)ge exemple på 2 E.coli bakterier som ger gastroenterit, ange förkortning (ex DAEC) samt förklaring på förkortning (ex. Diffuse aggregative E.coli). ETEC EPEC EIEC EHEC EAEC * Bacillus anthracis är en Gram positiv stavformad bakterie som kan bilda sporer. Den vanligaste smittvägen är att sporer från djur eller jord kommer in i kroppen via skadad hud och orsaka Cutaneous antrax. Sporer kan även komma in i kroppen via inandning och ge sk inhalations antrax eller via mat/vatten och ge sk gastrointestinal antrax. Sjukdomen förkommer framför allt i U-länder där vaccination av djur är ovanlig. I biologisk krigföring är denna bakterie den mest fruktade. a.) Nämn 2 virulens faktorer som Bacillus anthracis har. b.) Cutaneous antrax, inhalations antrax respektive gastrointestinal antrax, har som ni ser efternamnet antrax, varför? c.)de flesta övriga bacillus arter är oppurtunistiska patogener, vad innebär det att en bakterie är opportunistisk patogen? d.)förutom Bacillus anthracis så finns det en annan medicinskt viktig bacillus art, den förekommer vid gastroenterit, ögon infektioner och kateret relaterad sepsis, vilken bakterie syftar jag på? *Vid misstanke om sepsis tar man vanligen ett blodprov, vilka bakterier är vanligt förekommande här?

12 *Vid misstanke om meningit tar man vanligen ett liqvorprov, vilka bakterier är vanligt förekommande här? *Då man konstaterat en lunginflammation (pneumoni) tar man tex ett sputum prov på patienten och odlar från detta, vilka bakterier är vanligt förekommande här? *Vilka bakterier är vanligt förekommande vid infektion i svalg (nämn 2)? *Vilken bakterie är vanlig vid både otit och sinuit? *Nämn 2 bakterier som är vanliga vid sår infektioner? *Vilken är den vanligaste bakterien vid urinvägsinfektion (UVI)? *Nämn 4 stycken bakterier som är tänkbara patogener i prov från faeces. *Nämn 3 stycken bakterier som är tänkbara patogener i prov från uretra, cervix och rektum (dessa är alla tre mycket svårodlade). *Clostridium perfringens är en bakterie som kan orsaka allvarliga infektioner. a) Beskriv bakterien med bakteriologiska termer (Gramfärg, utseende, aerob/ anaerob, sporbildare eller ej). b) Ange två infektioner som bakterien kan orsaka! *Gramnegativ stav som kan orsaka meningit och epiglottit, men som vi vaccinerar emot, vilken bakterie?