Die mikrobiologischen Merkbilder sind lose assoziiert mit der Immun-Saga. Hier schauen wir aus Sicht der Eindringlinge auf die Ereignisse rund um die Invasion Somas.
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Hier eine Vorschau,
wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Bakterien 1: Grundlagen
Basiswissen
Bakterien können sich selbstständig vermehren
Humanoide Eindringlinge züchten Nachschub, der sich teilt
Bakterien sind kleine, einzellige Mikroorganismen. Sie zählen zu den Lebewesen, da sie u.a. einen eigenen Metabolismus haben und sich selbständig vermehren können (humanoide Eindringlinge züchten Nachschub, der sich selber teilt). Der Durchmesser der meisten Bakterien liegt zwischen 0,2 und 2 μm – sie sind also nur mit Hilfe eines Mikroskops zu erkennen.
Residente Flora: unsere Haut und Schleimhäute sind physiologisch von Bakterien besiedelt
Wilder Bewohner: Resident mit Blumen
Ab der Geburt besiedeln Bakterien die Haut und die Schleimhäute von Menschen – sie sind fortan unsere ständigen Begleiter und werden als residente Flora bezeichnet (Residents: wilde Bewohner des Planeten Somas, unseres Körpers). Diese Bakterien werden auch als “Normalflora” oder Kommensalen bezeichnet. Sie rufen meist keine klinischen Symptome hervor, sondern haben eine Schutzfunktion: Durch ihre “Platzhalterfunktion” hindern sie pathogene Keime daran, sich zu vermehren und evtl. in den Körper einzudringen und eine Krankheit hervorzurufen (die Residents sind den Eindringlingen ein Dorn im Auge).
Transiente Flora: vorübergehende Besiedlung
Transport-Flotte macht Zwischenhalt
Neben der residenten Flora gibt es Bakterien, die unsere Haut und Schleimhäute nur vorübergehend besiedeln – die transiente Flora (Transport-Flotte macht Zwischenhalt auf Soma und ist selbst von Pflanzen überwuchert). Unter veränderten Bedingungen wie Veränderungen der residenten Flora oder einer geschwächten Immunabwehr (bspw. AIDS oder Immunsuppression durch Medikamente), kann die transiente Flora sich langfristig ansiedeln (geschwächter Wilder mit AIDS-Flagge als Willkommenssignal an Eindringlinge). Die sich ansiedelnde transiente Flora wird damit zur residenten Flora werden und kann unter Umständen auch Erkrankungen auslösen (landender Söldner schaut sich um).
Fakultativ pathogene Bakterien sind “Unter Umständen krankheitserregende Keime”
Diplom der “Pathologischen Fakultät”, nimmt geschwächten Wilden aus
Fakultativ pathogene Bakterien lösen nicht zwingend eine Erkrankung aus (Eindringling mit Diplom der Pathologischen Fakultät; überlegt noch, ob anzugreifen ist). Erst bei Immunschwäche des Wirtes oder bei Verschleppung dieser Keime kommt es zu klinischen Symptomen (nimmt geschwächten Wilden aus).
Obligat pathogene Bakterien sind “Verpflichtend krankheitserregende Keime”
Verpflichtet sich auf Oblate, zu kämpfen
Die obligat pathogenen Bakterien führen bei ausreichender Besiedlung immer zu einer Erkrankung, sie gehören also unter keinen Umständen zur physiologischen Flora des Menschen (Kriegerin schwört auf Oblate: sie wird angreifen). Sie führen auch bei Immunkompetenten zu Symptomen.
...
Expertenwissen
Plasmide teilen sich unabhängig vom Bakterienchromosom und werden zufällig auf die Tochterzellen verteilt
Plasmide “zufällig” verteilt durch Hund
Die Anzahl und Größe der Plasmide in einem Bakterium ist sehr variabel (verschiedene Größen). Von den größeren Plasmiden liegen meist nur wenige Kopien pro Bakterium vor, wobei von den kleineren Plasmiden 100 (Hund) bis (in wenigen Fällen) 1000-fache Kopien vorhanden sind (Plasmide hängen zum Trocknen auf Tau). Sie replizieren sich unabhängig vom Bakterienchromosom und werden bei der Zellteilung zufällig mit dem Zytoplasma auf die Tochterzellen verteilt (Hund hat zufällig zerteilt).
Zellwandsynthese-Hemmer: ß-Laktam-Antibiotika binden die Transpeptidasen
Mauer-Konstrukteur erledigt: BL-Milchflasche steckt in totem Transport-Hasen
Die Transpeptidasen werden auch als die Penicillin-bindenden-Proteine (PBP) bezeichnet (hat Bleistifte, engl. pencils, an Kopf gebunden). Sie bilden Komplexe mit den ß-Laktam-Antibiotika aus (zu denen auch das Penicillin zählt; Laktam wie Laktat = Milchflasche mit BL darauf hat Transport-Hasen getötet). Sie stehen dann nicht mehr für die Ausbildung der transpeptidischen Bindungen zwischen NAM- und NAG-Molekülen zur Verfügung und die Zellwandstruktur ist beeinträchtigt – es kommt zur Lyse des Bakteriums durch einströmende Flüssigkeit (ohne Mauerbau würde Stausee Lager überfluten).
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1
Die Rolle der Viren als Lebewesen ist umstritten, da diese sich nicht selbstständig vermehren können.
2
Als Beispiel sind die Laktobazillen der Hauptbestandteil der Vaginalflora. Als Milchsäurebakterien bauen sie Glykogen zu Milchsäure ab und sind zur Aufrechterhaltung des sauren pH-Werts verantwortlich. Das saure Milieu schützt vor Ansiedlung krankheitserregender Bakterien und Pilzen. Zudem produzieren einige Kommensalen auch antimikrobielle Peptide oder Proteine (AMPs), die andere Bakterien schädigen und daran hindern, sich anzusiedeln.
4
Ein Beispiel ist Escheria coli (E.coli): E.coli gehört zur physiologischen Darmflora, gelangt E.coli in den Urogenitaltrakt löst das Bakterium dort jedoch eine Infektion aus.
5
Ein Beispiel sind die Salmonellen: Ein Verzehr von kontaminierten Nahrungsmitteln und Aufnahme einer ausreichenden Menge an Salmonellen führt auch bei immunkompetenten Menschen zu klinischen Symptomen (Gastroenteritis).
6
Alle Lebewesen auf der Erde werden heute in drei Domänen eingeteilt. Die Eukaryoten, die Archaeen und die Bakterien. Wobei sowohl die Archaeen und auch die Bakterien Prokaryoten sind.
8
Die sog. RTFs (die Resistenztransferfaktoren) sind Plasmide, die Gene für Antibiotikaresistenzen tragen und für Enzyme kodieren, die Antibiotika unwirksam machen. Zum Beispiel werden die ß-Lactamasen von Plasmidgenen kodiert, diese machen ß-Lactam-Antibiotika unwirksam.
10
S steht hier für Svedberg, die Einheit der Sedimentationskoeffizienten und gibt die Sedimentationsgeschwindigkeit der einzelnen Untereinheiten an (die Dauer, bis sich ein Teilchen im flüssigen Medium absetzt). Die Summe der Svedberg-Werte der Untereinheiten entspricht nicht dem Svedberg-Wert des ganzen Ribosoms. Der Sedimentationskoeffizient ist nicht nur vom Molekulargewicht abhängig, sondern auch die Größe, die Form und die Dichte der Teile spielen eine wichtige Rolle für die Sedimentationsgeschwindigkeit.
11
Die gramnegativen Bakterien (s.u.) haben zwei Zellmembranen: die erste ist unterhalb der Zellwand und die zweite, die äußere Zellmembran, ist der Zellwand aufgelagert.
12
Interessant sind in diesem Kontext zellwandlose Bakterien wie die Mykoplasmen. Sie sind deutlich anfälliger für osmotische Schwankungen. Sie besiedeln (daher?) Schleimhäute und sind außerhalb dieser kaum überlebensfähig. Zudem sind sie unempfindlich gegenüber etwa Penicillinen – da diese an der Zellwandsynthese ansetzten.
14
Korrekter wird die Transpeptidase auch als D-Alanin-Transpeptidase bzw. D-Alanin-D-Alanin- oder DD-Carboxy- bzw. Trans- Peptidase bezeichnet.
16
Die Teichonsäuren sind weiter unterteilt in die Lipoteichonsäuren, die in der Zytoplasmamembran verankert sind, und die Wandteichonsäuren, die in der Zellwand verankert sind. Teichonsäuren aktivieren als typische Merkmale von Bakterien das Immunsystem: Sie aktivieren das Komplementsystem und fungieren als exogene Pyrogene, dh. sie führen zu Fieber.
17
Die Lipopolysaccharide bestehen aus drei Anteilen: einem O-Antigen, einem Kernpolysaccharid und dem Lipid A. Bei Zerfall des Bakteriums werden die LPSs frei und das Lipid A bewirkt eine Immunreaktion (es ist der immunologisch aktive Teil der LPSs). Die LPS werden auch als Endotoxine bezeichnet – bei Zerfall der gramnegativen Bakterien kann dies in einen sog. Endotoxinschock münden.
18
Es gibt Bakterien, die sich nicht durch die Gramfärbung differenzieren lassen, beispielsweise solche mit atypischem Färbeverhalten. Wir besprechen sie im zweiten Teil zu den Bakterien.
19
Lugol- bzw. Lugolsche Lösung besteht aus Iod und Kaliumiodid in Wasser.
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