Antibiotici

Antibiotici su jedinjenja koja proizvode neki mikroorganizmi a koja deluju na druge mikroorganizme tako što sprečavaju njihovo razmnožavanje ili ih uništavaju. Pojava stvaranja antibiotika naziva se antibioza. Prvi otkriveni antibiotik bio je penicilin. Antibiotici se razlikuju se po hemijskom sastavu i načinu delovanja na patogene bakterije.

Penicilin

Penicilin je prvi proizvedeni antibiotik u količinama koje su bile dovoljne za spašavanje miliona života. Ookrio ga je Aleksandar Fleming 1928. godine u Londonu. Do otkrića je došlo sasvim slučajno. U posudu sa gajenim kulturama bakterija stafilokoka upao je komadić plesni Penicillium notatum i uništio bakterijske kolonije. Fleming je kasnije utvrdio da ta plesan izlučuje neku materiju koja uništava bakterije i nazvao je penicilin. Masovna proizvodnja ovog antibiotika počinje 1944. g. i smatra se jednom od prekretnica u biotehnologiji.

Posle samog otkrića plesni koja stvara penicilin kreće se sa istraživanjima u cilju pronalaženja onog soja Penicillium-a koji će proizvoditi najveću količinu ovog antibiotika. U tu svrhu bakterije se podvrgavaju delovanju različitih mutagena kojima se povećava učestalost mutacija. U industrijskoj proizvodnji penicilina već od 1951. g. Flemingova plesan P. notatum je zamenjena novom vrstom Penicillium chrysogenum.

Penicilin deluje tako što sprečava obrazovanje čvrstog ćelijskog zida bakterija usled čega one bubre i pucaju.

Delovanje antibiotika

Razlikuju se dva osnovna tipa delovanja antibiotika na mikroorganizme:

1. mikrobiostatičko, kada sprečavaju razmnožavanje

2. mikrobicidno, pri kome uništavaju mikrobe.

Rezistentnost bakterija na antibiotike

Bakterije su sposobne da mutiraju (menjaju se) i postaju otporne (rezistentne) na dejstvo antibiotika. Kada se jedna grupa bakterija izloži dejstvu antibiotika najveći broj njih ugine, ali jedan mali broj otpornih preživljava. Od tog momenta njihov broj se naglo povećava (razmnožavaju se na svakih 20 – 30 minuta) tako da uskoro bakterije otporne na neki antibiotik postaju veoma raširene. Bakterije mogu da postanu otporne na neki antibiotik i putem razmene gena koji se nalaze na plazmidima. Plazmidi se dupliraju nezavisno od bakterijskog hromozoma, čime se vrlo brzo stvori ogroman broj kopija gena kojima bakterija postaje rezistentna. Plazmidi se mogu prenositi ne samo između bakterija iste vrste već i između različitih vrsta. Nepravilna i nekontrolisana upotreba antibiotika od strane čoveka doprinosi povećanoj rezistentnosti bakterija na te lekove.

Za više podataka pogledati rezistentnost bakterija

Osetljivost na antibiotike

Osetljivost bakterija na antibiotike je antibiogram, a ista osetljivost gljivica je antimikogram. Na osnovu ispitane osetljivosti bakterija i gljivica saznaje se na koje su sredstvo (antibiotik) osetljivi, odnosno otporni.

Antibiotici ne bi trebalo da se primenjuju bez antibiograma jer se njima ne postiže lečenje, a istovremeno se bakterijama pomaže da steknu otpornost na primenjeni antibiotik.

Klasifikacija antibiotika

Klasifikacija antibiotika može se izvršiti prema sledećim kriterijumima:

• prema biološkom poreklu
• prema spektru delovanja
• prema hemijskoj strukturi
• prema načinu delovanja
• prema stepenu delotvornosti

Biološko poreklo

Antibiotici mogu da vode poreklo iz različitih organizama:

• red Eubacteriales u kome su najvažniji rodovi:
  • Pseudomonas,Micrococcus, Lactococcus, Diplococcus, Serratia, Escherichia, Proteus
• red Streptomycetales
• Plesni
• Gljive: bazidiomicete i askomicete
• Lišajevi
• alge
• biljke
• životinje

Spektar delovanja

Prema spekstru delovanja antibiotici se klasifikuju na:

• antibakterijske antibiotke koji mogu biti:
  • uskog spektra djelovanja jer deluju samo na Gram-pozitivne bakterije
  • širokog spektra djelovanja, deluju kako na Gram-pozitivne tako ina Gram-negativne bakteije
  • tuberkulostatici
• antifungalni antibiotici, koji deluju na plesni i gljive
• citostatici koji deluju na ćelije malignih tumora
• antibiotici koji inhibiraju rast ameba

Hemijska struktura

Hemijska struktura takođe predstavlja kriterijum za klasifikaciju antibiotika. Prema njoj antibiotici mogu biti derivati različitih organskih jedinjenja:

• aminokiselina ili oligopeptida
• polipeptida
• oligosaharida
• glikozida
• nukleozida
• polienski antibiotici

Najvažnije grupe su: penicilini, cefalosporini, aminoglikozidi, tetraciklini, makrolidi, sulfonamidi itd.

Upotreba antibiotika

Veoma je štetna samostalna, kratkotrajna upotreba antibiotika, jer daje negativne efekte. veliku većinu (75-90%) svakodnevnih akutnih infekcija izazivaju virusi na koje antibiotici ne deluju, tako da svaka nestručna i nekontrolisana upotreba antibiotika ima višestruko negativne posledice.(Prfo. dr sci. med. Ljubiša Krstić)

Literatura

• Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
• Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, Grafopan, Beograd, 2001
• Pantić, R, V: Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, beograd, 1997
• Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998
• Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001

Snežana Trifunović, dipl. biolog