Referate Testbericht

Hallo Leute, dies ist ein Referat aus meiner aktiven Schulzeit.
Wer Bio- LK hat, kann es vielleicht benutzen.
Geschichte der Bakterienbekämpfung

Die Chinesen kannten schon vor 2500 Jahren die Heilkraft von schimmelpilz-befallenem Sojaquark, in dem das Antibiotika Tetracylin (Wirkstoff aus dem einzelligen Strahlenpilz Streptomyces) enthalten ist. Auch die Nubier (heutiges Gebiet des Sudan) nahmen vor ca. 1500 Jahren regelmäßig dieses Antibiotika auf, wenn sie Weizen-, Gerste- und Hirsekörner aßen, die von Streptomyces befallen waren.
Erst mit dem Aufschwung der Naturwissenschaften und vor allem der Chemie in der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts fahndeten Ärzte nach Stoffen, die mikrobiell verursachte Krankheiten zu lindern vermochten: Substanzen wie Chinarinden- Extrakt oder, das vom deutschen Nobelpreisträger Paul Ehrlich entdeckte "Salvarsan", sowie einige giftige Quecksilberverbindungen.
1890 wäre dem deutschen Pilzforscher Wehmer fast schon die wissenschaftliche Entwicklung des Penicillins gelungen. Er bemerkte, dass die Pilze der Gattung Penicillium das Wachstum von Bakterien hemmten. Aber erst im September 1928 erkannte der englische Bakteriologe Alexander Fleming, dass der "spezifische Stoff" der Schimmelpilze eine Waffe gegen bakterielle Infektionen sein könnte. Allerdings hatte Fleming mit seiner Entdeckung nicht viel Glück, da seine Veröffentlichungen in britische Fachzeitschriften unbeachtet blieben und seine erste Patientin, eine Frau mit Gasbrand, nach wenigen Tagen starb. Zehn Jahre nach der Entdeckung Flemings, bat ihn ein Biochemiker namens Ernst Boris Chain um Sporen aus seinen Schimmelpilzkulturen. Er züchtete die Art Penicillium notatum weiter und gewann dadurch reines Penicillin. Das in Tierversuchen erfolgreiche Medikament versagte bei seinem ersten Patient jedoch aus Mangel an vorrätigem Penicillin.
Durch den 2. Weltkrieg und seine Folgen, wie Hunderttausende Verletzte, wurde die Forschung angespornt und so fanden amerikanische Forscher noch im gleichen Jahr eine wesentlich ertragreichere Penicillinum- Art, womit das Problem der großtechnische Herstellung von Penicillin gelöst war. 1945 bekamen Fleming und Chain für ihre Forschungen den Nobelpreis. Bis heute beschäftigen sich Hunderte von Wissenschaftlern mit dem sogenannten "screening", der Suche nach Pilz und Bakterienarten, die antibakterielle Stoffe tragen, denn schnell erkannte man, dass die Antibiotika schon nach kurzer Zeit Resistenzentwicklungen auslösten.


Übertragung von Resistenzgenen bei Bakterien (Konjugation)

Durch die Eigenschaften der Einzeller, wie ihre kurze Generationsdauer, können sie sich viel schneller durch spontane Mutationen ihrer Umwelt anpassen, als langlebige Vielzeller, wie die Menschen. Nur konnten die prompt nach dem Einsatz neuer Antibiotika auftretenden resistenten Bakterienstämme nicht mit der klassisch- darwinistischen Selektion erklärt werden.
Gelöst wurde dieses Problem von japanischen Forschern, die nach einer Ruhr- Epidemie in den fünfziger Jahren Erreger (Shigellen) entdeckten, die gleich gegen mehrere Antibiotika resistent waren. Außerdem fanden die Bakteriologen die selben Mehrfach- Resistenzen in e. coli Bakterien, einer ganz anderen Mikrobenart. Es musste also eine genetische Allianz zwischen den Bakterien bestehen. Die resistenten e. coli hatten ihre Wiederstandskraft auf die Ruhrerreger übertragen. Die Bakterien besitzen nämlich eine besondere Art von Genaustausch, die Konjugation.
Die Träger der Resistenzfaktoren sind die Plasmide, kleine ringförmige DNA- Ketten, die für das Bakterium nicht lebensnotwendig sind. Sie tragen, unabhängig vom eigentlichen Erbgut des Einzellers, ca. 1% des gesamten genetischen Inventars einer Mikrobe. Dieses Plasmid ermöglicht es den Zellen, die es besitzen, eine Plasmabrücke zu einer anderen Zelle herzustellen, die es nicht besitzt. Durch die Zellwände und diesen Plasmaschlauch wird dann ein Strang des doppelsträngigen Plasmids in das andere Bakterium übertragen und dort wieder verfollständigt. Die Empfängerzelle besitzt dann die gleichen Resistenzgene wie die Geberzelle. Treffen zwei Plasmide aufeinander so "rekombinieren" sie manchmal miteinander und bilden nun ein größeres Plasmid, das Resistenzgene gegen zwei oder noch mehr Antibiotika enthält.