Mikrobiyolojiye Giriş
Transkript
Mikrobiyolojiye Giriş
Mikrobiyolojinin Tarihçesi İlk in”sanlar hastalıkların ve ölümlerin tanrılar veya insan üstü güçler tarafından, yeryüzündeki kötü kişilere ceza olarak gönderildiğine inanmışlar ve bu inançlarını da yüzyıllar boyu devam ettirmişlerdir. Milattan Önce 8000-7000 yılları arasında Mezopotamya bölgesinde yaşayan insanların hastalıklar, ölümler ve bunların nedenleri hakkındaki bilgi ve görüşleri yok denecek kadar azdı. Bunların, insan üstü kuvvetler tarafından oluşturulduklarına inanıyorlar, bunlardan korkuyorlar ve bu duygularını da saygı ve tapınma tarzında gösteriyorlardı. İlkel yaşantının hüküm sürdüğü bu dönemde hayata, doğaya ve doğal olaylara insan üstü kuvvetlerin hakim olduğuna inanılırdı. Bu tarihlerde bazı sağlık kurallarının konulduğu ve bunlara titizlikle uyulduğu papirüslerden anlaşılmaktadır. En eski papirüs olan Kuhn papirüs 'ünde (MÖ. 1900) köpeklerdeki paraziter hastalıklardan ve muhtemelen, sığırlardaki sığır vebasından bahsedilmektedir. Bunların sağaltımı için hayvanların kendi hallerine bırakılması ve tütsü edilmeleri önerilmektedir. Smith papirüs'ünde (MÖ.1700) yaraların sağaltımında taze etin, ve hemorajilerde koterizasyonun kullanılabileceğine dair bilgiler bulunmaktadır. Bu papirus, o devirlere ait bazı önemli tıbbi bilgiler de vermektedir. Ebers papirüs'ünde (MÖ. 1550), hastalıkların esas nedenlerinin şeytanlar olduğu ve hastalıkların ancak sihir ve dualarla giderilebileceği belirtilmektedir. Bazı hastalıkların tedavisinde sinek ve timsah pisliklerinin ve farelerin yararlı olacağına da inanılıyordu. Heredot 'un eserlerinde, Mısırlıların tuzu antiseptik olarak kullandıkları belirtilmektedir. Rönesans Öncesi Mikrobiyoloji Hippocrates (MÖ. 460-377), hastalıkların topraktan çıkan fena hava ile su, yıldız, rüzgarların ve mevsimlerin etkisiyle oluştuğuna da inanmıştır. Bu öğretiye miasma teorisi denilir. Bilgin yazdığı kitaplarda sıtma, lekeli humma, çiçek, veba, sara ve akciğer veremine ait bilgiler vermiştir. Ayrıca, yaraların sağaltımında kaynatılmış su ile irrigasyonu, operatörlerinin ellerini ve tırnaklarını temizlemelerini, yaraların etrafına bazı ilaçların sürülmesi gerektiğini de vurgulamıştır. Hipokrat, hava, su, toprak olarak dört elementi; sıcak, soğuk, nem, kuru olarak dört kaliteyi; kan, mukus, sarı safra, siyah safra) olarak vücudun dört sıvısını tanımlamıştır. Mevsimlerin hastalıkların çıkışında önemli rol oynadığını da savunmuştur. 1 Aristoteles, (MÖ. 384-322), veba, lepra, verem, trahom ve uyuz hastalıkları ve bunların bulaşma tarzları hakkında bazı açıklayıcı bilgiler vermiştir. Ayrıca, temasla bulaşmaya da dikkati çekmiş ve vebalı hastaların soluk havasının bulaşıcı olduğunu da belirtmiştir. Bataklıklar ve sıtma arsındaki ilişki bir çok bilim adamının dikkatini çekmiştir. Empedocles, MÖ. 490-430), Sicilya'da bataklıkların kurutulmasının malaryayı kontrol altına alacağına değinmiş ve malarya ile bataklıklar arasında bir ilişkinin varlığını gözlemiştir. Aristophanes, MÖ. 422-385 aynı şekilde sıtma ve bulaşması hakkında bilgiler vermiştir. Esclepiades (MÖ. 124), Themison (MÖ. 143-23) ve Thesallus (MS. 60) farklı görüşlere sahip olmakla birlikte bilginler genelde birleştikleri ortak nokta, vücudun doğal delikleri arasındaki uyumun değişmesinin hastalık ve ölümlerin nedeni olacağıdır. Bu teoriye porlar teorisi denilmektedir. Gallenos (MS. 120-200), miasmatik görüşe katılmış ve desteklemiştir. Bilgin, Hipokrat 'ın 4 sıvı teorisini kabul etmekte, sıvıların azalması veya artmasını hastalıkların nedeni olarak göstermekteydi. Galen, gözlemlerine göre, şahısları 4 gruba (kanlı, flegmatik, safralı ve melankolik) ayırmıştır. Galen, aynı zamanda, kan almanın bazı hastalıkların sağaltımı için yararlı olacağını da düşünmüştür. Anadolu'da imparatorluk kuran Hititler de hastalıkların doğa üstü kuvvetler tarafından oluşturulduğuna inanırlardı. İbraniler arasında, hastalıkların günahkâr insanlara, ilâhi kuvvetler tarafından gönderildiği görüşü yaygındı. Leviticus 'un kitabında, doğumdan sonra kadınların çok iyi temizlenmeleri gerektiğine, menstrasyon hijyenine, bulaşıcı hastalıklardan korunmaya, temiz olmayan eşyalara dokunmamaya, izolasyon ve dezenfeksiyonun bazı hastalıkların (veba, uyuz, antraks, sara, trahom, verem, frengi) kontrolünde gerekli olduğuna dair bazı açıklamalar bulunmaktadır. Bu dönemde, difteri, lepra, gonore ve diare bilinmekteydi. Musa peygamber (MÖ. 1300), zamanında bazı sağlık kuralları konulmuşsa da, bunlara sonradan uyulmamıştır. Bu dönemde, özellikle, gıda hijyenine önem verilmiş, domuz eti, ölmüş hayvanın eti, deniz kabuklu hayvanların eti, kan ve yağın yenmemesi öğütlenmiştir. Hindular (MÖ. 1500) döneminde, Sanskrit'ler de, hastalıkların nedenleri olarak şeytanlar, cinler ve büyücüler gösterilmektedir. Bu dönemde yazılan eserler arasında 2 Bower’in yazmaları, Sustrata Samtiha ve Charaka Samhita sayılabilir. En eski Hindu tıp eseri, İ.Ö. 4 yy’dan kalan Bower elyazmasıdır. Bu el yazması, bir ilaç listesi ile bunların nasıl kullanılacağına ilişkin bilgileri içermektedir . Ameliyat kitabı olan Susrata Samtiha, 121 farklı ameliyat aleti tarif edilmekte ve modern zamanlardan önce bilinen ameliyatların çoğu hakkında bilgi verilmektedir. Malarya ile sivrisinek; fare ölümü ile veba ve şeker hastaları ile tatlı idrar arasındaki ilişki Sustrata Samtiha’ da bulunmaktadır. Sustrata Samtiha, bunların yanısıra, çocuk bakım ve hijyenine ait bilgiler de vermektedir. Charaka Samhita’da ise insan vücudunda üç yaşamsal süreçler ve bu süreçleri oluşturan akkan, kan, et, yağ, kemik, ilik ve meniden oluşan, yedi ilkel maddelerden bahsedilmektedir. Esere göre sağlık bu yedi ilkel maddenin niceliksel uyuşumuna bağlı olup, bunun herhangi bir bozukluğa, hastalığa sebep olur. Eski Çin Medeniyeti (MÖ. 3000-2000) döneminde yazılan Materia Medika adlı kitapta kan dolaşımına ait bilgiler verilmekte, dolaşımın kanın kontrolünde yapıldığı, kanın sürekli ve günde bir defa dolaştığı bildirilmektedir. Ayrıca, kitapta, akupunktur ve nabız hakkında da bazı bilgilere yer verilmiştir. Bu dönemde, Çin'de frengi, gonore ve çiçek hastalıkları bilinmekte ve bunlara karşı bazı önlemlerin de alınmakta olduğu belirtilmektedir. Milattan Sonra 2. asırda haşhaşın ağrı kesici olarak kullanıldığı da zannedilmektedir. Wong Too (MS. 752), insan ve hayvanlarda rastlanılan hastalıklar ve bunların sağaltım yöntemlerini Dış Alemlerin Sırları adlı eserinde 40 bölümlük bir yazıda toplamıştır. Konfüçyüs (MÖ. 551-479) döneminde kuduzun tanındığı ve bazı önlemlerin alındığı bilinmektedir. Eski Çin döneminde, hastalıkların nedeni olarak, erkek ve olumsuz unsur olan Yang ile dişi ve olumlu öğe olan Yu 'nun arasındaki düzenin bozulmasına bağlanmaktadır. Milattan önceki dönemde yaşayan Türkler de, hastalıklara ve jeolojik ve meteorolojik olaylar ile ruhların neden olduğuna inanılırdı. İyi ruhlar ise insanları hastalıklardan korurlardı. Ülgen en büyük tanrıyı, Erklik de kötülükleri temsil ederdi. Şaman olarak tanımlanan ve ruhlarla ilişki kurduğu varsayılan din adamlarının kötü ruhların yaptıkları fenalıklardan ve hastalıklardan insanları koruduğuna inanılırdı . İslamiyet döneminde İlk hastanenin Şam'da MS. 707'de kurulmuş olduğu açıklanmıştır. Bağdat'da yaşamış olan Ebubekir Mehmet bin Zekeria El Razi (MS. 854925), yazdığı "Tıp Ansiklopedisi'nde" çiçek ile kızamık hastalıklarını tanımlamış ve bulaşıcı hastalıkların fermentasyona benzediğini bildirmiştir. Buharalı İbni Sina 3 (Avicenna, MS. 980-1038), bulaşıcı hastalıkların gözle görülmeyen kurtçuklardan ileri geldiğini ve korunmak için temizliğin önemli olduğunu vurgulamıştır. Ayrıca, yazdığı kitaplarda, bazı hastalıkları da (plörizi, verem, deri ve zührevi hastalıklar) tanımlamış ve korunmak için de bazı ilaç adlarını vermiştir. Abu Marvan İbn Zuhr (MS. 10941162), tıp konusunda 6 cilt kitap yazmış ve birçok hastalıkları da (mediastinal tümor, perikarditis, tüberkulozis, uyuz, vs.) tarif etmiştir. Ak Şemsettin (MS. 1453), kitabında malaryanın aynı bir bitki tohumu gibi, görülmeyen bir etkeni olduğunu ve vücuda girdikten sonra ürediğini açıklamıştır. Orta Çağ döneminde de Hipokrat ve Galen'in görüşleri kabul görmüş ve fazlaca taraftar toplamıştır. Roger ve Roland (11. ve 12.asırlar arasında) Salorno'da kurulan ilk bağımsız medikal okulda çalışmışlar, kanseri tanımlamışlar, paraziter hastalıklarda cıvalı bileşikleri kullanmışlar ve irinin yaranın içinde meydana geldiğini bildirmişlerdir. Orta Çağ döneminde, veba, lepra, erisipel, kolera, terleme hastalığı (muhtemelen influenza) ve frengi gibi hastalıklar oldukça fazla yaygındı. Milyondan fazla insanın bu hastalıklardan öldüğü açıklanmıştır. Venetian Hükümeti, infekte gemileri limanlara sokmamak için bazı karantina önlemleri almış ve bir halk sağlığı örgütü kurmuştur (1348). Boccacio (1313-1375), yazdığı Dekameron (decameron) adlı eserinde, öldürücü ve yaygın olan vebanın bulaşması hakkında ayrıntılı bilgiler vermiştir. Bu dönemde, sirke antiseptik olarak tavsiye ediliyordu. Rönesans Döneminde (1453-1600), bilimde ve özellikle tıp alanında yeni gelişmeler meydana gelmiştir. Hastalıkların nedenleri olarak gösterilen ilahi ve insanüstü kuvvetlere inanışa ve miasmatik görüşlere karşı çıkılmaya başlandı. Deneylere, gözlemlere ve bu tarzdaki araştırmalara önem verildi. Paracelcus (14931541), hastalıkları 5 esas nedene (kozmik, gıdalardaki zehirler, ay ve yıldızlar tarafından kontrol edilen doğal olaylar, ruh ve şeytanlar, ilahi nedenler) bağlamıştır. Fracastorius (1478-1553), yayımlandığı kitabında, bulaşıcı hastalıkların jermler (Seminaria morbi) tarafından sağlamlara nakledildiği, bulaşmada direkt temas, hastaların eşyası ve havanın önemli olduğu üzerinde durmuştur. Böylece, ilk defa jerm teorisi ortaya atılmış ve bulaşmada da canlı varlıkların (Contagium vivum) rol alabileceği düşünülmüştür. Fracastorius, ayrıca, veba, frengi, tifo ve hayvanlardaki şap hastalığı üzerinde de bazı çalışmalar yapmıştır. Bir şahısdan diğerine geçen hastalıkların, o şahısda da aynı veya benzer hastalık tablosu oluşturduğu, 4 Fracastorius'un gözlemleri arasında yer almaktadır. Von Plenciz (1762), Fracastorius'un görüşlerini benimseyerek, hastalıkların gözle görülemeyen küçük canlılar aracılığı ile bulaşabileceğini ileri sürmüştür. Mikroskop Tarihçesi Roger Bacon (1214-1294) basit büyüteç yaparak başlatığı mikroskop tarihçesi bir çok bilim adamının katılmasıyla bu güne gelmiştir. Bu konudaki önemli taşlardan birisi Hooke tarafından atılmış olup 1665'de, yayımladığı Micrographia adlı eserinde gördüklerinin mikroskobik görünümlerini çizmiş ve bunlar hakkında detaylı bilgiler vermiştir. Hollandalı bir tüccar ve amatör bir mercek yapımcısı olan Antony van Leeuwenhoek (1632-1723), 200 defadan fazla büyütebilen ve iki metal arasına yerleştirilmiş bikonveks mercekten oluşan büyütme aleti ile yaptığı çeşitli incelemelerde mikroskobik canlılar dünyasını bulmayı başarmıştır. Bu nedenle kendisine mikrobiyolojinin kurucusu gözü ile bakılmış ve mikrobiyoloji biliminin başlangıç tarihi olarak 1683 yılı kabul edilmiştir. İlk bakterileri 1676 yılında görerek, şekil ve hareketlerini izlemiş ve şekillerini çizerek bu konuda hazırladığı 200'den fazla mektubunu Londra'daki Phylosophical Transaction of the Royal Society’ye göndermiş ve yayımlanması sağlanmıştır. Yayınlarında özellikle diş kirinden yaptığı muayenelerde milyonlarca küçük canlıya kendisinin deyimiyle very little animalcules’e rastladığını da belirtmiştir. Leewenhoek bu canlıların yüksek ısıda tuttuğunda veya sirke ile muamele ettiğinde öldüklerini de belirtmiştir. Bu tarihten sonra mikroskop alanında bir çok atılım yapılmıştır. Ernest Abbe (1840-1905), 1870'de, akromatik objektif ve kondansatörü yapmış ve kullanmıştır. Abbe ve Zeiss (1816-1866), apokromatik mercek sistemini bulmuşlardır. Andrew Ross (1798-1853), 1843'de binoküler mikroskobu yapmıştır. Woodvar 1883’de mikroskop yardımı ile fotoğraf çekmeyi başarmıştır. Heimstadt, Carl Reichert ve Lehmenn, ilk olarak fluoresans mikroskobu geliştirmişlerdir. Daha sonra Fritz Zernike faz konstrast yöntemlerini geliştirmiştir. Louis de Broglie elektron mikroskobun esasını bulmuştur. Max Knoll ve Ernst Ruska ilk elektron mikroskubu yapmışlardır (1933). Spontan Generasyon ve Germ Teorilerileri Aristo (Aristoteles, MÖ. 384-322), veba, lepra, verem, trahom ve uyuz hastalıkları ve bunların bulaşma tarzları hakkında bazı açıklayıcı bilgiler vermiştir. Ayrıca, temasla bulaşmaya da dikkati çekmiş ve vebalı hastaların soluk havasının 5 bulaşıcı olduğunu da belirtmiştir. Küçük canlıların çamurdan, ölü hayvan ve bitkilerden oluştuğu ileri süren spontan jenerasyon yani abiyogenesis teorisi ortaya atmıştır. Bu teori uzun yıllar bir çok kişi tarafından benimsenmiştir. Diğer taraftan Girolamo Fracastoro (1478-1553), 1546 yılında yayınlanan kitabında bulaşıcı hastalıkların jermler (Seminaria morbi) tarafından sağlamlara nakledildiği, bulaşmada direkt temas, hastaların eşyası ve havanın önemli olduğu üzerinde durmuştur. Böylece, ilk defa jerm teorisi ortaya atılmış ve bulaşmada da canlı varlıkların (Contagium vivum) rol alabileceği düşünülmüştür. Girolamo Fracastoro’nun ortaya attığı jerm teorisi Viyanalı bir doktor olan Marcus Antonius von Plenciz tarafından da desteklenmiştir. Plenciz , 1792'de, Hastalıklarda Jerm Teorisi isimli eserinde hastalıkların kendine özgü görülmeyen bir nedeni olduğuna dikkati çekmiştir. Abiyogenesis teorisi destekçilerinde olan Jan Baptist van Helmont (1580-1644), farelerin meydana gelebilmesi için, toprak içeren bir tülbent içine buğday ve biraz da peynir konulduktan sonra ahır veya benzer bir yerde hiç dokunulmadan uygun bir süre bekletilmesinin yeterli olacağını iddia etmiştir. Ayrıca, havada kalmış etlerde kurtçukların oluşması da bu görüş için destek kabul ediliyordu. Buna karşılık bir köy doktoru olan Francesco Redi (1626-1697), canlıların bir önceki canlıdan gelmekte olduğu görüşünü savunan ve bunu deneysel olarak gösteren ilk bilim adamıdır. F. Redi, iki kavanoz içine et ve balık koyduktan sonra birinin ağzını sıkıca bağlamış ve diğerini açık bırakmıştır. Deneme sonunda, ağzı kapalı olan kavanozdaki et ve balıkta kurtçukların bulunmadığını, buna karşılık açık olanda ise kurtçukların varlığını göstermiştir. Tülbent üzerinde sinek kurtlarının bulunmasına rağmen içinde olmaması, kurtçukların sinekler tarafından meydana getirildiği görüşünü de doğrulamıştır ve spontan generasyon görüşünü reddetmiştir. Fransız bilim adamı Louis Joblot (1645-1723), samanı iyice kaynattıktan sonra ikiye ayırarak kavanozlara koymuş, bunlardan birinin ağzını iyice kapatmış diğerini ise açık bırakmıştır. Açık olan kavanozda birkaç gün sonra mikroorganizmaların ürediğini buna karşılık, kapalı olanda ise böyle bir şeyin oluşmadığını gözlemiştir. Böylece, L. Joblot, bir kere ve iyice kaynatılarak her türlü canlıdan arındırılmış bir ortamda, yeniden bir canlının oluşamadığı ve canlıların kendiliğinden meydana gelemeyeceğini ispatlamıştır. Bu da, F. Redi gibi, dekompoze hayvan ve bitki materyallerininin 6 kendiliğinden bir canlı oluşturma yeteneğine sahip olamayacağı görüşünü benimseyerek, abiyogenezis teorisinin olanaksız olduğunu kanıtlamıştır. Louisi Joblot’un görüşlerine İngiliz katolik rahim olan John Needham (17131781), ve Fransız Complete de Buffon (1707-1788) yaptıkları deneylerle karşı çıkmışlardır. Jon Needham yaptığı denemede, ısıtılmış ve ağzı kapatılmış et suyu içeren bir kavanozda bir süre sonra canlıların ürediğini gözlemiş ve benzer durumu ısıtılmamış ve ağzı kapalı olan kavanozda da saptamıştır. Araştırmasının sonuçlarına bakarak spontan generasyon görüşüne katılmış ve desteklemiştir. Buna göre, ısıtılarak tahrip edilen mikroorganizmalar sonradan yeniden hayatiyet kazanarak kendiliğinden oluşmuşlardır. Lazzaro Spallanzani (1729-1799), yaptığı bir seri deneme sonunda, J. Needham'ın çalışmalarını ve görüşünü reddetmiştir. L. Spallanzani, ısıtmanın yeterli derece ve sürede yapıldıktan ve ağızlarının, mantar yerine, ateşle ve hava girmeyecek derecede kapatılması halinde herhangi bir animakulatın meydana gelmeyeceğini açıklamıştır. Antoine-Laurent de Lavoisier (1734-1794) 1775 yılında yaptığı denemelerde havada oksijenin varlığını saptamış ve bunun yaşam için gerekli olduğunu vurgulayarak, spontan jenerasyon teorisinin doğruluğunu iddia etmiştir. Araştırıcı, kaynatmakla şişelerin içindeki oksijenin dışarı çıktığını buna bağlı olarak da et suyu veya saman infusyonunda canlıların oluşmadığını da savunmuştur. Franz Schulze (1815-1873) ,Theodore Schwann (1910-1882), Heinrich Schröder (1810-1885) ve Theodor on Dusch steril hava verilmesinin mikroorganizma gelişmesinin ve bozulmanın engellendiğini göstermişlerdir. Franz Schulze bu amaçla sülfürik asit veya potasyum hidroksit solüsyonundan havayı geçirmiştir. Theodore Schwann ise havayı sıcak bir cam tüp içinden geçirerek deneyi tekrarlamıştır. Heinrich Schröder ve Theodor von Dusch havayı pamuktan geçirerek et suyu veya saman infusyonuna vermişler. Farklı tarihlerde yapılan bu denemeler sonucunda araştırmacılar ortamda herhangi bir animakulata rastlamadıklarını açıklamışlardır. John Tyndall (1820-1893) kendi hazırladığı tahta kültür kutusunda sıvı gliserin kullanarak havadaki tozları tutmuş ve daha sonra yerleştirdiği steril besiyerlerinin bekletilmelerine rağmen steril kaldığı gözlemiştir. Deneme sonucunda toz içermeyen havanın mikropsuz olacağı görüşüne ileri sürmüştür. Tyndall mikroorganizmaların 7 termolabil olan vejetatif formlar ve termostabil olan sporlu formlar şeklinde iki formunun olduğuna dikkati çekmiştir. Bu konuda bir diğer önemli adım ise Ferdinant Cohn (1828-1898) tarafından Bacillus subtilis endosoprlarının gösterilmesi olmuştur. Louis Pasteur (1822-1895), Heinrich Schröder ve Theodor von Dusch tarafından yapılan çalışmaları modifiye ederek tekrarladığı denemeler sonucunda mikroorganizmaların varlığı göstermiş ve sponton jenerasyon teorisi sonlandıran kişi olmuştur. Pasteur ayrıca kuduz, tavuk kolerası, şarbon hastalıkları hakkında korunma ve aşılama çalışmalar yapmıştır. Fermentasyon konularında yaptığı çalışmalar sonucunda şarap ve biranın maya hücreleri tarafından fermente edildiğini alkol fermentasyonu, laktik asit fermentasyonu, zorunlu anaeroplarla gerçekleştirilen butirik asit fermentasyonu ve etkenlerini göstermiştir. Bunların yanı sıra, optimal koşulların dışında üretilmeye çalışılan mikroorganizmalalar da bazı değişmelerin meydana gelebileceğini, özellikle, hastalık oluşrtuma etkileri azaltılan mikroorganizmaların aşılama ile koruyucu etki göstereceklerini saptamıştır. Pasteur, hayvanlardaki antraks hastalığına karşı hazırladığı aşılar ile hayvanları bu hastalıktan korumuştur. Bu çalışmaların yanı sıra, 1885'de, kendi yöntemi ile virüs ile enfekte tavşan omuriliğini kurutmuş ve böylece hazırladığı aşı ile korunmanın mümkün olabileceğini ortaya koymuştur. Pasteur, yaptığı çalışmaların sonucuna göre, kendi adı ile anılan pastörizasyonun esasını da kurmuştur. Mikrobiyoloji Alanında Diğer Gelişmeler Bir İngiliz cerrahı olan Joseph Lister (1827-1912) operasyonlarda dezenfektan bir madde olan asit fenike batırılmış sargılar kullanarak enfeksiyonun önüne geçmiştir. Böylece, Lister 1852 yılında cerrahide, antiseptiklerin önemini ve antisepsinin yerini ortaya koymuştur. Robert Koch (1843-1910), mikroorganizmaları saf üretebilmek için katı besiyerlerini geliştirmiş ve karışık kültürlerden saf kültürler elde etmeyi başarmıştır. Koch, kendi adıyla anılan postülasını ortaya atarak hastalık ve etkeni arasındaki ilişkileri belirleyen kuralları koymuştur. Diğer taraftan Koch, mikroorganizmaların anilin boyaları ile boyama yöntemlerini de geliştirmiş ve bakteriyoloji alanında uygulanabilir hale getirmiştir. Şarbon konusunda da çalışmalar yapan Koch hastalığının bulaşma yolunu ve etkeninin sporlu olduğunu göstermiştir. Koch, 1882'de verem hastalığı etkenini de izole edebilmiş ve hastaların teşhisinde çok yararlar 8 sağlayan bir biyolojik madde olan tüberkülini hazırlamıştır. Kolera hastalığı etkeni olan Vibrio cholerae bakterisi de Koch tarafından 1883 yılında bulunmuştur. H.Christian Gram 1884 yılında Gram boyası bularak bakterilerin sınıflandırılmasında önemli bir adım atmıştır. R.Ruluis Petri 1887’de bu gün kullandığımız petri kapları tasarlayarak mikrobiyolojinin gelişimini hızlandırmıştır. Bu tarihten sonra mikrobiyoloji konusunda çalışmalar hızla ilerlemiştir. Bakteriler üzerinde yapılan çalışmalardan sonra, bilinen yöntemler ile etkeni bakteri olarak saptanamayan hastalıklar konusunda da yoğun araştırmalar yapılmaya başlanmıştır. Bu konudaki gelişmeler Charles Chamberland’ın 1884 yılında bakterileri geçirmeyen filtrelerin bulunması ile hızla artmıştır. Iwanowski, 1892'de, ilk defa tütün mozaik virusunu bulmuştur. Bu ajanın virus olduğu 1898 yılında Beijerik tarafından gösterilmiştir. Löffler ve Frosch, sığırlarda önemli hastalıklara yol açan şap etkeninin bakteri filtrelerinden geçtiğini saptamışlar ve virus olduğunu göstermişlerdir. Wendell M.Stanley 1935 yılında virusun yapısını ortaya koymuştur. Tword, 1915'de, İngiltere'de ve d'Herelle, 1917'de, Fransa'da birbirinden bağımsız olarak yaptıkları çalışmalarda bakteriyofajları bulmuşlar ve bunların süzgeçleri geçtiklerini göstermişlerdir. W. Reed ve ark.1901'de, insanlarda sarı humma (Yellow fever) hastalığı etkeninin filtreleri geçtiklerini kanıtlamışlardır. Bağışıklama yönündeki ilk adımı, bir İngiliz olan, Edward Jenner (1749-1823) atmıştır denilmekle birlikte Lady Mary Wortley Montagu’nun İngiliz Flying Post gazetesinde yeralan makalesinde çiçek aşısının 1714 yılında İstanbul’da kullanılmakta olduğu anlaşılmaktadır. Jenner yıllar sonra 1790 yılında muhtemelen bu bilgilerden yola çıkarak yaptığı çalışmasını yayınlamıştır. Bağışıklığın kurucusu olarak haksız yere tanımlanan araştırıcı, sığır çiçeği alan bir şahsın, insan çiçeğine karşı bağışık olacağını ve hastalanmayacağını göstermiş ve aşılama ile immunitenin elde edilebileceği görüşünü yerleştirmiştir. Pasteur de tavuk kolerası, koyun antraksı ve kuduza karşı yaptığı aşılar ile bağışıklama konusunda dev adımlar atmıştır. Emil Von Behring de bir dğer önemli hastalık olan difteriye karşı antitoksin elde etmeyi başarmıştır. Paul Ehrlich (18541916) ve Bordet bağışıklığın humoral ve Elie Metschnikoff (1845-1916) da hücresel (fagositoz) yönlerini açıklamış ve bunların önemi üzerinde durmuşlardır. Jules Bordet (1871-1962) ve Gengou ile birlikte Albert Calmette (1868-1933) ve Guerin ile birlikte 9 BCG 'yi hazırlamışlardır. H. Durham ve Max Gruber, 1896'da, mikroorganizmaların spesifik antiserumlar tarafından aglutine olduklarını göstermişlerdir. Mikrobiyoloji alanında bir çok buluş birbirini izlemiş ve bu alanda çalışan bilim adamları arka arkaya Nobel Tıp Ödülü kazanmışlardır. Mikrobiyoloji çok küçük canlılardan bahseden bilim dalıdır. Yunanca Mikros (=küçük), Bios (=yaşam) ve Logos (=bilim) kelimelerinden oluşmaktadır. Mikrobiyoloji içinde yer alan canlılar önceleri hayvan veya bitki gruplarından birisine sokulmaktaydı. Bu durum Ernst H. Haeckel’in 1866 yılında mikroorganzimalar için protistalar alemini önermesiyle son bulmuştur. Hücresel yapı göstermeyen viruslar bu sınıflama dışında tutulmuşlardır. Prostista içinde prokaryotik ve ökaryotik mikroorganizmalar yer almaktaydı. Zamanla mikroorganzimaların hücresel yapıların farklılık gösterdiği görüldü. H.Whittaker 1969 yılında beş alem sistemi geliştirmiştir. Bunlar Monera veya Procaryotae, Protista, Plantae, Animalia ve Mycobiota veya Myceteae alemleridir. Daha sonra rRNA moleküllerinin ve bunları belirleyen genlerin en iyi evrimsel göstergeler olduğu anlaşılmıştır. Tüm canlılar alemi üç ana kola ayrılmıştır ; Bacteria, Archae ve Eukarya . Bakteriler ve siyanobakteriler Bacteria kolunda; arkebakteriler Archae kolunda; hayvanlar, bitkiler, parazitler ve mantarlar Eukarya kolunda yer alırlar. Hastalık yapan etkenleri basit olarak şeklide aşağıdaki tanımlayabiliriz. 1. Hücre Olmayanlar a. Prion b. Virus c. Viroid 2. Hücre Olanlar a. Procaryotae (Prokaryotlar) i. Cyanobacteria ii. Archaebacteria iii. Bakteriler (Bacteria) b. Eucaryotae (Ökaryotlar) i. 1.-Alg ii. 2.-Protozoonlar (Protozoa) iii. 3.-Fungus (Fungi) 10 Prion İlerleyici, kronik ve dejeneratif MSS enfeksiyonuna neden olan etkenlerdir. Protein içeren küçük enfeksiyöz partiküllerdir. İnsanlarda Neden Olduğu Hastalıklar Kuru Creultzfelt-Jacop Gerstmann-Straussler-Scheinker Hastalığı Fatal Familial Imsomnia (Ailesel Öldürücü Uykusuzluk) Hayvanlarda Neden Olduğu Hastalıklar Scrapie “Chroning Wasting Diseases” “Bovine Spongioform Ensefalapati”, Deli Dana Hastalığı “Transmissible Mink Ensefalopati” Prion Hastalıkların Özellikleri MSS tutulur. İnkübasyon süreleri uzundur. Progresif ve fataldir. İnfekte dokunun enjeksiyonu ile hastalık bulaşır. Patolojide reaktif astrosidoz ve vakuoller (spongioform değişiklikler) vardır. 20-100 nm; Protein yapısında; %3.7 formaldehit, UV, nükleazlara dirençlidir. Uzun süre muamele edildiği zaman proteinazlara hassasdır. Hastalık oluşturdukları konakta immun cevap oluşturmazlar. Viroid Çıplak, çembersel, tek iplikli RNA, Otonom replike olur, Hücre-dışı nükleazlara, UV, radyosyone dirençli, Protein kılıf içermediği için ısı ve formaldehite dirençli, Enfekte hücrenin çekirdeğinde replike olurlar, Konağın DNA ya bağımlı RNA polimerazını kullanırlar. Bitkilerde hastalık oluştururlar. İnsanlarda hastalık oluşturduğu bilinmiyor. 11 Virus Viruslar genetik bilgiyi taşıyan nükleik asit ve onu çevreleyen protein kılıfdan oluşur. Bu protein kılıfa kapsid denilir. Nükleik asit ya DNA yada RNA’ dır. Viral nükleik asit ve kapside Nükleo-Kapsid denilmektedir. Bazı viruslarda kapsidi çevreleyen, glikoprotein yapısında çıkıntıları olan lipoprotein tabiatında zarf bulunur. RNA veya DNA içerirler. Nükleik asit koruyucu protein kılıf ile çevrilidir. Sadece canlı hücrelerde çoğalabilirler. Enfekte ettikleri hücrenin sistemlerinden yararlanarak çoğalırlar. Enfekte ettikleri hücrede çoğalabilmesi için önce genomun protein kılıfdan sıyrılması gereklidir. Antibiyotiklere duyarlı değillerdir. Antiviral etkiye sahip protein yapısındaki interferona duyarlıdırlar. Sınıflandırma: 1.-Morfolojisi, 2.-Zarf varlığı, 3.-Nükleik Asit yapısına göre yapılmaktadır. Virusların replikasyonu prokaryotik ve ökaryotik hücreden farklı olarak konak hücre ribozomlarına bağlı olarak gerçekleşmektedir. Virusların konak hücreye girmesi ve çoğalması sonucunda 105-106 yeni virus partikülü oluşmaktadır. Virusların yeni hücreye girmesinden yeni viruslar sentez edip hücre dışına çıkmasına kadar olan olaylar üç devrede incelenir. 1.-Enfeksiyonun başlaması, 2.-Biyosentez, 3.-Olgunlaşma ve salınım. İnsan, bitki, hayvan, mantar, alg, protozoa ve bakteri virusları vardır. Cyanobacteria Uzun süre mavi-yeşil alg olarak tanımlanmıştır. Klorofil içeren, fotosentez yapan ve bunun ürünü olarak sudan gaz halinde O2 üreten mikroorganizmalardır. Elektron mikroskop çalışmaları bunların gerçek prokaryot olduklarını göstermiştir. 12 Archaebacterıa Üç grupta incelenen mikroorganizmalardır. Methanojen Şiddetli halofiller Termoasidofiller Sülfüre bağımlı olanlar Ribozomal RNA baz dizisi, hücre duvarı yapısı, hücre zarı ve metabolizmaları farklıdır. Tekrarlayan DNA dizisi, histon benzeri proteinler içeren nükleozonları ve modifiye translasyon elongasyon faktörleri ile ökaryotiklere benzerlikler gösterirler. Bacteria Bakteriler prokaryotturlar ve ökaryotik hücrelerden daha küçük ve daha az komplekstirler. Normal olarak bakterilerin sert hücre duvarı vardır. Küresel, çomak ve sarmal şekillerde olabilirler. Bakteriler her yerde bulunurlar. Bazıları minimal besin maddelerinde veya çok özel çevre koşullarınad üremeye adapde olmuşlardır. Bazıları inorganik bileşiklerde üreyebilirler. Sıcak su kaynaklarında, soğukta saklanan yiyeceklerde veya okyanusların altında üreyebilirler. Bazısı tamamen oksijenden mahrum yerde ürerler. Birçok bakteri iki yavru hücreye bölünerek (binary fission) çoğalırlar. uygun koşullarda çoğalma çok çabuk olur. Bakteri hücresi her 12-15 dakikada bir çoğalır. Bakterilerin çabuk çoğalması çevrede önemli değişikliklere yolaçar. Önemli insan hastalıkların çoğunluğunun nedeni bakterilerdir. Birçoğu hastalık yapma yeteneğinde değillerdir. Bakteriler faydalı değişiklikler de yaparlar. Örneğin kullanım artığı ürünlerin dekompozisyonu, toprak fertilizasyonu ve kimyasal maddeler imalini sayabiliriz. İki grup küçük bakteri, 0.3-0.5 m. çapında, olan Rickettsia ve Chlamydia sadece canlı hücreler içinde çoğalırlar. Bu küçük yapıları ve çoğalmaları için canlı hücrelere gereksinim duymaları nedeniyle daha önceleri viruslar içinde sınıflandırılmışlardır. Rickettsia ve Chlamydiaların benzer hücre yapıları vardır ve küçük, zorunlu parazit bakteri olarak kabul edilirler. Yaşayan konak hücreye bağımlı olmaları nedeniyle dış çevreler üzerine önemli etkileri yoktur. Bununla beraber önemli insan hasatalıklarına neden olabilirler. Örneğin Rickettsialar Q Ateşi, tifüs ve Chlamydialar ise trahom, genital infeksiyon ve pnömoni gibi hastalıkların etkenleridir. 13 Alg Ökaryotik organizmlerin makroskobik, mikroskobik ve fizyolojik olarak değişik grubudur. Hepsi klorofil içerir ve fotosentez yaparlar. Bunun neticesinde enerji içeren bileşikler ve O2 yapılır. Bir çok alg 1-60 m. arsında tek hücreden oluşur. Küresel, çubuk ve iğ şeklinde olabilir. Bazıları flagella içerir ve bazen protozoa olarak sınıflandırılır Bazıları çıplak gözle görülebilen çok hücreli koloniler oluştururlar ve çok değişik şekiller olur. Alglerin binlerce türü vardır. Çok nemli yerlerde, suda, toprakta, kayaların yüzeyinde ve benzer yerlerde bulunurlar. Bazıları buz ve karda bir kısmı ise sıcak su kaynaklarında çoğalabilirler. Özellikle yaz aylarında alg miktarı fazla olduğu zaman kabuklu deniz hayvanlarında fazla toksin birikebilir ve insanlar tarafından yendiğinde hastalığa neden olabilirler. Mantarlar Mantarlar fotosentez yapmayan, bitki benzeri büyük bir grup ökaryotturlar. Sitoplazmayı sterol içeren sitoplazmik membran bulunmakatdır. Bunun dışında ise hücre duvarı vardır. Bazı mantar türlerinde polisakkarit yapısında kapsül veya “slime” tabakası bulunmaktadır. Çok hücreli ipliksi yapı şeklinde üreyenler Küf Tek hücreli üreyenler Maya İki şekilde üreyenler Diformik Hastalık oluşturan mantarların çoğunluğu difazik mantarlardır. Küfler hif (hyphae) denilen 2-10 m. genişliğinde, ince, silindirik, dallanan iplikçiklerden meydana gelmiştir. Hifler çapraz bölmeli (septalı) ve bölmesiz (septasız) olabilir. Hiflerin bir araya gelerek oluşturdukları kümeye miçelyum (mycellium) denilmektedir. Hif kümeleri havaya doğru (aerial miçelyum) veya besiyerine doğru (vejetatif miçelyum) olabilir. Aerial miçelyumlar aynı zamanda sporları taşıdıkları için reprodüktif miçelyum alarak da isimlendirilirler. Vejetatif hiflere beslenme hifi de denilir. Mantarlar seksüel ve aseksüel yolla çoğalmaktadırlar. Çoğalma sporlar aracılı ile olur. Mantarlar dört gruba ayrılırlar 1. Ascomycotina (Ascomycetes) 2. Basidomycotina (Basidomycetes) 3. Deuteromycotina(Fungi imperfecti) 4. Zygomycotina(Phycomycetes) 14 Mantarlar insanlarda yüzeyel, kutanöz, subkütanöz ve sistemik hastalıklara neden olurlar. İnsanlarda enfazla görülen mantar infeksiyonları dermatofit infeksiyonlarıdır. Bununla beraber immun sistemi baskılanmış olanlarda mantar infeksiyonlarına daha sık raslanmaktadır. Protozoon İnsanlarda parazit olarak bulunurlar. Değişik büyüklerde olabilirler, 1m.-2mm. arasında değişen çapda. Bazı protozonlar sadece yuvarlak veya oval formda iken bir kısmı hayatlarındaki değişik evrelerde değişik formlarda olabilirler. Çekirdek ve sitoplazmadan oluşan hücresi vardır. Sitoplazma endoplazma ve ektoplazmadan meydana gelmektedir. Beslenme ve çoğalma işlevleri endoplazma tarafından yürütülür. Endoplazma çekirdek, beslenme ve sindirim vakuollari, ribozom, golgi cisimciği, mitokondri ve glikojen içerir. Ektoplazma savunma çıkartıları , hareket ve gıdaların alınmasından sorumludur. Yalancı ayak, kamçı ve kirpik gibi hareket organellerinden birisi bulunabilir. Protozoonların besin alıp büyüyebilen, çoğalan, hareketli formuna trofozoid form ve etrafı dayanıklı zar ile çevrili hareketsiz formuna kistik form denilmektedir. Protozoonlar seksüel veya aseksüel yolla çoğalırlar. Sarcomastigophora, Apicomplexa ve Ciliophora olmak üzere üç grupta incelenir. 1.-Mastigophora 2.-Sarcodinia 3.-Apicomplexa (Sporozoa) 4.-Ciliophora İntestinal G. lamblia, B.coli, E.histolytica, Cryptosporidium türleri. Ürogenital Trichonomas vaginalis. Kan ve Doku Leishmania türleri, Plasmodium türleri, Toxoplasma gondii İnsanlarda özellikle üçüncü dünya ülkelerinde önemli morbitite ve mortalite nedenleri arasındadır. G.lamblia tüm dünyada yaygın olup önemli ishal nedenleri arasındadır. 15 AIDS hastalığı ile beraber P.carinii, T.gondii, Cryptosporidium türlerinin neden olduğu infeksiyonlar daha sık görülmeye başlanmıştır. Helmintler Solucanlar çok hücreli organizmalardır. İki tarfı simetriktirler. Boyları birkaç milimetre ile metreler arasında değişmektedir. Sindirim enzimlerine dayanıklı kitiküla denilen yapıyla örtülmüşlerdir. Helmintler yuvarlak, yassı ve yapraksı olarak üç farklı şekillerde görülebilirler. Yumurta, larva ve erişkin şekilleri vardır. Döllenmiş yumurta ve larvaları infektiviteden erişkin şekil ise klinikten sorumludur. Helmintler insanlara fekaloral, deriden penetrasyon, vektörler ve ara konağın alınması yoluyla bulaşmaktadır. Nemahelmint ve Playthelmint diye ikiye ayrılır. Playthelmintler de sestod ve trematod olarak ikiye ayrılır. Nemahelmint, Nematod Yuvarlak, erkek ve dişisi ayrı, sindirim, sinir, boşaltım ve üreme sistemleri var. Sestod Şerit, hermafrodit, boşaltım ve sinir sistemi Trematod Yaprak şeklinde, hermafrodit, boşaltım ve sinir sistemi var. Helmint enfeksiyonları helmintin türüne, alınan miktarına ve konağın yanıtına göre asemptomatik enfeksiyondan ciddi klinik tabloya kadar çeşitli şekillerde olabilir. Anemi, hipoproteinemi ve çeşitli dokularda granulom oluştururlar. Enfeksiyonlarda eozinofil artışı vardır. Artropod Ektoparazit olarak bilinirler. Patojen mikroorganizmaya taşımaları ve deriyi enfekte etmeleri nedeniyle önemlidirler. İkiye ayrılırlar. Arachnida Akrep, Örümcek, Uyuz böcekleri, kene. Insecta Bit, tahtakurusu, pire, kanatlı artropotlar. 16 Karasinekler Salmonellla Sivrisinekler Plasmodium taşırlar ve insanlara bulaştırılar. 17
Benzer belgeler
Bağışıklık Sistemi
gelişmeler meydana gelmiştir. Hastalıkların nedenleri olarak gösterilen ilahi ve
insanüstü kuvvetlere inanışa ve miasmatik görüşlere karşı çıkılmaya başlandı.
Deneylere, gözlemlere ve bu tarzdaki a...