Rozdział 1.3: Złe Mikroby, prezentuje różne choroby zakaźne wywoływane przez chorobotwórcze mikroby. Uczniowie wcielają się w rolę naukowców, których zadaniem jest pogrupowanie chorób wg różnych kryteriów. W trakcie ćwiczenia uczniowie przekonają się, że identyfikacja i leczenie chorób nie zawsze są proste. W ćwiczeniu dodatkowym zachęcamy uczniów do udziału w debacie klasowej nt. Czy jesteśmy zbyt czyści, czy niewystarczająco czyści?. Staphylococcus WIEDZA DO ZDOBYCIA Poziom podstawowy: Mikroby wywołują czasami u nas chorobę ODNIESIENIA DO PODSTAW PROGRAMOWYCH GIMNAZJUM III Etap Edukacyjny: Klasy I-III Biologia Cele kształcenia: I, III, IV i V Treści nauczania wymagania szczegółowe: III (3, 6, 7, 11), VII (1, 2, 3, 7, 8) Czas realizacji materiału Około 50 minut
1.3 Wprowadzenie Złe Mikroby Słowa Kluczowe Bakteria Dermatofity Gorączka Grzyby Higiena Kolonizacja Obrzmienie/Stan zapalny Patogeny Toksyny Wirusy Wysypka Zakaźny Zarazki Potrzebne Materiały Dla grupy Kopia MU 1, MU 2, MU 3 i KU 1 Materiały Dostępne na Stronie Internetowej Zdjęcia chorobotwórczych mikrobów w powiększeniu www.who.int www.cdc.gov www.hpa.org.uk CIEKAWOSTKA W 1999 r. choroby zakaźne były przyczyną aż 25% wszystkich zgonów na świecie i były najważniejszą przyczyną zgonów. W grupie dzieci poniżej 5 roku życia choroby zakaźne były przyczyną aż 63% zgonów! Podstawowe Informacje Niektóre mikroby mogą być szkodliwe dla człowieka i wywoływać choroby, np. wirus grypy (Influenza) wywołuje grypę, bakterie Campylobacter mogą wywoływać zatrucia pokarmowe, a dermatofit (grzyb skórny) np. Trichophyton, może wywołać grzybicę stóp, czy skóry. Takie mikroorganizmy (inaczej: mikroby, czy drobnoustroje) nazywane są patogenami lub zarazkami. Mechanizm wywoływania choroby przez różne mikroby może być różny. Niektóre bakterie posiadają zdolność wytwarzania specjalnych substancji zwanych toksynami, które mogą u nas wywoływać choroby, lub czasem nawet prowadzić do destrukcji tkanek, czy całych organów. Wirusy swoim działaniem przypominają pasożyty. Do kopiowania (namnażania) wykorzystują komórki żywych organizmów - nie są w stanie namnażać się i przeżyć poza nimi. Po wniknięciu do komórki, wirusy namnażają się i powodują rozpad komórki gospodarza w ten sposób uwalniając się z niej. Grzyby najczęściej nie powodują rozpadu komórek gospodarza. Dermatofity to grzyby, które atakują skórę, paznokcie lub włosy. Kolonizując skórę, w trakcie swojego rozwoju produkują substancje wywołujące opuchliznę i swędzenie. Do zakażenia dochodzi, gdy do organizmu dostaną się drobnoustroje chorobotwórcze. Drogi rozprzestrzeniania się drobnoustrojów chorobotwórczych mogą być różne: przez powietrze, drogą kropelkową, przez dotyk, wodę, żywność, zwierzęta itd. Choroby wywoływane przez drobnoustroje chorobotwórcze nazywa się chorobami zakaźnymi. Nie wszystkie mikroby są chorobotwórcze, a niektóre stają się groźne, jeżeli opuszczą swoje naturalne środowisko, np. bakterie Salmonella i Campylobacter naturalnie występują w przewodzie pokarmowym kurcząt bez wywoływania objawów zakażenia, jednak kiedy dostaną się do przewodu pokarmowego człowieka i uwolnią produkowane przez siebie toksyny, mogą wywołać poważną chorobę. Organizm człowieka w walce z zakażeniami uruchamia różne reakcje obronne, tj.: - Gorączka: Optymalna temperatura rozwoju mikrobów wynosi 37 o C. Wniknięcie bakterii lub wirusów do organizmu wywołuje reakcję układu immunologicznego polegającego na podwyższeniu temperatury ciała. - Stan zapalny: Powstaje np. wokół rany przy skaleczeniu ręki. Reakcja podobna do gorączki, ale o charakterze miejscowym. - Wysypka: Pojawia się w efekcie działania toksyn bakteryjnych. Problemy te omówiono szerzej w kolejnych rozdziałach. Potrzebne Będą 1. Karty chorób wycięte z MU 1 - MU 3, jeden zestaw na grupę. Można je zalaminować, lub nakleić na sztywny papier. 2. Kopia KU 1 dla każdej grupy.
1.3 Wprowadzenie Złe Mikroby Wprowadzenie 1. Na początku wyjaśnij uczniom, że mikroby są czasami dla człowieka szkodliwe. Np. bakterie produkują szkodliwe dla człowieka toksyny. Wirusy namnażają się wewnątrz komórek człowieka prowadząc do ich rozpadu. Niektóre grzyby rozwijają się na skórze wywołując swędzenie i stan zapalny. Sprawdź, jakich potocznych pojęć uczniowie używają nazywając drobnoustroje np. zarazki, mikroby itd. 2. Poproś uczniów, żeby w ramach burzy mózgów wymieniali różne choroby i stworzyli listę infekcji (chorób zakaźnych). Czy wiedzą, jakie mikroby wywołują wymienione choroby? Zapytaj uczniów, jaka choroba może im aktualnie zagrażać? Powiedz, że na początku XX wieku największe zagrożenie stanowiła odra wiele dzieci chorych na odrę umierało! 3. Wyjaśnij uczniom, że bakterie i inne mikroby, które łatwo przenoszą się między ludźmi mogą wywoływać zakażenia i prowadzą do chorób zwanych chorobami zakaźnymi. Zastanówcie się, jaka jest różnica między mikrobem zakaźnym i niezakaźnym, oraz jakie są drogi transmisji zakażenia, np. dotyk, woda, powietrze, płyny ustrojowe. 4. Zastanówcie się, jakie są drogi transmisji chorób zakaźnych wymienionych podczas burzy mózgów. Ćwiczenie Podstawowe 1. Podziel klasę na 3 5 osobowe grupy. Wyjaśnij uczniom, że podczas ćwiczenia zdobędą wiedzę nt. niektórych chorób zakaźnych, stanowiące aktualny problem zdrowia publicznego. 2. Każda grupa powinna otrzymać zestaw kart chorób zawartych w materiałach MU 1 MU 3. 3. Wyjaśnij uczniom, że naukowcy, aby zrozumieć naturę różnych chorób, badają je wg różnych kryteriów. Każda grupa powinna prześledzić kryteria zawarte w KU 1. 4. Poproś uczniów, aby uzupełnili w grupach w KU 1 tabelę dotyczącą pierwszego kryterium czynnika chorobotwórczego. Po kilku minutach, wyznaczone w grupach osoby powinny przedstawić rezultaty pracy. Wszystkie propozycje zapiszcie na tablicy i omówcie je. 5. Uzupełnijcie i omówcie wszystkie pozostałe kryteria KU 1. a. Przypomnij uczniom, że istnieją trzy podstawowe rodzaje mikrobów. Rozpoznanie chorobotwórczego mikroba jest bardzo ważne dla prawidłowego leczenia choroby, np. antybiotyki nie działają na wirusy. b. Uczniowie powinni zauważyć, że niektóre choroby charakteryzują się podobnymi objawami, np. gorączką, czy wysypką. Możecie przedyskutować, czy właściwa i dokładna diagnoza wymaga wizyty u lekarza. c. Drogi zakażenia Wiele chorób rozprzestrzenia się łatwo przez dotyk, lub drogą kropelkową. d. Istnieją różne sposoby zapobiegania szerzeniu się mikrobów i ochrony przed zakażeniami. Udowodniono, że regularne mycie rąk i zasłanianie ust przy kichaniu i kaszlu redukuje zachorowalność na wiele powszechnych infekcji. Właściwe stosowanie prezerwatyw ogranicza transmisję wielu chorób przenoszonych
1.3 Wprowadzenie Złe Mikroby Ćwiczenie Podstawowe e. Nie wszystkie zakażenia wymagają leczenia farmakologicznego, czasami wystarczy odpoczynek w łóżku i uzupełnianie płynów, chociaż czasami podaje się również środki przeciwbólowe, aby złagodzić objawy. Uwaga antybiotyki stosuje się tylko w leczeniu zakażeń bakteryjnych. Dyskusja Poniższe pytania pomogą sprawdzić, czy dzieci zrozumiały omówione zagadnienia: a. Co to jest choroba? Zaburzenie funkcji organizmu, któremu towarzyszą określone objawy niepożądane. b. Co to jest choroba zakaźna? Choroby zakaźne wywoływane są przez czynniki chorobotwórcze (mikroby) i mogą rozprzestrzeniać się między ludźmi. c. Dlaczego choroby zakaźne, które występowały kiedyś tylko w określonym regionie, obecnie można znaleźć w różnych częściach świata? Wiele chorób zakaźnych pojawiło się w określonej części świata. Kiedyś bez trudu można było powstrzymać lub izolować te choroby. Obecnie jednak ludzie podróżują znacznie szybciej, częściej i dalej niż kiedykolwiek wcześniej. W ciągu jednego dnia możemy przemieścić się z Australii do Anglii z przystankiem w Hong Kongu po drodze. Jeżeli w taką podróż wybierze się osoba zakażona nowym szczepem wirusem grypy, może zarazić osoby, z którymi kontaktowała się w samolocie, na lotnisku w Hong Kongu i po przylocie do Anglii. Te osoby mogą zarazić kolejne, z którymi kontaktują się na całym świecie. W ciągu kilku dni ten nowy szczep wirusa może rozprzestrzenić się na całym świecie!!! Ćwiczenie Dodatkowe 1. Zapytaj uczniów, co zapamiętali nt. mikrobów zarówno dobrych, jak i złych. Wyjaśnij, że w świecie nauki wciąż trwa debata i naukowcy wciąż nie mogą się zgodzić, czy: a. Należy stosować zabiegi higieniczne, aby pozbyć się mikrobów i chorób. Wszystko, łącznie z własnym ciałem należy czyścić tak jak tylko jest to możliwe, aby pozbyć się szkodliwych mikrobów. b. Jesteśmy zbyt czyści! Nasz organizm nie potrafi zwalczać infekcji. Ponieważ jesteśmy zbyt czyści, nasz organizm nie zdobył odporności na wiele szkodliwych mikrobów, dlatego znacznie bardziej jesteśmy narażeni na choroby! 2. Przygotuj uczniom materiały i poproś, aby przygotowali esej lub przygotowali debatę klasową, w której na podstawie materiałów przedstawią swoje zdanie na powyższy temat. Przypomnij, że nie ma dobrej ani złej odpowiedzi i naukowcy wciąż nie doszli do porozumienia w tej sprawie!
1.3 Wprowadzenie Złe Mikroby Uwaga * MRSA jest bakterią oporną na antybiotyk metycilinę. Oporność ta jest efektem nadmiernego I niewłaściwego stosowania metyciliny i innych antybiotyków. Zakażenia MRSA nadal leczymy antybiotykami, jednak obserwuje się już oporność MRSA na te leki ostatniej szansy! 1. Czynnik chorobotwórczy 2. Obajwy Bakteria Wirus Grzyb Bezobjawowa Gorączka Wysypka Ból gardła Zmęczenie Zmiany skórne Białe nacieki ropne Bakteryjne zapalenie opon, chlamydioza, zakażenie MRSA AIDS, ospa wietrzna, grypa, odra, mononukleoza zakaźna Grzybica Chlamydioza, zakażenie MRSA Grypa, odra, ospa wietrzna, bakteryjne zapalenie opon Odra, ospa wietrzna, bakteryjne zapalenie opon Grypa, mononukleoza zakaźna, Mononukleoza zakaźna, AIDS Chlamydioza, grzybica 3. Drogi zakażenia Droga zakażenia Kontakty płciowe Krew Dotyk Wdychane powietrze Usta - usta 4. Sposób zapobiegania Mycie rąk Zakrywanie ust przy kichaniu i kaszlu Stosowanie prezerwatywy Unikanie niepotrzebnego stosowanie antybiotyków 5. Lecznie Szczepienia Antybiotyki Odpoczynek w łóżku Leki przeciwgrzybicze Uzupełnianie płynów Chlamydioza, AIDS, grzybica Bakteryjne zapalenie opon, AIDS Grypa, odra, ospa wietrzna, zakażenie MRSA Grypa, odra, ospa wietrzna, bakteryjne zapalenie opon Grypa, mononukleoza zakaźna Grypa, odra, ospa wietrzna, zakażenie MRSA, bakteryjne zapalenie opon Grypa, odra, ospa wietrzna, bakteryjne zapalenie opon Chlamydioza, AIDS, grzybica Zakażenie MRSA*, grzybica Ospa wietrzna, odra, grypa Chroroba Chlamydioza, bakteryjne zapalenie opon, zakażenie MRSA* Ospa wietrzna, mononukleoza zakaźna, odra, grypa Grzybica Ospa wietrzna, mononukleoza zakaźna, odra, grypa
Metycilino-oporny gronkowiec złocisty (MRSA) BaKteria: Staphylococcus aureus U zdrowych ludzi zakażenie bezobjawowe. U osób z obniżoną odpornością mogą pojawić się zakażenia skóry, ran pooperacyjnych, krwi, zapalenie płuc, czy dróg moczowych. Wymaz: identyfikacja i badanie wrażliwości bakterii na antybiotyki. Wysoka jeśli nie zostaną podane odpowiednie antybiotyki. Bezpośredni kontakt. Regularne mycie rąk. Oporny na wiele antybiotyków. Niektóre antybiotyki są nadal skuteczne, jednak MRSA stale przystosowuje się do otaczających warunków i nabywa nowe mechanizmy oporności. Pierwszy raz zidentyfikowany w 1961, obecnie narastający problem na świecie. Odra Wirus z rodziny Paramyxovirus Gorączka, nieżyt nosa i spojówek, zaczerwienione oczy i gardła, kaszel, ostry ból gardła, suchy kaszel. Badanie krwi i wrażliwości na antybiotyki. Low but High in Third World countries. Droga kropelkowa (kaszel, kichanie) lub kontakt bezpośredni z przedmiotami zanieczyszczonymi żywymi cząsteczkami wirusa. poprzez szczepienie. Odpoczynek w łóżku i uzupełnianie płynów. Wirus pierwszy raz zidentyfikowano w 1911. W krajach rozwiniętych znacznie ograniczono zachorowalność, choć nadal pojawiają się niewielkie epidemie. Kraje 3-go świata wciąż są zagrożone pandemii. Wirus: Influenza Grypa Ból głowy, gorączka, dreszcze, bóle mięśni, możliwy ból gardła, kaszel I bóle klatki piersiowej. Badanie krwi na obecność przeciwciał. Średnia, ale wysoka u niemowląt i osób starszych. Bardzo szybko rozprzestrzenia się drogą kropelkową lub przez kontakt bezpośredni. Szczepienia przeciwko aktualnym szczepom. Odpoczynek w łóżku i uzupełnianie płynów. Leki przeciwwirusowe u osób starszych. Pojawia się od stuleci, pierwszą pandemię zanotowano w XVI w., epidemie pojawiają się w regularnych odstępach czasu.
Grzybica Grzyby: Candida albicans Swędzenie, zaczerwienienie, ból, biały nalot na wargach, lub podrażnienie i białawe nacieki w pochwie. Wymaz, badanie mikroskopowe i hodowla. nie jest śmiertelna. Czlowiek człowiek, ale należy również do normalnej flory bakteryjnej jelit. pojawiają się w wyniku rozrostu grzybów w efekcie wyniszczenia ochronnej flory bakteryjnej np. przez antybiotyki. Należy, więc unikać niepotrzebnego stosowania antybiotyków. Leki przeciwgrzybicze. Około 75% kobiet przynajmniej raz w życiu przechodzi infekcję grzybiczą. Chlamydioza Bakterie: Chlamydia trachomatis W większości przypadków zakażenie przebiega bezobjawowo, ale czasami powoduje upławy z pochwy lub penisa. Może również prowadzić do obrzęku jąder i bezpłodności. Wymaz lub molekularne badanie moczu. Znikoma. Kontakty płciowe. Stodowanie prezerwatywy podczas kontaktów płciowych. Antybiotyki. Pierwszy raz zidentyfikowany w 1907, obecnie narastający problem na świecie. Bakteryjne zapalenie opon Bakterie: Neisseria meningitidis Ból głowy, sztywność karku, wysoka gorączka, drażliwość, delirium, wysypka. Molekularne badanie płynu rdzeniowego. Umiarkowana wyższa w grupie osób młodych i starszych. Przez ślinę i drogą kropelkową. Szczepienie przeciwko niektórym szczepom, unikanie kontaktu z osobami zakażonymi. Penicylina, terapia tlenowa I uzupełnianie płynów. Pierwszy raz zidentyfikowano w 1887. W krajach rozwijających się systematycznie pojawiają się epidemie.
HIV /AIDS Wirus: ludzki wirus niedoboru odporności (HIV ang. Human immunodeficiency virus). Obniżenie odporności, zapalenie płuc, zmiany skórne. Badanie krwi i badanie na obecność przeciwciał. Średnia wysoka w krajach, w których brakuje leków. Wysoce zakaźny przez kontakty płciowe, drogą krwiopochodną, np. korzystanie z tych samych igieł, możliwe jest również przeniesienie wirusa od zakażonej matki na płód lub zakażenie dziecka podczas porodu (choć nie zawsze). Stosowanie prezerwatyw podczas kontaktów płciowych. Nie ma lekarstwa, chociaż podawanie leków opóźniających rozwój choroby wydłuża życie. Pierwszy raz zidentyfikowany w 1983, obecnie epidemiczny problem na świecie. Mononukleoza zakaźna ( pocałunków) Wirus: Epstein Barr Powiększone węzły chłonne, ból gardła, silne uczucie zmęczenia. Badanie krwi i oznaczanie przeciwciał. Niska. Umiarkowanie zakaźna. Przez ślinę, np. przez pocałunek lub wspólne picie z jednego naczynia. Unikanie bezpośredniego kontaktu z zakażonymi osobami. Odpoczynek w łóżku i uzupełnianie płynów. Można również podawać środki przeciwbólowe (paracetamol). Pierwszy raz opisana w 1889. 95% populacji ulega zakażeniu, ale objawy rozwijają się tylko u 35%. Czasami dochodzi do ognisk epidemicznych. Ospa wietrzna Wirus: Varicella-zoster Pęcherzykowata wysypka na ciele i głowie. Badanie krwi i oznaczanie przeciwciał. Niska. Wysoce zakaźna przez kontakt bezpośredni, dotyk lub drogą kropelkową podczas kichania i kaszlu. Szczepienia. Odpoczynek w łóżku i uzupełnianie płynów. W niektórych przypadkach, u dorosłych podaje się leki przeciwwirusowe. Pierwszy raz zidentyfikowana w 865. W krajach, które wprowadziły szczepienia znacznie ograniczono zachorowalność. W pozostałych regionach nadal istotny problem epidemiologiczny.
Instrukcje 1. Uzupełnij poniższe tabele przyporządkowując choroby wg różnych kryteriów. 2. Czy dostrzegasz jakieś podobieństwa lub różnice między chorobami przyporządkowanymi do określonych grup? 5. Drogi zakażenia Droga zakażenia Kontakty płciowe Krew Dotyk 4. Wdychane powietrze Czynnik chorobotwórczy Usta - usta Bakteria Wirus Grzyb 6. Sposób zapobiegania Mycie rąk 6. Bezobjawowa Gorączka Wysypka Zakrywanie ust przy kichaniu i kaszlu Stosowanie prezerwatywy Unikanie niepotrzebnego stosowanie antybiotyków Szczepienia Ból gardła Zmęczenie Zmiany skórne Białe nacieki ropne 7. Antybiotyki Odpoczynek w łóżku Leki przeciwgrzybicze Uzupełnianie płynów