Номер 5, страница 163 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 21. Лекарственные средства. Глава 5. Химия в жизни и обществе - номер 5, страница 163.

Условие.

5. Какие группы препаратов обладают бактерицидным действием? На чём оно основано?

Решение.

Решение 2.

Бактерицидным действием, то есть способностью вызывать гибель микроорганизмов, обладают следующие основные группы антибактериальных препаратов:

• Бета-лактамные антибиотики: пенициллины, цефалоспорины, карбапенемы, монобактамы.
• Аминогликозиды: например, гентамицин, амикацин, стрептомицин.
• Фторхинолоны: например, ципрофлоксацин, левофлоксацин, моксифлоксацин.
• Гликопептиды: например, ванкомицин, тейкопланин.
• Рифамицины: например, рифампицин.
• Полимиксины: например, полимиксин B, колистин.
• Липопептиды: например, даптомицин.
• Нитроимидазолы: например, метронидазол (в отношении анаэробных бактерий).
• Фосфомицин.
• Сульфаниламиды в комбинации с ингибиторами дигидрофолатредуктазы: например, ко-тримоксазол (бисептол).

На чём оно основано?

Бактерицидное действие основано на необратимом нарушении жизненно важных процессов в бактериальной клетке, что приводит к её быстрой гибели. В отличие от бактериостатического действия, которое лишь подавляет рост и размножение бактерий, бактерицидное действие является летальным. Основные механизмы бактерицидного действия:

1. Нарушение синтеза клеточной стенки. Этот механизм характерен для бета-лактамов (пенициллины, цефалоспорины), гликопептидов (ванкомицин) и фосфомицина. Они блокируют синтез пептидогликана — ключевого компонента, обеспечивающего прочность клеточной стенки бактерии. В результате бактерия, особенно в фазе активного роста, теряет способность противостоять осмотическому давлению и подвергается лизису (разрушению).
2. Нарушение целостности и функции цитоплазматической мембраны.Полимиксины действуют подобно детергентам, связываясь со структурами мембраны грамотрицательных бактерий и нарушая её проницаемость. Даптомицин (липопептид) встраивается в мембрану и вызывает её деполяризацию, что приводит к утечке ионов и остановке всех жизненных процессов. Оба механизма вызывают быструю гибель клетки.
3. Необратимое подавление синтеза белка.Аминогликозиды связываются с 30S-субъединицей бактериальной рибосомы. Это приводит к двум последствиям: блокировке инициации синтеза белка и, что более важно, к ошибкам в считывании генетического кода с мРНК. В результате образуются дефектные, токсичные для клетки белки, которые нарушают структуру мембраны и другие функции, приводя к гибели бактерии.
4. Нарушение синтеза нуклеиновых кислот (ДНК и РНК).
   • Фторхинолоны ингибируют бактериальные ферменты ДНК-гиразу и топоизомеразу IV, которые отвечают за "упаковку" и репликацию ДНК. Блокада этих ферментов приводит к накоплению разрывов в ДНК, что несовместимо с жизнью клетки.
   • Рифампицины блокируют фермент ДНК-зависимую РНК-полимеразу, останавливая тем самым синтез РНК (транскрипцию) и, как следствие, синтез всех белков.
   • Метронидазол (и другие нитроимидазолы) внутри анаэробных бактерий восстанавливается до высокореактивных цитотоксичных соединений, которые повреждают и разрушают структуру ДНК.

Ответ: Бактерицидным действием обладают группы препаратов, вызывающие гибель бактерий, такие как бета-лактамы, аминогликозиды, фторхинолоны, гликопептиды и другие. Это действие основано на необратимом повреждении жизненно важных мишеней в бактериальной клетке: нарушении синтеза клеточной стенки (приводит к лизису), повреждении клеточной мембраны (утечка содержимого), необратимом подавлении синтеза белка (накопление токсичных продуктов) или нарушении репликации и структуры ДНК.