Antibiotika und Resistenz
Lea hat eine eitrige Mandelentzündung. Ihre Kinderärztin in Köln verschreibt ein Antibiotikum für zehn Tage. Nach drei Tagen geht es Lea schon viel besser. Darf sie die Tabletten jetzt weglassen? Und warum helfen Antibiotika bei manchen Keimen im Krankenhaus plötzlich nicht mehr? Das klären wir auf dieser Seite.
Fleming und das Penicillin
Antibiotika sind Medikamente, die Bakterien abtöten oder ihre Vermehrung hemmen. Gegen Viren wirken sie nicht.
Die erste Entdeckung gelang 1928 per Zufall: Der britische Arzt Alexander Fleming hatte Petrischalen mit Bakterien (Staphylokokken) im Labor stehen lassen. Auf einer Schale wuchs ein Schimmelpilz (Penicillium). Rund um den Pilz waren die Bakterien verschwunden. Fleming schloss: Der Pilz gibt einen Stoff ab, der Bakterien schädigt. Er nannte ihn Penicillin.
Erst später, ab den 1940er-Jahren, wurde Penicillin als Medikament hergestellt. Es rettete im Zweiten Weltkrieg und danach unzählige Menschen vor tödlichen Infektionen.
Beschreibe, wie Alexander Fleming das Penicillin entdeckte.
Beschreibe, wie Alexander Fleming das Penicillin entdeckte.
Wie Resistenz entsteht
Eine Antibiotikaresistenz bedeutet: Bakterien sind gegen ein Antibiotikum unempfindlich. Das Medikament wirkt bei ihnen nicht mehr.
Dabei „lernen“ die Bakterien nichts und passen sich auch nicht bewusst an. Der Vorgang läuft in drei Schritten ab:
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Mutation: Bei der Vermehrung verändert sich das Erbgut zufällig. Selten entsteht dabei ein Gen, das gegen ein Antibiotikum schützt.
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Variation: In einer großen Population sind dadurch Bakterien unterschiedlich. Einige wenige sind schon vor der Behandlung resistent.
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Selektion: Das Antibiotikum tötet die empfindlichen Bakterien. Die resistenten überleben und vermehren sich (Zweiteilung). Bald besteht die Population fast nur noch aus resistenten Bakterien.
Erkläre, was man unter einer Antibiotikaresistenz versteht.
Erkläre, was man unter einer Antibiotikaresistenz versteht.
Eine Bakterienpopulation enthält zufällig einige wenige Bakterien mit einem Gen, das sie gegen ein Antibiotikum unempfindlich macht. Das Antibiotikum wird eingesetzt. a)…
Eine Bakterienpopulation enthält zufällig einige wenige Bakterien mit einem Gen, das sie gegen ein Antibiotikum unempfindlich macht. Das Antibiotikum wird eingesetzt.
- a) Beschreibe, was mit den empfindlichen und den resistenten Bakterien passiert.
- b) Erkläre, wie sich die Zusammensetzung der Population verändert.
- c) Gib die Bezeichnung für diesen Vorgang an.
Ein Schüler sagt: „Die Bakterien passen sich an das Antibiotikum an und werden dadurch resistent." Beurteile die Aussage fachlich korrekt, indem du Mutation, Variation…
Ein Schüler sagt: „Die Bakterien passen sich an das Antibiotikum an und werden dadurch resistent." Beurteile die Aussage fachlich korrekt, indem du Mutation, Variation und Selektion verwendest.
Antibiotika richtig anwenden
Je öfter Antibiotika eingesetzt werden, desto stärker begünstigen sie resistente Bakterien. Darum gelten Regeln:
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Antibiotika nur nehmen, wenn die Ärztin oder der Arzt sie verschreibt, und nur bei bakteriellen Infektionen (nicht bei Erkältung oder Grippe, das sind Viren).
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Die Dosis und die Dauer genau einhalten und die Packung zu Ende nehmen, auch wenn es einem besser geht.
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Reste nicht aufbewahren oder an andere weitergeben.
Warum zu Ende nehmen? Nach wenigen Tagen sind die meisten empfindlichen Bakterien tot, deshalb fühlt man sich besser. Aber einige überleben noch, darunter oft die weniger empfindlichen. Brichst du ab, vermehren sich genau diese wieder, und die Krankheit kann zurückkehren.
Weitere Ursachen für zunehmende Resistenzen: Antibiotika werden zu oft oder unnötig verschrieben, und in der Massentierhaltung werden sie teils vorbeugend ins Futter gegeben. Resistente Keime gelangen über Fleisch, Gülle oder direkten Kontakt zum Menschen.
Nenne zwei Regeln, die bei der Einnahme von Antibiotika beachtet werden sollten.
Nenne zwei Regeln, die bei der Einnahme von Antibiotika beachtet werden sollten.
Ein Patient in Düsseldorf nimmt sein Antibiotikum nach zwei Tagen nicht mehr, weil er sich besser fühlt. a) Erkläre, warum das Risiko der Resistenzbildung steigt. b)…
Ein Patient in Düsseldorf nimmt sein Antibiotikum nach zwei Tagen nicht mehr, weil er sich besser fühlt.
- a) Erkläre, warum das Risiko der Resistenzbildung steigt.
- b) Erkläre, warum er die Therapie trotzdem komplett beenden sollte.
- c) Nenne eine weitere Ursache für zunehmende Resistenzen.
Ein Landwirt gibt seinen Masthähnchen vorbeugend Antibiotika ins Futter. a) Erkläre, wie dadurch resistente Keime entstehen können. b) Beschreibe, wie diese Keime auf…
Ein Landwirt gibt seinen Masthähnchen vorbeugend Antibiotika ins Futter.
- a) Erkläre, wie dadurch resistente Keime entstehen können.
- b) Beschreibe, wie diese Keime auf den Menschen übergehen können.
- c) Beurteile die Maßnahme und nenne eine Alternative.
Multiresistente Keime und der Hemmhoftest
Einige Bakterien sind gegen mehrere Antibiotika zugleich resistent. Ein bekanntes Beispiel in deutschen Krankenhäusern ist MRSA: Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus. Er ist gegen viele gängige Antibiotika unempfindlich, Infektionen sind schwer zu behandeln.
Maßnahmen gegen die Ausbreitung: gründliche Händedesinfektion, Schutzkittel und Handschuhe, Isolierung betroffener Patienten, Screening bei Aufnahme und sparsamer Antibiotikaeinsatz.
Im Labor testet man die Wirkung mit dem Hemmhoftest: Eine Agarplatte wird mit Bakterien beimpft, darauf kommen Plättchen mit verschiedenen Antibiotika. Je größer der bakterienfreie Hof um ein Plättchen, desto wirksamer ist das Mittel. Kein Hof bedeutet: Die Bakterien sind resistent.
Krankenhäuser in Deutschland fürchten MRSA-Keime. Erkläre, was MRSA bedeutet, und nenne zwei Maßnahmen, die die Ausbreitung verringern.
Krankenhäuser in Deutschland fürchten MRSA-Keime. Erkläre, was MRSA bedeutet, und nenne zwei Maßnahmen, die die Ausbreitung verringern.
Im Labor werden drei Agarplatten mit denselben Bakterien beimpft. Plättchen mit Antibiotikum A erzeugen einen Hemmhof von 20 mm, mit B von 5 mm, mit C von 0 mm. a) Deute…
Im Labor werden drei Agarplatten mit denselben Bakterien beimpft. Plättchen mit Antibiotikum A erzeugen einen Hemmhof von 20 mm, mit B von 5 mm, mit C von 0 mm.
- a) Deute die Ergebnisse.
- b) Wähle für eine Therapie ein Antibiotikum aus und begründe.
- c) Erkläre, warum ein Antibiotikum mit kleinem Hemmhof nach längerer Anwendung noch unwirksamer werden kann.
Auf einen Blick
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Antibiotika wirken gegen Bakterien, nicht gegen Viren. Fleming entdeckte 1928 zufällig das Penicillin im Schimmelpilz Penicillium.
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Resistenz: Bakterien sind gegen ein Antibiotikum unempfindlich.
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Entstehung: Mutation → Variation in der Population → Selektion durch das Antibiotikum. Bakterien passen sich nicht aktiv an.
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Regeln: nur nach ärztlicher Verordnung, Dosis und Dauer einhalten, Packung zu Ende nehmen.
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Weitere Ursachen: unnötiger Einsatz, Massentierhaltung. Bekannt: MRSA, Gegenmittel Hygiene.
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Im Hemmhoftest bedeutet ein großer Hof: starke Wirkung.