Karakteristik umum dan morfologi
Famili ini sangat beragam dan merupakan kelompok terbesar di antara bakteri patogen dan oportunistik. Berdasarkan kandungan pasangan GC pada DNA-nya, famili ini sangat heterogen: terdapat mikroorganisme dengan kandungan rendah (38–42% pada Proteus dan Providencia) serta tinggi (52–60% pada Klebsiella dan Enterobacter). Genus tipe Escherichia, serta Shigella dan Salmonella, menempati posisi sentral dengan 50–53% pasangan GC.
Enterobacteriaceae adalah basil gram-negatif berukuran kecil hingga sedang (1–5 × 0,4–0,8 µm). Mereka tidak pernah membentuk spora, namun beberapa genus mampu mensintesis kapsul polisakarida pelindung. Banyak spesies bersifat motil berkat flagela peritrik, tetapi ada juga spesies yang non-motil.
Fisiologi dan sifat biokimia
Sebagian besar Enterobacteriaceae tidak rewel terhadap kondisi lingkungan dan tumbuh dengan sangat baik pada media nutrisi sederhana. Pada media cair, mereka menyebabkan kekeruhan difus, sedangkan pada media padat, mereka membentuk koloni yang cembung dan mengkilap (mukoid jika memiliki kapsul). Suhu optimal untuk pertumbuhan biasanya adalah 37 °C, kecuali untuk genus Yersinia, yang menunjukkan aktivitas tertinggi pada suhu yang lebih rendah.
Berdasarkan tipe respirasinya, mereka adalah anaerob fakultatif yang menggabungkan metabolisme fermentatif dan respiratorik. Tanda diferensial terpenting dari famili ini adalah oksidase negatif, katalase positif, dan kemampuan mereduksi nitrat (nitrat reduktase).
Glukosa difermentasi dengan pembentukan asam. Proses ini berjalan melalui salah satu dari dua jalur:
- Tipe campuran: terbentuk banyak asam organik dan terkadang gas. Ditentukan dengan reaksi merah metil.
- Tipe butanadiol: produk akhirnya adalah 2,3-butanadiol dan etanol. Ditentukan menggunakan uji Voges–Proskauer.
Faktor patogenisitas
Sintesis faktor agresi pada Enterobacteriaceae dikodekan oleh gen yang terletak pada "pulau patogenisitas" khusus, plasmid, atau di dalam genom bakteriofag penasihat (konversi). Faktor utama meliputi:
- Endotoksin (antigen somatik O) — ada pada semua spesies dan hanya dilepaskan ketika dinding bakteri hancur.
- Eksotoksin — enterotoksin termostabil dan termolabil, serta berbagai sitotoksin.
- Faktor adhesi — pili tipe 4 dan struktur filamen sistem sekresi tipe III (T3SS) yang diperlukan untuk menempel pada epitel.
- Enzim agresi — DNase, fosfatase, neuraminidase.
- Kapsul — secara andal melindungi mikroba dari fagositosis dan efek merusak dari sistem komplemen.
Tipe interaksi dengan epitel usus
Mekanisme perkembangan infeksi tergantung pada seberapa dalam patogen menembus jaringan dan apakah patogen tersebut merusaknya:
- Superfisial tanpa kerusakan: bakteri (misalnya, Escherichia coli enterotoksigenik) berkembang biak langsung di permukaan sel tanpa merusak arsitektur usus.
- Superfisial dengan kerusakan: mikroba merusak mikrovili, menyebabkan efek sitopatik pada permukaan apikal (Escherichia coli enteropatogenik dan enterohemoragik).
- Invasif dengan sitotoksisitas: bakteri menginvasi ke dalam sel usus besar, berkembang biak di sana, dan menyebabkan kematian enterosit (genus Shigella, Escherichia coli enteroinvasif).
- Transsitosis dan penyebaran sistemik: patogen menembus melalui sel M ke dalam plak Peyer, setelah itu mereka berkembang biak di dalam makrofag (genus Salmonella, Yersinia).
Singkatnya: jawaban atas pertanyaan topik
Media nutrisi diferensial-diagnostik apa saja yang digunakan untuk penanaman feses pada infeksi usus?
Untuk penanaman feses pada infeksi usus, digunakan media diferensial yang mengandung laktosa dan media selektif.
- Agar Endo dan agar Levin — media diferensial yang mengandung laktosa (agar Levin memiliki selektivitas rendah).
- Agar Ploskirev — media gabungan dengan selektivitas rendah.
- Agar MacConkey dan agar deoksikolat — media dengan selektivitas rendah.
- Agar Salmonella-Shigella dan agar silosa-lisin-deoksikolat — media dengan selektivitas sedang.
- Agar bismut sulfit — media gabungan dengan selektivitas tinggi.
Antigen apa saja yang termasuk dalam struktur antigen Enterobacteriaceae dan apa sifat kimiawinya?
Struktur antigen Enterobacteriaceae meliputi antigen somatik, flagela, kapsul, dan antigen tambahan.
- Antigen O — somatik, ada pada semua Enterobacteriaceae.
- Antigen H — flagela, ditemukan pada spesies yang motil.
- Antigen K — permukaan, kapsular; memiliki sifat polisakarida.
- Antigen tambahan — pili tipe 4 dan antigen spesifik spesies.
Penyakit infeksi spesifik apa saja yang disebabkan oleh anggota famili Enterobacteriaceae?
Anggota famili Enterobacteriaceae menyebabkan berbagai macam penyakit.
- Infeksi usus akut — salmonellosis, escherichiosis, dan shigellosis; Salmonella juga menyebabkan demam tifoid.
- Yersiniosis — sampar (Yersinia pestis), pseudotuberkulosis (Yersinia pseudotuberculosis), dan yersiniosis usus (Yersinia enterocolitica).
- Penyakit yang disebabkan oleh subpesies Klebsiella pneumoniae — pneumonia klasik, sepsis, ozena, dan rinoskleroma.
- Infeksi saluran kemih — pada infeksi yang disebabkan oleh Proteus, urease berkontribusi pada pembentukan batu ginjal.
- Infeksi nosokomial — disebabkan oleh genus oportunistik Klebsiella, Proteus, Providencia, dan Serratia; bentuk klinisnya meliputi keracunan makanan, infeksi saluran pernapasan, dan infeksi saluran kemih.
Untuk menghafal antigen dasar Enterobacteriaceae, gunakan aturan sederhana: O — Osnova/Dasar (somatik), N — Nozhki/Kaki (flagela), K — Kapjushon/Kokon (kapsul).
Soal-soal dari kelas dan ujian
Bagaimana cara melakukan diagnosis mikrobiologis pada infeksi yang disebabkan oleh Enterobacteriaceae?
Metode utamanya adalah bakteriologis. Pada periode demam (minggu pertama), darah ditanam pada kaldu empedu untuk mendapatkan hemokultur. Mulai minggu kedua, bahan yang digunakan adalah feses, urin, atau empedu.
Apa esensi dari penandaan epidemiologis biakan?
Untuk mencari sumber infeksi, digunakan fagotipe — pengolahan kultur yang diisolasi dengan bakteriofag spesifik (misalnya, Vi-fag untuk Salmonella).
Apa dasar klasifikasi intraspesifik dan genus dari Enterobacteriaceae?
Kriteria utama adalah aktivitas biokimia. Dievaluasi kemampuan untuk memfermentasi karbohidrat (laktosa, sukrosa), memecah urea, memproduksi indol dan hidrogen sulfida, serta memanfaatkan sitrat.
Topik lain untuk dipelajari
- Fitur genus Klebsiella: ketergantungan suhu motilitas dan pewarnaan bipolar
- Prinsip kerja sistem sekresi tipe III (T3SS) pada Enterobacteriaceae
- Media Endo, Ploskirev, dan agar bismut sulfit: mekanisme diferensiasi
- Peran Enterobacteriaceae oportunistik (Proteus, Providencia, Serratia) dalam perkembangan infeksi nosokomial
- Fitur kultur Klebsiella granulomatis (penggunaan kantung kuning telur)
Pelajari topik ini secara lengkap dalam kursus "Mikrobiologi"
Di sini adalah ringkasan. Di dalam kursus — semua yang ditanyakan saat kelas dan ujian.
- Panduan lengkap mengenai topik "Enterobacteriaceae" dan 4.383 halaman materi mata kuliah lainnya
- Tugas dan kuis setelah setiap topik — seperti pada kolokium
- AI-tutor akan menjawab pertanyaan topik kapan saja
- 141 video pembelajaran untuk mata kuliah ini
Topik lain di bagian "Kokus"
Video pembelajaran gratis: mikrobiologiPelajaran singkat dengan ringkasan — tanpa registrasi.
Materi disiapkan oleh staf pengajar WhiteCoat Pro sesuai dengan kurikulum pendidikan kedokteran. Bersifat edukatif.