Der Grund, Warum Antibiotika nur bei Bakterien wirkt
Antibiotika ist ein Wirkstoff aus der Medizin, welcher ausschließlich Bakterien bekämpft.
Dabei gibt es drei verschiedene Wirkungsmechanismen.
- Antibiotikum zerstört die Zellwand von Bakterien.
- Sie verhindern die Proteinsynthese des Bakteriums.
- Oder sie stören die Zellteilung und somit die Vermehrung
Wie die verschiedenen Antibiotika genau funktionieren und wieso sie keine menschlichen und nur bakterielle Zellen angreifen – erfährst du in diesem Beitrag.
Wie wirken Antibiotika
Um dies zu verstehen, müssen wir uns eine Bakterienzelle genauer anschauen.
Hier auf dem Bild ist eine Bakterienzelle zu sehen, allerdings nur mit den Bestandteilen – welche für das Wirken von Antibiotika eine Rolle spielen.
- Das Ribosom, der schwarze Punkt in der Bakterienzelle, ist der Ort der Eiweißsynthese.
Wie jede andere Zelle auch, muss eine Bakterienzelle Eiweiß herstellen – um lebenswichtige Prozesse aufrecht zu halten.
Das findet im Ribosom statt. - Die Zellwand schützt die Zelle nach innen und außen.
Sie sorgt dafür, dass die Zelle nicht an Flüssigkeit verliert und dadurch förmlich austrocknet oder in sich zusammenfällt. - Die Zellmembran sorgt für einen Stoffaustausch der Zelle. Nur die Membran entscheidet, was hinein darf und für die Bakterienzelle gut ist. Alles was hinein kommt, wird in den Stoffwechselprozess der Zelle verarbeitet und sorgt für deren Erhalt.
- Die DNA eines Bakterium enthält deren Erbgut. Anders als bei tierischen Zellen, sind die Stränge nicht in einem Zellkern eingeschlossen, sondern frei in der Zelle. Wenn die Zelle sich vermehren will, muss sich die Bakterien-DNA teilen.
Und an diesen Zellbestandteilen setzen Antibiotika an.
Dabei unterscheidet man zwischen:
- bakterizide (bakterientötende)
- und bakteriostatische (ausbreitungshemmende) Antibiotika
Der Unterschied liegt in ihrer Wirkungsweise und Schnelligkeit.
Die bakteriziden Antibiotika zerstören sofort die Bakterien und töten diese ab.
Der Patient erfährt somit sofort eine Heilung bzw. schnelle Linderung der Krankheit.
Die bakteriostatischen Antibiotika sorgen dafür, dass sich die Bakterien nicht mehr vermehren können.
Sie stören somit deren Fortpflanzungsprozess und das Immunsystem des Patienten übernimmt den Rest.
1. So zerstören Antibiotika die Zellwände von Bakterien
Im Grunde genommen, enthalten diese Antibiotika nur Wirkstoffe – welche gezielt die Proteinstruktur der Bakterien angreifen.
Die Wirkstoffe setzen sich dann an die Zellwand des Bakteriums und bauen deren Stützproteine ab.
Die Folge ist dann, dass die Zellwände durchlässig werden und keinen Schutz mehr nach außen bieten.
Somit ist der sichere Schutzwall dahin und das Bakterium wird zerstört.
Diese bakterizide bzw. bakterientötenden Antibiotika wirken sofort und äußerst effektiv.
2. So zerstören Antibiotika die Zellmembran von Bakterien
Andere Antibiotika drehen den Spieß einfach um.
Denn ein Bakterium lebt in deinem Organismus. Das bedeutet, dass dieser deine Nährstoffe braucht, um zu überleben.
Diese Nährstoffe werden über eine Zellmembran in das Zellinnere aufgenommen und dort verarbeitet.
So eine Zellmembran ist allerdings semipermeable. Das bedeutet halbdurchlässig.
Und dies wiederum heißt, dass nur bestimmte Stoffe in die Zelle eindringen können.
So wie hier auf dem Bild verdeutlicht, lässt die Membran nur Bausteine durch – welche durchpassen.
Die schwarzen Kreise sind lebensnotwendige Stoffe für das Bakterium und die grünen Vierecke wären Gift.
Du kannst dir dies, wie ein Schlüssel vorstellen – welcher nur in ein gewisses Schloss passt.
So können bestimmte Stoffe, tödliche Gifte für das Bakterium, nicht eindringen – weil sie einfach nicht reinpassen.
Aber bestimmte bakterizide Antibiotika verändern das Spiel.
Sie sorgen dafür, dass die Zellmembran verändert wird und somit entweder Gifte eindringen oder bestimmte lebensnotwendige Stoffe nicht mehr eindringen können.
Sie ändern also das Schlüsselloch der Membran, so dass die Bakterienzelle ebenfalls stirbt.
Diese Antibiotika wirken ebenfalls sofort und sorgen schnell für einen deutlichen Abbau des Bakterienbefalles.
3. So verhindern Antibiotika, dass sich Bakterien weiterhin ausbreiten
Die dritte Gruppe von Antibiotika zerstört das Bakterium nicht.
Aber sie schleusen sich in die Zelle ein und zerstören die Bakterium DNA.
Somit passen die Wirkstoffe genau durch die Zellmembran und verhindern das Ausbreiten des Stammes von innen heraus.
Durch die Zerstörung der DNA wird verhindert, dass sich das Bakterium reproduzieren – also fortpflanzen kann.
Somit muss der Patient nur noch abwarten, bis die bisherigen Bakterienzellen gestorben sind.
Dadurch ist die Wirkung zwar gehemmt, aber es bleibt nichts über und das Immunsystem lernt die Bakterien selbst zu bekämpfen.
Warum Antibiotika nur bei Bakterien hilft
Eigentlich habe ich die Frage schon beantwortet.
Denn die Wirkstoffe im Antibiotikum sind für Bakterien gemacht.
Sie sind von ihren Bausteinen her so gestaltet, dass sie menschliche Proteine ignorieren und sich nur an die Stützproteine von Bakterienzellen anheften können.
Das menschliche Zellwandmaterial ist ganz anders gestaltet und somit können sich die Wirkstoffe dort auch nicht anheften.
Es besteht somit auch kaum Gefahr für das eigene Immunsystem.
Allerdings können Antibiotika auch keine Viren bekämpfen, da deren Zellen ebenfalls ganz anders aufgebaut sind.
Mitunter kommt es zu Nebenwirkungen bei Antibiotika.
Hier existieren Forschungen, welche dies ebenfalls erklären.
Man geht davon aus, dass unsere zellinneren Kraftwerke, die Mitochondrien, von Bakterien abstammen.
Dadurch werden eben diese ebenfalls als Bakterieneigen erkannt und angegangen.
