Antibiotics - significance, chemical structure, biosynthesis, mechanism of action and resistance
It is the aim of the course to provide information on the significance of antibiotics in modern mikrobiology. Infectious diseases are still responsible for up to 40 % of deaths worldwide, due mainly to an increasing resistance to chemotherapeutics, antibiotics in particular. In the course, antibiotics are classified according to their origin, chemical structure, mechanism of action and genetic control of antibiotic resistance and biochemical mechanisms of resistance. Attention is also paid to the biosynthesis of new, particularly hybrid antibiotics, by means of genetic engineering and combinatorial biochemistry.
References:
Grafe U.: Biochemie der Antibiotika, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg--Berlin--New York, 1992.
Strohl W.R. (ed.): Biotechnology of Antibiotics, Marcel Dekker, New York--Basel--Hong Kong, 1997.
Kleinkauf H. and von Dohren (eds.): Biotechnology, Volume 7, Products of Secondary Metabolism, VCH Verlagsgesselschat, Weinheim, 1997.
Ciba Foundation Symposium: Antibiotic Resistance: Origins, Evolution, Selection and Spread. John Wiley & Sons, Chichester--New
York--Weinheim--Brisbane--Singapore--Toronto, 1997.
Georgie W.A. Milne: Ashgate Handbook of Anti-infective Agents. An International Guide to 1600 Drugs in Current Use. Ashgate Publishing Limited, Aldershot, 2000.
Last update: Lichá Irena, RNDr., CSc. (13.02.2018)
Antibiotika – přehled přípravků, význam pro léčbu, důsledky pro celou společnost
Cílem kurzu je seznámit posluchače s problematikou antibiotik z různých hledisek. V přednáškách věnovaných systematice budou probrány jednotlivé skupiny antibiotik z hlediska chemické struktury, mechanismu působení, spektra účinku, podstaty získané rezistence, farmakokinetiky, nežádoucích účinků a klinického využití. V ostatních přednáškách budou podrobněji diskutovány souvislosti a důsledky antibiotické léčby.
Last update: Lichá Irena, RNDr., CSc. (13.02.2018)
Literature -
Grafe U.: Biochemie der Antibiotika, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg--Berlin--New York, 1992.
Strohl W.R. (ed.): Biotechnology of Antibiotics, Marcel Dekker, New York--Basel--Hong Kong, 1997.
Kleinkauf H. and von Dohren (eds.): Biotechnology, Volume 7, Products of Secondary Metabolism, VCH Verlagsgesselschat, Weinheim, 1997.
Ciba Foundation Symposium: Antibiotic Resistance: Origins, Evolution, Selection and Spread. John Wiley & Sons, Chichester--New York--Weinheim--Brisbane--Singapore--Toronto, 1997.
Last update: Schierová Michaela, RNDr., Ph.D. (24.10.2019)
Literatura: Jiří Beneš: ANTIBIOTIKA: systematika, vlastnosti, použití. Praha: Grada, 2018.
Last update: Beneš Jiří, prof. MUDr., CSc. (13.03.2019)
Requirements to the exam
The subject will be completed with an oral exam on the basic knowledge of the subjects being lectured.
Last update: Schierová Michaela, RNDr., Ph.D. (24.10.2019)
Syllabus -
Definition of ATB, history of ATB, division of ATB according to different context. Non-antibiotic use of antibiotics. Mechanisms of resistance to ATB.
Pharmacokinetics of antibiotics in human organism, therapeutic monitoring of ATB, terms describing the effect of antibiotics. PK / PD principles.
Another ATB inhibiting bacterial cell wall formation (glycopeptides). ATB damaging the cell membrane of bacteria (peptide and lipopeptide ATB, including polymyxins, aminoglycosides).
ATB acting on the level of nucleic acids (fluoroquinolones, rifamycins).
Pathophysiology and therapy of sepsis. Importance of bactericidal antibiotics.
ATB acting at the level of ribosomes (tetracyclines, macrolides, lincosamides and others).
Internship at the Microbiology Department (for applicants).
ATB působící oxidačně (+ léčba uroinfekcí + význam anaerobních infekcí) 27. 4. 2026, 15:15–16:45 (Beneš), Burianova posluchárna
Vlastnosti ATB, historie a vývoj 04.05.2026, 15:15-16:45 (Štefan), Burianova posluchárna
Vývoj a budoucnost ATB 11. 5. 2026, 15:15–16:45 (Štefan), Burianova posluchárna
Záložní termín
18.5.2026, 15:15-16:45, Jonášova posluchárna
Adresa: 3.LF UK Ruská 2411/87 Praha 10
Burianova p. – budova A, dv.č. 2
Jonášova p. – budova A, dv.č. 1
Jelínkova p. – budova A, dv. č. 327
Last update: Štefan Marek, MUDr., MBA (11.02.2026)
Learning outcomes - Czech
Výsledky učení (Přednáška „Antibiotika“, Přírodovědecká fakulta, Katedra genetiky a mikrobiologie, garant: prof. MUDr. Jiří Beneš, CSc., vyučující: MUDr. Marek Štefan, MBA)
Po úspěšném absolvování předmětu student:
Definuje pojem antibiotikum a vysvětlí jeho význam v léčbě infekčních onemocnění i v kontextu celé společnosti.
Vyjmenuje a klasifikuje hlavní skupiny antibiotik podle chemické struktury a mechanismu účinku.
Identifikuje základní mechanismy účinku jednotlivých skupin antibiotik a uvede vztahy mezi jejich strukturou a biologickým efektem.
Popíše a porovná spektrum účinku hlavních skupin antibiotik s ohledem na typy mikroorganismů (Gram+ / Gram−, anaerobní bakterie).
Vysvětlí principy bakteriální rezistence k antibiotikům a analyzuje příčiny a následky jejího vzniku a šíření.
Vyjmenuje a popíše základní farmakokinetické a farmakodynamické vlastnosti antibiotik a aplikuje tyto znalosti při zdůvodnění jejich klinického použití.
Rozliší hlavní nežádoucí účinky a toxické projevy jednotlivých skupin antibiotik a uvede příklady jejich klinického významu.
Zhodnotí a zdůvodní výhody a nevýhody jednotlivých antibiotických skupin v konkrétních terapeutických situacích.
Analyzuje principy kombinované antibiotické terapie a uvede příklady jejího racionálního využití.
Provede shrnutí historického vývoje antibiotik a interpretuje současné trendy a výzvy antibiotické terapie.
Zváží dopady používání antibiotik na mikrobiální ekosystém člověka a vysvětlí jejich význam pro veřejné zdraví.
Odvodí základní principy racionálního a odpovědného používání antibiotik v klinické i společenské praxi, včetně přesahu do One Health.
Last update: Štefan Marek, MUDr., MBA (24.01.2026)
