Mikrobiologia lekarska – drobnoustroje chorobotwórcze
Mikrobiologia środowiskowa – drobnoustroje występujące w środowisku, zajmuje się oczyszczaniem ścieków
Mikrobiologia przemysłowa – wykorzystanie mikroorganizmów do pozyskania substancji czynnych, np. antybiotyków, kwasku cytrynowego
Inżynieria przemysłowa – do komórek bakterii wprowadza się np. komórki roślin
Mikrobiologia spożywcza – jogurty, wina, piwa, kiszonki...
komórki zwierzęce – widać w zwykłym mikroskopie przy powiększeniu 10x, 40x
bakterie – 100x powiększenie
wirusy – potrzebny mikroskop elektronowy
Bakterie:
- ziarenkowce (kuliste) (gram (+) → niebieskie; gram (-) → różowe)
- pałeczki, laseczki
- krętki (spiralne)
- przecinkowce (zaliczane raczej do pałeczek)
- laseczki – mają przetrwalniki (kółeczka niewybarwione), najbardziej oporne formy drobnoustrojów: endospory = spory (endospory bakteryjne nie służą do rozmnażania, a jedynie do przetrwania)
- bakterie wewnątrzkomórkowe – pasożyty bezwzględne, rozmnażają się tylko we wnętrzu żywej komórki, mają swój resztkowy metabolizm (Riketsje, Chlamydie, Erlichie)
Różnice – Procaryota – Eucaryota
Eucaryota:
- jądro, jąderko, błona jądrowa
- DNA połączone z histonami, chromosomy
- mitoza, ewentualnie mejoza, wrzeciono kariokinetyczne
- introny, eksony, RNA
- rybosomy 80s (40s i 50s)
- mitochondria, lizosomy, plastydy
Procaryota:
- bark jądra, jąderka i błony jądrowej, jest nukleoid
- funkcjonalnie 1 chromosom, brak histonów
- brak mitozy, mejozy, wrzeciona kariokinetycznego, występuje prostszy mechanizm podziału komórkowego
- brak intronów, mRNA wielocistronowe (całe kodujące)
- rybosomy 70s (30s, 50s)
- brak mitochondriów, lizosomów i plastydów
- W bakterii rolę mitochondriów pełni błona cytoplazmatyczna
- Nukleoid:
- najczęściej kolisty, czasem liniowy, np. Bromelia Sp.
- funkcjonalnie jest to pojedynczy chromosom
- strukturą odbiega od chromosomów eucaryota
- brak intronów (występują sporadycznie)
- mniej przyłączonych białek
- fizycznie połączony z błoną komórkową
Cytoplazma:
- brak RE oraz aparatu Golgi’ego
- obecne rybosomy w postaci zdysocjowanej na podjednostki 30s i 50s
- synteza białek zachodzi w wielu miejscach na niciach mRNA (nici policistronowe – w komórkach eukariotycznych ich nie ma – ważne)
Ściana komórkowa:
- obecna u większości bakterii
- nadaje kształt, statyczność, chroni przed napływem i wypływem substancji oraz daje tolerancję na zmiany ciśnienia osmotycznego
- brak ściany:
* mykoplazmy i pokrewne rodzaje
* formy L bakterii
* protoplasty i sferoplasty
Peptydoglikan:
- podstawowy składnik ściany komórkowej
- składa się z polimerów kwasu N – acetylomuraminowego i N- acetyloglucosoaminowego (Ga)
- połączone peptydowymi łańcuchami bocznymi
- peptydowe mostki poprzeczne: aminokwasy D oraz L; kwas diaminopoimelinowy (DAP)
- jest pojedynczą cząsteczką
W ścianie komórkowej są składniki nie występujące w komórkach ssaków:
- kwas muraminowy
- D – aminokwasy
- kwas diaminopimelinowy
- peptydoglikan
Różnice między bakteriami Gam dodatnimi a Gram ujemnymi (dotyczące głównie budowy ściany komórkowej)
Gram dodatnie:
- peptydoglikan cienki
- obecność kwasu tejchonowego i tejchuronowego
- grubsza ściana komórkowa, 2-warstwowa
Gram ujemne:
- ściana komórkowa 3-warstwowa
- mają 2 błony i przestrzeń między nimi
- białka porynowe (przez nie idą substancje do środka)
- błona wewnętrzna (cytoplazmatyczna)
Błona zewnętrzna:
- lipopolisacharyd (LPS)
- fosfolipidy
- białka
poryny:
- LPS
- antygen 0 somatyczny
- stanowi o zmienności
- różny u różnych typów bakterii
- budowa cukrowa:
- rdzeń:
- heptozy
- kwas ketodeoxyoktonowy
- lipid A:
- cząsteczka niezmienna, odpowiada za toksyczność całego kompleksu
Fimbrie (pile) – rola:
- adhezja (przyczepianie się) bakterii do podłoża
- koniugacja (występuje u osobników męskich); przekazuje plazmidy
- 1 bakteria może wytwarzać kilka rodzajów adhezyn (czynnik chorobotwórczy)
- dookoła, na biegunie (biegunach)
- jedna lub wiele (u chorobotwórczych)
Najczęstsze bakteryjne czynniki zapalenia opon mózgowo – rdzeniowych:
- heisseria meningitidis
- streptococcus pneumoniae
- haemophilus influenzae
- u noworodków:
- Escherichia Coli K1
- Streptococcus agalactiae
- Otoczki:
- ochrona przed szkodliwymi czynnikami środowiska
- ochrona przed układem immunologicznym
- adhezja
Przetrwalniki (endospory, spory)
- wytwarzane przez laseczki
- nie służą do namnażania chociaż często nazywa się je zarodnikami
- charakteryzują się: niespotykaną budową okrywy; obecnością błony komórkowej; obecnością błony zewnętrznej
- odporne na temperaturę
Gram (+)
- ściana gruba
- ściana 1-warstwowa
- bardzo dużo peptydoglikanu >50%
- kwasy tejchowe
- brak lipidów
- bardzo mało lub brak białek w ścianie komórkowej
- brak LPS
- wrażliwe na penicylinę zwykłą
- wrażliwość na lizozym
Gram (-)
- cienka ściana
- ściana 2-warstwowa
- 10-20% peptydoglikanu
- brak kwasów tejchowych
- są lipidy
- są białka (ok. 10%)
- jest LPS
- są odporne na penicylinę (ale są wyjątki, np. dwoinka rzeżączki)
- są oporne, jednak nie do końca, na lizozym
Beztelnowce – głównie oddychają poprzez: fermentację, w jej wyniku powstaje mniej energii niż w oddychaniu tlenowym, powstają produkty: dysmutaza nadtlenkowa (chroni przed tlenem, niszczy wolne rodniki), katalaza (u ludzi), peroksydaza
Namnażanie bakterii:
- faza przestoju
- faza logarytmiczna (namnażania)
- faza zastoju
- faza śmierci
Znajomość fizjologii bakterii potrzebna jest do:
- prowadzenia hodowli bakteryjnych:
* w celach diagnostycznych
* w przemyśle (szczepy produkcyjne)
* w produkcji szczepionek
* w celach naukowych
- identyfikacja bakterii
- niszczenia bakterii w procesach dezynfekcji i sterylizacji
Plazmidy:
-&#...
tully_15