Bakterite osa küsimused ja vastused (0)

Kordamisküsimused ja vastused - bakterid ja arhed
Veekogude elustik
1. Millest toituvad bakterid, milliseid elemente vajavad?
Vastavalt süsinikuallikale (metaboolsete protsesside järgi) jagatakse bakterid heterotroofideks ja autotroofideks. Heterotroofide süsinikuallikaks on orgaanilised ühendid. Autotroofide süsinikuallikas on süsihappegaas (CO2).
2. Millised on bakterite ja arhede toitumistüübid? Nimeta ja kirjelda lühidalt.
Fotolitotroofid: Taimed, vetikad, tsüanobakterid: valguseenergia arvel sünteesivad ATPd, C-allikana kasutavad CO2, CO2 redutseerimiseks kasutavad vett. Purpursed ja rohelised väävlibakterid: CO2 redutseerivad H2S abil
Fotoorganotroofid: Purpursed ja rohelised mitteväävlibakterid, ATP sünteesivad valguseenergia arvel, C-allikana saavad kasutada nii CO2 kui ka orgaanilisi ühendeid, CO2 fikseerimiseks kasutavad reduktiivjõu allikana enamasti orgaanilisi aineid.
Kemolitotroofid : Nitrifitseerijad, tioonbakterid, vesinikubakterid jt; ATP sünteesivad anorgaaniliste ühendite oksüdatsiooni arvel, C-allikana kasutavad CO2.
Kemoorganotroofid: Tavalised heterotroofsed bakterid, nii aeroobsed, fakultatiivselt anaeroobsed kui ka kääritajad; ATP sünteesivad orgaaniliste ühendite oksüdatsioonil vabaneva energia arvel; C-allikana kasutavad samuti orgaanilisi aineid.
3. Mis jääb bakterirakul tsütoplasmast väljaspoole, milliseid raku tüüpe kesta ehituse alusel eristatakse? Kirjelda.
Mikroobiraku see kiht, mis asub tsütoplasma membraani ja rakuümbrise vahel, on rigiidne rakusein . Rakusein on Gram -positiivsetel ja Gram-negatiivsetel mikrorganismidel erinev.
Graampositiivsetel bakteritel katab tsütoplasmamembraani paks, mitmekihiline peptidoglükaan. Erinev värvumine Grami järgi tuleneb just peptidoglükaankihi paksuse erinevusest eritüüpi bakteritel. Graampositiivsetest bakteritest on paljud patogeenid.
Graamnegatiivsetel bakteritel on ainult üks õhuke peptidoglükaani kiht ja kaks membraani – lisaks tsütoplasma membraanile ka välismembraan , nende vahele jääb periplasmaatiline ruum..
Graamnegatiivsete bakterite grupp on heterogeensem ja siia kuulub ka enamus
veebaktereid.
4. Millised on bakterite paljunemise viisid?
Bakterid paljunevad põhiliselt pooldumisega, esineb aga teisigi mooduseid.
Kuigi enamik baktereid paljuneb pooldumise teel, on mõnel liigil täheldatud ka omapärast sugulist paljunemist, kusjuures ühe bakteriraku sisu voolab teise rakku. Mitmed tsüanobakterid paljunevad hormogoonide abil, mõnel tsüanobakteril on täheldatud ka paljunemisrakkude ehk goniidide abil paljunemist, kusjuures alati on neil säilinud ka paljunemine hormogoonide abil.
Mõnel bakterirühmal (nt Hyphomicrobium) esineb pungumine . Epulopiscium fishelsonil arenevad tütarrakud emasorganismi sees ja hiljem väljuvad emabakteri piludest. Põhimõtteliselt on tegu sünnitajabakteriga.
5. Kuidas saab hinnata bakterite ja arhede paljunemist?
Kolooniate arvukuse järgi.
6. Kuidas bakterid toituvad? Kirjelda.
Toitumine on bakteritel mitmekesisem kui eukarüootidel. Energiaallikatena kasutavad bakterid valgusenergiat ja keemilist energiat. Bakterid omastavad väliskeskkonnast vees lahustunud toitaineid kogu raku pinnaga (osmoosselt) ja eritavad rakust välja ainevahetuse jääkprodukte. Bakterid vajavad toitaineid ka selleks, et hankida biosünteesireaktsioonideks vajaminevat energiat. Täiendavalt kulutab bakter energiat ka liikumiseks ja ainete rakku transportimiseks. Energia salvestatakse rakus ATP-na.
7. Milleks on vajalikud bakteritel ja arhedel ensüümid ?
Toitumiseks, bakterite ensüümid lagundavad nt valke ( proteaas ), tärklist ( amülaas ) ja rasvu ( lipaas ).
8. Milline toitumistüüp on kemoorganotroofia?
Energiaallikaks olev aine on orgaaniline.
9. Mis iseloomustab bakteriaalset fotosünteesi? Kirjelda.
Fotosünteesipigmendiks on bakteriklorofüll. Bakterid saavad fotosünteesil redutseerijana kasutada erinevaid väävliühendeid, vesinikku ja ka orgaanilisi aineid.
10. Mis iseloomustab kemolitotroofset toitumistüüpi? Kirjelda vähemalt ühe
mikroobirühma kemolitotroofiat.
Oksüdeeritav aine ehk elektronidoonor on anorgaaniline . Kemolitotroofid on nitrifitseerijad, tioonbakterid, vesinikubakterid jt; ATP sünteesivad anorgaaniliste ühendite oksüdatsiooni arvel, C-allikana kasutavad CO2.
11. Millistesse rühmadesse ja mille alusel jaotatakse tänapäeval elusloodust?
Uurides metanogeensete bakterite ssu rRNAd soovitasid Woese ja Fox klassifitseerida kaasaegsed elusorganismid kolme suurde peamisse rühma, mida nimetatakse ka domeenideks:
eubakterid, arhebakterid, euakrüoodid
12. Mis iseloomustab kemoorganotroofset toitumistüüpi?
Kemoorganotroofid on tavalised heterotroofsed bakterid, nii aeroobsed, fakultatiivselt anaeroobsed kui ka kääritajad; ATP sünteesivad orgaaniliste ühendite oksüdatsioonil vabaneva energia arvel; C-allikana kasutavad samuti orgaanilisi aineid.
13. Millised protsessid toimuvad organilise aine lagundamise puhul respiratsiooni etapis ?
Anaeroobne - haarab mitmeid mikroobirühmi, toituvad valmis orgaanilisest ainest
Aeroobne - valmistavad orgaanilist ainet ehk bakterid sünteesivad vajalikke toitaineid ise, kasutades selleks klorofülli, nagu seda teevad ka rohelised taimed.
14. Milline on bakterite ja arhede hapniku vajadus ja taluvus?
Bakterid ja arhed jaotatakse aeroobideks ja anaeroobideks. Aeroobid valmistavad orgaanilist ainet ehk bakterid sünteesivad vajalikke toitaineid ise, kasutades selleks klorofülli, nagu seda teevad ka rohelised taimed. Anaeroobid toituvad valmis orgaanilisest ainest. Obligatoorsed aeroobid kasutavad hapnikku rakuhingamisel ega saa hapnikuta elada. Fakultatiivsed anaeroobid saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini, kui ilma hapnikuta. Näiteks nitraatsed hingajad, enterobakterid, S. cerevisiae. Kui keskkonnas puudub hapnik, toimub käärimine . Obligatoorsetele anaeroobidele on hapnik mürk. Mõned obligatoorsed anaeroobid on kääritajad, teised liigid saavad energiat anaeroobse hingamisega, mille korral on elektronide lõppaktseptoriks hingamisel hapniku asemel mõni muu anorgaaniline molekul .
15. Millistesse rühmadesse jaotatakse bakterid temperatuuri vajaduse ja taluvuse järgi?
Ekstremofiilid on bakterid, kes taluvad hästi äärmuslikke keskkonnatingimusi, nad kuuluvad enamasti arhede hulka.
Psührofiilid -10…30; opt 5-15
Mesofiilid 10...48; opt 25-38
Termofiilid 40...70; opt >45
Hüpertermofiilid 65...113; opt >80
16. Millised bakterite rühmad on enim esindatud magevees ja millised merevees?
17. Kuidas mõjub pH bakteritele ja arhedele? Millistesse rühmadesse bakterid pH
nõudluse alusel jaotatakse?
• Otsene – mõjutab pH rakkude pinnalaengut ja selle kaudu rakkude adhesiooni
• Kaudne – ainete lahustuvuse kaudu.
Näiteks madala pH tingimustes väheneb CO lahustuvus vees ja see ei sobi autotroofidele. Mõnede ioonide, nagu Cu 2+, Mo2+, Mg2+, ja Al3+ lahustuvus suureneb happelises keskkonnas ja nende [c] muutub mikroobile toksiliseks. Mõnede katioonide, nagu Fe2+, Ca2+, Mg2+ ja Mn 2+ lahustuvus väheneb aluselises keskkonnas sedavõrd , et nad ei ole mikroobile enam kättesaadavad. Jaotus:
• Äärmuslikud atsidofiilid – eelistavad väga happelist keskkonda
• Atsidofiilid – eelistavad happelist keskkonda (optimaalne pH 1 -5.5)
• Neutrofiilid – optimaalne pH 5.5-8
• Alkalifiilid – optimaalne pH 8.5-11.5
• Äärmuslikud alkalifiilid – pH optimum 10 ja enam
18. Kas arhed on bakterid? Mille poolest sarnanevad või erinevad?
Arhed on ürgbakterid , kes on eksisteerinud palju kauem,. Nad taluvad kõrgemat temperatuuri ja on ka muidu vastupidavamad.
Bakterid kasutavad mitte ainult polüsahhariide, vaid ka rasvu ja muudki orgaanikat. Eubakteritel ja arhedel on kõik kolm (eksamil) küsitud omadust erinevad. Kaelusflagellaatide „enamarenenud liike“ võiks hulkrakseiks pidada vaid siis, kui nende hulka lugeda ka tõepoolest kaelusflagellaatidest arenenud hulkraksed loomad ja seened, kaasa arvatud meie ise. Eugleniidide rakku katab pellikula.