Vastus leiad õppematerjalist: Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused (4)

Tartu Ülikool - Bioloogia - Mikrobioloogia

3 KEHV

Esitatud küsimused

Mis eristab mükoplasmasid teistest prokarüootidest?
Kuidas toimib bakterirakule penitsilliin?
Kuidas lüsotsüüm?
Miks säilitatakse varuaineid polümeriseerituna?
Kuidas saab viburiga liikuv bakter suunda muuta?
Kuidas toimub bakterite kinnitumine pindadele ja miks see bakterile kasulik on?
Mis on piilid ja millest koosnevad?
Mis roll on endospooridel?
Kui kaua säiluvad endospoorid idanemisvõimelised ja millest säilumine sõltub?
Paljunemisvahendiks?
Kuidas on võimalik hävitada endospoore?
Mida näitavad Tmin Topt ja Tmax?
Kus võiksid looduses elada hüpertermofiilsed mikroobid?
Kus temofiilsed mikroobid?
Millised bakterid hapestavad oma elutegevuse käigus keskkonna?
Miks on karbamiidiga nätsul kaariesevastane toime?
Miks peab osmootne rõhk raku sees olema suurem kui väljaspool rakku?
Mis on osmoprotektorid ja milleks neid elusrakkudele vaja on?
Kuidas mõjub mikroobidele kuivus?
Kuidas rakud saavad end kaitsta kuivamise eest?
Kuidas mõjub elusrakkudele UV kiirgus?
Mis on UV kiirguse märklauaks?
Kuidas toimib ioniseeriv kiirgus?
Mis kaitseb teda kiirguse eest?
Milleks saab kasutada UV-kiirgust?
Miks saab UV kiirgust kasutada mikroobimutantide saamiseks?
Miks on mikroobidele hapnikku vaja?
Miks mõned mikroobid ei talu hapnikku?
Kes on fakultatiivsed anaeroobid?
Mis on küünlanõu?
Kui kiiresti bakterid paljunevad?
Millest sõltub paljunemiskiirus?
Mis on generatsiooniaeg?
Mis on steriliseerimine?
Mis on desinfitseerimine?
Millega kodustes olustes puhastada haava?

Milleri -urey katsed – Tõestasid, et ürgse Maa atmosfäär oli erinev tänapäevasest – ta oli redutseeriv . Seal esinesid vesinik, ammoniaak ja metaan, millest võisid moodustuda orgaanilised molekulid, elusaine ehituskivid.
Veeaur juhiti läbi gaaside segu ja seejärel jahutati. Gaasifaasis moodustusid laengute mõjul lihtsamad ained (nt. ammoniaagist ja metaanist moodustus vesiniktsüaniid HCN), mis kondenseeriti jahutades veefaasi, kus toimusid põhilised sünteesireaktsioonid. Enim moodustus kõige lihtsamat aminohapet glütsiini. Moodustusid alaniin , glütsiin, aspartaat ja aminobutüraat.

Proteinoidid (Polüpeptiidide abiootiline süntees: proteinoidid) – Abiootiliselt moodustunud polüpeptiidid, mis on Maal ühe hüpoteesi kohaselt elu tekke alguseks, sest neid loetakse elusraku eellaseks . Laboratooriumis toimus polümerisatsioon siis, kui monomeeride lahus tilgutati kuumale liivale, savile või kivile . Seega siis, kui vesi aurustus ja kontsentreeris monomeerid tahkele pinnale. Sellisel meetodil valmistas Sidney Fox abiootiliselt polüpeptiide, mida ta nimetas proteinoidideks.

RNA ahelate abiootiline süntees. Savi tähtsus abiootilises sünteesis – Savi on eriti hea pind polümeeride tekkeks. Ta absorbeerib enda pinnale aminohappeid ja teisi orgaanilisi monomere. Pinnale seondunud metalliaatomid, raud ja tsink, toimivad katalüsaatoritena dehüdratsioonil – vee eraldamisel monomeeridest, mis vajalik sideme sünteesiks monomeeride vahele. Savi pinnal saab moodustuda ka lühike RNA ahel ribonukleotiididest.

Liposoomid, ürgrakk – probiondid (ürgrakud) võisid olla membraaniga ümbritsetud kerakesed. Ürgrakku ümbritsev membraan võis koosneda lipiididest – meenutada liposoomi või võis koosneda ka peptiididest. Liposoomid moodustavad vees spontaanselt kaksikkihi, kus hüdrofoobsed molekuli osad on suunatud sissepoole. Liposoomi ümbritseb lipiidne kaksikkiht . Kui liposoomid segada lahustuvate valkude või nukleiinhapetega ja seejärel kuivatada, siis moodustub mitmekihiline „võileib“, millele vee lisamisel moodustuvad lipiidmembraaniga kerakesed, mis sisaldavad enda sees kas nukleiinhappeid või valke.
Rakutekke hüpotees:

Lühikesed pindaktiivsed peptiidid kui potentsiaalsed ürgrakkude membraani koostisosad - Ürgrakku ümbritsev membraan võis koosneda ka pindaktiivsetest peptiididest või peptiididest + rasvhapetest ja hüdrofoobsetest alkoholidest: miks see hüpotees on hea?

Kaasaegsete rakkude membraanid koosnevad hüdrofoobsete lipiidide kaksikkihist, mida ei läbi hüdrofoobsed molekulid (nt suhkrud ). Need lähevad rakku läbi membraanis paiknevate valguliste kanalite.
Ürgrakule oleks ainult lipiididest moodustunud membraan liiga hüdrofoobne ja selline rakk ei saaks hästi keskkonnast kätte toitaineid. Ilmselt omandas ürgrakk keskkonnast aineid difusiooniga ja selleks ei sobi väga hüdrofoobne membraan.

Lühikesed pindaktiivsed peptiidid (üks ots hüdrofiilne, teine hüdrofoobne) on võimelised assambleeruma agregaatideks: nanotorudeks, fibrillideks, põiekesteks, membraanideks. Selline peptiid on nagu membraanne fosfolipiid : tal on hüdrofiilne pea ja hüdrofoobne saba.
(Asp-Asp-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly)
Peptiidsed nanotorud ja nanopõiekesed. Asp roosa , Gly roheline.
Selline peptiid on nagu membraanne fosfolipiid ja saab agregeerudes moodustada kaksikmembraani (võileivastruktuuri)
Peptiidse membraaniga nanokera võis jagunedes endasse peita mõne läheduses asuva RNA või valgu moodustades ürgraku!

RNA elu hüpotees:

Abiootiliselt sünteesitakse ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid;

Isereplitseeruv RNA

Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes;

Lihtsad rakud , kus RNA on nii kodeerivaks kui ka katalüüsivaks molekuliks;

Sünteesitud valgud võtavad üle osa RNA katalüütilisi rolle;

DNA evolutsioon RNA-st;

Kaasaegne rakk, milles DNA kodeerib tunnuseid, RNA vahendab info tõlkimist valkude keelde ja valgud katalüüsivad.

Stromatoliidid – Varaseimad fossiilid (3,5 miljardit aastat tagasi). Näevad välja nagu kivid. Tegelt on moodustunud paljukihilistest mikroobide ladestistest. Meetri kõrgune stromatoliit võib olla 2000 miljonit (2 miljardit) aastat vana, kuna ta kasvab üliaeglaselt. Stromatoliitidest on leitud 3,5-3,8 miljardit aastat vanu bakterite jäänuseid.
Üks kaasaegne mikroobne matt Yellowstone’i rahvuspargist . Ülemise rohelise kihi moodustavad tsüanobakterid. Oranžikad kihid on rohelised mitte-S- bakterid .

Hapniku kogunemine atmosfääris ja tsüanobakterid – 2 miljardit aastat tagasi hapniku hulk atmosfääris tõusis – hapnikku tekitasid veest tsüanobakterid. Tänu hapniku hulga tõusule atmosfääris hakkab raud kivimites oksüdeeruma. Nendes settekivimites vaheldusid rauarikkad kihid ränirikaste kihtidega. Seetõttu muutusid raua osküdeerudes triibulisteks.
Punased kivimid
Triibuline raud (vöödilised setted)
Hapniku kogunemist atmosfääri seostatakse tsüanobakterite ilmumise ja elutegevusega. Tsüanobakteritel moodustub hapnik veest fotosünteesi kõrvalparoduktina. Esmalt oksüdeeritakse hapnikuga veekogude setetes olev raud. Seejärel hakkab hapnikuga küllastuma vesi ning lõpuks ka atmosfäär. Umbes 2 miljardit aastat tagasi hakkasid rauarikkad kivimid maal muutuma atmosfäärihapnikuga oksüdeerudes punaseks. Siiski tänapäeval on näidatud, et mõned kaasaegsed bakterid suudavad rauda oksüdeerida ka ilma hapnikuta. Seega võisid ka sedatüüpi bakterid osaleda punaste rauda sisaldavate vöödiliste setete tekkes.

Eukarüootne rakk kui sümbioosi akti tulemus
Tuumamembraan ja endoplasmaatiline võrgustik moodustusid rakumembraani sissesopististest. Seejärel „neelati“ rakku organellide eellased – bakterid. Seda teooriat toetavad faktid, et mitokondritel ja kloroplastidel on oma genoom – rõngaskromosoom nagu bakteritel. Tuumagenoom koosneb lineaarsetest kromosoomidest. Mitokondrid ja kloroplastid sisaldavad omi ribosoome, mis on prokatüootsed tüüpi (70S), tsütoplasma ribosoomid on 80S.

Eluslooduse domeenid ja prokarüootide koht neis
Kolm suurt domeeni:

Eukarüoodid

Arhed e. arhebakterid

Bakterid e. eubakterid
Prokarüoote (eeltuumseid) on kahes domeenis, arhete ja bakterite domeenis

Prokarüoot – e. eeltuumne rakk. Kuuluvad bakterite ja arhete domeeni. 16S rRNA kuulub prokarüootse ribosoomi väikesesse alaühikusse.

Bakterite nimetuste tuletamine. Nimetustes sisalduv info – bakterite nimetused koosnevad perekonnanimest ja liigiepiteedist. Nende moodustamisel kasutatakse enamasti ladina- ja kreekakeelseid nimetusi.
Bacillus – pulgake ladina keeles
Bacterium – pulgake kreeka keeles
Bacterium coli – soolekepike
Liigiepiteedid:
albus (valge), aureus ( kuldne ), brevis (lühike), echinatus (ogaline), flavus (kollane), occidentalis (lääne); orientalis (ida), phyllo (leht), poly (palju), mono (üks), sanguis ( veri ), ruber (punane), sinensis (Hiinast), tenuis ( sale ), tertra (neli), thrix ( niit , juus), vulgaris (tavaline), xanthos (kollane).
Sageli kasutatakse perekonnanimede või liiginimede tuletamisel nende isikute nime, kes on selle organismi kirjeldanud või nimetatakse bakter nii mõne tuntud mikrobioloogi auks: Perekonnad Pasteurella ( Pasteur ), Escherichia (Escherich), Bordetella (Bordet), shigella (Shiga), Beiherickia (Beijerinck), Listeria ( Lister ).
Hansschlegelia Schlegeli auks. Plantiphila = taimi armastav
Bacillus pasteurii (pasteur)
Methanospirillum hungatii (Hungate)
Methanobacterium omelianskii (Omeljanski)
Clostridium pasteurianum (Pasteur)
Soovitavalt peaks bakteri nimetus sisaldama infot tema kuju, elupaiga, biokeemia, värvuse, ainevahetuse jne kohta.
Planctomyces – plankton , paljuneb pungumisega.
Methylosarcina fibrata – metaani ja metanooli oksüdeeriv, kaetud peenete fibrillidega.
Thiothrix – niite moodustav bakter, kelle niidirakkudesse ladestuvad väävliterad.
Thiomargarita namibiensis – Namiibia väävlipärl
Thiospirillum – spiraalne väävliteradega fotosünteesiv bakter
Lactobacillus – kepikujuline bakter, keda leidub piimas ja kes kääritab piimasuhkrut
Megasphaera – suurte kerakujuliste rakkudega bakter
Clostridium acetobutylicum – kurikakujuliste rakkudega bakter, kes käärimisel moodustab atsetooni ja butanooli.

Bakterite suurus.– mikroorganismidest suurimad on algloomad , seejärel rohevetikad ja pärmid. Baktereid mõõdetakse mikromeetrites. Enamiku bakterite suurus on 0,5-3 µm. On ka hiiglasi ja kääbuseid. Suured bakterid on niitjad bakterid. Niitide pikkus võib ulatuda 500µm-ni. Nt mõne tsüanobakteri niidi pikkus võib olla kuni 12mm (hästi peenikesed). Klamüüdiad on ühed väiksemad bakterid. Thioploca (väävlipats) niitide pikkus võib ulatuda 7cm-ni. Niidid paiknevad sajakaupa ühises tupes . Jämedamad niidid (10 ja 35 µm läbimõõdus) kuuluvad kahele Thioploca liigile. Ookeanisetetest on leitud veel üks hästi suur bakter – Thiomargarita namibiensis. Suur ümar bakter (d=100-750 µm), mis moodustab rakkude kette. Rakus on suur nitraadivakuool, mis võtab enda alla 98% rakust. Mükoplasma bakterid on ühed väiksemad. Kestata bakterid, kelle väiksemate esindajate rakkude d=0,1-0,15 µm. Valgusmikroskoobis ei ole hästi nähtavad, elektronmikroskoobis küll. Nanobakterid – suurus on 0,05-0,2 µm (50-200nm). 10x väiksemad tavalistest bakteritest.

Eripind – Pindala ja ruumala suhe. Mida väiksem on rakk seda suurem on tema eripind. Suur eripind võimaldab kiiret metabolismi keskkonnaga, mis toimub bakteritel vahetult läbi pinna, kas difusiooniga või membraanis olevate transporterite vahendusel. Sisaldised rakus (suured nitraadivakuoolid, väävliterad) vähendavad tsütoplasma aktiivruumala ja suurendavad eripinda (nt. Thiomargarita). Eripind sõltub ka kujust nt kerakujulisel bakteril on eripind väiksem kui peenikesel pulgal. Eriti suur eripind on lamedal plaatjal bakteril.

Bakterite kirjeldamisel ja määramisel kasutatavad ehituslikud (morfoloogilised) ja mitteehituslikud tunnused.
Ehituslikud tunnused:

Raku kuju

Agregatsioon

Kapsli olemasolu

Jätkete olemasolu

Raku suurus

Koloonia morfoloogia

Värvumine Grami järgi

Piilide ja viburite olemasolu

Endospooride esinemine ja paiknemine

Liikumisviis
Mitteehituslikud tunnused:

Süsiniku ja lämmastikuallikate kasutamine

Kasutatavad energiaallikad

temperatuurinõudlus

Peamine toitumistüüp

Osmotolerantsus

Suhtumine hapnikku

pH taluvus ja nõudlus

Soolataluvus

Tundlikkus antibiootikumitele

Pigmentatsioon (biokeemiline)

DNA ja valkude järjestustes sisalduva info kasutamine prokarüootide suguluse ja fülogeneesi uurimises – Ühte liiki kuuluvatel tüvedel on DNA homoloogsus 70% või enam. Valgujärjestuse võrdlemise alusel saab koostada fülogeneeripuid mis näitavad, millised valgud võiksid olla ühise päritoluga.

16S rRNA geenid bakterite evolutsiooni uurimisel ja süstematiseerimisel – Kaasaegne prokarüootide süsteem baseerub 16S rRNA geenide järjestusel. 16S rRNA kuulub prokarüootse ribosoomi väikesesse alaühikusse.

Bakteri genoom – Genoom koosneb geenidest. Geen on DNA järjestus, mis kodeerib kas valku v RNAd. Valke kodeerivate geenide DNA järjestuselt on võimalik tuletada valgu aminohappeline järjestus. Määratud DNA järjestusi ja valgujärjestusi säilitatakse andmebaasides, mis on enamasti avalikud ja veebi kaudu kättesaadavad. Geenipank. Genoomist tuvastatud geenide alusel saab koostada bakterirakule omase metabolismiskeemi.

Kuidas saab genoomseid andmeid kasutada bakterite kirjeldamisel ja iseloomustamisel? 16S rRNA järjestuse sarnasust /erinevust saab kasutada just kõrgema järgu taksonite eristamiseks, kuna näiteks liikide eristamiseks ei ole tal piisavalt „lahutusjõudu“. Vt 18.

Bakteri liiki määratlemine DNA homoloogia (sarnasuse) kaudu – Ühte liiki kuuluvatel tüvedel on DNA homoloogsus 70% või enam.

Kaasaegne prokarüootide süsteem: 29 hõimkonda bakteritel ja 5 hõimkonda arhedel .
Domeen Archaea:

Hõimkond Crenarchaeota

Hõimkond Euryarchaeota

Hõimkond Korarchaeota

Hõimkond Nanoarchaeota

Hõimkond Thaumarhaeota

Louis Pasteur, Robert Koch, Antonie van Leeuwenhoek , Sergei Vinogradski, Alexander Fleming jne. Kochi postulaadid. Louis Pasteur’i katse kurekaelaga kolviga.

Louis Pasteur – tõestas, et elu ei saa tekkida eimillestki. Kurekaelaga kolvis kuumutatud puljong jäi steriilseks, kuigi hapnik pääses kolbi. Välisõhul sisalduvad mikroorganismid sadenesid kolvikaelas. Kui kolbi kallutada ja pesta kaelas sadenenud mikroobid puljongisse või kael lõhkuda, algas puljongis kohe kiire rakkude paljunemine. Pasteuril oli õnne et ta kasutas oma kurekaelaga kolvis puljongit , mitte heinatõmmist, milles alati on batsillide spoore , mis kuulutamisel ei hävi.

Avastas anaeroobsed mikroorganismid (klostriidid)

Andis esimese käärimise definitsiooni (elu ilma hapnikuta)

Kirjeldas etanool-, piimhappe- ja võihappekäärimist

Sõnastas Pasteuri efekti (käärimise vaibumine aereerimisel).

Märkis esimesena ka aeroobsete ja anaeroobsete energiavahetusprotsesside erinevat efektiivsust: suhkru aeroobne lagunemine annab rohkem energiat kui anaeroobne.

Avastas, et haigusi põhjustavad mikroorganismid.

Töötas välja vaktsiinid kanakoolera, siberi katku ja marutõve vastu.
Pani aluse:

Füsioloogilis-biokeemilisele mikrobioloogiale

Tööstusmikrobioloogiale

Meditsiinilisele mikrobioloogiale

Robert Koch – meditsiinilise mikrobioloogia rajaja. Tõestas siberi katku tekitaja näitel, et haiguse põhjustajaks on Bacillus anthracis . Kirjeldas ka B. Anthracise endospoorid. Temalt pärinevad Koch-Henle postulaadid. Leiutab bakterite värvimise. Erinevate söötmete väljatöötamine.

Kochi-Henle postulaadid – tingimused, mis peavad olema täidetud, et tõestada et just mingi konkreetne haigusetekitaja põhjustab just seda konkreetset haigust. Töötati välja siberi katku tekitajat uurides:

Mingi haiguse tekitajaks peetav mikroob peab vastavat haigust põdevas organismis pidevalt esinema.

See mikroob tuleb isoleerida puhaskultuuri.

Terve organismi nakatamisel selle puhaskultuuriga peavad ilmnema sellele haigusele iseloomulikud tunnused.

Haigest organismist peab olema see mikroob jällegi puhaskultuuri isoleeritav.

Antonie van Leeuwenhoek – bakterite esmavaatleja. Valmistas üheläätselisi mikroskoope ja vaatles mikroobe – esitab esimese joonistuse bakteritest.
Sergei Vinogradski – kuulsaim vene mikrobioloog . Teeb esimesena kindlaks kemolitoautotroofse toitumistüübi bakteritel. Üks ökoloogilise mikrobioloogia rajajatest. Võtab kasutusele selektiivsöötmed.
Alexander Fleming – Avastas lüsosüümi. Avastab penitsilliini.
Robert Hook – leiutas või täiustas baromeetrit, anemomeetrit ja hügromeetrit. Konstrueeris uut tüüpi kaheläätselise mikroskoobi .
Joseph Lister – võtab kasutusele antisepsise. Võtab kasutusele lahja fenoolilahuse instrumentide, ruumide ja opipesu töötlemiseks. Opijärgne surevus vähenes pärast neid meetmeid kiiresti.

Bakterite kujuvormid. Oska nimetada ja joonistada bakterite põhilisi kujuvorme ja kokkide (kerabakterite) agregaate. Too näiteid.

Kerabakterid e. kokid
Pulkbakterid e. batsillid (E. Coli)
Kruvibakterid e. spiraalsed bakterid ( spirillid ja vibrioonid) (kooleratekitaja)
Keeritsbakterid e. spiroheedid (borrelioosi tekitaja)

Kokkide agregaadid:
Üksikult esinevad kokid (enterococcus), Diplokokk (meningokokk – põhjustab meningiiti), Ahelkokk (Streptokokk)(Thiomargarita), Tetraad (tetrakokk)(thiopedia), kuupkokk (Pediococcus), stafülokokk (nagu viinamarjakobar)( staphylococcus aureus).

Niitjad bakterid, punguvad ja jätketega bakterid.

Niitjad bakterid – (leptothrix – raua bakter) rakud paiknevad tihedalt koos moodustades niidi e. trihhoomi . Niiti võib katta pealt polüsahhariidne õhuke kate või paks limakapsel . Niidis enamasti kõik rakud ühesugused.
Punguvad ja jätketega bakterid – mõnede bakterite rakkudel on jätked, mis on kas raku väljakasved või koosnevad kas valgust või eritatud limast. Enamasti on neil jätketel kinnitumisfunktsioon. Jätked võivad bakteritel olla seotud ka paljunemisviisiga – pungumisega. Punguvatel bakteritel võivad pungad moodustuda kas vahetult emarakule või emarakust moodustuva jätkele.

Mida tead aktinomütseetidest, müksobaktertest, klamüüdiatest, mükoplasmadest? Mükoplasmad ja klamüüdiad haigustetekitajatena.

Aktinomütseet – efektiivsed orgaanilise aine lagundajad. Mullas väga edukad . Pikka aega peeti seenteks, kuna neil on mütseel nagu seenelgi. Neil on võime sünteesida antibiootilisi aineid. Erinevalt seentest puudub neil rakutuum ja hüüfides rakuvahesein. On ka patogeenseid liike nt tuberkuloositekitaja, difteeriatekitaja. Aktinomütseetidel on suured genoomid, lineaarsed kromosoomid paljudel. Mõnes ka suured lineaarsed plasmiidid .
Müksobakter – müksobakterite elutsükli üheks osaks on makroskoopiline viljakeha . 2x suurem genoom kui E.coli oma. On gramnegariivsed, saledate rakkudega, painduva kestaga bakterid, liiguvad tahkel pinnal libisedes. Eritavad lima ja jätavad liikudes enda järele limase raja. Toitumise järgi jagatakse 2 rühma: bakteriolüütilised ja tsellulolüütilised. Bakteriolüütilised toituvad bakteritest. Tsellulolüütilised lagundavad tselluloosi. Müksobakterid sünteesivad ka antibiootilisi aineid, nende hulgas ka potentsiaalseid vähiravimeid.
Klamüüdia – on peetud viiruste ja bakterite vahevormiks, tegelikult siiski tüüpilised bakterid. Rakukestas puudub peptidoglükaan – seetõttu pennitsilliin neid ei tapa . Genoom on väike. Kasvavad ainult elusrakus, on rakusisesed parasiidid . Elutsüklil vaheldub 2 vormi: nakatamisvõimeline ja väliskeskkonnas vastupidav vorm (elementaarkehad) ning rakusisene paljunemisvõimeline vorm (retikulaatkehad). Kasutavad peremeesraku ATPd, kuna ise seda sünteesida ei suuda. Põhjustavad silmahaigusi, suguelundite põletikke, kopsupõletikku.
Mükoplasma – väikesed ja väikese genoomiga bakterid. Samuti parasiit bakter, kasutab peremeesraku aineid. Rakkude suurus u 0,1-10 µm. Rakukest puudub ning seetõttu on nende kuju muutlik ja nad on osmootselt tundlikud. On reeglina pinnaparasiidid, kuid on näidatud ka raku sisse tungimist. Inimestel ja loomadel elavad nad hingamisteede ja urogenitaaltrakti limaskestadel, ka silma, söögitoru epiteelil ja liigestes .

Oska nimetada struktuure, organelle, omadusi, mis eristavad eu- ja prokarüootset rakku.

Raku suurus on erinev – eukarüootne rakk on ca 10x suurem.
Eukarüoodis on membraaniga ümbritsetud tuuma olemasolu.
Eukarüootidel histoonide olemasolu (ka arhetel).
Kromosoomi kuju – eukarüoodil lineaarsed kromosoomid, prokarüoodil rõngaskromosoom.
Prokarüoot ei sisalda steroole, eukarüoodid sisaldavad. Arhede membraanides eeterlipiidid, bakteritel esterlipiidid.
Eukarüootidel on membraansed organellid nt mitokondrid ja kloroplastid, ER jne.
Viburite ehitus – prokarüootidel koosnevad ühest või mitmest valgulisest fibrillist. Eukarüootidel iga vibur koosneb 20 mikrotuubulist.
Ribosoomide tüüp – prokarüootidel 70S; eukarüootidel 80S, organellides 70S
Rakuskelett – prokarüootidel olemas tubuliini ja aktiini homoloogid , mikrotuubulid puuduvad. Eukarüootidel rakuskeleti valkudeks tubuliin ja aktiin , mikrotuubulid olemas.
Geenistruktuur, intronite esinemine, operonide esinemine – prokarüootidel intronid geenides erinevad harva, eukarüootidel sageli. Prokarüootidel esinevad operonid, eukarüootidel puuduvad.
Prokarüootidel lihtsa membraaniga organellid nagu gaasivakuoolid (aerosoomide kogum), klorosoomid, karboksüsoomid.
Prokarüootsel rakul on rakumembraani peal rakukest, kesta peal võib olla veel kapsel .

Arhed, nende erilisus, sarnasus bakteritega ja eukarüootidega – arhed on prokarüoodid nagu bakteridki, kuid nende 16S rRNA geenid on järjestuselt suhteliselt sarnased eukarüootide omale.
Ühised jooned bakteritega:

Rõngaskromosoom
Genoom väike
Operonide esinemine
mRNA intronite puudumine
70S ribosoomid
Metabolismiensüümid on sarnased

Ühised jooned eukarüootidega:

Histoonide esinemine
DNA- seoseline RNA polümeraas kompleksne, paljukomponendiline.

Metanogeenid – on eurüarhed. Neil on palju ühiseid jooni eukarüootidega. Ranged anaeroobid. Metanogeenide tarvis toodavad vesinikku, CO2 ja atsetaati kääritajad mikroobid. Nende olemasolul moodustavad arhed metaani. H2 ja CO2 imbub ka maakoore lõhedest vulkaanilise tegevuse tagajärjel. Seega metanogeenidele sobivad toitained ei pruugi olla bioloogilise tekkega.

Arhede erilised elupaigad: mustad suitsetajad , ülisoolased veekogud – ookeani põhjas on mäeahelikud, kus on ka „ vulkaane “. Mustad suitsetajad moodustuvad ookeanide põhja vulkaaniliselt aktiivsete pinnalõhede juurde. Halofiilseid arhesid on isoleeritud Surnumerest, soolajärvedest, soolatud nahkadelt jne. Esimesed arhed olid äärmuslike omadustega: asustasid kuumi elupaiku, ülisoolaseid veekogusid, olid ranged anaeroobid. Nüüdseks on arhesid leitud ka külmas ookeanivees, mullas, inimese soolestikus ja suuõõnes.

Eukarüootse raku tekke hüpotees. Mitokondrite ja kloroplastide päritolu – tänapäevased eukarüootsed rakud on endosümbioosi tulemus. Esimesed tuumaga rakud võisid moodustuda ca 1,7 miljardit aastat tagasi. Tuumamembraan ja endoplasmaatiline võrgustik moodustusid rakumembraani sissesopististest. Seejärel „neelati“ rakku organellide eellased – bakterid.
Seda teooriat toetavad faktid, et mitokondritel ja kloroplastidel on oma genoom – rõngaskromosoom nagu bakteritel. Tuumagenoom koosneb lineaarsetest kromosoomidest. Mitokondrid ja kloroplastid sisaldavad omi ribosoome, mis on prokatüootsed tüüpi (70S), tsütoplasma ribosoomid on 80S.

Arhede ja bakterite genoomidest pärinevate geenide tähtsus eukarüootide tuumagenoomides – Eukarüootide tuumagenoomis on nii tänapäevastele arhedele kui ka tänapäevastele bakteritele sarnaseid geene. Kummalgi geenide grupil on erinev funktsioon ja tähtsus. Tundub, et arhedelt pärit geenid on rakule olulisemad. Eukarüootide tuumagenoomi geenid, mis vastutavad DNA replikatsiooni, transkriptsiooni ja valgusünteesi eest, on sarnased arhede vastavatele geenidele . Samas ainevahetuse ja energeetika eest vastutavad geenid on enamasti sarnased bakterite geenidele.

Aerosoomid, klorosoomid, karboksüsoomid.
Aerosoomid – paiknevad kogumitena – gaasivakuoolina. Valgulise membraaniga, sigarikujulised.
Klorosoomid – esinevad sünteesivatel rohebakteritel. Sisaldavad osa fotosünteesipigmendist.
Karboksüsoomid – esinevad autotroofsetel bakteritel. Osalevad CO2 autotroofsel sidumisel.

Rakumembraani koostis ja funktsioonid.
Membraan koosneb fosfolipiidide kaksikkihist, kus lipiidide hüdrofoobsed “sabad” (rasvhappejäägid) on suunatud membraani siseosa poole ja hüdrofiilsed “pead” membraani välispinna poole. Lipiidkomponendiga on elektrostaatiliselt seotud valgud, mis ei kata membraani pideva kihina, vaid paiknevad mosaiikselt ja osa valke läbistab membraane. Eukarüootide membraanides on steroolid (inimesel näiteks kolesterool), mis teevad membraani jäigemaks.
Funktsioonid:

Osmootse barjääri loomine ja ainete valikulise läbitavuse tagamine.

Biosünteetiline funktsioon. Membraanis toimub membraansete lipiidide, rakukesta ja kapsli komponentide süntees ja valgusüntees (membraaniga seotud ribosoomidel).

Energeetiline funktsioon. Membraanis paiknevad energia hankimises osalevad valgud, elektrontransportahela komponendid, fotosünteesiaparaat.

Membraanil on lookused kromosoomi ja plasmiidide kinnitamiseks. Kinnitumine on vajalik nende replikatsiooniks ja jaotamiseks tütarrakkude vahel.

Viburite kinnitamine rakule ja viburi töölepanek.

Rakukest, selle ehitustüübid ja funktsioonid.
Erinevate rakkude kestas on kaks põhikomponenti: tugifibrillid ja maatriks. Taimeraku kestas on tugifibrillideks tselluloos ja maatriksiks hemitselluloos ja ligniin . Seeneraku kesta tugikomponendi moodustavad kitiin ja erinevad beetaglükaanid. Bakteriraku kesta tugifibrillid on peptidoglükaanist.
Rakukesta funktsioonid:

Mehhaaniline kaitse (raku sees kõrge osmootne rõhk!).

Väliskuju säilitamine.

Viburi toestamine liikumisel.

Kleepumine pinnale.

Antigeensete omaduste määramine.
Mükoplasmad – rakukest puudub.
G (+) bakterid – rakukest paks, homogeenne
G(-) bakterid – rakukest mitmekihiline, rakukestas välismembraan
Valgulise kestaga bakterid (osad arhed).
Pseudopeptidoglükaankest (osad arhed).
G(+) ja G(-) kesta vahepealsed vormid

Peptidoglükaan, selle koostis ja paiknemine eri tüüpi rakukestades. Sidemed peptidoglükaanvõrgustikus.
Peptidoglükaan on kesta struktuuri- ja tugikomponendiks (glükopeptiid, mureiin). Annab rakukestale tugevuse ja rakule kuju. Peptidoglükaan on heteropolüsahhariid, mis koosneb ahelatest, milles vahelduvad N-atsetüülmuraamhape ja N-atsetüülglükoosamiin. Nad on omavahel seotud β-1,4-glükosiidsidemega.
Peptidoglükaanvõrgustikus on ahelad ühendatud tetrapeptiidide vahendusel. Tetrapeptiidid võivad ühineda ka lühikeste peptiidahelate kaudu (nt Staphylococcus aureus’el), ahelate ühinemine toimub pentaglütsiinsildade kaudu. Peptidoglükaanvõrk on kas 1-3 kihiline (graamneg.) või 15-40 kihiline (graampos.). peptidoglükaani sünteesi pärsivad beetaalaktaamsed antibiootikumid.

Grami järgi värvimine.
Peptidoglükaanvõrk gramnegatiivsetel bakteritel õhuke, grampositiivsetel bakteritel paks. Sellel erinevusel baseerub bakterite erinev värvumine Grami järgi.

Rakukesta ehitus grampositiivsetel ja gramnegatiivsetel bakteritel.
G(-) bakterite rakukest on mitmekihiline. Koosneb õhukesest peptidoglükaankihist (1-3 kihti), selle peal olevast välismembraanist.
Rakumembraan periplasma (peptidoglükaankiht) välismembraan ( poorid , lipopolüsahhariidid, fosfolipiidid)
Välismembraan takistab hüdrofoobsete ainete tungimist läbi membraani. Valgulise poori kaudu tungivad rakku väikese molekulmassiga vees lahustuvad ained. Välismembraani seovad periplasma peptidoglükaankihiga lipovalgud.
G(+) bakterite rakukest koosneb:

Paksust peptidoglükaankihist, mis moodustab kuni 80% rakukesta massist.

Kestateihhuuhapetest, mis läbistavad peptidoglükaankihti.

Lipoteihhuuhapetest, mis seostuvad ka membraani lipiidkihiga.

Vahel räägitakse ka periplasmast – ruum membraani ja peptidoglükaankihi vahel.

Mis eristab mükoplasmasid teistest prokarüootidest?
Neil puudub rakukest ning seetõttu on nende kuju muutlik ja nad on osmootselt tundlikud.

Kuidas toimib bakterirakule penitsilliin ? Kuidas lüsotsüüm? Mis on nende märklauaks?
Penitsilliin takistab peptidoglükaani sünteesi ja kahjustatud peptidoglükaaniga rakud lõhkevad.
Lüsotsüüm lüüsib bakterite kestas peptidoglükaanahelas glükosiidsidet, hävitab baktereid.

Bakteriraku kapsel, selle roll.
Paljudel bakteritel katab rakku väljast kapsel. Kapsli koostisosad on sarnased inimese kudede komponentidele. Nt streptokokkide kapsel koosneb hüaluroonhappest. Seega on bakter vähe immunogeenne – teda ei tunne inimene ära kui võõrast.

Mikrokapslid – paksus alla 0,2 µm. On raku kestaga tugevasti seotud ja teda võib vaadelda rakukesta osana.
Makrokapslid – paksus üle 0,2 µm. Saab valgusmikroskoobis näha negatiivse värvimisega.

Kapsli funktsioonid:

Kaitseb rakku kuivamise eest.
Takistab faagide adsorbeerumist rakule.
Kaitseb fagotsütoosi eest.
Liidab rakke niitideks ja agregaatideks.
Takistab hapniku difusiooni rakku.
Võib osaleda bakteri libiseval liikumisel
Takistab toksikantide tungimist rakku
Osaleb rakkude kleepumisel pindadele .

NB! Kapsel on hõre, ta ei takista ainete liikumist rakust sisse ega välja ega ole ka mehhaaniliseks kaitseks!

Eri koostisega kapslid .

Homopolüsahhariidsed kapslid – sahharoosi kasutamine juuretisena kapsli polüsahhariidi sünteesil (saab sünteesida glükaane ja levaane). Sahharoos hüdrolüüsitakse ja sideme hüdrolüüsil vabaneva energia arvel polümeriseeritakse kas fruktoosi või glükoosi jäägid. Süntees sõltub C-allikast söötmes.

Dekstraankapsel
Levaankapsel
Acetobacter xylinum’il on tselluloosist kapsel
Klebsiella kapsel on galaktoosist.

Heteropolüsahhariidsed kapslid – kapslite sünteesil osalevad UDP-derivaatidest komponendid ja lipiidne kandja membraanis. Ei sõltu C-allikast söötmes.

Hüaluroonhappest kapsel – ahelas vahelduvad glükuroonhape ja NAG. Hüaluroonhape on inimesele omane aine, seega on bakter vähe immunogeenne - teda ei tunne inimene ära kui võõrast (hunt lambanahas). Arvatakse, et bakter on saanud hüaluroonhappe sünteesi geenid eukarüootselt peremehelt.
Ksantaan – koosneb glükoosist, mannoosist ja glükuroonhappest.
Gellaankumm – koosneb glükoosist, ramnoosist ja glükoroonhappest.

Valgulised kapslid – batsillide kapslid on valgulised. B. Subtilise kapsel koosneb näiteks glutamiinhappest. Siberi katku tekitajal on paks valguline kapsel, mille sünteesi kodeerib virulentsusplasmiid.

Sahharoos kui juuretis teatud kapslite sünteesil. Kuidas on seotud bakterid, sahharoos ja hambaaugud?
Homopolüsahhariidsed kapslid – sahharoosi kasutamine juuretisena kapsli polüsahhariidi sünteesil (saab sünteesida glükaane ja levaane). Sahharoos hüdrolüüsitakse ja sideme hüdrolüüsil vabaneva energia arvel polümeriseeritakse kas fruktoosi või glükoosi jäägid.
Hambakatu bakterid toodavad sahharoosist polüfruktoosi ehk levaani. Kapsel kleebib bakterid hammaste pinnale ja suhkrute kääritamisel kapsitesse ja kattu kogunev piimhape söövitab hambaemaili augud.

Bakterite varuained .
Mikroobide varuaineteks on varupolüsahhariidid, rasvataolised ained, polüfosfaadid ja väävel. Varuained on rakus osmootselt inaktiivses vormis, nad ei lahustu vees ega tõsta seega rakusisest osmootset rõhku. Vajaduse korral hakatakse neid varuaineid jälle kasutama. Varuainete terakestel on ümber ka membraan.

Too näiteid varuainete kohta (polüsahhariidid, rasvad, polüfosfaadid, tsüanofütsiin, PHA-d) ja nimeta nende varuainete funktsioonid.

Polüsahhariidid – polüsahhariide kogutakse rakku siis, kui on rohkesti C-allikat ja vähe N-allikat. Kui rakkudele anda N-allikat juurde, siis hakkavad nad varupolüsahhariide kasutama. Varupolusahhariidid on: tärklis, glükogeen, granuloos.
Rasvad – triatsüülglütseriidid, triglütseriidid. Sünteesitakse rasvatilgakesed, mis suurenevad ja moodustavad membraanil kihi, mis kattub fosfolipiidide kihiga . Moodustub lipiidkehakese eellane, mis küpsedes moodustab küpse lipiidkehakese.
PHA – polü--OH-butüraat, polü--OH-võihape – koguneb rakku, kui on puudus hapnikust ja rakud lähevad üle kääritamisele. Plastilised omadused – saab toota bioplasti. Kasutatakse ravimitööstuses lahustuva kapsliga preparaatide valmistamisel.
Polüfosfaadid – volutiin. Bakterid võivad polüfosfaatide arvel energiat saada. ATP süntees. Prootongradiendi loomine polüfosfaadi arvel. P-allikas rakule. Toksiliste metallide siduja. Aluste neutraliseerija.
Tsüanofütsiin – on tsüanobakterite varuaine . Kasutatakse peamiselt kui N-varuainet ja kui keskkonnas N-allika hulk kahaneb, siis hakatakse seda rakus kasutama. Kasutatakse energia hankimiseks pimedas .

Miks säilitatakse varuaineid polümeriseerituna?
Varuained on rakus osmootselt inaktiivses vormis (polümeriseerunult), nad ei lahustu vees ega tõsta seega rakusisest osmootset rõhku.

Voogamine ja piiltõmbumine kui erilised liikumisviisid.
Voogamine on bakterite kollektiivne liikumine tahkel pinnal viburite abil.
Seda iseloomustab:

Rakkude pikenemine

Rohkete külgmiste viburite moodustumine,

Kõrvutipaiknevate rakkude vaheline kontakt (ühised viburikimbud)
voogamist vallandav signaal on keskkonna tõusnud viskoossus. Arvatakse, et sensoriks võib olla polaarne vibur. Voogamist soodustab pehme pind.
Piiltõmbumine on üks vorm libisevast liikumisest (toimub tahkel pinnal ja vibureid ei vajata. Liikumine tüüp IV piilide abil. Tüüp IV piilid paiknevad raku poolusel, on võimelised oma tipuga spetsiifiliselt kinnituma pinnale ja piili kokkutõmbudes saab bakter edasi liikuda . Nt müksobakterid, G(-) bakterid.

Bakterivibur ja selle töö?
Viburi keskmine pikkus on 10-20 µm. Viburid võivad paikneda üksikult või kimpudena. Nad võivad kinnituda kas raku poolusele, pooluse lähedale, raku küljele või ümbritseda kogu rakku. Viburi funktsioon – Liikumisfunktsioon, aga viburid võivad osaleda ka patogeneesis- makroorganismi koloniseerimises. Viburitevastased antikehad inhibeerivad bakterite kasvu ja levikut inimorganismis. Viburi ehitus – Valguline viburi niit on konksu abil ühendatud viburi mootori e. basaalkehaga. Basaalkeha koosneb ketastest , mis ümbritsevad telgvarrast. Viburiniit on jäik ja ta pöörleb, nagu propeller, tõugates rakku edasi.
Viburi töö - Viburi paneb liikuma peamiselt prootongradient. Mõnedel bakteritel võib basaalkeha kettad pöörlema panna ka Na-gradient. Ketta pöörlemapanek on seotud mingite elektrostaatiliste interaktsioonidega.

Viburi basaalkeha ehitus grampositiivsetel ja-negatiivsetel bakteritel.
G(-) – basaalkeha koosneb 4st kettast.
G(+) bakteritel on basaalkehas vaid kaks ketast (sisemised), kuna nende paks kest toestab telgvarrast piisavalt tugevasti.

Viburid spiroheetidel.
Spiroheetidel on viburid periplasmas. Periplasmaatilised viburid kinnituvad membraanile samuti basaalkeha abil, rakk liigub kruvina edasi. Spiroheedil on 7-11 periplasmaatilist viburit, mis kinnituvad raku poolustel. Basaal keha on erinev – puudub L-ketas, kuna pole vaja kinnituda välismembraani ja P-ketas koosneb teistsugustest valkudest.

Taksised.
Taksisteks nim. suunatud liikumisi. Mikroobidel eristatakse:

Kemotaksist – mõjuriks keemilised ained
Aerotaksist – mõjuriks hapnik
Fototaksist – mõjuriks valgus
Magnettaksist – mõjuriks magnetväli

Mõjureid mille suunas liigutakse, nim. atraktantideks ja neid millest eemale liigutakse, nim repellentideks.

Kuidas saab viburiga liikuv bakter suunda muuta?
Viburi mootoriks on basaalkeha. Enamusel bakteritel vaheldub päripäeva ja vastupäeva pöörlemine. Mõnel aga on võimalik viburi mootorit seisata ja teistpidi pöörlema panna. Mõlemad variandid võimaldavad bakteril liikumissuunda muuta.

Libisev liikumine ja limadüüsid.
Libisev liikumine on liikumine tahkel pinnal ilma viburite abita. Libisevalt liiguvad pulkbakterid ja filamentsed bakterid (nt mükoplasmad, tsüanobakterid). Libisev liikumine on vajalik bakteritele, kel on vaja liikuda kk-s, kus on vähe vett ja kus ei saakski viburitega liikuda. Libisevalt liikuvatel bakteritel on düüsid, läbi mille eritatakse rakust lima sama kiirusega, nagu rakk edasi liigub.

Kuidas toimub bakterite kinnitumine pindadele ja miks see bakterile kasulik on?
Rakud kleepuvad pindadele piilide abil. Piilid on valgulised jätked bakteri pinnal, on lühemad kui viburid. Piilide tipus on adhesiinid . Nende kaudu toimub kinnitumine pinna retseptoritele. Kinnitumine aitab „vägesid koondada” ja kaitseb näiteks sobivast kohast väljauhumise eest. Tahketele osakestele kinnitunult toimub bakterite kasv kiiremini, kuna tahketele osakestele adsorbeeruvad ka toitained.

Biokile , selle teke, tähtsus bakteritele ja ohtlikkus inimesele.
Moodustub kui bakterid kinnituvad pinnale nö „koondavad vägesid“. Biokiles kujunevad välja kooslused , kus koosluse elanikud konkureerivad üksteisega, aga võivad ka üksteist abistada või lagundada toksikante. Biokiles toimub ka geenide ülekanne bakterite vahel. Biokile on ohtlik inimesele kuna bakterid on kaitstud antikehade ja antibiootikumide eest. Põhjustavad kroonilisi haigusi.

Mis on piilid ja millest koosnevad?
On valgulised karvakesed raku pinnal. Neid on nii liikuvatel kui ka liikumatutel bakteritel, seega pole nad liikumisorganellideks (erandiks on tüüp IV piilid, mille abil toimub piiltõmbumine). Piilid on peenemad, kui viburid ja neid on reeglina rohkem, kui vibureid, isegi kuni mitu tuhat raku kohta. Piilide pikkus on 0.3-12 µm. Tipus on adhesiinid – nende kaudu toimub kinnitumine pinna retseptoritele.

Mis roll on endospooridel?
Endospoorid on puhkevormid, mida teatud bakterid moodustavad ebasoodsate keskkonnatingimuste üleelamiseks. Reeglina tekib ühes rakus üks endospoor , mis vabaneb emaraku lüüsudes ning mis võib idanemisvõimelisena säilida väga pikka aega. Erandeid on ka. Näiteks Metabacterium polyspora rakus moodustub 4-9 endospoori. Anaerobacter’i rakus on leitud kuni 5 endospoori.

Endospoori omadused, termoresistentsus.

Endospoor on väga termoresistentne. Kuumuse toime eest kaitsevad spoori DNA-d. Spooride hävitamiseks tuleb söötmeid kuumutada autoklaavis temperatuuril 121⁰C. Kui autoklaavi pole, aitab tündaliseerimine – vaheaegadega korduvkuumutamine. Esimese kuumutamisega 100 kraadi juures hävitatakse vegetatiivsed rakud ja ergutatakse endospoorid idanema, seejärel hoitakse materjali soojas , et idanemine oleks täielik ning siis keedetakse uuesti.

Talub hästi kiirgust, kuivust ja toksikante

Metaboolne aktiivsus on madal

mRNA sisaldus on madal

Makromolekulide sünteesi ei toimu

Sisaldab ühe koopia kromosoomi, ribosoome, tRNAsid ja mõningaid valke. Rohkesti fosfoglütseraati, mis on energeetiliseks varuaineks.

Spooris on rohkesti dipikoliinhapet, mida sünteesitakse diaminopimeelhappest.

Paks spoorikest koosneb peamiselt valgust, on ka sahhariide .

Korteks sisaldab hõredalt kokku õmmeldud peptidoglükaani, teihhuhappeid seal pole.

Kui kaua säiluvad endospoorid idanemisvõimelised ja millest säilumine sõltub?
Võivad säiluda idanemisvõimelised väga kaua. Spooride säilumist võib mõjutada kosmiline kiirgus, mis põhjustab DNA kaheahelalisi katkeid. Kui kiirgus on mõjunud spooridele pikka aega, siis on spoori DNA nii kahjustunud (lagunenud), et spoor enam ei idane. Kui aga spoorid paiknevad kiirguse eest kaitstult (setetes jne), siis võivad nad vist väga kaua säiluda. Endospoor säilib idanemisvõimelisena peremeesraku lüüsimiseni. Nt New Mexico kõrbest 800 m sügavuselt endise ookeani alalt välja kaevatud soolakristallidest isoleeriti idanemisvõimelised bacilluse spoorid. Need soolasetted olid 250 milj. aastat vanad.

Kas endospoore võiks pidada paljunemisvahendiks?
Mõned mittesuguliselt paljunevad seened võivad paljuneda spooridega. Ka aktinomütseetidel moodustuvad suguta paljunemise spoorid. Merisea soolebakter Metabacterium polyspora moodustab rakus mitu endospoori. Seega on tal endospoorid ka paljunemisvahendiks.

Endospoori teke ja idanemine. Tea vähemalt kahte sporogeenset bakteriperekonda.
Toimub DNA replikatsioon , moodustub 2 kromosoomi, mis moodustavad niiditaolise struktuuri. Kromosoomid liiguvad raku eri poolustele ja moodustub rakuvahesein, mille tulemusel tekib 2 ebavõrdse suurusega rakku, väiksemast osast moodustub endospoor. Moodustuv spoor kattub emaraku membraaniga – on ümbritsetud 2 membraaniga. Nende membraanide vahele hakatakse sünteesima peptidoglükaanist kihti – korteksit. Spoori peale moodustuvad spoorikest ja eksospoorium. Küps spoor vabaneb emarakust selle lüüsudes. Endospoori idanemisel moodustub sellest taas vegetatiivne rakk, mis paljuneb edasi pooldumisega. Idanemine toimub kiiremini kui spoori moodustumine.
Spoori idanemine algab vee sisseimemisega. Hüdrolüüsub korteksi peptidoglükaan, vabanevad korteksi peptiidid ja Ca-dipikolinaat. Varuvalgud hüdrolüüsuvad, andes materjali rakuvalkude ja kesta peptidoglükaani sünteesiks. DNA süntees algab 1-2 tunni möödudes spoori idanemise algusest. Lagunenud kestast väljub kasvutoruke, millest moodustub vegetatiivne rakk.
Sporogeensed bakteriperekonnad – Clostridium aceticum, Thermoactinomyces vulgaris

Botulism , teetanus ja siberi katk kui sporogeensete bakterite poolt põhjustatud ohtlikud haigused.
Botulism on toidumürgitus, mida põhjustab Clostridium botulinumi eksotoksiin. Saastunud toitu süües imendub toksiin peensoolest, kandub verega laiali ja toimib närv-lihas sünapsis. Botulismitoksiin on kõige tugevam bioloogiline mürk. Letaalne doos inimesele on 1-2 µg. Leidub mullas, mudas ja loomade sõnnikus.
Teetanus ehk kangestuskramptõbi põhjustajaks on Clostridium tetani, kelle spoore leidub mullas ja loomade sõnnikus. Spoorid satuvad haavade kaudu verre ja idanevad anaeroobses koes toksiisni tootvateks vegetatiivseteks rakkudeks. Ohtlikud on sügavad torkehaavad. Haiguspildi põhjustab neurotoksiin, mis mõjub närv-lihas sünapsis. Põhjustab lihaste kontrollimatu kokkutõmbumise – krambid. Lapsi vaksineeritakse inaktiveeritud toksiiniga. Surm saabub hingamislihaste krambist.
Siberi katk – põhjustajaks Bacillus anthracis, mille spoorid võivad säiluda mullas väga pikka aega. Algselt oli rohusööjate loomade haigus. Loomad nakatuvad, kui spoorid satuvad nende verre nt vigastuste kaudu suuõõne epiteelis, sooletraktis või ka hingamisteede kaudu. Siberi katk esineb 3s vormis: nahavorm , soolevorm ja kopsuvorm. Haigestuvad nii kariloomad kui ka inimene.

Bacillus anthracis bakterioloogilise relvana.
Bacillus anthracis säilub hästi nakatamisvõimelisena, nakatab inimest kui ka tema kariloomi. II MS ajal testiti Shotimaa ühel saarel. Lambad viidi saarele, suleti kastidesse ja siis pommitati saart bakterpommiga. Siberi katku tekitaja spoorid paiskusid laiali ja lambad hakkasid surema 3 päeva hiljem. Saar oli 48 aastat karantiinis kuni lõpuks puhastati .
2001 aastal saadeti USA senaatorile T.Daschle’le kiri mis sisaldas B.anthracise spoore ja juhutumi tagajärjel suri 2 postitöötajat, nad hingasid spoore sisse ja surid katku kopsuvormi.

Botulismitoksiini ohtlikkus ja selle kasutamine kosmeetikas .
Botulismitoksiin on kõige tugevam bioloogiline mürk. Toksiiniga saastunud toitu süües imendub mürk peensoolest, kandub verega laiali ja toimin närv-lihas sünapsis. Letaalne doos inimesele 1-2 µg. Kosmeetikas kasutatakse kortsude silumisel – Botoxi süstid kortsude piirkonda.

Kuidas on võimalik hävitada endospoore?
Spooride hävitamiseks tuleb söötmeid kuumutada autoklaavis, temperatuuril 121⁰C. Niiske kuumus on efektiivsem kui kuiv kuumus. Kui autoklaavi ei ole, aitab tündaliseerimine – vaheaegadega korguvkuumutamine. Esimesel korral 100 kraadi juures kuumutades hävitatakse vegetatiivsed rakud ja ergutatakse endaspoorid idanema. Seejärel hoitakse materjali soojas, et idanemine oleks täielik ja siis keedetakse uuesti. Keetmine hävitab spooride idanemisel moodustunud vegetatiivsed rakud.

Endospooride-taolised säilitus – ja paljunemisrakud: tsüstid, aktinomütseetide ja hallitusseente koniidid , tsüanobakterite akineedid , müksobakterite müksospoorid.
Tsüstid – esinevad müksobakteritel, spiroheetidel, Azotobacter’il, riketsiatel. Tsüstiks muutub kogu rakk. Tsüstil on paksud kestad ja ta talub vegetatiivsest rakust paremini kuivust, kiirgust ja toksikante. Ei ole termoresistentne. Müksobakteritel nim tsüste ka müksospoorideks. Neil toimub rakkude tsüsteerumine limase viljakeha sees. Osad viljakehad on puukujulised mõned lihtsama ehitusega. Näljatingimustes koguneb mitu rakku kokku ja moodustavad viljakeha, mille sees muunduvad rakud müksospoorideks. Kõik rakud ei tsüsteeru, osa lüüsub ja ohverdab end, et nende toitainete arvel saaks teine osa rakke müksispoorideks muutuda.
Koniidid – aktinomütseetidel moodustuvad õhumütseeli hüüfide nöördumisel suguta paljunemise spoorid ehk koniidid. Neil ei ole spoorikatteid ega korteksit, kuid nad taluvad kuivust, kuiva kuuma ja mürke paremini kui hüüfid. Osadel aktinomütseetidel paiknevad koniidid sporangiumis ja võivad olla viburitega liikuvad. Osad seened paljunevad mittesuguliselt spooridega. Hüüfi tipus moodustuvad konidiospoorid e. koniidid.
Akineedid – niitjatel tsüanobakteritel moodustuvad niidis kahesugused diferentseerunud rakud: akineedid, mis on säilitusraku funktsiooniga nagu endospoorgi ja heterotsüstid, kus toimub N2 sidumine. Igast aktineedist moodustub uus rakkude niit.

Mida näitavad Tmin , Topt ja Tmax?
Iga mikroobi iseloomustab 3 temperatuuri:

Tmin - temperatuur, millest madalamal mikroob ei kasva, ükskõik kui kaua me teda ei inkubeeriks.

Topt - temperatuur, mille juures mikroobi kasvukiirus on suurim.

Tmax - temperatuur, millest kõrgemal mikroob ei kasva.

Kus võiksid looduses elada hüpertermofiilsed mikroobid?
Hüpertermofiilid on enamasti arhed. Ka evolutsiooniliselt vanad bakterid. Neid võib leida merepõhja avanevatest kuumaveeallikatest, kus on kõrge rõhk ja vesi ei kee ka üle 100 kraadi ulatuvatel temperatuuridel . Mustade suitsetajate ümbrusest.

Psührofiilide ja termofiilide, nende membraanide ja valkude iseärasused. Kus võiksid elada looduses psührofiilsed, kus temofiilsed mikroobid?
Psührofiilide membraanides on palju küllastumata rasvhappeid , st et membraan on hõredam ja vähem jäik, vedelam. Psührofiilide valkudes on rohkem alfa-heelikseid ja vähem beetalehti. Ka on vähem stabiliseerivaid sidemeid valgu eri osade vahel. Neid saab eraldada mereveest, külmunud mullast ja toiduainetest. Termofiilsetel arhedel on enam esindatud tetraeeter-tüüpi lipiidid membraanis, mis on termostabiilsemad. Nende membraanides on ka tsüklopentaani jääke. Valgud on temostabiilsed, sisaldavad rohkesti hüdrofoobseid aminohappeid, valgu eri osad on omavahel tugevasti seotud. Valgud kompaktsed. Võivad leiduda kuumaveeallikates, kuumas kraanivees, kuumaveeboilerites ja kuumenevatest kompostihunnikutest.

Kõrge temperatuur kui vahend mikroobide hävitamiseks või nende hulga vähendamiseks toiduainetes .
Pastöriseerimine – kasutakse seal, kus pikaajaline kuumutamine muudab produkti kvaliteeti.
Kasutatakse õlle-, veini- ja piimatööstuses. Pastöriseeritakse ka hoidiseid.

(63°C, 30 min);

(72°C, 15 sek);

(140°C, 3 sek)
Tündaliseerimine – vaheaegadega korduvkuumutamine. Kasutatakse sporogeensete bakterite hävitamisel. Esimese kuumutamisega 100 kraadi juures hävitatakse vegetatiivsed rakud ja ergutatakse endospoorid idanema, seejärel hoitakse materjali soojas, et idanemine oleks täielik ning siis keedetakse uuesti.

Mikroobide säilitamine eluvõimelisena ülimadalatel temperatuuridel. Glütserool kui krüoprotektor.
Madalatel temperatuuridel mikroobid ei hävi, kuid nad ei paljune ega kasva. Tavaliselt kasutatakse krüoprotektorina (antifriisina) glütserooli. Ta tungib rakku ja takistab jääkristallide teket rakus, alandades tsütoplasma külmumistemperatuuri. Kasutatakse mikroobide pikaajalisel säilitamisel.

pH toime mikroobidele. Atsidofiilid ja alkalifiilid.
Atsidofiilid eelistavad happelist keskkonda. Optimaalne pH 1-5,5. Aluselises keskkonnas nende membraanid lüüsuvad. Leidub soovees, happelises mudas, happelistes kuumaveeallikates. Nt Picrophilus.
Alkalifiilid eelistavad aluselist keskkonda. Optimaalne pH 8,5-11,5. Nt Bacillus firmu. Ka tsüanobakterid eelistavad aluselist keskkonda.

Millised bakterid hapestavad oma elutegevuse käigus keskkonna? Millised muudavad selle aluseliseks? Too 1-2 näidet.
Hapestavad atsidofiilid, kääritajad bakterid. Nt Picrophilus. Aluseliseks muudavad alkalifiilid. Keskkonna leelistavad valke ja uureat lagundavad bakterid ja ka nitraate redutseerivad bakterid. Nt Ureaplasma , Helicobacter pylori .

Miks on karbamiidiga nätsul kaariesevastane toime?
Suuõõnes on palju ureaaspositiivseid baktereid, kes aitavad uureat lagundades neutraliseerida kääritajate poolt toodetavaid happeid ja taksitada habakaariese arengut.

Nõrgad orgaanilised happed ( bensoehape , sorbiinhape , äädikhape) seentevastaste konservantidena.
Nõrgad orgaanilised happed on happelises keskkonnas ioniseerimata vormis. Sellisel kujul läbivad nad membraane – tungivad rakku difusiooniga. Rakus dissotseerub nõrk hape prootoniks ja happe aniooniks. Aniooni kogunemine rakku tõstab liigselt rakusisest osmootset rõhku. Häirub raku energeetiline ainevahetus. Bensoehape on looduslik konservant . Seda sisaldavad jõhvikad, pohlad , küüslauk, ploomid , õunad. Sorbiinhapet sisaldavad pihlakamarjad. Äädikhapet toodab Acetobacter aceti, äädikhapet leidub veidi ka hapukapsas .

Miks peab osmootne rõhk raku sees olema suurem kui väljaspool rakku?
Vesi tungib rakku difusiooniga läbi valguliste pooride membraanis. Selleks peab lahustunud ainete kontsentratsioon olema raku sees kõrgem, kui väljaspool rakku. Kui väliskeskkonnas on lahustunud aineid palju, siis hoiavad nad vett kinni ja bakterid ei saa vett kätte. Rakusisene kõrge osmootne rõhk on vajalik ka selleks, et raku suurenemiseks ja jagunemiseks peab olema ta turgori all.

Mis on osmoprotektorid ja milleks neid elusrakkudele vaja on? Oska nimetada paar osmoprotektorit.
Kui keskkonnas osmootne rõhk tõuseb, siis on mikroobil võimalik tõsta ka rakusisest osmootset rõhku. Rakus hakatakse sünteesima osmoprotektoreid. Need on vees hästi lahustuvad väikese molekuliga org.ained, mis tsütoplasmas lahustudes tõstavad kiiresti rakusisest osmootset rõhku. Stabiliseerivad ka valke. Nt gamma -aminovõihape, glutamiinhape.

KCl kui osmoprotektor paljudel halofiilidel.
Halofiilsetel bakteritel raku sees kõrge KCl sisaldus. Selle transport rakku nõuab vähe energiat, aga kõik raku komponendid peavad olema võimelised taluma kõrget soolasisaldust rakus. Selliste mikroobide rakusisesed valgud on happelised, et mitte soolaga välja sadeneda.

Kuidas mõjub mikroobidele kuivus ?
Kuivus on mikroobide kõige suurem vaenlane, sest iga mikroob vajab elus püsimiseks ja paljunemisesks juua, s.o vett, süüa, s.o orgaanilist materjali, näiteks meie nahal olevat rasu või seebi rasva, ja sobivat temperatuuri.

Kuidas rakud saavad end kaitsta kuivamise eest?
Paljudel bakteritel on rakukesta peal veel kapsel, mis kaitseb rakku kuivamise eest.

Miks soola või suhkru rohke lisamine toiduainetele aitab neid hoida riknemise eest?
Tõstab osmootset rõhku.

Kuidas mõjub elusrakkudele UV kiirgus?
Võib olla nii letaalse kui ka mutageense toimega. Otsesed UV kiired tapavad mikroobe juba 10-30min jooksul. UV-C – mutageenne toime, UV-B – päikesepõletus, mutageenne toime, UV-A – naha vananemine , muidu suht kahjutu.

Mis on UV kiirguse märklauaks?
DNA.

Kuidas toimib ioniseeriv kiirgus?
Mõjub nii letaalselt kui ka mutageenselt. See kiirgus tekitab radikaale. Lõhub visiniksidemeid, oksüdeerib kaksiksidemeid, lõhub tsüklilisi molekule ja polümeriseerib molekule. Ioniseeriva kiirguse toimel tekivad kaheahelalised katked DNA-s – DNA laguneb tükkideks. Sellega steriilitakse opivahendeid, laboriplastikut, süstlaid ja ka toiduaineid.

Nimeta kõige kiirgusttaluvam bakter.
Deinococcus radiodurans.

Mis kaitseb teda kiirguse eest?
Tal on mitmekihiline rakukest, ta sünteesib karotinoidpigmente, tal on ülitõhusad DNA reparatsioonimehhanismid, mis võimaldavad kokku panna juppideks lagunenud DNA, tema rakus on vähe rauda ja palju mangaani . See aitab vähendada rakus kiirguskahjustusi.

Milleks saab kasutada UV-kiirgust?
Kasutatakse ruumide õhu, pindade steriilimisel, UV kiirtega hävitatakse kiiresti bakterite vegetatiivsed rakud, spoorid on tunduvalt kiirgusresistentsemad.

Miks saab UV kiirgust kasutada mikroobimutantide saamiseks?
UV kiirguse toimel moodustuvad DNA ahelas kõrvutiasetsevate tümiinaluste vahel kovalentsed sidemed- tekivad tümidiindimeerid. Nende dimeeride moodustumine takistab replikatsiooni- tekivad replikatsioonivead. Ning seetõttu tekivad mutatsioonid.

Miks on mikroobidele hapnikku vaja?
Hapnikku vajavad just aeroobid . Vajavad seda orgaaniliste või anorgaaniliste toitaeinete oksüdatsiooniks ja mõnede ühendite biosünteesiks. Näiteks steroolide sünteeseks vajavad eukarüoodid hapnikku.

Aeroobid ja mikroaerofiilid.
Aeroobid vajavad eluks hapnikku. Aeroobide hulgas eristatakse mikroaerofiili, kellele kõrged hapniku konsentratsioonid on toksilised. Sellised on spirillid, lämmastikku fikseerivad bakterid ja vesinikubakterid .

Miks mõned mikroobid ei talu hapnikku? Hapniku toksilisuse põhjused.
Hapnikku ei talu anaeroobid.

Hapnik oksüdeerib neid raku komponente, mis on rakule vajalikud redutseerunud kujul. Hapnikust moodustuvad radikaalid on väga tugevad oksüdeerijad.

Paljud ensüümid on hapnikutundlikud.

Superoksiidradikaal ja hüdroksüülradikaal kui ülitugevad oksüdeerijad.
Ühe elektroni liitumisel hapnikule moodustub superoksiidradikaal. Sisaldab 1 paardumata e ja on väga reaktiivne . Oksüdeerib küllastumata rasvhappeid, valkudes tioolrühmi jne. Superoksiidradikaali reageerimisel H2O2-ga tekib hüdroksüülradikaal, mis on veel toksilisem. Ta on ülitugev oksüdeerija ja kahjustab igasuguseid biopolümeere.

Kus võiks looduses elada anaeroobseid baktereid.
Mullas, vees. Inimese jämesooles (pole loodus muidugi:D)

Kes on fakultatiivsed anaeroobid?
Saavad energiat hapnikuseoselisest metabolismist ja taluvad hästi hapnikku, kuid hapniku puudumisel võivad ümber lülituda kas kääritamisele või anaeroobsele hingamisele. Siia kuuluvad nt nitraatsed hingajad, enterobakterid (ka soolekepike). Reeglina kasvavad hapniku olemasolul kiiremini.

Mis on küünlanõu? Kuidas luuakse seal anaeroobsetele mikroobidele sobivad elutingimused?
Küünla põlemine kasutab hapniku ära ja tekib rohkelt CO2. Sellega tekitatakse anaeroobidele sobilik elukeskkond ning nad hakkavad kasvama ja paljunema.

Bakterite paljunemine, selle viisid.
Enamik baktereid paljuneb pooldumise teel. Tekkivad tütarrakud on ühesugused ja geneetiliselt identsed. Enne pooldumist toimub kromosoomi replikatsioon ja kumbki tütarrakk saab ühe koopia. Plasmiidid võivad jaguneda tütarrakkude vahel ebavõrdselt ja kui ei ole peal selektiivset pressi, siis võib plasmiid rakkudest kergesti elimineeruda. Pooldumine võib toimuda sissesopistumise või ristvaheseina sissekasvamise teel. Jagunemise alustamiseks on vajalik valk FtsZ – ta moodustab rõnga jagunemiskoha ümber ja see rõngas tõmbub hiljem kokku, aidates tütarrakkudel eralduda. Niitjad bakterid saavad paljuneda niitide jagunemisel osadeks. Nad paljunevad goniidide abil. Goniidid moodustuvad niidi tipmiste rakkude jagunemisel ja omavad vibureid. Aktinomütseedid saavad paljuneda nii hüüfitükikeste kui ka õhumütseelil moodustuvate arvukate koniididega (spooridega). Koniidid on kerged, hüdrofoobse pinnaga ja levivad hõlpsasti tuulega . Paljud bakterid paljunevad ka pungumise teel. Pung moodustub kas otse emarakule või hüüfi tippu. Pung eraldub emarakust enne, kui ta on emaraku suuruseks kasvanud. Huvitavalt paljuneb Epulopiscium fischelsonii , kelle emarakus moodustuvad elusad tütarrakud, mis väljuvad pilu kaudu tema rakul. Seega on tegu „sünnitajabakteriga“.

Kui kiiresti bakterid paljunevad? Millest sõltub paljunemiskiirus?
Kiiresti kasvavatel bakteritel on generatsiooniajaks 15-20 minutit. Generatsiooniaeg sõltub mikroobist, aga ka keskkonnatingimustest . Enamikul bakteritel on generatsiooniaeg ca 1 tund.

Mis on generatsiooniaeg?
Aeg, mis kulub rakkude arvu kahekordistumisele polulatsioonis. Mida lühem generatsiooniaeg, seda kiiremini rakud jagunevad.

Kirjelda müksobakterite, bdellovibrioonide, klamüüdiate ja aktinomütseetide elutsüklit.
Müksobakterite elutsükkel – elutsükli üheks osaks on viljakeha teke. Viljakeha võib vaadelda kui puhkavat kolooniat. Viljakeha koosneb limast ja selles paiknevatest müksospooridest. Keskkonnatingimuste halvenedes kogunevad rakud kokku, hakkavad eritama lima (tekib viljakeha) ja muunduvad lima sees müksospoorideks.
Bdellovibrio elutsükkel – ta tungib saakbakteri periplasmasse ja hakkab seal suurenema peremeesraku komponenride arvel. Kui rakk on piisavalt pikenenud, siis jaguneb ta viburitega varustatud tütarrakkudeks ja need vabanevad peremeesraku lüüsudes väliskeskkonda
Klamüüdia elutsükkel – klamüüdiad on rakusisesed parasiidid. Elementaarkehad tungivad rakku ja diferentseeruvad vakuoolis jagunemisvõimeliseks retikulaatkehaks ja jagunenud retikulaatkehad muunduvad uuesti elementaarkehadeks, mis vabanevad rakust selle lõhkedes.
Aktinomütseetide elutsükkel – esialgu moodustub spoori idanemisel substraadimütseel, seejärel hakkab moodustuma õhumütseel, mille hüüfide fragmenteerudes moodustuvad koniidid. Koniidid on kerged, hüdrofoobse pinnaga ja levivad hõlpsasti tuulega.

Koniidid kui aktinomütseetide ja hallitusseente paljunemivahendid.
Õhumütseelil moodustuvad arvukad koniidid. Nad on kerged, hüdrofoobse pinnaga ja levivad hõlpsasti tuulega.

Mis on steriliseerimine ? Mis on desinfitseerimine ?
Steriliseerimine on kõigi mikroorganismide hävitamine.
Desinfitseerimine on mikroorganismide arvu oluline vähendamine, mis peaks välistama patogeensete mikroobide ellujäämise. Desinfitseerivad ained ei tapa endospoore ja ka mitmeid viirusi, kuid nad hävitavad enamiku bakterite vegetatiivsed rakud.

J. Lister ja fenooli kasutamine.
J. Lister võtab kasutusele lahja fenoolilahuse instrumentide, ruumide ja opipesu töötlemiseks. Opijärgne surevus vähenes pärast neid meetmeid kiiresti.

Fenoolikoefitsient.
Näitab kui suur on keemilise aine efektiivsus antimikroobse vahendina võrreldes fenooli toimega samale mikroobile.

Millega kodustes olustes puhastada haava? Mis võiks olla koduapteegis selle jaoks olemas?
H2O2 ( vesinikperoksiid ) kasutatakse kodus haava puhastamiseks , aga ka haiglates.

Pindaktiivsed ained ning kloori- ja joodiühendid mikroobide hävitajatena.
Pindaktiivsed ained vähendavad vedelike pindpinevust . Seep on ka pindaktiivne. Naha pinnal oleva biofilmi muudab ta väikesteks tilgakesteks, mis eemalduvad veega kergesti. Jood ja kloor – mõjuvad nii puhtalt kui ka seotuna kas org. või anorg . ühenditega. I2 on üks vanemaid ja efektiivsemaid antiseptilisi aineid. Toimib bakteritele, seentele , endospooridele ja mõnedele viirustele. Cl2 on aktiivne kas gaasina või kombineerituna teiste ainetega. Gaasilist kloori kasutatakse joogivee, basseinide vee ja reovee desinfitseerimiseks. Kloorühendid toimivad oksüdeerijana.

Etüleenoksiid ja glutaraalaldehüüd steriliseerijatena.
Etüleenoksiid on enimkasutatav gaas. Kahjustab DNAd ja denatureerib valke. Toksiline ja plahvatusohtlik. Tuleb segada CO2 või lämmastikuga. Kasutatakse niisuguste asjade steriilimiseks, mis kuuma ei talu ( kosmoselaev ). Ka laboriplastiku, südameklappide jne steriliseerimiseks. Tapab ka endospoore.
Glutaraalaldehüüdi kasutatakse haiglates vahendite steriilimiseks. On vist ainuke vedel aine, mida võib käsitleda kui steriliseerijat. Kasut 2% lahusena . Hävitab spoore, baktereid, seeni, viirusi.

Säilitusained: sorbiinhape, bensoehape, nitrit.
Sorbiinhape – hallitusevastane aine, lisatakse moosisuhkrule, juustudele, siirupitele ja kookidele.
Bensoehape – ka hallitusvastane aine. Lisatakse margariinile, siidrile, karastusjookidele. Samuti lisatakse shampoonidele ja kreemidele.
Nitrit – takistab endospooride idanemist ja on hea kaitse botulismi vastu. Soolatud liha ja kala, vorstitooted .

.DOCX Laadi alla originaalfail 24 lk · .docx · 152 allalaadimist

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #1

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #2

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #3

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #4

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #5

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #6

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #7

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #8

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #9

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #10

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #11

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #12

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #13

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #14

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #15

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #16

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #17

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #18

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #19

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #20

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #21

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #22

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #23

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimuste vastused #24

50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.

~ 24 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2012-02-07 Kuupäev, millal dokument üles laeti

152 laadimist Kokku alla laetud

4 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

maria255 Õppematerjali autor

Mikrobio eksami kordamisküsimused

mikrobioloogia bakterid viirused sorbiinhape bensoehape nitrit

Sarnased õppematerjalid

docx

Kordamisküsimused mikrobioloogia I kursuse kohta

Kordamisküsimused (teemad) Mikrobioloogia I kursuse kohta 2013 I 1. Mida prooviti tõestada Milleri-Urey katsetega? Selgita neid katseid. a) orgaaniliste molekulide abiootilist moodustumist ürgsel Maal tolaegsel tingimustel b) Miller ja Urey lõid laboris tingimused, mis oleks pidanud vastama tingimustele varasel Maal. Katses loodud redutseeriv atmosfäär koosnes veeaurust, vesinikust, ammoniaagist ja metaanist (hapnik puudus!). Veeaur juhiti läbi gaaside segu ja seejärel jahutati. Vesi kolvis muutus algul kollakaks, hiljem päris pruuniks 2. Tingimused ürgsel Maal. Milleri-Urey katsetes sünteesitud produktid. · väga vähe hapnikku, · redutseerivad tingimused · CH4 , CO2 , N2 , NH3, jäljed CO ja H2-st, · kõrge temperatuur, · valgus, vulkaaniline tegevus, meteoriitide rünnakud ja ultravioletkiirgus olid palju suuremad kui praegu Enim moodustus kõige lihtsamat aminohapet glütsiini ka aspartaadi ja aminobutüraadi 3. Protein

Mikrobioloogia

docx

Mikrobioloogia I konspekt

MIKROBIOLOOGIA I ( loeng 1.) 1. September 2009 Õppematerjale: 1. ,,Brock biology of microorganisms" by Michael T. Madigan 2. ,,Microbial Life" ( www.sinauer.com/microbial-life/index.html) 3. ÕIS 2009 õppematerjalid 1. ELU TEKE MAAL: · Maa vanuseks on määratud 4,6 miljardit aastat. · Vanimad leitud mineraalid on tsirkoonikristallid ( 4,4 miljardit aastat vanad ). · Vanimad settekivimid on leitud Gröönimaalt ( 4 miljardit aastat vanad ) vee olemasolu. · Vanimad bakterite kivistised on prekambriumist. · Stromatoliit- kivistunud mikroobne matt ( Lääne Austraalia ) · Tsüanobakterid- hapniku kogumine atmosfääri TÄNAPÄEVA TINGIMUSTES EI SAAKS ELU MAAL ENAM MEILE TUTTAVAL KUJUL TEKKIDA, kuna: · Tollal oli hapnikku väga vähe, selle asemel oli CH4, CO2, N2, NH3, CO, H2 · Kõrgem temperatuur · Ere valgus, UV kiirgus · Tugev vulkaaniline tegevus · Met

Mikrobioloogia

docx

Mikrobioloogia I eksam

bakteri kuju. Suurimad, suured ja väikseimad bakterid. Thiomargarita, Thioploca, nanobakterid, mükoplasmad, klamüüdiad. Suurte bakterite eripinna probleemid ja nende lahendamine. Bakterite nimetused koosnevad perekonnanimest ja liigiepiteedist. Nende moodustamisel kasutatakse enamasti ladina- ja kreekakeelseid nimetusi. Sageli kasutatakse perekonnanimede või liiginimede tuletamisel nende isikute nimesid, kes on selle organismi kirjeldanud või nimetatakse bakter mõne tuntud mikrobioloogi auks: nt perekonnad Pasteurella (Pasteur), Escherichia (Escherich), Tatumella (Tatum), Shigella (Shiga), Beijerickia (Beijerinck), Listeria (Lister), Erwinia (Erwin Smith). Liiginimetused isikunimedest: Bacillus pasteurii (Pasteur), Methanospirillum hungatii (Hungate), Methanobacterium omelianskii (Omeljanski), Clostridium pasteurianum (Pasteur). Veel kasutatakse omadusõnu: aureus (kuldne), brevis (lühike), echinatus (ogaline), flavus (kollane), occidentalis (lääne);

Bioloogia

docx

Mikrobioloogia I kursus 2012

Kordamisküsimused Mikrobioloogia I kursuse kohta 2012 Mida prooviti tõestada Milleri-Urey katsetega? Et ürgse Maa atmosfäär oli tänapäevasest erinev see oli redutseeriv. Seal esinesid vesinik, ammoniaak ja metaan (hapnik puudus), millest tekkisid orgaanilise aine molekulid, mis olid aluseks elu tekkele. Selgita neid katseid. Miller ja Urey lõid laboris tingimused, mis oleks pidanud vastama tingimustele varasel Maal. Katses loodud redutseeriv atmosfäär koosnes veeaurust, vesinikust, ammoniaagist ja metaanist (hapnik puudus!). Veeaur juhiti läbi gaaside segu, elektroodidega tekitatud välgu ja seejärel jahutati. Vees moodustunud orgaanilised ained vähemalt osaliselt kaitstud kiirguse ja elektrilaengute eest. Vesi kolvis muutus algul kollakaks, hiljem päris pruuniks. Ammoniaak, vesinik, metaan ja vesi lihtsate orgaaniliste ainete abiootilises sünteesis. Gaasifaasis moodustusid laengute mõjul lihtsamad ained (nt. ammoniaagist ja metaanist moodustus vesiniktsüaniid HCN),

Bioloogia

114

pdf

Nimetu

moodustuvad, kaitsevad edasise nakatumise eest. Siberi katk- 25+25. Vaktsineerimata 25 lammast surid. Pasteur pani aluse füsioloogilis-biokeemilisele mikrobioloogiale, tööstusmikrobioloogiale ja meditsiinilisele mikrobioloogiale. 5 Joseph Lister Inglise kirurg. Võttis omaks Pasteuri vaated (haavanakkused). Desinfitseeriv lahus: fenoolilahus. Operatsioonijärgne suremus vähenes kiiresti. Robert Koch Meditsiinilise mikrobioloogia rajaja. Huviobjekt oli siberi katk. Seni arvati, et mitte bakterid ei põhjusta koekahjustusi peremeesorganismis, vaid et kahjustunud koes leitavad bakterid on kudede haigusprotsesside (lagunemise) tagajärg. Võttis kasutusele esimesed söötmed mikroobide kasvatamiseks (keedetud kartulilõigud, zelatiin, agar) KOCHI-HENLE POSTULAADID Tingimused, mis peavad olema täidetud, et tõestada, et just mingi konkreetne haigusetekitaja põhjustab just seda konkreetset haigust

Kategoriseerimata

docx

Mikrobioloogia konspekt

äädikhappebakterite käärimise produkt); soovitas veinihaiguste vältimiseks veinimahla kuumutada ja siis lisada head käärivat veini; leituas pastöriseerimise; avastas anaeroobsed mikrorganismis(klostriidid); avastas vaktsineerimise(uurides kanakoolera tekitajat Pasteurellat); töötas välja vaktsiini kanakoolera, siberi katku ja marutõve vastu · Robert Koch meditsiinilise mikrobioloogia rajaja; avastas endospoorid; Kochi postulaadid; avastas tuberkuloosi tekitaja; töötas välja erinevaid söötmeid; värvis baktereid mikroskoopimisel; ripptilga meetod ja bakterite pildistamine mikroskoopimisel o F. Cohn väitis, et bakterid kuuluvad taimeriiki ja on just sarnased taimedega; bakterid paljunevad pooldumisega ja eksisteerivad kas üksikute rakkudena , agregaatidena või niitjate ahelatena, neil on

Mikrobioloogia

docx

Mikrobioloogia kordamisküsimuste vastused

Kordamisküsimused Mikrobioloogia I kursuse kohta 2010 Eluslooduse domeenid ja prokarüootide koht neis. Mida tähendab mõiste ,,prokarüoot" ? Kolm domeeni:arhed, bakterid ja eukarüoodid. Prokarüoodid kuuluvad arhede ja bakterite domeeni. Prokarüoot: eeltuumne. Arhed, nende erilisus, sarnasus bakteritega ja eukarüootidega. Arhede peamiseks erinevuseks bakteritest on nende sarnasused eukarüootidega. Veel: metaani moodustamine, Sarnasused bakteritega: rõngaskromosoom, genoomi suurus, operonide esinemine, mRNA intronite puudumine, 70s ribosoomid, metabolismiensüümide aminohappeline järjestus. Sarnasused eukarüootidega: Histoonid, rakuskelett, DNA-seoseline RNA polümeraas kompleksne ja koosneb paljudest subühikutest, transkriptsioonifaktorid homoloogsed eukarüootide omadega. Arhede erilised elupaigad: mustad suitsetajad, ülisoolased veekogud. Mustadel suitsejatel elavad hüpertermofiilid, nagu nt Pyrodictium occultum- meelist 105 kraadi, range anaeroob. Soolastes veekog

Mikrobioloogia

doc

Mikrobioloogia eksami kordamisküsimused

Peptidoglükaanvõrgustiku lihtsustatud skeem ühel pulkbakteril. Paralleelsed jooned on glükaanahelad, mis koosnevad beeta-1,4-glükosiidsidemega seotud Natsetüülglükoosamiinist(G) ja N-atsetüülmuraamhappest (M). N-atsetüülmuraamhape on N- atsetüülglükoosamiini ja piimhappe ester. Ahelad on ühendatud võrgustikuks tetrapeptiidide vahendusel. 24. Kuidas oleks võimalik kahjustada bakteri rakukesta? Lüsotsüüm, antibiootikum 25. Kochi postulaadid Meditsiinilise mikrobioloogia rajaja. Need on tingimused, mis peavad olema täidetud, et tõestada, et just mingi konkreetne haigusetekitaja põhjustab just seda konkreetset haigust. Töötati välja siberi katku tekitajat uurides. 1. Mingi haiguse tekitajaks peetav mikroob peab vastavat haigust põdevas organismis pidevalt esinema. 2. See mikroob tuleb isoleerida puhaskultuuri. 3. Terve organismi nakatamisel selle puhaskultuuriga peavad ilmnema sellele haigusele iseloomulikud tunnused. 4

Mikrobioloogia

Rohkem sarnaseid