Põhilised biotehnoloogias kasutatavad organismid on bakterid ja seened. Biotehnoloogia põhivaldkonnad: 1. Punane ehk tervishoius kasutatav biotehnoloogia 2. Roheline ehk põllumajanduses, keskkonnakaitses ja toiduainetetööstus kasutatav biotehnoloogia 3. Valge ehk traditsioonilises tööstuses (tekstiili-,metsa-.elektroonikatööstus) kasutatav biotehnoloogia. Prokarüootide(eeltumne rakk) eelised katsetamisel: · Paljunevad kiiresti. Ühest mikroobist saab 24 tunni pärast üks miljard mikroobi. · Nende paljundamine võtab vähe ruumi- mikroorganismid. · Mikroobe on võimalik kasvatada vedelatel, tahketel ja kunstlikel söötmetel. · Mikroobid on haploidsed ja ühe rõngaskromosoomiga. Kui geenis tekib muutus, siis avaldub see ka fenotüübis. Kui soovitakse luua transgeenseid organisme(võõra DNAga organismid), siis on vaja neisse viia soovitud geen. Selleks luuakse viirusvektor. Viirusvektor on viirus, kus
Organismide sees ja väljaspinnal elab alati väga palju erinevaid mikroorganisme, mis moodustavad organismi normaalse mikrofloora. Inimese normaalne mikrofloora ehk mikrobioota on väga keeruline ökosüsteem, mis koosneb umbes 1014 erinevast mikroobist. Enamik inimese mikroobe asub soolestikus (kõige enam jämesooles), kuid normaalne mikrofloora on olemas ka suguteedes, suus, hingamisteedes, nahal ja mujal Normaalne mikrofloora on enamasti kahjutu ja selle koostis sõltub paljudest asjaoludest. Nt: jämesoole normaalne mikrofloora sõltub inimese east ja toidust, mida ta tarvitab. Normaalne mikrofloora on otsekui immuunsüsteemi esimene rinne- kaitseb organismi haigustekitajate eest,
Lisaks haavandite põhjustamisele, tekitab helicobacter pylori toksiine ja ensüüme eritades palju laiemat kahju, kui inimesed üldjuhul arvata oskavad. Vere kaudu levivad bakteri toodetud mürgid organismis kõikjale ning sellest võib alguse saada põhimõtteliselt ükskõik milline järgmine haigus. Praeguseks teaduslikku kinnitust leidnud andmed helikobakteri ja teiste haiguste seoste kohta täienevad pidevalt, tuues välja veelgi põhjuseid, miks sellest ohtlikust mikroobist tuleks kiiremas korras vabaneda. Ravipraktikas kerkib traditsioonilises teaduspõhises meditsiinis aga dilemma, kus ühelt poolt on kaalukeelel patsiendi edasine elu, kuid teisalt teatakse, et väga head ja ohutut kliinislist ravi ei ole ning seega ei kiputa nendele, kel veel tõsised kaebused puuduvad, antibiootikumidega kolmikravi pakkuma. Samas kulgebki maovähk sageli ilma igasuguste kaebusteta. Need, kel helikobakter kaebusi tekitab,
Tuberkuloositekitaja ja süüfilistekitaja paljunevad teiste bakteritega võrreldes väga aeglaselt! Pooldumist looduses piiravad keskkonnatingimused. 46. Generatsiooniaja definitsioon ja millest sõltub Bakterite arv populatsioonis suureneb pooldumisel geomeetrilises progressioonis: 2o 21 22 23 24....2n 1 2 4 8 16 n on generatsioonide e. pooldumiste arv. Log-faasi ajal on generatsiooniaeg konstantne ja selle faasi ajal tuleb seda määrata. Generatsiooniaeg sõltub mikroobist, aga ka keskkonnatingimustest. Sõltub bakterite arvust mingis ajaühikus, bakterite arvust selle ajavahemiku lõpus ja pooldumiste arvust. Generatsioonide arv : n = log Nt-log No/ log 2 Gen. Aeg : g= t x log2/logNt-logNo Lisaks generatsiooniajale kasutatakse ka kasvukiiruse () mõistet. See näitab, kui suur on biomassi (rakkude arvu) juurdekasv ajaühikus, arvestatuna biomassi hulgale või rakkude arvule sel ajamomendil. Kasvukiirus on maksimaalne eksponentsiaalses faasis
varud taastuvad. Generatsiooniaeg on aeg, mis kulub rakkude arvu kahekordistamiseks populatsioonis. e. Rakkude arvu või biomassi kahekordistumisele. Generatsiooniaja leidmiseks arvutame, mitu pooldumist toimus kindla aja (t) jooksul: g = t/n (n = t/g). Generatsiooniaja arvutamine. Generatsiooniaja pikkus: Kiiresti kasvavatel bakteritel on generatsiooniaeg 15-20 min. Generatsiooniaeg sõltub mikroobist, aga ka keskkonnatingimustest, näiteks temperatuurist. Kahefaasilised kasvukõverad (diauksia): Kui söötmesse lisada korraga kaks süsinikuallikat, millest üks represseerib teise kasutamist, siis on mikroobi kas sellisel segul kahefaasilineehk diauksia. Sellise kasvukõvera saab näiteks siis , kui kasvatada E. Coli` t glükoosi ja laktoosi segul: esmalt toimub kasv glükoosil ja kui glükoos söötmest otsa lõppeb, siis indutseeritakse laktoosi
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". 96. 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. 97. Mis on generatsiooniaeg? Aeg, mis kulub rakkude arvu kahekordistumisele polulatsioonis. Mida lühem generatsiooniaeg, seda kiiremini rakud jagunevad. 98. Kirjelda müksobakterite, bdellovibrioonide, klamüüdiate ja aktinomütseetide elutsüklit. Müksobakterite elutsükkel elutsükli üheks osaks on viljakeha teke. Viljakeha võib vaadelda kui puhkavat kolooniat
orgaanikarikkas vees, kus on palju baktereid. Bakterite paljunemise kiirus: oKiiresti kasvavatel bakteritel on generatsiooniaeg 15-20 min. oNäiteks E. coli generatsiooniaeg aeg on 5,5 kraadi juures 5 ööpäeva, 37 kraadi juures 20 min. oNitrosomonasel ja Nitrobacteril on generatsiooniaeg 5-10 tundi. oEnamikul bakteritel on generatsiooniaeg ca 1 tund. oLooduses on bakteritel generatsiooniajad sageli pikad, kuni 24 tundi. Paljunemiskiirus sõltub: o Generatsiooniaeg sõltub mikroobist, aga ka keskkonnatingimustest, näiteks temperatuurist. o Toitainete vähesus ja ainevahetusproduktide kuhjumine o Ebasobiv hapnikurezhiim, pH, temperatuur Generatsiooniaeg - Aeg, mis kulub raku pooldumisele e. rakkude arvu kahekordistumisele populatsioonis, nimetatakse generatsiooniajaks. o Müksobakteritel on elutsükkel, mille üheks osaks on viljakeha teke. Viljakeha võib vaadelda kui puhkavat kolooniat. Viljakeha koosneb limast ja selles paiknevatest müksospooridest.
kemokiin retseptor (CXCR4) Viiruste erinevad rakku tungimise mehhanismid. Fusioon plasma membraaniga, fusioon membraaniga pärast endotsütoosi, poori moodustamine, endosomaalne membraani lõhkumine Bakterite peremeesrakkudesse fagotsüteerimise tõmbluku ja päästiku mehhanism. Tõmblukk- Bakter kinnitub invasiini abil retseptoritele, mis käivitab aktiini polümerisatsiooni ja bakter tõmmatakse sisse Päästik- mikroob süstib rakk valgud,mis käivitavad aktiini polümersiatsiooni. Mikroobist pärit translokaator valgud tekitavad translokaatori raku pinnale. NET- neutrofiil viskab välja rakuvälised lõksud mikroobidele. Trypanosoma cruzi peremeesrakku tungimise kaks erinevat teed. Lüsosoomi kaudu- kinnitub rakule, ca signaal kutsub lüsosoomid Tungib lüsosoomita rakku, tekib varane endosoom, sinna liituvad lüsosoomid Lüsosoomis sekreteeritakse poore moodustavaid valke, lüsosoomi mebraan lüüsitakse ja patogeen vabaneb
ohutusklassi laborit. 59 SEROLOOGILINE UURIMINE. On peamine diagnostikameetod. Antikehi on võimalik sedastada ELISA abil. Kasutatakse veel aglutinatsioonireaktsiooni.Diagnostilist väärtust omab tiitri 4-kordne tõus või ühekordne tiiter 1:160. NB! BIOLOOGILINE UURIMINE. Kasutatakse valgeid hiiri, rotte, küülikuid, merisigu. Väga sensitiivne, sest intraabdominaalsel nakatamisel piisab loomade haigestumiseks 10 mikroobist. Riketsioosid ja tähniline tüüfus (vektoriga leviv haigus) HAIGUSETEKITAJA. Rickettsia prowazekii, Rickettsia rickettsii, Coxiella burnetii jt. Esimene neist on väga ohtliku tähnilise tüüfuse tekitaja. NB! Enamik riketsioose on väga nakkavad, seetõttu tuleb laboritöötajatel rangelt järgida ohutusnõudeid, kanda kaitseriietust, kindaid ja respiraatorit. Eriti nakkav on Q-palavik. Mõnevõrra ohutum on töö haigete vereseerumiga.