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Biologie (Subject) / Mikrobiologie (Lesson)
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- Prokaryoten Größe griech. pro = bevor karyon = kern Durchmesser: ein tausendstel Millimeter existieren seit 3,5 Milliarden Jahren
- Formen Prokaryoten Staphylococcus Bacillus Spirillum
- Evolution Milliarden Jahre 4,6 Entstehung Erde Bildung der Ozeane ca. 3.6 erste Zellen - erste photosynthetische Zellen - erste wasserpaltende Photosynthese ->O2 1.4-1.8 O2 Gehalt steigt, anaerobe Lebewesen vermehren sich, Ursprung der eukaryiotsichen photosynthetischen Zelle 0.4 - 0.6 Erste vielzelligen Pflanzen + Tiere , WIrbeltiere
- Nobelpreis für Medizin? Robert Koch 1905 für die Entdeckung des Tuberkuloseerregers
- Bakterien + menschl. Körper Haut: ca. 10³ /cm² jeder gesunde Mensch lebt mit 100 x 10hoch12 Bakterien zusammen - der menschl Körper besteht nur aus 10x10hoch12 Zellen
- Bedeutung der Mikroflora - Schutz vor pathogenen Bakterien - Hilfe beim Verdau der Nahrung - Bereitstellung von Vitaminen
- Generationszeit versch. Prokayoten Escheria coli : 20min salmonella typhimurium 30 min mycobacterium tuberculosis: 18std (Mensch:25 Jahre)
- Wachstum von Bakterienpopulationen exponentielles Wachstum Nt=2n Nt=N0x2n n=Anzahl der Zellteilungen, N0=Zellzahl zur Zeit t0, Nt=Zellzahl zur Zeit t lag-Phase (Anlaufphase) : Zeitintervall zw. Animpfen der Kultur und max. Teilungsrate, Umstellung des Stoffwechsels auf neue Wachstumsbedingungen : Adaption Wachstumskurve: Exponentielle Phase bei optimalen Bedingungen: Konstante, minimale Generationszeit (abh. von Bakterienart und äußeren Faktoren wie PH-Wert, Sauerstoffgehalt, osmot. Druck, Nährstoffe...) z.B. E.coli: 20min bei 37° stationäre Phase: keine Netto zu - oder ABnahme der Zellzahl (kryptisches Wachstum), Nährstoffe limitiert, toxische Stoffwechselprodukte häufen sich an. Absterbephase: Absterben der Zellen, häufig durch Anhäufung von Säuren (E.coli),Reservestoffe verbraucht, Autolyse (Selbstauflösung) der Zelle durch zelleigene Enzyme
- Vorteile des Lebens im Biofilm - Bildung stabiler Gemeinschaften (Mikrokonsortien) - Adhärenz -sequentieller Aufbau von Nährstoffen durch verschiedene Bakterien - höhere Toleranz ggü. Antibiotika, Desinfektionsmitteln - horizontaler Gentransfer - Verständigung der Zellen durch Botenstoffe (Quorum sensing) (Anheftung - > Besiedlung - > Wachstum)
- ökologische Bedeutung der Denitrifikation Verlust von N im Boden Biofilter (Luft aus Tierställen) global: einer der wneigen biolog. Prozesse, durch den gebundenes N wieder in N2 überführt wird (Abwasserreinigung)
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