MiBi2 (Subject) / Hintergrundwissen (Lesson)
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Hintergrundwissen
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- Vorteile der intrazellulären Lebensweise: - Schutz vor Immunabwehr des Wirtes - Effektive Nährstoffzufuhr aus lebender Wirtszelle - Schnellere Durchdringung des Organismus
- Identifizierung von Bakterien: - Morphologische Untersuchungen (makro/mikroskopisch)- Kulturell-biochemische Untersuchung- Serologische Untersuchungo O-Antigen-->LPSo H-Antigen-->Flagelleno K-Antigen-->Kapselo F-Antigen-->Fimbrien- Phagen-Typisierung- Resistenzprüfung- Tierversuch
- Angriffspunkte antimikrobieller Wirkstoffe - Zellwandsynthese- DNA-Replikation (DNA Gyrase)- DNA abhängige RNA-Polymerase- Proteinsynthese- Zellmembran- Folsäurestoffwechsel
- Gruppen von Antibiotika - Beta-Lactame-Antibiotika hemmen die Funktion der Transpeptidase durch kompetetive Hemmung, d.h. Bindung im aktiven Zentrum mit sehr hoher Affinität- Nur im Wachstum befindliche Bakterien werden durch Penicillin angegriffen; zur Lyse kommt es nur in hypotonem Milieu.- Strukturanalogie (D-Alanin)- Aminoglycoside (Streptomycin)- Makrolide- Tetracycline- Chinoline
- Grundlagen der Resistenzentwicklung - Vorhandensein von resistenten Erregern- Übertragbarkeit der Resistenzgene- Selektionsdruck zugunsten resistenter Erreger in Verbindung mit dem Einsatz von Antibiotika
- Natürliche Resistenz alle Erreger einer Art sind gegen ein Antibiotikum resistent
- Grundlegende Mechanismen - Enzymatische Inaktivierung der Wirkstoffe o Chemische Modifizierung (Chloramphenicol)o Anhängen von Phosphatgruppeno Spalten (beta-Laktam)- Verringerte intrazelluläre Anhäufung der Wirkstoffeo Transportero Permeabilitätsbarrieren/herunterregulierte Porine- Modifikation/Schutz/Ersetzen der zellulären Angriffsstellen der Wirkstoffeo Punktmutationen o Enzymatische Modifikation der Zielstruktur
- Metagenom Gesamtheit der genomischen Information aller Mikroorganismen eines bestimmten Biotops.
- Transformation Aufnahme nackter DNA aus der Umgebung
- Konjugation direkter Transfer von DNA zwischen zwei Bakterienzellen
- Transduktion Übertragung von DNA durch Bakteriophagen
- Quellen von Variation in Bakterien - Mutation- Rekombination (Transformation, Transduktion, Konjugation(Griffith Experiment->S und R)))- Selektion- Drift (Entstehung von Variation durch Mutation, danach ufälliger Verlust von Variation in kleinen Populationen)- Migration
- Koch’sche Postulate - Mikroskopischer Nachweis eines Infektionserregers in erkranktem Tier oder Mensch- Reinkultur eines Organismus kann aus Maerial erhalten werden- Mit der Reinkultur des Organismus kann die Erkrankung experimentell induziert werden
- Obligat aerobe Bakterien können nur in Anwesenheit von Sauerstoff wachsen
- Gram-negativ-->Lipopolysaccharide (rot) Gram-negativ-->Lipopolysaccharide (rot)
- Knallgasbakterien, dient molekularer Wasserstoff (H2) als Elektronen-Donor und Sauerstoff (O2) als Elektronen-Akzeptor, die Energie liefernde Reaktion ist also eine in mehreren Schritten ablaufende Knallgasreaktion. Dazu besitzen alle W.o.B. ein oder mehrere Hydrogenase-Enzyme, die H2 binden und entweder zur Produktion von ATP verwenden oder als Reduktionsäquivalente für das autotrophe Wachstum nutzen. Zum Wachstum ist zusätzlich eine Kohlenstoffquelle erforderlich, z.B. CO2. Es handelt sich dabei um meist fakultativ chemolithotrophe Bakterien der Gatt. Ralstonia.
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