101

Question 1

האם וירוס הוא ייצור פרוקריוטי ?

Answer 1

לא , וירוס אינו מוגדר לא כפרוקריוט ולא כיוקריוט וזאת כי אינו מוגדר כתא (אינו ייצור חי).

Question 2

הגדרת החיים:
רק מי שמקיים את כל ההגדרות ייחשב כיצור חי

Answer 2

• ממברנה
• יכולת רביה עצמאית
• גדילה , התפתחות והתמיינות
• יכולת לבצע מטבוליזם
• יכולת לשמור על הומיאוסטזיס
• יכולת לתקשר עם הסביבה
• אבולוציה

Question 3

היררכיה בעולם החי:

Answer 3

אוכלוסיה: צבר תאים שמקורם בתא יחיד
חברה: אוכלוסיות שונות שחיות בסמיכות זו לזו

מין: ייצורים שמקיימם בינהם יחסי רביה , הם מבודדים רבייתית ממינים אחרים , ומסוגלים להעמיד צאצאים פוריים.

Question 4

צורות חיים שונות של חיידקים:

Answer 4

• תא וגיטטיבי: תא חי שמסוגל להתרבות
• נבג: אנדוספורה , אין יכולת רביה.

Question 5

שמות של חוקרים:

Answer 5

רוברט קוך: הראשון לבודד חיידקים מבעה״ח

ספלנציאני: הראשון להוכיח שאין התפתחות ספונטנית של חיים. הוא הרתיח אוכל , חלק סגר במיכל אטום וחלק לא סגר , רק בחלק שלא סגר התפתחו חיים. ביקורת: מנע כניסת אוויר.

לואי פסטר: הוכיח בצורה חותכת שאין בריאה ספונטנית. יצר צוואר ברבור - אוויר יכול להיכנס אך לא מיקרואורגניזמים מבחוץ. עמ׳ 3 + שקף 50

Question 6

מהם 4 הקריטריונים לסיווג צורות חיים ?

Answer 6

• גודל: מאקרואורגניזמים / מיקרואורגניזמים
• סוג התא: חד תא / רב תאי
• תזונה: הטרוטרוף / אוטוטרוף
• נשימה: אירובי / אנאירובי

Question 7

צורות החיידקים:
עמ׳ 4

Answer 7

• בצילוס: מתג
• קוקים: ספריים
• ספירוכט: תלת מימדי
• ספירילום: דו מימדי

סטפילוקוקיים לאחר החלוקה מייצרים אשכולות.
סטרפטוקוקיים לאחר החלוקה מייצרים מבנה שרשרת.
דיפלוקוקיים לאחר החלוקה נשארים בזוגות.

Question 8

האם לכל החיידקים יש דופן תא ?

Answer 8

לא,

למרבית החיידקים יש דופן תא כזה או אחר , מלבד חיידק המיקופלסמה , שהוא חסר דופן.

דופן התא איננה סלקטיבית

Question 9

מיקופלסמה:

Answer 9

חיידק חסר דופן , ועל כן מסוגל להתקיים רק בסביבות איזוטוניות.

במקום דופן , יש למיקופלסמה שכבת הגנה מעל הממברנה הבנויה מליפופרוטאינים.

Question 10

האם רק לחיידקים יש דופן תא ?

Answer 10

לא ,
גם ליצורים יוקריוטים יש דופן תא , כמו צמחים ופטריות.

ישנם שני הבדלים עיקריים הין דופן תא חיידקי לדופן תא יוקריוטי:

1) החומר ממנו בנויה הדופן (צילולוז בצמחים / כיטין בפטריות / פפטידוגליקן בחיידקים).

2) תפקיד: בחיידקים לדופן יש תפקיד ממשי בחלוקה התאית. ביוקריוטים אין , תפקיד הדופן ביוקריוטים הוא תמיכה מכנית בעיקר.

Question 11

פרוקריוט לעומת יוקריוט:

Answer 11

גנום:
1) פרוקריוט חסר גרעין ואברונים לעומת ביוקריוט שיש גרעין ואברונים.

2) בפרוקריוט הגנום מעגלי לעומת ביוקריוט שהוא לינארי.

3) בפרוקריוט הגנום נמצא בציטופלסמה ומעוגן פיזית בנקודה אחת לממברנת התא ולדופן דרך חלבונים (חיוני לחלוקה שווה) לעומת ביוקריוט שהוא מבודד מהציטופלסמה בגרעין.

4) בפרוקריוט ישנם שינויים גנטיים מהירים (מוטציות + קליטת גנום מבחוץ) לעומת ביוקריוטים שאין שינויים מהירים.

בשני הסוגים אותם בסיסים - AGCT - מרכיבים את הדנא.

ריבוזום:
בפרוקריוט הריבוזום השלם הוא 70s ומורכב משתי היחידות 30s + 50s
ביוקריוטים הריבוזום השלם הוא 80s , ומורכב משתי תת היחידות 40s + 60s.

בשני המקרים מורכב בעיקר מ RNA.

Question 12

מבנים חיידקיים נוספים:

Answer 12

אלא מבנים שלא חייבים להיות קיימים בכל סוגי החיידקים:

1) קפסולה: מדובר בשכבת הגנה רירית שהחיידק מפריש , מקנה לו יכולת היצמדות למשטח + הגנה מפני הסביבה (לרבות מערכת החיסון ואנטיביוטיקה) , ועל כן , מהווה פקטור אלימות. הקפסולה היא מבנה נפרד מהממברנה ומהדופן. איקולי מייצר ממברנה.

2) פילאי: חלבונים בצורת ריסים ושיעריות שהחיידק מצמיח מהמנברנה הציטופלסמטית , חוצות את הדופן , ובולטות כלפי חוץ. היצמדות למשטח + תקשורת בין תאית.

3) פלאג׳לה: מקנה יכולת תנועה פיזית לחיידק , המנוע יושב בממברנה.

4) נבג: מדגים יכולת התמיינות של החיידקים. מבנה קטן שמכיל חומר תורשתי / חלבונים חיוניים לתחילת החיים / המון עטיפות הגנה.פ , כמעט ואין בו ציטופלסמה (דה הידרציה). הנבג חסר יכולת התרבות וכמעט חסר פעילות מטבולית.

צמחים ופטריות גם מסוגלים ליצר נבג , אך הוא כן משמש לרביה.

Question 13

ספורולציה:

Answer 13

1) תהליך מורכב שאורך מספר שעות , ודורש השקעת אנרגיה רבה.

מתרחש בעיקר בגרם חיוביים

2) תהליך חד כיווני , ברגע שהחיידק התחיל אותו , הוא לא יכול לעצור באמצע. אם התהליך נעצר באמצע , הנבג מת.

3) נוצר בתהליך חלוקה אסימטרי של הממברנה (סממן מבדיל בין הנבגה לחלוקה).

בחלוקה זו נוצר forespore , שזה החלק הקטן יותר , מכיל עותק אחד של הדנא , עובר המון תהליכים של דה הידרציה ובניית שכבות מגן. ה forespore מוכל בתוך החלק השני שנוצר , ״תא האם״ , שתפקידו זה לתמוך בנבג ולספק לו את הדברים שהוא צריך להשלמת התהליך. בסוף התהליך תא האם עובר ליזיס ונשאר רק הנבג.

המהג שורד שנים בתנאי קיצון , כשהתנאים משתפרים , הוא עושה תהליך הידרציה ונביטה, ומשתמש בחלבונים שיש לו.

אנטרקס , טטנוס , בוטוליניום.

שקף 79 + 80

Question 14

כיצד נוכל לראות חיידקים ?

Answer 14

חיידקים ניתן לראות דרך מיקרוסקופ אור. חיידקים הם שקופים ורטנים , כדי לראות אותם במיקרוסקופ חייבים לצבוע אותם.

קיימים שני בוגים של צביעה:

• צביעה פשוטה
• צביעה אבחנתית

Question 15

צביעה פשוטה:

Answer 15

צובעים את החיידקים רק כדי שנוכל לראות אותם , בד״כ משתמשים בצבע אחד. צביעה זו נותנת מידע כללי לגבי החיידק:

• צורה (מתג , ספרה)
• התארגנות (אשכולות , דיפלוקוק)

אנחנו לא צובעים רכיב ספיציפי בחיידק , אלא פשוט שהצבע נספח לחיידק ומתקבע בו.

Question 16

צביעה אבחנתית:

Use of two contrasting stains , separated by a decolorizing agent

Answer 16

משתמשים בשני סוגי צבעים לפחות , כאשר הצבע מכוון לסוג ספיציפי של מולקולה , כך אנחנו מקבלים מידע לגבי תכונות מסויימות שקיימות בחיידק אחד , ולא קיימות בחיידק אחר.

צביעה אבחנתית יכולה לשמש ל identification:
- צביעת גרם
- צביעת acid fast לשחפת

או ל visualisation of structure:
- צביעת נבג spore stain
- צביעת קפסולה

Question 17

צביעת גרם:

Answer 17

צביעה אבחנתית שמתבססת על נוכחות פפטידוגליקן (דופן).

חיידקים גרם חיוביים נצבעים בסגול , גרם שליליים באדום.

שלבים:

1) קיבוע החיידקים למצע ע״י חימום.

2) הוספת צבע בסיסי שנקרא קריסטל ויולט , הצבע נכנס לדופן של כל החיידקים בתערובת (כולם סגולים).

3) הוספת יוד , שביחד עם הקריסטל ויולט יוצר קומפלקס שמתקבע בדופן (כולם סגולים).

4) שטיפה עם אלכוהול , הצבע נשטף מהגרם שליליים אך נשאר בדופן של הגרם חיוביים (חיוביים סגולים / שליליים לבנים).

5) שטיפה בצבע סרפנין אדום

6) שטיפה במים (חיוביים סגולים /שליליים אדומים).

Question 18

Gram p Vs. Gram n:

Answer 18

בגרם חיוביים יש ממברנה אחת (פלסמטית) ומעליה יש דופן עבה , שמורכבת משכבות רבות של פפטידוגליקן וחומצה טיכואית. הדופן איננה סלקטיבית בכלל !!

גרם שליליים מכילים שתי ממברנות, פלסמטית וחיצונית (LPS) , ובינהם שכבה דקה של פפטידוגליקן. שתי הממברנות הן בעלות סלקטיביות שונה.

ממברנת ה LPS היא זו שמונעת היווצרות קומפלקס בין קריסטל ויולט ליוד , ולכן הצבע נשטף באלכוהול.

Question 19

ממה מורכבת דופן התא בחיידקים גרם שליליים ?

Answer 19

1) שכבה דקה של פפטידוגליקן

2) המרווח הפריפלסמטי

3) ממברנה חיצונית

שקף 90

Question 20

ממה מורכב המרווח הפרי פלסמטי ?

Answer 20

מהחלל שבין שתי הממברנות , הפלסמטית וה LPS בגרם שליליים , ומשעבה דקה של פפטידוגליקן באמצע.

Question 21

פפטידוגליקן בגרם חיובי לעומת גרם שלילי:

Answer 21

בין 40% - 90% מהמשקל היבש של הדופן בגרם חיוביים

בין 5% - 10% מהמשקל היבש של הדופן בכרם שליליים.

Question 22

איזה תכונה מבנית מקנה לפפטידוגליקן את הקשיחות שלו ?

Answer 22

הקשרים הפפטידיים הצולבים בין השכבות השונות.

Question 23

תאר את מבנה הפפטידוגליקן;

Answer 23

שכבות של סוכרי NAM-NAG-NAM-NAG שמחוברים זה לזה בקשרי β 1-4

מסוכרי ה NAM בשכבה נתונה יוצאים זנבות פפטידיים , שמתחברים לזנבות הפפטידיים משכבה אחרת (נותן קשיחות).

שקף 95

Question 24

מהו האנזים ליזוזים ?

Answer 24

זהו אנזים שנמצא אצלו בעיניים וברוק , אנזים זה יודע לפרק את הקשרים ה β גליקוזידיים שהדופן (הקשרים שבין הסוכרים). הוא מחורר את הדופן , וגורם לו להתפוצץ (בסביבה היפוטונית).

בגוף , התנאים הם איזוטוניים , ולכן החיידק לא יתפוצץ , אולם הפגיעה בדופן תפגע במנגנון החלוקה שלו.

Question 25

צביעת acid fast:

Answer 25

צביעה אבחנתית שמסתמכת על נוכחות **חומצה מיקולית**. זוהי צביעה ייעודית שנועדה לצבוע את חיידקי השחפת שלבים: 1) צביעה של כל החיידקים במצע בצבע אדום שנקרא קארבולפוסין 2) חימום: גם מקבע את החיידקים למצע וגם את הצבע לחומצה המיקולית בחיידקי השחפת 3) נשטוף באלכוהול חומצי , כך שכל החיידקים שאין להם חומצה מיקולית יחזרו להיות שקופים 4) נצבע עם מטילן בלו שקף 100 + 101 **לשים לב שבניגוד לצביעת גרם רגילה , פה קודם צובעים ואז מקבעים בעזרת חימום**.

Question 26

האם חיידקי השחפת הם גרם חיוביים או גרם שליליים ?

Answer 26

הם חיידקים גרם חיוביים - מכילים ממברנה ציטופלסמטית ודופן , וללא שכבת LPS. הם שייכים למשפחת **המיקובקטריה** , ולמרות היותם גרם חיוביים , הם אינם נצבעים בצביעת גרם רגילה , ועל כן דורשים צביעת acid fast.

Question 27

מה יקרה לחיידק שמורידים לו את הדופן ?

Answer 27

בסביבה היפוטונית = יתפוצץ בסביבה איזוטונית = ימשיך לחיות , יתעגל אך לא יתחלק (שקף 70).

Question 28

תאר מבנה חיידק השחפת: שקף 99

Answer 28

1) ממברנה פלסמטית 2) דופן: - שכבת פפטידוגליקן דקה - שכבת ארבינו גלקטאן= ארבינוז גלאקטוז 3) שכבה שומנית: - חומצה מיקולית - גליקוליפידים 4) חלבונים ופורינים הפפטידוגליקן , ארבינוגלקטן והחומצה המיקולית מחוברים בינהן באופן קוולנטי , מה שלא מאפשר לצביעת גרם רגילה להתרחש.

Question 29

צביעת capsule stain;

Answer 29

צביעה אבחנתית שנועדה לאבחן את החיידקים שיש להם קפסולה. בצביעה אנחנו לא צובעים את הקפסולה עצמה אלא את ה DNA של החיידק ואת המצע , כך החיידקים שיש להם קפסולה מקבלים הילה שקופה מסביבם שקף 103

Question 30

תאר את שלבי ה capsule stain:

Answer 30

1) צביעה בקריסטל ויולט בסיסי שחודר את הקפסולה ומגיע ל DNA , צובע את כל החיידקים בכחול (מבפנים). 2) מוסיפים קופר סולפט ומקבעים את הצבע ל DNA שלא ישטף 3) שוטפים , החיידקים נשארים כחולים מבפנים 4) נצבע את המצע ונקבל חיידקים כחולים , רקע ורוד , ולמי שיש קפסולה יהיה הילה שקופה מסביב.

Question 31

קפסולה:

Answer 31

מבנה בעל **מרקם ג׳לי** שמורכב בעיקר מפוליסכרידים שהחיידק מפריש. הקפסולה מאפשרת לחיידק להיצמד למשטחים , לחמוק ממערכת החיסון , ולא מאפשרת ל AB לידרו דרכה = פקטור של אלימות. הקפסולה היא בעלת מטען ניטרלי , ולכן לא נצבעת כי מרבית הצבעים שאנו משתמשים בהם הם טעונים , ולכן לא נקשרים אליה , ועל כן הצורך בצביעת capsule stain. חיידקים שמייצרים קפסולה לא מייצרים אותה כל הזמן , אלא רק כשהם חשים סטרס , ולכן אם נרצה לאבחן למי יש קפסולה , עדיף לקחת אוכלוסיית חיידקים מבוגרת שנמצא בשלב סטציונרי.

Question 32

ב capsule stain ניתן להבדיל בין חיידקים גרם חיוביים לחיידקים גרם שליליים ?

Answer 32

לא נכון , הצבע **חודר את הקפסולה בשני סוגי החיידקים** ומגיע ל DNA של החיידק , ולכן לא ניתן לזהות בצביעה זו בין חיידקי גרם חיובי לגרם שלילי.

Question 33

Spore stain:

Answer 33

צביעה אבחנתית , שמאפשרת לנו לזהות חיידקים שמייצרים נבג. 1) צובעים בצבע ירוק שנקרא מלכית גרין את כל החיידק - גם את ה forespore וגם את תא האם. 2) מקבעים בעזרת חימום 3) שוטפים , הצבע נשטף מתא האם ונשאר מקובע לספורה צובעים בספרנים , נקבל ספורה ירוקה ותא אם אדום שקף 104

Question 34

סיכום: שקף 107 (עמ׳ 15)

Answer 34

לשים לב לגופפי האגירה שהמעטפת שלהם היא חלבונית

Question 35

תא אנימלי לעומת תא צמחי לעומת חיידק:

Answer 35

בתא חיידק אין אברונים , אולם יש נטיה להתייחס למרווח הפריפלסמטי כאברון כי מתקיימים בו תהליכים מטבוליים ששונים מהתהליכים בציטופלסמה תא צמח מכיל בנוסף למה שתא אנימלי מכיל גם דופן יתא (צילולוז) , כלורופלסט (פוטוסנתזה) , ואקוולה (אגירה ויציבות). בתא אנימלי יש מבנים של מיקרווילי שאינם קיימים בתא צמח שקף 115.

Question 36

רביה בפרוקריוטים לעומת יוקריוטים ?

Answer 36

פרוקריוטים מתרבים בתהליך שנקרא חלוקה בינארית , יוקריוטים מתרבים במיטוזה. שני התהליכים הם תהליכים אמיניים , ובשניהם מתקבלים צאצאים (שני תאי בת) זהים.

Question 37

ארכיאה:

Answer 37

יצור פרוקריוטי , חסר גרעין לא ידועים זנים שמחוללים מחלות בבני אדם לרוב חי בנישות קיצוניות , מכיל ממברנה , דופן וריבוזומים ששונים מפרוקריוטים (חיידקים) אחרים.

Question 38

מצגת 2 - גידול חיידקים:

Answer 38

בגוף שלנו יש פי 10 יותר חיידקים מאשר תאים סומטיים. 50% מהביומסה בכד״ה היא של מיקרואורגניזמים 15% בעה״ח 35% צמחים

Question 39

אוכלוסיית חיידקים:

Answer 39

אוכלוסיית חיידקים היא אוסף של פרטים שיש להם **זהות גנטית משותפת**. במעבדה , אנחנו קוראים לאוכלוסיית חיידקים ״מושבה״ , והיא נוצרת מאותו תא , שמתחלק שוב ושוב. למרות הזהות הגנטית , פרטים שונים באוכלוסיה חווים את הסביבה באופן שונה , ולכן הם נבדלים אחד מהשנים מבחינה מטבולית: חיידקים שונים (באותה אוכלוסיה) מבטאים אנזימים וחחבונים באופן מעט שונה זה מזה.

Question 40

ספירת חיידקים:

Answer 40

קיימות שתי שיטות לספור ולכמת חיידקים: 1) ספירה ישירה: סופרים פיזית את החיידקים באמצעות מיקרוסקופ. סופרים גם חיידקים חיים וגם מתים. 2) ספירה עקיפה: מכמתים את החיידקים לפי פרמטר עקיף - מסה , עכירות , כמות DNA , חמצן. בתוך שתי החלוקות הנ״ל יש שתי תת חלוקות נוספות: - **ספירה חיה**: סופרים אך ורק חיידקים חיים. - **ספירה כוללת**: סופרים גם חיידקים חיים וגם מתים.

Question 41

קבע באיזה סוג ספירה מדובר:

Answer 41

- זריעת חיידקים על צלחת ? - בדיקת כמות חמצן שנצרך מהמצע ? - הסתכלות דרך מיקרוסקופ ? - עכירות ? - משקל יבש ? - ספירת DNA ? עמ׳ 18

Question 42

ספקטרופוטומטר:

Answer 42

מכישיר שמשמש לספירת חיידקים עקיפה כוללת , בעצם אנחנו מודדים עכירות של התמיסה , שהוא מדד עקיף לכמה חיידקים יש. כוללת כי כל עוד החיידק לא התפוצץ , המכשיר אינו מזהה בין חיידק חי למת , ושניהם בולעים אור באותו אורך גל.

Question 43

תכונות מכשיר הספקטרופוטומטר:

Answer 43

- האור המוקרן על התמיסה הינו מונוכרומטי - אנחנו בוחרים את אורך הגל בו הבליעה היא המקסימלית - המכשיר מחשב את הדלתא - חיידקים חיים מוקרנים באורך גל של 600 ננומטר - צפיפות החיידקים הינה ביחס ישר לעכירות (שקף 18).

Question 44

עקום כיול:

Answer 44

עקום מתאר צפיפות חיידקים **חיים** כנגד מידת עכירות התמיסה , כלומר משלב שיטה כוללת (OD) עם שיטה חיה (זריעה). עכירות ניתן למדוד בזמן אמת , ספירה חיה יום למחרת. דרך העקום , אנחנו עושים מדידה של OD וכנגד זה רושמים כמה מושבות יש , ואז לפי ערך משולש ניתן לכמת לכל ערך OD את מספר החיידקים החיים שמתאים לו. את כמות החידקים שמתקבלים בזריעה מודדים ביחידות של CFU עמ׳ 20

Question 45

התרבות ליידקים:

Answer 45

רביה אל מינית , מכל תא נוצרים שני תאי בת זהים , כלומר בכל דור מספר החיידקים מוכפל. **זמן דור**: הזמן שלוקח לאוכלוסיית חיידקים להכפיל את מספר פרטיה (ברמת החיידק , הזמן שלוקח לחיידק אחד להתחלק לשני תאים). ככל שהתנאים יותר אופטימליים זמן הדור יותר קצר = קצב החלוקה יותר מהיר.

Question 46

שקף 25

Answer 46

מה צריך לדעת ?

Question 47

ספירה חיה: מהמדיום הנוזלי אל המצע המוצק-

Answer 47

כאשר רוצים לספור חיידקים (בשיטה של המשבצות) , אנחנו תחילה מגדלים אותם במבחנה שמכילה מדיום נוזלי , ואז לוקחים דגימה מהמבחנה וזורעים אותה על צלחת גידול. בד״כ לא ניתן לעשות זאת באופן ישיר מהמבחנה לצלחת בגלל כמות החיידקים הרבה במבחנה שתתן דשא של חיידקים בצלחת , ולכן נדרש דילול. כיצד עושים דילול ? מכינים סדרה של מבחנות שכל אחת מכילה 9 מ״ל של נוזל כלשהו <= למבחנה הראשונה אני מכניס 1 מ״ל מתמיסת המקור שבה אני רוצה לכמת את כמות החיידקים <= למבחנה הבאה אני מכניס 1 מ״ל מהמבחנה הראשונה וכן הלאה **בעצם בכל מבחנה ריכוז החיידקים יורד פי 10** דקף 36

Question 48

מדוע אוכלוסיית חיידקים אינה גדלה עד אינסוף ?

Answer 48

בגלל גורמים מגבילים בסביבה. גורמים מגבילים נחלקים לגורמים **ביוטיים** - אורגניזמים כאלה ואחרים שמתחרים על משאבים , מפרישים חומרים וכו׳. ולגורמים **אביוטיים** - תכונות כימקליות / פיזיקליות של הסביבה כגון חום , מליחות , טמפ׳ וכו׳.

Question 49

עקום גידול של חיידקים:

Answer 49

מורכב מ 4 שלבים: - הסתגלות lag - גדילה מעריכית log - עמידה stationary - מוות death **בכל פעם שמעבירים חיידקים לנישה חדשה , הם יעברו את 4 השלבים**. שקף 20 מצגת 2

Question 50

תאר את שלב ה lag:

Answer 50

זהו שלב הכרת הסביבה וההסתגלות , במהלכו החיידקים לומדים את הסביבה בה הם נמצאים ומסנתזים חלבונים בהתאם. לקראת סוף שלב ה lag החיידקים מתחילים לגדול פיזית , ומתכוננים לחלוקה. ככל שהתנאים בסביבה יותר נוחים לחיידקים , משך שלב ההסתגלות ירד , למשל במצע עשיר שחיידקים מקבלים הכל מוכן , יש פחות אנזימים שהם צריכים לסנתז כדי לייצר חומרים אורגניים. כאמור כל חיידק חווה את הסביבה באופן שונה , ולכן אנחנו נמצא חיידקים בודדים שכבר מתחילים להתחלק בשלב הזה , אך בגדול כאוכלוסיה , אנחנו נגדיר אותם כשלב הסתגלות. במעבר ממצע למצע , יהיה שלב lag , ככל שהמצעים יותר דומים בהרכבם , השלב יהיה קצר יותר. שקף 42

Question 51

שלב ה log:

Answer 51

שלב הגידול המעריכי , החיידקים נמצאים בשיא הפעילות המטבולית שלהם , משכפלים את הגנום ומתחלקים. המצב נמשך עד להופעת גורם מגביל כלשהו שקף 43

Question 52

שלב סטציונרי:

Answer 52

שלב שבו החיידקים **פשוט מתקיימים**. הם לא מתרבים ולא מתחלקים , אך הם גם לא מתים (בגדול כאוכלוסיה). ישנה פעילות מטבולית בסיסית שבה החיידקים מייצרים את החלבונים הנחוצים בעבור ההישרדות שלהם. מרבית החיידקים בטבע נמצאים בשלב הזה שקף 44

Question 53

שלב המוות:

Answer 53

החיידקים לא מצליחים לשרוד יותר , ומתחילים למות , עדיין יהיו כאלה שיצליחו להתרבות , אך כאוכלוסיה הרוב מתים.

Question 54

ספירה חיה לעומת בדיקת עכירות:

Answer 54

אלה הם שתי השיטות הכי נפוצות במעבדה לכימות מספר החיידקים. **בציור גרף של ספירה חיה , אף פעם לא מתחילים מאפס , כי לפחות יש חיידק אחד בצלחת הגידול** לעומת זאת , בגרף שמתאר עכירות , יתכן שנתחיל מ 0 בציר ה y , כי הדבר נתון למידת הרגישות של המכשיר. שקף 46 + עמ׳ 25

Question 55

שקף 47:

Answer 55

1) אם נקח חיידקים שנמצאים בשלב ה log לעומת חיידקים שנמצאים בשלב סטציונרי , ונעביר אותם ממצע עשיר למצע עשיר אחר , אנחנו נצפה בשלב lag בשני המקרים , אולם באורכים שונים: - העברה ממצע עשיר למצע עשיר אחר משלב ה log , תדגים שלב הסתגלות קצר יותר - העברה ממצע עשיר למצע עשיר אחר משלב סטציונרי , תדגים שלב הסתגלות ארוך יותר. ההבדל נובע מהרכב האנזימים שיש בחיידק , ומרמת הפעילות המטבולית. ככל שההבדל בין המצעים גדול יותר / ככל שהפעילות המטבולית של החיידקים מצומצמת יותר , כך יתארך שלב ה lag

Question 56

השפעת הגורם המגביל:

Answer 56

**צפיפות:** כמות החיידקים הסופית תהיה זהה , הם יגיעו לאותו שלב סטציונרי , רק שלחיידקים במצע עני יקח יותר זמן (lag ארוך יותר שיפוע log מתון יותר). **מזון**: חיידקים שגדלים במצע גידול עני יגיעו מהר יותר לשלב סטציונרי מאשר חיידקים שגדלים במצע עשיר. במצע העני חיידקים צריכים לסנתז המון דברים בעצמם , וזה דורש צריכת יתר של משאבים מהסביבה , ולכן המצע מתכלה מהר יותר. עמ׳ 26

Question 57

מצעי גידול:

Answer 57

קיימים שני סוגים של מצעי גידול: - מצע גידול עני - מצע גידול עשיר (מורכב). **עני**: מכיל מים , מלחים וגלוקוז , החיידקים צריכים לייצר בעצמם את אבני הבניין , תהליך שדורש אנרגיה וזמן. **מצע עני הוא תמיד מצע מוגדר**. **עשיר**: מכיל אבני בניין (פולימרים) מוכנים , החיידק אינו צריך להכין כלום בעצמו ולכן חוסך זמן ואנרגיה. **מצע עשיר לרוב יהיה בלתי מוגדר** כי מכיל תמצית שמרים / מרה , אם כי ניתן להכין מצע עשיר מוגדר.

Question 58

סוגי מצעים:

Answer 58

**מצע העשרה:** מצע שכל החיידקים יכולים לצמוח עליו , אך הוא מכיל מרכיבים שנותנים יתרון לסוג חיידקים מסויים שצומחים עליו ביתר שאת. **מצע סלקטיבי**: מאפשר רק לסוג מסויים של חיידקים לצמוח עליו , למשל במצע שמכיל AB רק חיידקים עמידים יוכלו לגדול. **מצע דפרנציאלי**: מאפשר לכל החיידקים לצמוח עליו , אך מכיל חומר מסויים שלפיו נוכל לדעת את תכונות החיידקים שצומחים.

Question 59

מצע LB

Answer 59

מצע עשיר ולא מוגדר (מכיל תמצית שמרים) , **תמיד יהיה נוזלי**. מתאים למרבית החיידקים.

Question 60

אגאר דם: (מכיל דם של כבשים)

Answer 60

מצע העשרה דפרנציאלי העשרה: נותן יתרון לחיידקים גרם שליליים , כאלה שרגילים לחיות בתוך בעלי חיים. אבחנתי: נוכל דרכו לגלות נוכחות חיידקים המוליטיים , וגם סוג ההמוליזה שהם עושים.

Question 61

מצע מקונקי:

Answer 61

זהו מצע סלקטיבי דפרנציאלי. סלקטיבי כי מאפשר רק לחיידקים גרם שליליים לגדול עליו (סלקטיבי לשליליים). דפרנציאלי: ניתן דרכו לגלות חיידקים שמפרקים לקטוז (הופך מורוד לצהוב). הסלקטיביות של מקונקי נובעת ממיצי מרה שמכניסים אליו , מיצי מרה הורגים חיידקים גרם חיוביים. משמש למציאת חיידקים צואתיים

Question 62

מצע mannitol salt agar:

Answer 62

מצע סלקטיבי דפרנציאלי סלקטיבי: מאפשר רק לחיידקים אוהבי מלח לגדול עליו. דפרנציאלי: נוכל לזהות חיידקים שיודעים לפרק מניטול (הופך מצע מורוד לצהוב). - חיידקים רגישים למלח: לא יגדלו - עמידים למלח שלא מפרקים מניטול: יגדלו ולא יהיה שינוי בצבע - חיידקים עמידים למלח מפרקי מניטול: צבע צהוב.

Question 63

מצע EMB - eosin methylene blue

Answer 63

מצע סלקטיבי דפרנציאלי. סלקטיבי: מאפשר רק לחיידקים גרם שליליים לצמוח עליו דפרנציאלי: מלמד אם החיידקים שצמחו יודעים לפרק לקטוז/סוכרוז. פירוק לקטוז: צבע ורוד פירוק סוכרוז: צבע סגול-שחור אווזין מיתילן הורג חיידקים גרם חיוביים. מצע זה משמש למציאת קוליפורמים (חיידקי מעיים).

Question 64

תאר השפעת טמפ׳ על גדילת חיידקים:

Answer 64

טמפרטורה אופטימלית תגרור קצב גדילה מקסימלי **טמפ׳ גבוהה** מדי תפגע במבנה החלבונים , תעשה להם דנטורציה , ולכן גם התפקוד שלהם יפגע , **אי לכך בטמפרטורות גבוהות נראה ירידה בקצב הגדילה הודות לפגיעה במבנה החלבונים.** בנוסף לכך , טמפ׳ גבוהה תגרום לפגיעה במבנה הממברנה ולקריסה שלה , ולכן בטמפ׳ גבוהות ממש החיידקים גם ימותו. **טמפ׳ נמוכה** מדי: אין פגיעה במבנה החלבונים אבל יש האטה בפעילות שלהם. וכן , התקשות של הממברנה (היכן שמתרחשים ריאקציות מטבוליות) ובגדול הכל קורה לאט יותר. ולכן בטמפ׳ נמוכות מאד תתכן שלא תהיה צמיחה בכלל של חיידקים , וככל שמתקרבים יותר ויותר לטמפרטורת האופטימות קצב הגדילה ילך ויעלה. שקף 61: נראה שבטמפ׳ גבוהה הירידה בקצב הגדילה היא חדה מאד וזה כתוצאה מהרס חלבונים , בטמפ׳ נמוכות הירידה בקצב הגדילה יותר מתונה , וזה הודות להאטה בפעילות שלהם.

Question 65

סדר מהטמפרטורה הגבוהה ביותר לנמוכה ביותר: מזופיליים , טרמופיליים , היפר טרמופיליים , פסיכרופיליים.

Answer 65

1) היפרטרמופיליים: 60-110 (מעיינות חמים) 2) טרמופיליים: 40-60-70 3) מזופיליים: 10-39-45 (כולל בני אדם) 3) פסיכרופיליים: טמפ׳ נמוכות כגון מעמקי האוקיינוס , הקוטב שקף 62

Question 66

כיצד חיידקים ששורדים בטמפרטורות גבוהות עושים זאת ?

Answer 66

מבנה דופן , ממברנה וחלבונים שונה , וזה מאפשר להם לשרוד טמפ׳ גבוהות.

Question 67

האם חיידקים מסוגלים לחיות בתנאי חומציות שאינם ניטרליים ?

Answer 67

כן, אסידופיליים: חיידקים שחיים בסביבה חומצית אלקלופיליים: חיידקים שחיים בסביבה בסיסית (בד״כ יהיו גם טרמופיליים).

Question 68

האם הסביבה הפנימית (ציטופלסמה) של חיידקים אסידופיליים תהיה גם כן חומצית ?

Answer 68

לא ! חיידקים , גם כאשר חיים בסביבות קיצוניות , לרוב שומרים על סביבה ניטרלית וקבועה. במצב של חומציות / בסיסיות קיצוניים בסביבה , החיידקים מייצרים מולקולות שמנטרלות את המימן / הידרוקסיל. או לחילופין מפרישים החוצה לסביבה חומרים שפועלים כבופר.

Question 69

על איזה פונקציות בחיידק משפיעה חומציות הסביבה ?

Answer 69

- פעילות אנזימטית - נשימה

Question 70

שקף 68

Answer 70

רואים שחיידקים יכולים לגדול בטווח נתון של חומציות. קיים ערך אופטימלי שבו קצב הגדילה הוא הכי מהיר. גם רואים שכאשר חורגים מטווח האופטימום , יש ירידה בקצב הגדילה , אולם , בשונה מטמפרטורה הפעמון שמתאר זאת הינו סימטרי. וזאת כי לא משנה אם אנחנו באובר חומציות או בתת חומציות , מבנה החלבונים נפגע באותו אופן , וכך גם פעילותם.

Question 71

באיזה סוג סביבה מבחינת ריכוז מומסים חיים רוב החיידקים ?

Answer 71

רוב החיידקים חיים בסביבה **היפוטונית** בעלת ריכוז מומסים נמוך , ולכן מים נכנסים אל תוכם , אך הודות לנוכחות הדופן הם לא מתפוצצים. חיידקים כאלה נקראים nonhalophile והם חיים בסביבה בעלת ריכוז מומסים של מקסימום 1% (אצלנו בגוף זה 0.9%). אי קולי שייך לסוג הזה.

Question 72

סווג חיידקים לפי יכולתם לחיות בתנאי מליחות שונה:

Answer 72

1) **נונהלופילים:** חיים בין 0.01% ל 1% 2) **הלוטולרנטים:** מעדיפים ריכוזי מלח נמוכים בסביבתם , אך סובלים מליחות גבוהה. 3) **הלופילים:** אוהבי מלח , מתחלקים ל 3 סוגים: הלופילים **mild:** חיים במי ים 1-6 הלופילים **moderate:** חיים במלפפון חמוץ 6-15 הלופילים **extreme:** חיים בים המלח 15-30. סביבה שאינה מלוחה מספיק היא טוקסית עבורם.

Question 73

מהם מנגנוני ההתמודדות של חיידקים כנגד מליחות גבוהה בסביבה ?

Answer 73

1) הגדלת ריכוז המומסים התוך תאיים (גליצין , גליצרול) , אלה מומסים שאינם טעונים כדי לא לפגוע בחלבונים ציטופלסמטיים. 2) נטרול יוני המלח (אחרי שמתפרקים) ע״י קישורם למאררומולקולות בציטופלסמה. 3) שאיבת יונים מהסביבה (כגון אשלגן) והשוואת האוסמולריות בציטופלסמה לאוסמולריות בסביבה , אופייני לחיידקים שהם extreme הלופיליים.

Question 74

Dunaliella:

Answer 74

אצה חד תאית , יכולה לחיות בטווח ערכים גדול מאד של מליחות: 0.5% - 20%. בתנאי מליחות קיצוניים מסנתזת גליצרול כדי לאזן את האוסמולריות , וכשהמליחות יורדת היא מפרישה אותו החוצה.

Question 75

לחץ:

Answer 75

לחץ גבוה בשילוב עם טמפ׳ משמש לסטריליזציה , יעיל גם נגד נבגים. בארופיליים: חיים במעמקי האוקיינוס בארוטולרנטיים: הרוב , חיים סמוך לפני האדמה.