Bakteriologi Flashcards
När och i vilka omständigheter utvecklades micro organismer evolutionärt ?
origin of life: Micro organismer, tre utvecklingsgrenar.
Under reducerad miljö, syre fanns inte på samma sätt som idag, låga syregas halter.
phototrofer utvecklas och atmosfären börjar syresättas.
- Många gånger vet vi inte riktigt vad microorganismen gör, men den finns där.
Vad är det fylogenetiska trädet?
Fylogenetiska trädet av det som vi betecknar liv består av tre domäner
Vila är de tre domäner i Fylogenetiska trädet?
- Bacteria
- kan orsaka sjukdom
- Archaea
- extremerna, tål extrema miljöer (oftast)
- ställer inte till några problem
- Eucaryota
Hur startade början av utveckligsgrenen i det Fylogenetiska trädet?
Vi vet inte riktigt
Vilka grupper omfattar prokaryoter och vad kännetecknas dom av?
- Prokaryoter är encelliga och kärnlösa, omfattar Archaea och Bacteria
- Prokaryoter äldsta, ”enklaste” och mest förekommande formen av liv på jorden
Hur förökar sig prokaryoter?
Förökar sig asexuellt genom delning, binär fission
Är Arkéer associerade med sjukdom hos djur och människa?
Nej
Kan alla bakterier skapa sjukdom?
Nej. De flesta orsakar inte sjukdom.
Behövs bakterier?
Ja, De är viktiga i olika biologiska system och nödvändiga för både djur och människor
Skillnad på prokaryoter och eucaryota cellers struktur
Exempel på olika discipliner som Bakteriologin interagerar
immunologi, virologi, mykologi, biokemi, molekylärbiologi osv
Vad är grund vetenskapen i bakteriologi?
att förstå hur bakterier fungerar.
Vad är tillämpad vetenskap i bakteriologi?
tillämpad vetenskap i bakteriologi innefattar hur man kan nyttja kunskapen om bakterier i olika praktiska sammanhang. t.ex. sjukvård och industri.
Exempel på betydelsen av ämnet bakteriologi
Förstå bakteriella sjukdomars etiologi (orsakssamband)
- vad är det som orsakar sjukdom, symptom osv.
Förstå hur bakteriella sjukdomar kan diagnostiseras, bekämpas och förebyggas
- hur ska vi hantera prover för att sätta rätt diagnos
- hur ska vi förebygga? hur ska vi bota?
Förstå hur en bakteriell sjukdom utvecklas i samspelet med värden
- hur bakterien hanterar att möter imunsystem, hur imunsystemet svarar. samspeler “kamp” mellan bakterie och imunsystem.
Vad är bakterieisolat?
Renkultur,
Bakteriestammar
Bara en typ av bakterie men kommer från en viss individ/sår eller liknande .
Kan isolat skilja sig mellan varandra?
- Isolaten kan skilja sig mellan varandra eftersom de kan utvecklas olika på olika platser
- Jämförande studier mellan isolat görs ofta vid analyser av smittspridning
Varför kollar man på isolat?
Att kunna gruppera in nya bakterieisolat i redan tidigare kända grupper är nödvändigt inom diagnostiken (viktigt att nummrera isolat prover så man kan jämnföra).
Taxonomisk hierarkins olika indelningar
- Överrike (Domain)
- Division /Fylum (Division/Phylum)
- Klass (Class)
- Ordning (Order)
- Familj (Family)
- Släkte (Genus)
- Art (Species)
- underart (Subspecies)
- Stam (Strain)
Vilka namn skriver man från Taxonomisk hierarkin och hur skriver man det?
Släkte (Genus)
- skrivs i kursiv stil
Art (Species)
- skrivs i kurrsiv stil, andra gången man skriver de fötkortas det, ex S. equi (första Streptococcus equi)
- underart (Subspecies)
Stam (Strain)
- (lägsta punkten)
Vilka indelningar av stammar finns det?
- För vissa bakterier kan det finnas en gruppindelning av stammar baserat på fenotypiska karaktärer (fysiska utseende, beteende, färger os) t.ex. serovarianter, biovarianter
- samma art men olika indelning:
- Fenotyp - utseendet på en platta
- Genotyp - DNA, vilken det faktiskt är. Specifik uppsättning av gener i en organism kan variera mellan stammar
- Serologi - antikroppar
- Biovarianter - växer bättre eller sämre på vissa medium
Har bakterier olika storlek?
Ja, Storlek mellan 0,5-5μm
Virus kan vara väldigt små
I vilket mikroskop ser man bakterier?
- Syns i ljusmikroskop.
Med elektronmikroskop kan man studera strukturer hos bakterier
Vad heter bakterier som kan anta olika former?
pleomorfa
Säger formen på bakterien om hur farlig den är?
Nej
Vilka olika former finns det på bakterier?
Kocker: runda bakterier
stavformade bakterier (Bacilli)
Övriga:
- Vibrio= njurformade
- Korkskruv= tex borrelia
- Spirocheter= rör sig speciellt
Vad är en monokock?
En kock= monokock
Vad är en streptokock?
Flera kocker på rad= streptokocker
Var finns ofta staphylococer?
ofta i sår
Han stavformade bakterier sitta ihop?
Ja på olika sätt
Ett typ exempel på evolution hos bakterier?
antibiotikaresistens
.
Egenskaper hos alla celler
- metabolism
- växer och delar sig
- har en evulotion som sker hela tiden, anpassar sig för förändring
Vad innebär metabolism hos bakterier?
- olika sätt att nyttja energi i omgivningen
- generisk (replikation, transkription, translation)
- katalytisk (energi, biosyntes)
Egenskaper hos vissa celler
- vissa bakterier kan bilda vilo stadier: sporer.
- vissa kan komunicera mellan varandra
- bidrar till vad som händer. Population av bakterier behöver man kolla på, de kan uppträda som en grupp.
- Vissa kan byta genetisk information mellan varandra (i princip alla, men vi känner inte till alla)
- Vissa kan röra sig, med speciella rörelseorgan
- interagerar med speciella värdar
- interagerar med andra microorganismer.
Vilka strukturer har bakterier?
- Nukleoid- arvsmassan. De kan även ha genetisk information i form av plasmider.
- Cytoplasman- bakterier har inte cellmembran så nukleoiderna, ribosomer osv ligger i cytoplasman.
- Plasmamembran
- Cellvägg
- Kapsel
- Flagell- gör så att bakterien kan röra sig
- Pili- gör så att bakterien bla kan fastna på ytor
Vad är genom?
Genom: allt DNA i en cell
- Bakteriernas genom = arvsmassa
Hur många kromosomer har generellt bakterier?
en kromosom
vad betyder genotyp?
Genotyp: specifik uppsättning av gener i en organism kan variera mellan stammar
Vad finns i cytoplasman?
Nukleoid
Dubbelsträngat DNA fritt i cytoplasman. Vanligen en cirkulär kromosom.
Har inget kärn membran, utan ligger i cytoplasman som ett nysta inne i bakterien, här liggen den genetisk information.
Extra genetiskt material ex. plasmider som också är cirkulära dubbelsträngade.
Ribosomer – här sker translation
Proteiner ex. vis enzymer
Näringsämnen lagras ibland i inklusionskroppar innehållande t.ex. glukogen, fosfat, svavel etc
kan genoments storlek variera?
Ja, Genomets storlek varierar (längden, antal baspar)
Förklara Cytoplasmamembran och dens funktion
Bakterien omgärdas av cytoplasmamembranet
- Innermembran som omger cytoplasman
- Består av fosfolipider och proteiner
- Passiv transport av små molekyler in i cellen
- Aktiv transport av näringsämnen in i cellen och avfallsprodukter ut ur cellen
förklara cellväggen och dens funktion
- De flesta bakterier har en cellvägg, ett mekaniskt skydd som skyddar bakterien mot osmotisk lysis.
- Består av unika komponenter såsom peptidoglykan
- Utgör ett mål för vissa antibiotika (antibiotika gör att cellväggarna inte kan hållas intakta)
- Ger sjukdomssymptom(patogenicitetsfaktor), varierar mellan bakteriearter
- Bidrar till vidhäftning (adhesion) och kan vara receptor för bakteriofager (bakterievirus)
- Ger möjlighet till immunologisk typning och kan ge bakterien antigenvariation så att de kan undvika immunförsvaret
- immunologisk typning: specifika antikroppar som hjälper imunförsvaret känna igen bakterien
- Ger möjlighet till tester, differentiering genom t.ex. Gram negativ färgning, olika bakterier har olika typer av cellväggar.
Vilken färg är gram positiva bakterier?
Blå
vilken färg är gram negativa bakterier?
Röd
Vad är funktionen med indelning av Grampositiv och gramnegativ bakterier?
- Ett sätt att identifiera bakterier är avseende uppbyggnaden av cellväggen.
Hur fungerar Grampositiv och gramnegativ bakterier?
- Alla de bakterier som är kliniskt intressanta, utom t.ex. Mycoplasma spp, (saknar cellvägg) är delvis uppbyggda av peptidoglykaner och går att färga.
- Färgas in med kristallviolett, vissa färgas då blå, och vissa färgas inte alls. De som inte färgas alls färagas då in så de blir lite röda (annars ser man dom inte).
- De bakterier som tar upp färgämnet kristallviolett kallas grampositiva (blå). De som inte gör det kallas gramnegativa. Detta har stor betydelse för identifiering av bakterier.
Förklara Gram positiva bakteriers cellvägg
- Tjock vägg, väldigt stabil, men närigsämnen kan åka in och ut som de vill. Håller kvar färgen
- Peptidoglykan - ökar väggens stabilitet
- Lipoteikonsyra (LTA)
- Stabiliseras cellväggen och förankrar den i plasmamembranet.
Gram negativa cellers cell vägg
Tunn cellvägg med peptidogan och har ett ytter membran som inte går att färga in då tunna lagret kan inte hålla kvar färgen.
- Yttermembran med lipoproteiner och poriner samt LPS=lipopolysackarider Lipipoly-saccharider: toxiska om de kommer in i blodet.
- Tunt lager peptidoglykan
- Innermembran
- Periplasmatisk utrymme - mellan yttre och inre membranet, här sker en del reaktioner.
Hur är Peptidoglykan uppbyggt?
Peptidoglykan består av N-actylglukosamin (NAG) och N-acetylmuraminsyra (NAM) till vilken peptider är korsbundna.
Tvärbindnigar mellan nam-nam och nag-nag
Vad är LPS?
- LPS är lipopolysackarider och är toxisk om den kommer ut i blodbanan.
Vilka bakterier har LPS?
Endast Gram negativa bakterier har LPS
Vilken del av LPS är toxisk och vad gör de?
- Lipid A är den toxiska delen av LPS
- LPS är ett endotoxin (endo:ende, sitter på änden), orsakar inflammation, påverkar immunceller när de kommer i blodbanan.
Vad är Pili- fimbrie?
- Fina hårlika strukturer som sitter på bakterier
-Uppbyggda av proteiner - Antalet varierar
- Vanligast hos Gram prositiva (men finns hos gram negativa också).
Vad är Pilis funktioner?
Används för adhesion
- Har inget med rörighet att göra
- De kan binda till speciella receptorer som dom stöter på.
- Bakterien har stor chans att adhera på ett visst ställe.
- Vissa har en special funktion t.ex. vid adhesion(fästa) eller där en specifik typ (sexpili) medverkar vid överföring av genetiskt material mellan bakterier.
Vad är flageller?
- Uppbyggda av proteinet flagellin
- Gör att bakterier kan röra sig (motila)
- Komplicerad motor i cellväggen som driver rörelsen
Har alla bakterier flageller?
Nej
Hur fungerar Flageller?
- Motorn gör att flagellen snurrar runt och bakterien kan röra sig.
- Bakterien känner av om det finns näring i omgivningen, så den går mot gradienten där näringen finns. Väljer en rikting, stannar av, tar en annan rikting.
- Bakterier kan ha flera flageler, på en sida eller runt hela bakterien. Kan även vara inne i bakterien (i periplasmatisk utrymme) och inte exponeras för miljön utanför bakterien.
Vad är kapsel?
- Vissa bakterier kan producera en kapsel runt sig som består av polysackarider och kan vara ganska tjock
- Gör bakteriekolonier “slemmiga”
Vad är kapselns funktion?
Motverkar fagocytos (fagocytos: imunsystemet tar bakterien och oskadlig gör dom)
- fagocytos: bygger på att imunnsystemet ska känna igen bakterierna som främmande. Kapseln gör att imunsystemet inte kan känna igen bakterien.
- bakterier är utsatta för yttre hot, ex imunsystemet, systemet har svårare om bakterien har kapsel och är slemmiga
- Maskerar antigen, kan maskera olika proteiner som sitter på ytan, kapseln döljer dessa.
- Skyddar bakterien mot t.ex uttorkning
- Underlättar adherens till epitelet hos värddjuret
Bakterie tillväxt, betydelse?
bakterie tillväxt = cellen delar sig
Hur sker bakterie tillväxten?
- Bakterier förökar sig genom binär fission: behöver fördubbla sin arvsmassa
- Tillväxt av en population av bakterier innebär att antalet celler ökar enligt 2 →4 →8, osv →2n)
- Bakterien måste dubbla sin arvsmassa, en kromosom måste bli två. En ny kromosom bildas, de separeras och efter ett tag börjar en cellvägg växa mellan kromosomerna. När hela processen är färdig är bakterierna åtskilda och vi har nu två identiska bakterier, med ribsosomer, nukleoider osv.
- Det tar väldigt olika lång tid
Vilka fyra faser är det i den bakteriella tillväxtkurvan?
Lagofas, Logofasen, Stationärfasen, Dödsfasen
Förklara Lagofas
(förberedelse fas): först tar det tid för bakteriet att anpassa sig och se vart de är. De ställer om enzym systemet. Det händer inte något med tillväxten utan sker saker inne i bakterien
Förklara Logofasen
De växer exponentielt (1→2→4), snabbt och så mycket det går.
Förklara Stationärfasen
något tar slut ex, närings ämne, det blir för surt osv. Lika många bakterier som blir till (genom delning) som dör.
Förklara Dödsfasen
Bakterierna dör, fler dör än blir till.
i vilken fas sker sporbildning?
när de är i stationärfas, påväg till deklination har dom en vilo fas där sporrer bildas.
Varför har vissa bakterier sporer?
- Sporbildning eller sporulering är ett sätt för bakterier att överleva extrema betingelser som svält
Vilka två släkten har sporer?
Sporbildande patogener hittas framför allt inom två släkten som är relevanta för oss, nämligen Bacillus och Clostridium
vad kan sporerna vara lokaliserade i bakterien?
Sporbildare kan karaktäriseras genom sporens lokalisation; central(mitten), terminal (änden) eller subterminal (nära änden).
Hur knäcker man sporer?
- Sporer är mycket resistenta även mot värme
- Kan överleva under många år ex. i jorden
- Tål generellt ogynnsamma förhållande, men man knäker sporerna med mycket hög värme i lite längre tid, 121 grader i typ 15 minuter.
Beskriv processen av en spor
- I stationärsfasen kan de gå in i “vila”, förlorar vatten och krymper, ingen enzymatisk aktivitet
- Flera lager av olika substanser bildas runt sporen
- Förblir inaktiva (vilande) under ogynnsamma förhållanden
- Allt DNA samlas i sporen och vatten går till den
- Bakterierna packar ihop allt sitt DNA i sporen, den enzymatiska aktiviteten sjunker och går ner mot 0 och ett tjockt skal bildas. De tål då temperaturskillnader väldigt bra, och kan ligga inaktiva under väldigt lång tid om de ligger på rätt ställe!
- När rätt miljö finns igen så kan sporen omvandla sig till en cell igen
Vad är ”quorum sensing”?
När bakterie antalet ökar kan de börja kommunicera med varandra ”quorum sensing” leder till samordnade aktiviteter hos en och samma art men kan även påverka andra arter!
beskriv processen och funktionen av biofilm
- Bakterie kan adehera på en ytan (vad som helst). En bakterie binder in och den börjar då växa samt bilda kapsel material. Stor mängd kapselmaterial bildas och på kapselmaterialet kan andra bakterier bilda in och leder till att bakterierna binder in till varandra.
- Bildas stora biofilmer där bakterier ligger ihop (Kan vara samma eller olika bakteriesläkten i samma biofilm).
- När bakterie antalet ökar börjar bakterierna producera olika kemiska föreningar eller peptider som kan trigga igång expressionen av olika gener som styr olika förmågor.
- När det har blivit tillräckligt stort kan bakterierna börja kommunicera med varandra (kan även komunicera mellan arter), vilket gör att de beter sig lite annorlunda- qourum sensing sätter igång.