VL 10 Zelluläre Differenzierung bei Prokaryoten Flashcards
Endosporenbildner: Gattungen
2 Gattungen: Bacillus und Clostridium
Bacillus: aerobe, grampositive Stäbchen; z.B. B. subtilis, B. thuringiensis, B. anthracis
Clostridium: anaerobe, grampositive Stäbchen;saccharolytische (z.B. C. pasteurianum) und
peptolytische (z.B. C. histolyticum, C. botulinum, C. tetani
Endospore und Kristall
kristallines Protein (thuringiensis): wird bei der Freisetzung der Sporen auch freigesetzt: ist insekten pathogen:
Protoxin -> wird im Verdaungstrakt der Insekten zu Toxinen umgesetzte
z.b. auf Mais gegen Maiszynzler (Schmetterling) und Maiswurzelbohrer
-> nehmen bei Futtern auch Endosporen auf -> Endosporen kommen in die Blutbahn und werden zu vegetativen Zellen _> Schaden von inne heraus
viele Stämme, gut für Wirtsspezifität
genveränderte Pflanzen produzieren Protoxine selbst : BT- Mais
Endosporenbildung
im Labor:
Sporulation unter Nährstoffmangel
-> Phosphorylierungskaskade: Kinasen leiten Phoshoryliergruppe weiter bis zur Spo 0A Protein: Regulator für die Auslösung der Sporulation
Morphologisch:
Start:
1.inäquale Septumbildung
2. Kopie des Bakt Chromosom wird in Vorspore geschoben;
sigmafaktoren sorgen für untersch. Expressionsmuster in Mutterzelle und Vorspore
- Mutterbereich umwächst Vorspore -> 2 Membranen
- dazw ist der Cortex (peptidoglukan), drumherum mehrere Proteinhüllschichten
5.: Mutterzelle lysiert, Endospore wird freigesetzt, können 1000 Jahre überleben
DPA: Dipicolinsäure
in allen Endosporen , während Sporulation DPA ganz viel produziert, Ca+ Ionen werden viel aus Umgebung aufgenommen : für Resistenz gegen feuchte Hitze
Aufbau einer Endospore
Resistenz gegen Chemikalien durch dicke Hülle
bakt. Chr im Inneren, wird durch säure lösliche Proteine vor Umwelt geschützt
Resistenz gegen Strahlung und Austrockung (extrem wenig H2= in Spore-> fördert Doppelstrangbrüche)
Schichten außerhalb von Kortex: Proteinschichten
Endospore: wichtigste facts
werden innerhalb von Baktzellen gebildet, haben stark verdickte Hülle im Vergleich mit vegetativen Zellen und Resistenzen gegen vielen Chemikalien, Strahlung und feuchter Hitze -> nicht durch Kochen inaktivierbar
Actinomyceten und verwandte Actinobakterien
grampositiv, z.T. mit extrem hohem molaren G+C-Gehalt in der DNA
Actinomyceten; 8 Gruppen; filamentös, verzweigt oder Mycel bildend;
Beispiele:
* Mycobakterien (“säurefeste Stäbchen”, Mycobacterium, z.B. M. tuberculosis, M. leprae
*Symbiontische Stickstofffixierer, Mycel bildend (Frankia)
* Nocardien; Mycel bildend, z.B. Rhodococcus
- Streptomyceten; Substratmycel, Luftmycel, Sporen; viele Antibiotikaproduzenten
Sporenbildung bei Streptomycetes
polypolides Gebildes, aus 1 Zelle können 50 hervorgehen, alle brauchen eigenes Chromosom
Eigenschaften von Streptomyceten
Pigment mit antibiotischer Aktivität: je nach ph Wert: rötlich oder himmelblau
Prosthekate Bakterien –”Bakterien mit Anhängseln”
aus taxonomischer Sicht gehören alle zu den α-Proteobakterien:
Caulobacter crescentus, Hyphomonas
neptunium,
Asticcacaulis biprosthecum, Ancalomicrobium adetum
Caulobacter –Zellzyklus
G1 Phase
G2 Phase
S Phase
anhören!!
Myxobakterien
die “Raubtiere”:
- Lysieren umgebende Mikroorganismen durch Ausscheidung
komplexer Gemische aus Glukanasen, Proteasen, Nukleasen,Lipasen,…
Outer-Membrane Vesikel für den Enzym-Cocktail
Zellzyklus von Myxococcus xanthus