VL7 Biofilme

Question 1

Biofilm (Allgemein)

Answer 1

• Festhaften auf Oberflächen mittels Pilli oder Flagellen
• Zellen umgeben sich mit Exo Polymer Substanz (EPS)
• Schutz und Ausstausch von Molekülen
• insbesondere an Grenzfläche

Question 2

Biofilmflocke

Answer 2

Lebensgemeinschaft visualisiert mit spezifischen Sonden (16S rRNA Sonden)

Question 3

Biofilmbildung

Answer 3

Reversible attachment->Irreversible attachment->Cell proliferation-> Biofilm maturation-> Disintegration

Question 4

Adhäsion

Answer 4

=Anheftung

• Flagellen und Typ VI-Pili notwendig
• Mikro- und Makrokolonien werden gebildet
• Makrokolonien bilden EPS: Kohlenhydrate,Proteine, extrazelluläre DNA(eDNA)->Schutz vor Ausstrocknung und Stabilität

Question 5

Biofilmbildung bei Pseudonomas

Answer 5

PilA+ Zellen klettern mit Typ IV-Pili nach oben

Question 6

Lebensgemeinschaft Biofilm

Answer 6

• > “Stadtteile” mit unterschiedlicher Physiologie
• Stoffaustausch:
  
  • Metabolite und Nährstoffe -> Synerismen
  • horizonaler Gentransfer
• Virus-vermittelter Gentransfer:
  
  • 10-20% durch Viren lysiert
  • Platz,Nährstoffe und Rekonstruktierung

Question 7

Zellbewegung

Answer 7

Fragellum und Typ IV-Pilus

Question 8

Flagellum

Answer 8

Komplexer Aufbau:
Der Rotor ist in der Membran verankert, darauf ist ein Haken, der das Filament schwingt.

Angetrieben wird dieser Rotor durch H+-Gradient
(Proton Motive Force)

Schwimmt in Medien

Question 9

Typ IV-Pili (Allgemein)

Answer 9

Gleitet auf Oberflächen (mit Gleitmittel) oder Zuckbewegungen

Bewegung kostet ATP

Question 10

Typ IV-Pilus (Aufbau)

Answer 10

Basis in Cytoplasmamembran (PilE, V-X, C,N)
PilA ist daran gebunden und bildet ein helicales Filament, mit variabler Länge. Am Ende des Filaments ist C1/Y1

PilU/T sind im Cytoplasma und liefern Energie für Abbau
PilB ist ebenfalls im Cytoplasma und liefert Energie für Zusammenbau.

Question 11

Typ IV-Pilus (Bewegung)

Answer 11

Oberflächenkontakt des C1/Y1 löst Abbau aus, es kommt zu einer Pilus-Depolymerisierung. PilA-Monomere sind in der Cytoplasmamembran eingelagert und werden zum Aufbau genutzt.
ATP-Abhängig
Geschwindigkeit: 1µm/s

Question 12

Myxococcales

Answer 12

Gram-neg Bodenbakterien
Fruchtkörperbildner bei Nahrungsmangel
Frisst andere MO’s

Isolierung:
Kaninchen-Dung auf 1,5% Wasseragar + andere Bakterien

Myxothiazol: wird von Myxococcales augeschüttet, es ist ein Antibiotikum.

Question 13

Myxococcales (Verhalten)

Answer 13

Nährstoffe vorhanden: Zellen schwärmen und lysieren andere MOs

• A-motility: MO’s schwärmen alleine
• S-motility: MO’s schwärmen als Gruppe (sozial)

Angriffe auf andere MO’s:

• Frontal Angriff auf kapsellose MO’s
• Wolf-Pack Angriff bei Kapseln, dabei schwärmt Myxococcales aus und schüttet Hydrolytische Enzyme aus.

Nährstoffmangel: Fruchtkörper Bildung

Question 14

S-motility

Answer 14

Gruppen schwärmen, MO’s bewegen sich über Typ IV-Pili fort. In vielen Zyklen haftet ein an Oberflache/ anderem MO und verkürzt sich, verlängern, haften, kürzen,..

Question 15

A-motility

Answer 15

Einzelschwärmen
Agl-Glt Bewegungs-Protein-Komplex
schraubt sich in horizontaler Ebene weiter.

Question 16

Fruchtkörperbildner

Answer 16

MO’s:

• Chondromyces apiculatus
• Chondromyces crocatus
• Chondromyces lanuginosus

Question 17

Fruchtkörperbildung

Answer 17

Bei Nahrungsmangel ein Zyklus, in dem Sporen gebildet werden.

1. Myxospore keimt zu vegetativen Zellen
2. Zellen schwärmen zu Aggregaten
3. bilden Zellhaufen
4. Bilden Fruchtkörper aus

Diese Fruchtkörper eignen sich zur Sporenverteilung, so kann nach kurzem (aufwendigem Schwärmen) sehr effektiv das Erbgut verbreitet werden.

Question 18

PilA-GFP

Answer 18

Markierte Monomere, die es ermöglichen die Fruchtkörperbildung zu visualisieren.

Question 19

Myxosporen

Answer 19

-sehr resistent gegenüber Austrocknung, UV-Licht, Hitze -sichert Überleben bei Trockenheit

• sind rötlich gefärbt, Carotinoide
• gute Verbreitung durch den Wind