Mascher at TU Dresden | Flashcards & Summaries

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Lernmaterialien für Mascher an der TU Dresden

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist das "transformierende Prinzip"?

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TESTE DEIN WISSEN

Transformation von Eigenschaften bei S. pneumoniae: Bakterien sind zur Übertragung von genetischem Material fähig

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist die Grundaussage der Gaia-Hypothese?

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TESTE DEIN WISSEN

Symbiose von allen Organismen als evolutionäre Kraft (Natural Selection kreiert keine Evolution)

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TESTE DEIN WISSEN

Wie ist das Verhältnis von der Oberfläche zum Volumen bei Bakterien? Was für Auswirkungen hat dies auf das Bakterium?

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TESTE DEIN WISSEN

Je kleiner ein Körper, desto günstiger ist das Oberflächen zu Volumenverhältnis, dadurch haben Mikroben

1. riesige Kontaktoberfläche und dadurch Reaktionsoberfläche

2. Kurze Strecken

3. Diffusion nicht zeitlich limitiert

4. Zelluläre Prozesse sind nicht zeitlich verzögert, gleichzeitiger Ablauf von Transkription und Translation

5. reger Austausch mit der Umwelt, keine "Organe" werden benötigt, bsp. kein Verdauungssystem usw.


- Im Bereich einer mikrobiellen Zelle ist Diffusion (z.B. eines Regulators) an eine bestimmte Stelle des Genoms instant! => Alles passiert sofort

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TESTE DEIN WISSEN

Was sind wesentliche Unterschiede zwischen Prokaryotischen Zellen und Eukaryotischen Zellen?

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TESTE DEIN WISSEN

Bakterien sind sehr simpel aufgebaut, kleiner, besitzen keine Zellkerne sondern Plasmide und haben komplexere Zellhüllen

Bei Bakterien:

  • Kompartimentierung durch Membranen: Im Gegensatz zu Eukaryonten (Kernhülle, ER, Mitochondrien, Vakuolen) selten, nur Gasvakuolen/Endosporen
  • Größe: kleiner 
  • Chromosomen: Im gegensatz zu Eukaryoten meist nur 1 Chromosom und evtl. Plasmide
  • Sexuelle Reproduktion: nur mit unvollständiger Rekombination (nicht wie in der Meiose)
  • Ribosomen: 70S, nicht 80S
  • Flagellen: Flagellin (Mikrotubuli)
  • Zellwand: Murein (Cellulose, Kalk, Silikat)
  • Membran: Etherlipide, Hopanoide (Steroide)
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TESTE DEIN WISSEN

Aus welchen Molekülen sind die Membranen von Archaeen, Bakterien und Eukarya aufgebaut?

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Eukarya und Bacteria: Ester-verknüpfte Fettsäuren

Archaea: Ether-verknüpfte Isoprenoide

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Wie sehen die Membranen der Archaeen aus?

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Oft Pseudomurein

vielfältige S-Layer

Haben auch eine polare Kopfgruppe und einen hydrophoben Schwanz, die Lipide bilden jedoch keine Doppelschicht aus sondern nur eine einfache Schichte (die hydrophoben Schwänze verbinden sich), es werden Terpenderivate in die Membran eingebaut

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Was sind die Funktionen der Cytoplasmamembran?

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fundamental wichtig:

  • Diffusionsbarriere für Permeabilität, Konzentration und Energie werden aufrechterhalten, völliger ungehindeter Stoffaustausch wird verhindert --> selektiver Austausch, Effizienz
  • Verankerung von Membranproteinen die den Stoffaustausch regulieren und für die Signaltransduktion zuständig sind
  • über die Membran kann man einen Konzentrationsgradienten aufbauen (durch Protonenpumpen Protonenfluss), Ladungsgradient dient der Energiekonservierung, Protonenmotorische Kraft gekoppelt an ATPsynthase
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Welche Arten von Transport gibt es?

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TESTE DEIN WISSEN
  • Passiver Transport
    • Kanäle, freie Diffusion
  • Aktiver Transport
    • Symport
    • Antiport
    • ABC Transporter:
      • Permease
      • ATPase
      • Substratbindeprotein
      • Substrat bindet, Komplex bindet an den Membrantransporter, ATPase-Aktivität signalisiert das Öffnen und die Bewegung
    • Phoshportransferasesystem
      • Phosphorylierung von Zucker zur Herstellung eines Gradienten von Zucker in die Zelle rein, Gradient ist immer gut für Zucker, kein großer Energieverbrauch, da der natürliche Gradient ausgenutzt wird
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Was ist der Vorteil von intracytoplasmatischen Membranen?


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TESTE DEIN WISSEN

Oberflächenvergößerung zur Maximierung der Reaktionsfläche und dadurch auch die jeweilge Reaktion. Reaktionsräume werden geschaffen

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Wie kann man sehr einfach Gram positive Bakterien von Gram negativen unterscheiden?

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TESTE DEIN WISSEN

Periplasmatischer Raum bei gramnegativen sichtbar, außerdem die Gram-färbung

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TESTE DEIN WISSEN

Woraus besteht die Zellwand von Bakterien? Aus welchen zwei Teilen ist die Zellwand von Bakterien aufgebaut und welche Funktion erfüllen diese jeweils?

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TESTE DEIN WISSEN

Peptidoglykan/Murein

Glykanstänge: bildet lange starre Ketten, die für die Steifigkeit und Stabilität (muss den hohen osmotischen Druck aushalten)

Peptidquervernetzungen: Peptidbrücken geben die dynamische Form der Zelle, sie kann nur in der Länge wachsen, sorgen für Elastizität und Dynamik

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Was ist Mikrobiologie?

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TESTE DEIN WISSEN

Teilbereich der Biologie, der sich mit mikroskopisch kleinen Organismen befasst (Viren, Bakterien, Archaeen, Protisten, Algen)

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Q:

Was ist das "transformierende Prinzip"?

A:

Transformation von Eigenschaften bei S. pneumoniae: Bakterien sind zur Übertragung von genetischem Material fähig

Q:

Was ist die Grundaussage der Gaia-Hypothese?

A:

Symbiose von allen Organismen als evolutionäre Kraft (Natural Selection kreiert keine Evolution)

Q:

Wie ist das Verhältnis von der Oberfläche zum Volumen bei Bakterien? Was für Auswirkungen hat dies auf das Bakterium?

A:

Je kleiner ein Körper, desto günstiger ist das Oberflächen zu Volumenverhältnis, dadurch haben Mikroben

1. riesige Kontaktoberfläche und dadurch Reaktionsoberfläche

2. Kurze Strecken

3. Diffusion nicht zeitlich limitiert

4. Zelluläre Prozesse sind nicht zeitlich verzögert, gleichzeitiger Ablauf von Transkription und Translation

5. reger Austausch mit der Umwelt, keine "Organe" werden benötigt, bsp. kein Verdauungssystem usw.


- Im Bereich einer mikrobiellen Zelle ist Diffusion (z.B. eines Regulators) an eine bestimmte Stelle des Genoms instant! => Alles passiert sofort

Q:

Was sind wesentliche Unterschiede zwischen Prokaryotischen Zellen und Eukaryotischen Zellen?

A:

Bakterien sind sehr simpel aufgebaut, kleiner, besitzen keine Zellkerne sondern Plasmide und haben komplexere Zellhüllen

Bei Bakterien:

  • Kompartimentierung durch Membranen: Im Gegensatz zu Eukaryonten (Kernhülle, ER, Mitochondrien, Vakuolen) selten, nur Gasvakuolen/Endosporen
  • Größe: kleiner 
  • Chromosomen: Im gegensatz zu Eukaryoten meist nur 1 Chromosom und evtl. Plasmide
  • Sexuelle Reproduktion: nur mit unvollständiger Rekombination (nicht wie in der Meiose)
  • Ribosomen: 70S, nicht 80S
  • Flagellen: Flagellin (Mikrotubuli)
  • Zellwand: Murein (Cellulose, Kalk, Silikat)
  • Membran: Etherlipide, Hopanoide (Steroide)
Q:

Aus welchen Molekülen sind die Membranen von Archaeen, Bakterien und Eukarya aufgebaut?

A:

Eukarya und Bacteria: Ester-verknüpfte Fettsäuren

Archaea: Ether-verknüpfte Isoprenoide

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Q:

Wie sehen die Membranen der Archaeen aus?

A:

Oft Pseudomurein

vielfältige S-Layer

Haben auch eine polare Kopfgruppe und einen hydrophoben Schwanz, die Lipide bilden jedoch keine Doppelschicht aus sondern nur eine einfache Schichte (die hydrophoben Schwänze verbinden sich), es werden Terpenderivate in die Membran eingebaut

Q:

Was sind die Funktionen der Cytoplasmamembran?

A:

fundamental wichtig:

  • Diffusionsbarriere für Permeabilität, Konzentration und Energie werden aufrechterhalten, völliger ungehindeter Stoffaustausch wird verhindert --> selektiver Austausch, Effizienz
  • Verankerung von Membranproteinen die den Stoffaustausch regulieren und für die Signaltransduktion zuständig sind
  • über die Membran kann man einen Konzentrationsgradienten aufbauen (durch Protonenpumpen Protonenfluss), Ladungsgradient dient der Energiekonservierung, Protonenmotorische Kraft gekoppelt an ATPsynthase
Q:

Welche Arten von Transport gibt es?

A:
  • Passiver Transport
    • Kanäle, freie Diffusion
  • Aktiver Transport
    • Symport
    • Antiport
    • ABC Transporter:
      • Permease
      • ATPase
      • Substratbindeprotein
      • Substrat bindet, Komplex bindet an den Membrantransporter, ATPase-Aktivität signalisiert das Öffnen und die Bewegung
    • Phoshportransferasesystem
      • Phosphorylierung von Zucker zur Herstellung eines Gradienten von Zucker in die Zelle rein, Gradient ist immer gut für Zucker, kein großer Energieverbrauch, da der natürliche Gradient ausgenutzt wird
Q:

Was ist der Vorteil von intracytoplasmatischen Membranen?


A:

Oberflächenvergößerung zur Maximierung der Reaktionsfläche und dadurch auch die jeweilge Reaktion. Reaktionsräume werden geschaffen

Q:

Wie kann man sehr einfach Gram positive Bakterien von Gram negativen unterscheiden?

A:

Periplasmatischer Raum bei gramnegativen sichtbar, außerdem die Gram-färbung

Q:

Woraus besteht die Zellwand von Bakterien? Aus welchen zwei Teilen ist die Zellwand von Bakterien aufgebaut und welche Funktion erfüllen diese jeweils?

A:

Peptidoglykan/Murein

Glykanstänge: bildet lange starre Ketten, die für die Steifigkeit und Stabilität (muss den hohen osmotischen Druck aushalten)

Peptidquervernetzungen: Peptidbrücken geben die dynamische Form der Zelle, sie kann nur in der Länge wachsen, sorgen für Elastizität und Dynamik

Q:

Was ist Mikrobiologie?

A:

Teilbereich der Biologie, der sich mit mikroskopisch kleinen Organismen befasst (Viren, Bakterien, Archaeen, Protisten, Algen)

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