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Questions and Answers

Wer hat die Linse erfunden, mit der Mikroorganismen erstmals sichtbar wurden?

Van Leeuwenhoek

Wer widerlegte die spontane Generationshypothese?

Luis Pasteur

Was sind die vier Koch'schen Postulate?

  • Erreger des zweiten kranken Tieres muss reisoliert werden und mit dem ursprünglichen Erreger identisch sein. (correct)
  • Der mutmaßliche Erreger muss in allen kranken Tieren vorliegen und darf nicht in gesunden Tieren zu finden sein. (correct)
  • Der mutmaßliche Erreger muss in einer Reinkultur kultiviert werden. (correct)
  • Zellen der Reinkultur müssen bei einem gesunden Tier, die Krankheit auslösen. (correct)

    • Welche drei Lebensformen werden anhand ihrer rRNA unterschieden?

    <p>Eukaryoten</p> Signup and view all the answers

    Welche Stoffwechselform ist verantwortlich für den Abbau von Substanzen unter Freisetzung von Energie?

    <p>Katabolismus</p> Signup and view all the answers

    Welche Stoffwechselform ist verantwortlich für den Aufbau von Substanzen unter dem Verbrauch von Energie?

    <p>Anabolismus</p> Signup and view all the answers

    Wie viele Bakterien befinden sich in einer Bakterienkultur?

    <p>10 bis 100 Millionen</p> Signup and view all the answers

    Wie gewinnen Bakterien Energie?

    <p>Chemolitotroph</p> Signup and view all the answers

    Bakterien können mit dem Lichtmikroskop beobachtet werden.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Welche beiden Zellmembran-Typen lassen sich mit dem Elektronenmikroskop unterscheiden?

    <p>Gram+</p> Signup and view all the answers

    Aus welchen Stoffen besteht die Zellmembran von Bakterien?

    <p>Phospholipiden</p> Signup and view all the answers

    Welche Proteine sind in der Zellmembran von Bakterien enthalten (wählen Sie die beste Antwort)?

    <p>Beides</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Transportformen mit ihrer Beschreibung:

    <p>Uniporter = Transportiert ein Molekül in die Zelle. Symporter = Transportiert zwei Moleküle gleichzeitig in die gleiche Richtung. Antiporter = Transportiert zwei Moleküle gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen.</p> Signup and view all the answers

    Was besteht aus Peptidoglykan?

    <p>Die Zellwand</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Teichonsäure ist richtig?

    <p>Alle obigen Aussagen sind richtig.</p> Signup and view all the answers

    Gram- Bakterien haben eine dicke Peptidoglykanschicht.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was ist ein wichtiges Merkmal von Lipopolysacchariden (LPS)?

    <p>Alle obigen Aussagen sind richtig.</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie ein Enzym, das Murein abbauen kann.

    <p>Lysozym</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Flagellen ist richtig?

    <p>Flagellen dienen zur Fortbewegung.</p> Signup and view all the answers

    Fimbrien/Pili dienen der Fortbewegung?

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über Kapseln ist richtig?

    <p>Alle obigen Aussagen sind richtig.</p> Signup and view all the answers

    Was sind Einschlusskörper?

    <p>Speicherorganelle</p> Signup and view all the answers

    Polyhydroxybuttersäure (PHB) wird nur unter guten Bedingungen für das Bakterium gebildet.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    PHB ist biologisch abbaubar.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie zwei Faktoren, die die Bildung von Sporen bei Gram+ Bakterien bewirken?

    <p>Nährstoffmangel, ungünstige Umweltbedingungen</p> Signup and view all the answers

    Sporen sind besonders resistent gegen Hitze?

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Worauf ist die hohe Widerstandsfähigkeit von Sporen zurückzuführen?

    <p>Dipicolinsäure</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit Bakterien, wenn die Nährstoffversorgung optimal ist?

    <p>Die Bakterien vermehren sich exponentiell.</p> Signup and view all the answers

    Die Absterbephase von Bakterien ist immer durch einen Mangel an Nährstoffen bedingt?

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie zwei Methoden zur Bestimmung der Gesamtkeimzahl?

    <p>Rasterzählung, photometrische Methode</p> Signup and view all the answers

    Die Lebendkeimzahl gibt die Anzahl aller Bakterien in einer Kultur an.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Welche Nährstoffe benötigen Bakterien zum Wachstum?

    <p>Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor, Schwefel, Kalium, Magnesium, Kalzium, Natrium, Spurenelemente, Vitamine</p> Signup and view all the answers

    Was gibt an, wieviel Energie sich aus einer Substanz gewinnen lässt?

    <p>Redoxpotential</p> Signup and view all the answers

    Elektronen sind das Wichtigste für die Energiegewinnung.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was sind gute Elektronendonatoren?

    <p>Substanzen mit einem negativen Redoxpotential</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie ein Co-Enzym, das Elektronen speichern kann.

    <p>NAD</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über NAD ist richtig?

    <p>Alle obigen Aussagen sind richtig.</p> Signup and view all the answers

    ATP ist ein wichtiger Träger von Energie in Zellen.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Welche Möglichkeiten der Energiegewinnung gibt es bei Bakterien (wählen Sie alle zutreffenden Antworten)?

    <p>Substratkettenphosphorylierung</p> Signup and view all the answers

    Die Substratkettenphosphorylierung findet nur unter aeroben Bedingungen statt.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Wie viele ATP-Moleküle können bei der aeroben Atmung aus einem Glucose- Molekül gewonnen werden?

    <p>38</p> Signup and view all the answers

    Anaerobe Bakterien sind in der Regel schneller als aerobe Bakterien.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie ein wichtiges Produkt der Homo-Fermentation?

    <p>Lactat</p> Signup and view all the answers

    Welches Enzym ist am Abbau von Pyruvat zu Acetyl-CoA beteiligt?

    <p>Pyruvatdehydrogenase</p> Signup and view all the answers

    Welcher Stoffwechselweg findet im Citratzyklus statt?

    <p>Der Abbau von Acetyl-CoA</p> Signup and view all the answers

    Im Citratzyklus werden Elektronen in Form von NADH und FADH2 gespeichert.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was passiert mit den Protonen, die im Citratzyklus freigesetzt werden?

    <p>Sie werden an der Zellmembran abgegeben.</p> Signup and view all the answers

    Bei chemotrophen Organismen ist Licht die primäre Energiequelle.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Chemolitotrophe Organismen nutzen anorganische Stoffe als Energiequelle.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Chemoorganotrophe Organismen nutzen organische Stoffe als Energiequelle.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Bei der Atmung freigesetzte Elektronen werden auf Sauerstoff übertragen.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen über die Chemolithotrophie ist korrekt?

    <p>Alle obigen Aussagen sind korrekt.</p> Signup and view all the answers

    Bei der Atmung von Ammoniak wird Nitrit gebildet.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Bei der Photosynthese wird Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die Elektronen, die bei der Photosynthese freigesetzt werden, werden zum Sauerstoff transportiert.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Kohlenstoffdioxid wird bei der Photosynthese unter dem Einfluss von Licht zu Kohlenhydraten umgesetzt?

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Welche abiotischen Faktoren beeinflussen das Bakterienwachstum?

    <p>Temperatur</p> Signup and view all the answers

    Bei der Minimaltemperatur gefriert die Membran und die Transportvorgänge werden schnell langsamer

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Bei der Maximaltemperatur denaturiert das Protein, die Zellmembran kollabiert und die Zelle stirbt ab?

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Die meisten Bakterien wachsen am besten bei einem pH-Wert zwischen 6 und 7?

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Mikrobiologie Zusammenfassung

    • Wichtige Wissenschaftler:
      • Van Leeuwenhoek (1684): Entwickelte eine Linse, mit der Mikroorganismen sichtbar wurden.
      • Luis Pasteur: Untersuchte Stoffwechsel von Mikroorganismen, Funktionsweise von Krankheiten und widerlegte die spontane Entstehungstheorie.
      • Robert Koch: Entdeckte, dass Mikroorganismen Krankheiten verursachen, und beschrieb die 4 Koch'schen Postulate (Voraussetzungen, um einen Erreger zu identifizieren):
        1. Der vermutete Erreger muss in allen kranken Tieren vorhanden sein, nicht aber in gesunden.
        2. Der vermutete Erreger muss in reiner Kultur gezüchtet werden können.
        3. Die reine Kultur muss bei einem gesunden Tier die Krankheit auslösen.
        4. Der Erreger muss aus dem erneut erkrankten Tier wieder isoliert und mit dem ursprünglichen Erreger identisch sein.

    Allgemeine Definitionen

    • Pathogene Mikroorganismen: Krankheitserregende Mikroorganismen.
    • Apathogene Mikroorganismen: Nicht-krankheitserregende Mikroorganismen.
    • Bakterien, Archaeen und Eukaryoten: Diese drei Gruppen unterscheiden sich durch Unterschiede in ihrer rRNA.

    Merkmale des zellulären Lebens:

    • Metabolismus: Nährstoffaufnahme, Umwandlung und Abgabe von Abfall.
    • Reproduktion (Wachstum): Vermehrung unter Einbeziehung bestehender Zellen.
    • Differenzierung: Bildung neuer Zellstrukturen im Lebenszyklus (z.B. Sporen).
    • Kommunikation: Zellkommunikation durch chemische Reaktionen.
    • Bewegung: Bewegung von Lebewesen.
    • Evolution: Genveränderung und Entwicklung von Zellen.
      • Kodierende Funktionen: Notwendig für Reproduktion, Transkription und Translation.
      • Maschinenfunktionen: Notwendig für Metabolismus für ATP.

    Bakterien

    • Größe: In einer Bakterienkultur 10-100 Millionen.
    • Morphologie: Unterschiedliche Formen.
    • Energiegewinnung:
      • Chemoorganotroph: Verwendung von organischen Substanzen.
      • Chemolitotroph: Verwendung von Ionen und anorganischen Molekülen.
      • Phototroph: Photosynthese.

    Bakterienkulturen

    • Petrischalen: Werden zum Züchten von Bakterien verwendet.
    • Elektronenmikroskopie: Notwendig zur Betrachtung der Ultrastruktur von Bakterien, zur Unterscheidung zwischen Gram+ und Gram-.

    Bakterienzellmembran

    • Phospholipide: Hauptbestandteil der Membran.
    • Proteine: Membrantransporter oder zur Energiegewinnung.
    • Stoffaufnahme: Erfolgt durch Transporter (Uniporter, Antiporter, Symporter).
    • Gröüßere Moleküle: benötigen Transportsysteme (Enzyme)

    Zellwand

    • Gram+: Mehrschichtiges Peptidoglykan (Murein-Schicht) um das Cytoplasma. Starker Schutz.
    • Gram-: Mehrere Schichten inklusive einer äußeren Membran (LPS). Durch LPS sehr pyrogen.

    Murein

    • Synthese findet im Cytoplasma statt und erfolgt durch eine Zusammenfügung von Vorstufen zu Murein.
    • Besteht aus N-Acetylglucosamin (G) und N-Acetylmuramin (M) und wird durch Esterverbindungen verbunden.
    • Für Struktur, Stabilität.

    Bakterienwachstum

    • Zweiteilung durch Teilung der Zellwand (Septumbildung).
    • Wachstumsphasen zum Bestimmen der optimalen Bedingungen:
      1. Exponentielle Phase: Optimale Bedingungen.
      2. Stationäre Phase: Gram+-Bakterien bilden Sporen.
      3. Absterbephase: z.B. durch Platz- oder Nährstoffmangel.
    • Wachstumsmethoden (Zählung): Raster-Zählung, photometrische Methode/Trübungsmessung, Lebendkeim-Analyse (Titer).
    • Nährstoffe: Notwendig zum Wachstum (C/N/P/S/H/K/Mg/Ca/Na, Spurenelemente, Vitamine).

    Metabolismus

    • Katabolismus: Abbau von Substraten unter Energiegewinnung.
    • Anabolismus: Aufbau von Substraten unter Energieverbrauch.
    • Redox-Potenziale: Maß für die Energiegewinnung aus Stoffen (z.B. Glucose).
    • Elektronentransport: Wichtig für Energiegewinnung.
    • Substratkettenphosphorylierung: Energiegewinnung mittels Elektronentransport.
    • Oxidative Phosphorylierung: Energiegewinnung mittels Membranpotential.
    • Fermentierung: Energiegewinnung ohne Sauerstoff. Homefermentativer und heterofermentativer Prozess.

    Abiotische Parameter für Wachstum:

    • Temperatur: (Minimal-, Optimal-, Maximaltemperatur).
    • pH-Wert.
    • Salz (Osmolarität).
    • Sauerstoff: (Aerob, fakultativ anaerob, anaerob).
    • Wasseraktivität (aW).

    Sterilisation

    • Hitze, Pasteurisierung, Filtration, Chemische Bestandteile, Desinfektion.
    • Strahlung zum Bestimmen von Bakterien.

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