I – WSTĘP DO MIKROBIOLOGII

1.Podaj na czym polegał wkład w rozwój mikrobiologii Roberta Hook'a i Antoniego Leeuwenhoek'a?

Leeuwenhoek Zajmował się produkcją mikroskopów ze szkieł powiększających używanych do badania jakości materiałów sukienniczych. Pierwszy mikroskop został wykonany przez niego około roku 1677. Obserwował pod mikroskopem (powiększającym maksymalnie 270x) naczynia włosowate, krwinki czerwone, bakterie, plankton stawowy i jako pierwszy człowiek opisał ludzki plemnik (który jako pierwszy zobaczył student holenderski Jan Ham). Opisał różne rodzaje bakterii i pierwotniaków oraz określił ich wielkość.

Hooke odkrył też istnienie komórek (roślinnych). Przed 1665 rokiem, posługując się ulepszonym przez siebie mikroskopem, oglądał przekroje korka zdębu korkowego (podłużny i poprzeczny), ujrzał wtedy siatkowate struktury; to co widział, nie było samymi komórkami, lecz ścianami komórkowymi martwych komórek (celuloza wysycona suberyną). Obraz przypominał mu przylegające do siebie klasztorne cele, w których mieszkają mnisi, stąd wzięła się nazwa komórki 

2.Kto obalił teorię samorództwa, jakie dowody  przemawiały przeciwko samoistnemu powstawaniu bakterii?

Teoria ta została obalona przez Ludwika Pasteur’a. W okresie 1857-1868 poświecił się badaniom procesów fermentacji. Wykazał, że wywołują go drobnoustroje. W wyniku tych badań opracował metodę konserwacji pożywienia poprzez obróbkę termiczną (proces też zwany jest od nazwiska uczonego pasteryzacją)

3.Kto jest twórcą bakteryjnej etiologii chorób, jakie dowody świadczą o wywoływaniu chorób przez bakterie?

Dowodów na udziałw wywoływaniu chorób dostarczył Koch. Następnie potwierdzili to Pasteur i Jules Joubert. W wyniku prowadzonych doświadczeń, udowowodnił że istnieje związek przyczynowo-skutkowy między określonym drobnoustrojem a chorobą. Prowadził badania zarażając różne gatunki wierząt wąglikiem, u wszystkich obserwował podobne objawy. Stwerdził więc że dany drobnoustrój jest specyficzny dla dajen choroby.

4.Podaj postulaty Henle'go-Kocha.

1. Podejrzewany czynnik chorobowy musi być obecny u wszystkich chorych osobników.

2. Mikroorganizm musi być izolowany od chorych osobników i rosnąć w czystej kulturze.

3. Wyizolowane drobnoustrije podane zwierzętom zdrowym powodują zachorowanie i objawy takie same jak u zwierząt od których te bakterie pochodzą.

4. Te same drobnoustroje ponownie izoluje się od zwierząt zakażonych doświadczalnie.

5.Jakie istotne zmiany dokonały się w mikrobiologii  w XX i XXI wieku?

Podniosła się wiedza na temat różnorodności świata mikroorganizmów. Wyodrębniła się mikrobiologii stosowanej i podstawowej. Odkrycie nowych patogenów. Pojawiła się dziedzina zwana ekologia mikroorganizmów. Rozwój taksonomii. Wiedza na temat fizjologii drobnoustrojów. Biologia molekularna.

6.Czym zajmuje się mikrobiologia, jakie główne zagadnienia są przedmiotem zainteresowania tej dyscypliny naukowej?

Współczesna mikrobiologia jest nauką badającą komórki i ich funkcje, w szczególności w odniesieniu do bakterii; bada różnorodność mikroorganizmów, analizuje oddziaływanie bakterii na środowisko.

7.Podaj zasadnicze czynniki charakteryzujące życie.

Metabolizm, Rozmażąnie się, różnicowanie, komunikowanie się, poruszanie się , ewolucja.

8.Jaką funkcje pełni Quorum Sensing Signaling System?

Dzięki temu systemowi komórki mogą oszacować swoją liczbę za pomocą małych dyfundujących cząsteczek przepływających pomiędzy sąsiadującymi komórkami.

9.Wyjaśnij znaczenie następujących terminów: populacja, naturalne środowisko, ekosystem?

Populacja – Powiązanie mikroorganizmów z innymi komórkami w skupisku. Złożóna z osobników wywodzących się z jednej komórki macierzystej.

Naturalne środowisko – miejsce zajmowane przez daną populację bakterii.

Ekosystem – żyjące organizmy w powiązaniu z fizycznymi i chemicznymi składowymi środowiska.

10.Scharakteryzuj główne obszary życia mikroorganizmów.

Wodny – największe pod względem objętościowym środowisko (iły, muł…)

Glebowy – W glebie spotykamy największą ilość form bakteryjnych.

Organizmy – naturalne środowsiko ekologiczne roślinne i zwierzęce (czasami pasożyty)

11.Podaj zasadnicze różnice dzielące Eukaryota i Procaryota. Podaj przykłady organizmów zaliczanych do każdej z tych grup?

12.Co jest podstawą podziału świata ożywionego na domeny: Bakteria, Archea i Eucarya?

Podział taki stwierdzono na podstawie sekwencji rRNA. Dwie z tych grup to organizmy prokaryotyczne, jedna to eukaryota.

13.Do której z domen zaliczane są organizmy prokariotyczne?

Są zaliczane do grupy BACTERIA.

II –STRUKTURA KOMÓREK PROKARIOTYCZNYCH

1. Podaj różnice dzielące komórki prokariotyczne od eukariotycznych.

• Komórki prokariotyczne są zdecydowanie mniejsze niż komórki eukariotyczne. (Ich wielkość waha się od 1 do 10, a tych ostatnich od 10 do 100 mikrometrów.)

• Prokarionty tworzą komórki bakterii, a do komórek eukariotycznych należą komórki Protista, roślin, grzybów i zwierząt.

• Komórka prokariotyczna w przeciwieństwie do eukariotycznej nie zawiera jądra komórkowego. Jego funkcję pełni w jej przypadku nukleoid.

• W przypadku komórek prokariotycznych cząsteczka DNA jest zazwyczaj kolista, rzadziej liniowa. Natomiast komórki eukariotyczne zawierają zawsze liniowe DNA.

• U prokariontów brak takich organelli jak: mitochondria, plastydy, centriole, siateczka śródplazmatyczna, aparat Golgiego, cytoszkielet, lizosomy. Natomiast w komórkach eukariotycznych są one obecne. Posiadają zatem struktury komórkowe wspólne dla obu typu komórek takie jak: ściana komórkowa (zbudowana z peptydoglikanu, a u roślin i niektórych Protista – z celulozy, u grzybów – z chityny, a w eukariotycznych komórkach zwierząt brak tej struktury), błona komórkowa, rybosomy, rzęski, wici. U eukariontów występują również mezosomy, których brak w komórkach prokariotycznych.

• U prokariontów brak podziałów komórkowych (mitozy, mejozy), które obecne są u eukariontów.

• Komórki prokariotyczne prowadzą tlenowy lub beztlenowy metabolizm, a komórki eukariotyczne – głównie tlenowy, znacznie rzadziej – beztlenowy.

1. Podaj podstawowe kształty i wielkości komórek bakteryjnych, porównaj do wirusów.

Bakterie mogą mieć kształt kulisty, pałeczkowaty bądź spiralny. Ich wielkość waha się od jednego do kilkunastu mikrometrów. Natomiast wielkość wirusów nie przekracza 0,25μm. Te ostatnie mają formy bryłowe, pałeczkowate lub bryłowospiralne.

1. Jakie fizyczne wielkości komórki bakteryjnej o kształcie okrągłym zwiększają się wraz ze zmniejszaniem się średnicy komórki?

Im średnica komórki bakteryjnej jest mniejsza, tym stosunek jej powierzchni do objętości jest większy, dzięki czemu ma ona większy dostęp do substancji odżywczych, tlenu itp.

1. Co decyduje o tym, że niektóre bakterie metodą Grama bawią się dodatnio a inne ujemnie?

Różnice w sposobie barwienia bakterii wynikają ze składu i budowy ich ściany komórkowej. Barwnik podstawowy (fiolet krystaliczny) tworzy z jodem kompleksy na tyle duże, że nie mogą być wymyte ze ścian bakterii gramdodatnich - grubszych i bogatszych w peptydoglikan. Komórki te, nawet po przepłukaniu alkoholem, pozostają zabarwiane na niebiesko, a po dodaniu barwnika pomocniczego przybierają barwę fioletową. Przepłukane alkoholem bakterie gramujemne ulegają odbarwieniu i uwidaczniają się dopiero dzięki obecności dodatkowego barwnika o barwie różowej.

1. Scharakteryzuj nukleoid, w jaki sposób zapisana jest informacja w bakteryjnym genomie?

Nukleoid jest obszarem cytoplazmy komórek prokariotycznych, w którym znajduje się kolista nić DNA (jedna cząsteczka), w postaci genoforu (chromosomu bakteryjnego). Jej odpowiednikiem u eukariontów jest jądro komórkowe. Genofor jest dwuniciowym helikalnym DNA tworzącym zamknięty okrąg. Zwinięty jest w ok. 40 pętli przy centralnie leżącym rdzeniu zbudowanym z RNA i białek histonopodobnych.

1. Jakie składniki tworzą peptydoglikan?

Peptydoglikan zbudowany jest z mureiny, która składa się z długich, nierozgałęzionych łańcuchów polisacharydowych, połączonych ze sobą za pomocą krótkich peptydów.

Łańcuchy polisacharydowe składają się z cząsteczek N-acetyloglukozoaminy i kwasu N-acetylomuraminowego, które występują na przemian i połączone są wiązaniem β-1,4-glikozydowym. Peptydy, wchodzące w skład peptydoglikanu to pentapeptydy, które na swoim końcu zawierają D-alaninę-D-alaninę, która jest niezbędna do powstania mostków peptydowych.

1. Z czego zbudowany jest lipopolisacharyd (LPS)?

Lipopolisachard zbudowany jest z czterech zasadniczych elementów. Pierwszym z nich jest lipid A, drugim – rdzeń wewnętrzny składający się z dwóch lub więcej cukrów, trzecim – rdzeń zewnętrzny również złożony z cukrów, lecz jego struktura jest bardziej zróżnicowana niż rdzenia wewnętrznego, w końcu czwarty element LPS-u, którym jest antygen O przyłączony do rdzenia zewnętrznego (jest on składnikiem silnie immunogennym).

1. Jaką funkcję pełnią białka porynowe, gdzie są zlokalizowane?

Białka porynowe znajdują się w błonie zewnętrznej bakterii gramujemnych. Ich funkcja polega na tworzeniu kanałów, przez które mogą przechodzić cząsteczki, które nie mogą bezpośrednio przeniknąć przez błonę zewnętrzną.

1. Podaj z czego zbudowana jest błona zewnętrzna ściany komórkowej, wymień najważniejsze funkcje tej struktury?

Błona zewnętrzna jest elementem ściany komórkowej bakterii gramujemnych. Zbudowana jest z lipopolisacharydów, lipoprotein i białek. Najważniejsze znaczenie mają białka, które pełnią różnorodne funkcje. Wśród nich występują różne enzymy, które związane są z aktywnym transportem różnch substancji, a także poryny, tworzące kanały w błonie, przez które mogą przechodzić cząsteczki, które nie mogą bezpośrednio przeniknąć przez błonę zewnętrzną.

1. Który ze składników ściany komórkowej ma własności endotoksyny?

Własności endotoksyny posiada błona zewnętrzna ściany komórkowej bakterii gramujemnych, a dokładnie lipid A lipopolisachrydów, znajdujących się w tej warstwie ściany komórkowej. (Endotoksyna często rysuje symptomy choroby, warunkuje chorobotwórczość. Wywołuje gorączkę, głębokie zaburzenia naczynioruchowe, zaburzenia metabolizmu cukrów, tłuszczy i białek oraz zaburzenia krzepnięcia krwi. Ponad to jest reduktorem induktorów zapalenia.)

1. Z czego zbudowane są rybosomy u bakterii, podaj ich wielkość i lokalizację w komórce?

Rybosomy bakterii są rozproszone w całym cytosolu. Ich liczba zależy przede wszystkim od częstości podziałów komórkowych. Rybosomy bakteryjne są znacznie mniejsze niż rybosomy komórek eukariotycznych. Składają się one z dwóch części – kwasu rybonukleinowego i białek, a ich wielkość wynosi 70 S (współczynnik sedymentacji). Rybosom można łatwo rozdzielić na dwie podjednostki: małą (30 S) i dużą (50 S). W skład dużej podjednostki rybosomu wchodzą dwie cząsteczki RNA, a mała podjednostka zawiera tylko jedną cząsteczkę RNA. Oprócz tego w dużej podjednostce znajduję się 34, a w małej 21 rodzajów białek. Z nielicznymi wyjątkami, białka występują w liczbie od jednej do czterech cząsteczek na rybosom.

1. Opisz budowę chemiczną błony cytoplazmatycznej, wymień podstawowe funkcje tej struktury.

Błona cytoplazmatyczna składa się z fosfolipidów, które zawierają glicerol, kwasy tłuszczowe i fosforan oraz białek. Fosfolipidy są pochodnymi kwasu fosfatydowego, czyli 3-fosfodiacyloglicerolu. Głowne bakteryjne fosfolipidy to fosfatydyloetanoloamina, fosfatydyloglicerol oraz difosfatydyloglicerol. Z kwasem fosfatydowym związany jest alkohol estrowy. W bakteryjnych fosfolipidach występują zarówno nasycone, jak i nienasycone kwasy tłuszczowe. Duża część białek to enzymy, np. białka wiążące penicylinę, sortazy, peptydazy sygnałowe czy ATPazy.

Funkcje:

• Osłonowa

• Selektywna przepuszczalność (jest półprzepuszczalna, dlatego reguluje transport pomiędzy wnętrzem komórki, a środowiskiem zewnętrznym; małe cząsteczki – tlen, dwutlenek węgla i woda mogą swobodnie dyfundować, natomiast transport dużych cząsteczek, np. aminokwasów, węglowodanów jest już regulowany; w tym selektywnym transporcie zasadniczą rolę odgrywają białka, które działają jak kanały bądź aktywnie uczestniczą w transporcie)

• Uczestniczy w odbieraniu i przekazywaniu sygnałów (białka błonowe są receptorami)

• Niektóre proteiny pełnią funkcję enzymów, katalizując różne reakcje w otoczeniu błony komórkowej

• Inicjuje replikację DNA i podziały komórkowe

• W niej znajdują się zaczepy aparatu lokomotycznego (rzęski)

• Wydziela pozakomórkowo enzymy hydrolityczne

• Zapewnia w czasie podziału komórki segregację materiału nukleoidu (DNA) dla komórek potomnych

• U bakterii tlenowych transportuje do tlenu elektrony i protony uwolnione w czasie oksydacji substancji odżywczych (w wyniku czego powstaje woda), równocześnie przekształca energię uwolnioną w trakcie oksydacji na energię chemiczną

1. Jakie inne role oprócz selektywnej przepuszczalności odgrywa błona cytoplazmatyczna?

• Osłonowa

• Uczestniczy w odbieraniu i przekazywaniu sygnałów (białka błonowe są receptorami)

• Niektóre proteiny pełnią funkcję enzymów, katalizując różne reakcje w otoczeniu błony komórkowej

• Inicjuje replikację DNA i podziały komórkowe

• W niej znajdują się zaczepy aparatu lokomotycznego (rzęski)

• Wydziela pozakomórkowo enzymy hydrolityczne

• Zapewnia w czasie podziału komórki segregację materiału nukleoidu (DNA) dla komórek potomnych

• U bakterii tlenowych transportuje do tlenu elektrony i protony uwolnione w czasie oksydacji substancji odżywczych (w wyniku czego powstaje woda), równocześnie przekształca energię uwolnioną w trakcie oksydacji na energię chemiczną

14. Porównaj strukturę ściany komórkowej bakterii Gram-dodatnich i Gram-ujemnych?

GRAM + : ściana komórkowa jest gruba, złożona w 60-100 % z mureiny (peptydoglikan) ułożona jest w kilka warstw. Peptydoglikan zbudowany jest z długich łańcuchów polisacharydowych glikanu, który składa się głównie z N-acetyloglukozaminy i kwasu N-acetylomuramidowego, połączone wiązaniem beta 1 ,4 -glikozydowym. Peptydoglikan może łączyć się z polimerami wielocukrowymi ( kwasy tejcholowe - mają ładunek ujemny, przypuszczalnie biorą udział w regulacji przepływu jonów przez warstwę peptydoglikanu ) . Inne składniki to : polisacharydy , wolne kw. tłuszczowe , białka.

Bakteria GRAM (-) : mają cieńszą ścianę niż gram+, ale za to składa się z większej ilości warstw ( w tym błona zewnętrzna ) i jest bardziej złożona. Błona zewnętrzna zbudowana jest z lipopolisacharydu ( złożony z lipidu A, rdzenia, wielocukrowego oraz oligocukru ) , zawiera endokosynę, która uwolniona oddziałuje na gospodarza ( indukuje biegunkę, powoduje martwicę tkanek , szok krwotoczny ). Między błoną zewnętrzną, a cytoplazmatyczną występuje przestrzeń peryplazmatyczna. Inne składniki : fospolipidy, białka.

15. Jakie cechy komórek bakteryjnych wynikają z obecności w ich ścianie komórkowej pepdydoglikanu?

u bakterii gram (+) peptydoglikan łączy się z kwasami tejchowymi ( przepuszczalność jonów przez peptydoglikan ) , bakterie gram (-) ze względu na niską zawartość peptydoglikanu są odporne na penicyliny , zapewnia komórce kształt i ochronę przed lizą osmotyczną

16. Zdefiniuj i wyjaśnij co oznaczają następujące terminy: transport aktywny, przestrzeń peryplazmatyczna, kwasy tejchowe?

transport aktywny - podstawowy rodzaj przenikania związków chemicznych przez błony komórkowe, wymaga nakładu energii, zachodzi wbrew gradientowi stężeń. przestrzeń peryplazmatyczna - występuje u bakterii gram (-) , jest to przestrzeń pomiędzy błoną zewnętrzną, a cytoplazmatyczną, zawiera w swoim wnętrzu żel peryplazmatyczny, ma znaczenie przy wybarwianiu się bakterii , w jej części zewnętrznej peptydoglikan łączy się z lipoproteinami błony zewnętrznej ( żel peryplazmatyczny zawiera: a)białka - chronią przed czynnikami środowiska zewnętzrnego, biorą udział w transporcie specyficznym b)sole mineralne c)substancje transportowane z i do komórki ) KWASY TEJCHOWE - występują u bakterii gram +, mają ładunek ujemny, biorą udział w transporcie jonów

17. Co to są białka SAPSs i jaką pełnią rolę?

18. W jaki sposób rzęska nadaje ruch komórce bakteryjnej?

19. Podaj zasadnicze różnice strukturalne i czynnościowe dzielące fimbrie od pili?

20. Jakie znaczenie ma wytwarzanie przez niektóre bakterie polisacharydowej otoczki, jaką pełni ona funkcję?

występuje w przetrwalnikach , konkretnie w protoplastach , nie występuje w komórkach wegetatywnych, stabilizuje skład chemiczny spory, obniża wrażliwość na promieniowanie, zwiększa odporność na ogrzewanie przy wysokiej wilgotności środowiska

21.Co to jest bakteryjna spora?

forma spoczynkowa u Procatyota, uwarunkowana genetycznie , spory różnią się między sobą morfologią, budową chemiczną i właściwościami biologicznymi, wykazuję odporność na suchę, podwyższoną temperaturę, zamrażanie, promieniowanie, toksyczne zwięzki chemiczne ; przetrwalnikowanie zachodzi pod wpływem niekorzystnych warunków ( w tym brak pokarmu ), jedna komórka wytwarza jeden przetrwanik - w dobrych warunkach zachodzi kiełkowanie – germinacja.

22. Opisz proces sporulacji?

Cykl sporulacji obejmuje szereg następujących po sobie przemian morfologicznych, którym towarzyszą zmiany biochemiczne i synteza nowych składników. Stadium O - we wczesnej fazie stacjonarnej, gdy podziały komórkowe są zakończone. Stadium I-III - Tworzenia się prespory/ przegroda z materiałem jądrowym/ Stadium IV-V - Otaczanie kolejnymi osłonami kwas nukleinowy, tworzenie błon zewnętrznych. StadiumV -VI - Dojrzewanie i uwalnianie spory ze środowiska wewnętrznego do środowiska zewnętrznego. Po dojrzeniu spory komórka macierzysta ulega lizie, a spora uwolnieniu

23. Gdzie występuje i jaką pełni funkcje kwas dipikolinowy?

występuje w przetrwalnikach , konkretnie w protoplastach , nie występuje w komórkach wegetatywnych, stabilizuje skład chemiczny spory, obniża wrażliwość na promieniowanie, zwiększa odporność na ogrzewanie przy wysokiej wilgotności środowiska

24. Scharakteryzuj bakterie, które nie wytwarzają typowej ściany komórkowej?

25. Jakie produkty zapasowe można znaleźć w komórkach bakterii?

glikogen, siarka, polifosforan, polihydroksyalkaniany,( bakterie planktoniczne zawierają pęcherzyki gazu - ułatwienie w wodnym środowisku )

26. Jakie są patofizjologiczne efekty oddziaływania endotoksyny?

-martwica tkanek, indukuje biegunkę, powoduje szok krwotoczny

27. Jak wpływają na chorobotwórczość następujące struktury komórek bakteryjnych: rzęski, fimbrie, otoczka, warstwa śluzowa?

a)Rzęski - zawierają białka , które determinują antygeny, co sprzyja ich kolonizacji i rozpowszechnieniu się infekcji w organizmie gospodarza FIMBRIE - u gram (-) powodują adhezję do komórek ssaków i zlepianie się erytrocytów (typ I ) adhezja do komórek roślin, grzybów, cellulozy, szkła i cząstek mineralny ( typ III ) , ogólnie ułatwiają przyleganie do komórek, które mogą być infekowane

III – FIZJOLOGIA BAKTERII

1. Zdefiniuj katabolizm i anabolizm.

Katabolizm – ogół reakcji chemicznych metabolizmu prowadzący do rozpadu złożonych związków chemicznych na prostsze cząsteczki. Reakcja egzoenergetyczna, uwalniająca energię, substraty muszą być o wyższym poziomie energii, a produkty o niższym. Należą tu:

• oddychanie tlenowe (niezbędnym warunkiem do przeprowadzenia reakcji jest obecność tlenu):

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + energia (ATP)

• oddychanie beztlenowe (zamiast tlenu mogą być wykorzystane związki nieorganiczne, takie jak azotany lub siarczany. Taki metabolizm mogą przeprowadzić tylko niektóre rodzaje bakterii, które potrafią wykorzystać związki nieorganiczne, np. bakterie denitryfikacyjne pobierają związki azotu, redukując azotany do azotynów, a nawet wolnego azotu:

C₆H₁₂O₆ + 12KNO₃ → 6CO₂ + 6H₂O + 12KNO₂ + energia (ATP)

• komórki niektórych grzybów i bakterii oraz np. mięśni szkieletowych człowieka w warunkach niedoboru tlenu przeprowadzają trzeci szlak metabolizmu, zwany fermentacją, w którym wykorzystywane są związki organiczne, np.:

C₆H₁₂O₆ → 2CO₂ + 2C₂H₅OH + energia (ATP) (fermentacja alkoholowa)

lub

C₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃ + energia (ATP) (fermentacja mlekowa)

Anabolizm – grupa reakcji chemicznych, w wyniku których z prostych substratów powstają związki złożone, gromadzące energię. Jest to ta część metabolizmu, która związana jest ze wzrostem tkanek organizmu. Często procesy metaboliczne dzieli się na anaboliczne (wzrostowe) i kataboliczne (związane z rozkładem i zanikaniem materii organicznej).

Anabolizm to reakcje syntez związków bardziej złożonych z prostszych, wymagające dostarczenia energii. Energia ta umożliwia podniesienie poziomu energetycznego związków w czasie procesu chemicznego. Powstający w ten sposób produkt reakcji zawiera większą ilość energii, niż substraty. Dostarczona energia zostaje zmagazynowana w postaci wiązań chemicznych.

Procesy anaboliczne prowadzą do tworzenia i wzrostu organów i tkanek, są więc związane z ogólnym wzrostem masy i rozmiarów ciała. Typowymi przykładami tego rodzaju procesów jest wzrost siły i masy mięśni, rozrost szkieletu, rośnięcie włosów i paznokci. Jest to przeciwieństwo katabolizmu.

Zazwyczaj oba procesy pozostają z sobą w dynamicznej równowadze. W okresie wzrostu młodych organizmów stałą przewagę mają procesy anaboliczne, natomiast w sytuacji niedożywienia, ostrego stresu czy nadmiernego wysiłku fizycznego górę mogą okresowo wziąć procesy kataboliczne.

Ze względu na to, że pojedyncze komórki tworzące tkanki nie mogą jednocześnie realizować procesów anabolicznych i katabolicznych, w organizmach zwierząt i ludzi występują specjalne hormony, które sterują tymi procesami, poprzez "przełączanie" komórek w tryb anaboliczny lub kataboliczny, za pomocą interakcji ze specjalnymi receptorami rozsianymi na powierzchni ich błon komórkowych. Endokrynologia, nauka zajmująca się hormonami tradycyjnie dzieli hormony na anaboliczne i kataboliczne.

1. Jaką role w metabolizmie komórki bakteryjnej odgrywa żelazo?

Żelazo w przyrodzie podlega następującym przemianom:

–redukcji żelaza (III->II) zachodzącej w reakcjach typowo chemicznych oraz jako beztlenowe oddychanie mikroorganizmów, a także

–utleniania Fe (II->III) zachodzącego w reakcjach chemicznych oraz jako forma metabolizmu bakterii chemolitotroficznych.

Jedynym akceptorem elektronów zdolnym do utleniania jonów Fe2+jest tlen O2.

Klasyfikacja bakterii żelazowych

I.Bakterie utleniające związki żelaza

A. Utleniające w warunkach tlenowych

1. właściwe bakterie żelaziste – obligatoryjne chemolitoautotrofy: Acidithiobacillusferroxidans i Leptospirillum ferroxidans

bakterie tworzące ochrę (żółta glinka zawierająca uwodniony tlenek żelazowy) –

chemolitoheterotrofy (większość): Gallionella, Siderocapsa, Sphaerotilus-Leptothrix.

B. utleniające w warunkach beztlenowych

fototrofy anoksygenowe: bakterie purpurowe (Chromatium), bakterie zielone(Chlorobium). II.

Bakterie redukujące związki żelaza

Należą tu bakterie z rodzajów:

Bacillus, Geobacter, Pseudomonas, Desulfovibrio,Shewanella, oraz grzyby Alternaria Fusarium.

A. utleniające w warunkach tlenowych

właściwe bakterie żelaziste to: bakterie chemolitotroficzne:

energię uzyskaną z utleniania żelaza Fe(II) lub nieorganicznych związków siarki wykorzystują w celu przyswajania dwutlenku węgla

3. Który ze związków w reakcji H2+ 1/2 O2 ----> H2O jest donorem elektronów, a który ich akceptorem?

donor- O2

Akceptor- H2

4. Podaj zasadnicze różnice pomiędzy fosforylacją na poziomie substratu i oksydatywną fosforylacją?

-Fosforylacja substratowa – reakcja chemiczna, która ma miejsce, gdy reszta fosforanowa zostanie przeniesiona ze związku ufosforylowanego – substratu – bezpośrednio na ADP przez enzymy, najczęściej z grupy kinaz. Ten sposób wytwarzania ATP nie wymaga udziału tlenu i zachodzi np. w glikolizie oraz cyklu Krebsa. Ten sposób wytwarzania ATP jest ewolucyjnie najstarszy, jednak ilość związków, które mogą wejść w reakcję fosforylacji substratowej jest ograniczona. Fosforylacja ta pozwala, np. mięśniom szkieletowym funkcjonować sprawnie podczas dużego wysiłku fizycznego przy niedostatecznym dopływie tlenu.

Substrat wysokoenergetyczny (ufosforylowany) + ADP → produkt niskoenergetyczny + ATP

Fosforylacja oksydacyjna – jest szlakiem metabolicznym, w którego wyniku energia uwalniana podczas utleniania zredukowanych nukleotydów przekształcana jest w energię ATP. Organizmy żywe wykorzystują wiele różnych związków organicznych, jednak aby wytworzyć z nich energię przydatną metabolicznie, cząsteczki ATP, w większości przeprowadzają fosforylację oksydacyjną. Szlak ten jest dominujący ze względu na wysoką efektywność w porównaniu do alternatywnych sposobów syntezy ATP, czyli fermentacji

Podczas fosforylacji oksydacyjnej, w wyniku szeregu reakcji redoks, elektrony przenoszone są ze zredukowanych nukleotydów, NADH i FADH₂, na pełniący funkcję akceptora elektronów tlen. Zachodzące reakcje prowadzą do zmagazynowania energii, służącej następnie do syntezy ATP. W komórkach eukariotycznych, szereg reakcji redoks zachodzi na kompleksach białkowych znajdujących się w mitochondriach. W komórkach prokariotycznych kompleksy białkowe zlokalizowane są w błonach komórkowych. Zestaw enzymów biorących udział w przenoszeniu elektronów określa się jako łańcuch oddechowy. U eukariotów składa się on z pięciu głównych enzymów, u prokariotów odnaleziono wiele różnych enzymów pełniących funkcję donorów i akceptorów elektronów.

Energia uwalniana podczas transportu elektronów w łańcuchu oddechowym zużywana jest do przenoszenia protonów przez wewnętrzną błonę mitochondrialną, proces ten przez jego odkrywcę został nazwany chemiosmozą. Energia potencjalna gromadzona jest w postaci gradientu pH i potencjału elektrycznego w poprzek błony. Zgromadzona w tej formie energia wykorzystywana jest przez kompleks enzymatyczny syntazy ATP, który pozwala protonom przejść przez błonę zgodnie z gradientem stężeń. Enzym ten zamienia jednocześnie energię gradientu pH i elektrycznego na energię wiązań chemicznych ATP, wytwarzanego przez przyłączenie do ADP reszty kwasu ortofosforowego, czyli reakcji fosforylacji. Niezwykłość reakcji syntezy ATP związana jest z obracaniem się części enzymu napędzanej przepływającymi protonami, przypominając działanie silnika elektrycznego. Obrót części enzymu odłącza wytworzoną cząsteczkę ATP.

Fosforylacja oksydacyjna jest ważnym procesem metabolicznym, jednak jej zachodzenie prowadzi do powstawania reaktywnych form tlenu, takich jak nadtlenek wodoru oraz wolnych rodników, niszczących komórki, a w efekcie powodujących choroby i prawdopodobnie przyspieszających starzenie się. Enzymy przeprowadzające ten szlak metaboliczny są wrażliwe na wiele leków i trucizn, takich jak cyjanek.

5. Która ze struktur komórkowych przetwarza energię protonomotoryczną w ATP, w jaki sposób ten proces zachodzi

Pozyskana i zmagazynowana w formie siły protonomotorycznej energia jest więc przekształcana w postać chemiczną wiązań w cząsteczkach ATP. Te zaś syntetyzowane są z molekuł ADP i fosforanów (oznaczanych powszechnie symbolem Pi) przez białka - syntazy ATP zlokalizowane również w wewnętrznej błonie mitochondrialnej

6. Ile cząsteczek CO2 i par elektronów zostaje uwolnionych w takcie rozkładu acetylo-koenzymu A w cyklu Krebsa?

2 cząsteczki CO2

Pary elektronów-?

7. Podaj różnice dzielące fotoautotrofy od fotoheterotrofów, co jest źródłem węgla dla tych grup organizmów?

Fotoautotrofy – autotroficzne organizmy pozyskujące pożywienie na drodze fotosyntezy. Zalicza się je do roślin, protistów i sinic. Dawniej wszystkie organizmy wyposażone w chlorofil zaliczano do jednego królestwa – roślin. Dopiero stosunkowo niedawno wykazano niezbicie, że zdolność do fotosyntezy nie jest dobrym kryterium oceny związków filogenetycznych. Jednakże i dziś jeszcze wielu naukowców posługuje się tym kryterium. Nowa klasyfikacja naukowa organizmów, przyjęta również w Polsce, zakłada jednak, że fotoautotrofy można znaleźć w aż trzech królestwach. . Źródłem węgla dla tej grupy jest CO2

Fotoheterotrofy:

uzyskują energię ze światła słonecznego, węgiel zaś z rozkładu związków organicznych.

8. Podaj różnice dzielące chemoorganotrofy od chemolitotrofów mając na uwadze pozyskiwanie energii niezbędnej do metabolizmu?

Chemoorganotrofy – bakterie, które czerpią energię z utleniania prostych, jednowęglowych związków organicznych: metan, metanol czy mrówczan, z użyciem tlenu atmosferycznego jako akceptora elektronów. Nazywa się je metylotrofami, a do grupy tej należą: Methylobacter, Methylocystis czy Methanomonas. Jako, że są to obligatoryjne aeroby, spotyka się je w środowisku, w którym obecne są przytoczone wyżej źródła węgla oraz tlen. Jedną z grup metylotrofów są metanotrofy, utleniające metan do dwutlenku węgla. Reakcja ta zachodzi stopniowo, zgodnie z reakcjami przedstawionymi poniżej:

CH₄ + ½O₂ → CH₃OH → CHOH + 2H + 77 kJ∙mol^-1

CHOH + H₂O → HCOOH + 2H HCOOH → CO₂ + 2H + 77 kJ∙mol^-1

CHEMOLITOTROFY- mikroorganizmy dla których źródłem energii są utleniane substancje nieorganiczne. Mikroorganizmy te mogą czerpać energię z utleniania związków nieorganicznych i redukować produkty asymilacji dwutlenku węgla lub tez wykorzystywać tylko jedną możliwość . Bakterie chemolitotroficzne dzielimy na grupy różniące się między sobą rodzajem utlenionych substratów.
Do chemolitotrofów zaliczamy: * bakterie siarkowe: wykorzystujące H2S i S np.Thiobacillus
• bakterie nitryfikacyjne- wyk. NH3 Np. Nitrosomonas
• bakterie denitryfikacyjne- wyk. NO2 Np. Nitrobacter
• bakterie żelaziste- wyk. Fe
• bakterie wodorowe- wyk H

9. siła protonomotoryczna, źródło energii generowanej przez gradient elektrochemiczny nierównomiernego rozmieszczenia protonów wokół błony rozdzielającej dwa przedziały komórkowe, wykorzystywanej u organizmów do podtrzymywania ich procesów życiowych bezpośrednio lub (najczęściej) za pośrednictwem ATP, do syntezy którego jest siłą napędową.

10. Na czym polegają reakcje utleniania i redukcji?

Są to reakcje przebiegające z przemieszczeniem się elektronów między drobinami reagentów, co prowadzi do zmiany stopnia utlenienia pierwiastków zawartych w tych reagentach. W procesie utleniania elektrony są oddawane, a stopień utlenienia podwyższa się. W procesie redukcji elektrony są przyjmowane, a stopień utlenienia obniża się. Procesy utleniania i redukcji zachodzą równocześnie, a liczba oddanych i przyjętych elektronów musi być identyczna. Ten substrat, który redukuje drugi z substratów, sam się przy tym utleniając, to reduktor, natomiast ten substrat, który utlenia drugi z substratów, sam się przy tym redukując, to utleniacz.

11. Zdefiniuj pojęcia: donor elektronów, akceptor elektronów, podaj przykłady.
Donor – pojęcie oznaczające cząsteczkę, pojedynczy atom lub jon, który dostarcza elektron, proton, grupę funkcyjną lub określony jon innym cząsteczkom w trakcie reakcji chemicznej, np. gazowy wodór. Cząsteczki przyjmujące (przeciwne donorowym) nazywane są akceptorami, np. tlen.

12. Dlaczego związki, które oddają elektrony mają przydomek źródeł energii?
Donory elektronów to inaczej źródła energii, ponieważ w wyniku ich utleniania uwalniana jest energia. Bogactwo takich związków organicznych i nieorganicznych występuje w przyrodzie. Ilość uwolnionej enerii w reakcjach redox zależna jest od natury donora i akceptoa elektronów.

13.Dlaczego ATP uważa się za krytyczny dla funkcjonowania komórki czynnik?
14. Podaj przykład reakcji utleniani i redukcji katalizowanej przez enzym. Wskaż, który ze składników ulega utlenieniu, a który redukcji?

15. Przedstaw podstawowe różnice pomiędzy oksydatywna fosforylacja, fosforylacja na poziomie substratu i fotofosforylacją, w wyniku których dochodzi do powstawania ATP w procesie katabolizmu.
-fosforylacja tlenowa i beztlenowa – elektrony pobierane z substancji organicznej są przekazywane na cząsteczkę tlenu lub na inny związek nieorganiczny
-fosforylacja substratowa – bezpośrednie przeniesienie grupy fosforanowej z pośrednich produktów metabolizmu, co prowadzi do powstanie z ADP cząsteczki ATP
-fotofosforylacja –zachodzi tylko w komórkach fotosyntetyzujących, posiadających substancje wiążące światło (chlorofil) energia świetlna uwalnia elektron, który przechodząc przez szereg jego akceptorów powoduje uwolnienie energii potrzebnej do konwersji ADP do ATP

16. Przedstaw różnice w metabolizmie charakterystyczne dla organizmów autotroficznych foto i chemosyntetycznych versus heterotroficznych.
Organizmy autotroficzne to te, tóre wykorzystują węgiel z CO2, jako główne źródło tego pierwiastka. Fotoautotrofy jako źródło energii wykorzystują światło, a jako źródło węgla związki nieograniczne CO2. Chemoautotrofy jako źródło energii wykorzystują związki chemiczne, jako źródło węgla Co2.
Heterotrofy – organizmy które wymagają jednego lub wielu związków organicznych jako źródła węgla. Fotoheterotrofy wykorzystują jako źródło energii światło, a źródłem węgla jest związek organiczny np. glukoza. Chemoheterotrofy pozykują energię ze związków chemicznych a węgiel ze zw. Org. Np. glukozy.

17. Przedstaw podstawowe etapy glikolizy. Wskaż substraty i końcowe produkty tego procesu.
Glikoliza – proces zachodzący bez udziału tlenu. W dwóch reakcjach fosforylacji glukozy zużywane są 2 cząsteczki ATP. Do syntezy w sumie 4 cząsteczek ATP dochodzi podczas przemiany produktu utleniania aldehydu – 3 fosfoglicerynowego, którem jest kwas 1,3-difosfoglicerynowy do 3-fosfoglicerynowego i następnie cząsteczki fosfoenolopirogronianu do kwasu pirogronowego. Czysty zysk rozkładu 1 cząst. Glukozy jest równy 2 ATP.

18. W jaki sposób kwas pirogronowy jest metabolizowany przez bakterie tlenowe?
Kwas pirogronowy wytworzony podczas glikolizy jest substratem do cyklu Krebsa. W wyniku szeregu reakcji zostaje on rozłożony do Co2 i wody. W procesach tych ostatecznym akceptorem elektronów jest tlen.

19. Przedstaw bilans ATP w procesie tlenowego rozkładu przez bakterie glukozy.

Glikoliza: 2 ATP
Cykl Krebsa: 2 ATP
łańcuch oddechowy: 34 ATP
razem: 38 cząsteczek ATP w wyniku tlenowego rozkładu 1cz. Glukozy

20. Na czym polega fermentacja, wymień typowe produkty bakteryjnej fermentacji?
Fermentacja - proces enzymatycznych przemian związków organicznych, których efektem jest uzyskanie energii, najczęściej pod postacią ATP. Proces umożliwia uzyskanie energii użytecznej metabolicznie organizmom stale lub okresowo żyjącym w warunkach beztlenowych. Kwas pirogronowy w wyniku fermentacji jest przetwarzany do alkoholi, kwasu mlekowego, i innych zw. Organicznych. Związki te, a nie tlen są ostatecznym akceptorem elektronów przekazywanych z NADH powstałym w procesie glikolizy. Najczęściej kwas pirogronowy jest metabolizowany do kwasu mlekowego .
Fermentacja mlekowa jako proces biochemiczny pozwala organizmom działającym w warunkach beztlenowych na regenerację NAD zużytego w procesie glikolizy. Produkt ostatniego etapu glikolizy – pirogronian jest redukowany w mleczan przy jednoczesnym utlenieniu NADH powstałego w procesie glikolizy do NAD przy pomocy dehydrogenazy mleczanowej. Reakcja może przebiegać też w drugą stronę .

21. Podaj podstawowe różnice pomiędzy fermentacją i oddychaniem beztlenowym?
Oddychanie beztlenowe – jeden ze sposobów uzyskiwania energii użytecznej metabolicznie,oddychania komórkowego, w którym utleniane są związki organiczne, a akceptorem elektronów są związki nieorganiczne takie jak siarczany, azotany i inne. Przeniesienie elektronów na związki nieorganiczne prowadzi do wytworzenia gradientu elektrochemicznego, wykorzystywanego następnie do syntezy ATP. Oddychanie beztlenowe obejmuje zarówno utlenianie związków organicznych z przeniesieniem elektronów na związki nieorganiczne, jak i fermentacje, w których źródłem ATP są reakcje fosforylacji substratowej. W czasie oddychania beztlenowego organizm uzyskuje ATP na drodze fosforylacji oksydacyjnej gdy tlen jest obecny w środowisku a przechodzi na metabolizm beztlenowy, gdy tlen przestaje być dostępny.
w procesie oddychania ATP powstaje na drodze fosforylacji oksydatywnej, bakterie oddychające beztlenowo wykorzystują nieorganiczne związki jak NO2-, SO4-, CO2-. Jako akceptory elektronów. W procesie fermentacji ATP powstaje w wyniku fosforylacji substratowej, gdzie akceptorami elektronów są alkohol, kwas mlekowy i inne związki organiczne.

22. Co to są związki amfiboliczne, które z powstałych w procesie rozkładu glukozy wykorzystywane są do syntezy cukrów i tłuszczy?
Przemiany prowadzące do powstania metabolitów pośrednich, które dalej mogą być włączane w procesy kataboliczne i anaboliczne nazywa się szlakami amfibolicznymi.

23. Przedstaw zasadnicze etapy rozkładu białek i tłuszczy przez bakterie
Zewnątrzkomórkowe lipazy rozkładają tłuszcze do glicerolu i kwasów tłuszczowych. Wiele drobnoustrojów przekształca glicerol do dwuhydroksyacetonu (pośredni produkt glikolizy), który dalej podlega przemianie do kwasu pirogronowego i wchodzi w cykl Krebsa. Kwasy tłuszczowe podlegają utlenieniu w procesie β-oksydacji. W całym szeregu reakcji odszczepiane są z długich łańcuchów kwasów tłuszczowych fragmenty 2-węglowe, tworzące acetylo-CoA, który wchodzi w cykl Krebsa.
Zewnątrzkomórkowe proteazy, takie jak peptydaza, rozkładają białka do aminokwasów, które wnikają do komórki. Dezaminacja- oderwanie grupy aminowej (powstaje NH₃, usuwany poza komórkę). Powstały kwas włączany jest do cyklu Krebsa. Dekarboksylacja- odrywanie grupy -COOH i następnie dalsz dehydrogenacja. Procesy odwracalne, prowadzące ostatecznie do wytworzenia metabolitu pośredniego, który może być wykorzystany w cyklu Krebsa.

24. Omów, zasadnicze etapy syntezy  wielocukrów i białek?
Synteza cukrów

- Powstajace w procesie glikolizy fosfotriozy, jak fosforan aldehydu glicerynowego i fosforan dwuhydroksyacetonu mogą łączyć się i powstaje dwufosforan fruktozy. Ten może przejść w fosfoglukozę, a po jej przekształceniu może powstać: galaktoza, ryboza, tetrozy, heptozy i inne.

- Większość reakcji przejścia jedne postaci cukru w drugą następuje przez nukleotydo-dwufosfopochodne cukrów, jak na przykład: glukozo-1-fosforan + UTT oraz UDP-glukoza + PP.

- Nukleotydy funkcjonują także jako nośniki cukrowców w biosyntezie cukrów złożonych. Glukoza aktywowana jest przez ATP lub UTP przyłączając ADP lub UDP, a uwalniając fosforan.

- Wielocukry są syntetyzowane przez dołączanie podjednostek będących nukleotydodwufosforanami odpowiednich cukrów zużytkowując energie wiązań nukleotydów do polimeryzacji cukrów, na przykład: materiałem budulcowym glikogenu jest UDFP lub ADFP, a wbiosyntezie peptydolglikanu UDP-N-acetyloglukozamina.

Synteza aminokwasów i białek

- Aminacja - dodanie grupy aminowej do kwasów powstałych w cyklach amfibolicznych, na przykład: do pirogronowego prowadzi do powstania alaniny.

- W wyniku reakcji amoniaku z kwasem α-ketoglutarowym powstaje, kwas glutaminowy.

- Transaminacja - przeniesienie grupy aminowej z jednego aminokwasu na drugi, np: z kwasu glutaminowego na kwas szczawiooctowy prowadzi do powstania kwasu α-ketoglutarowego i kwasu asparaginowego

IV - Wpływ czynników środowiskowych na bakterie. Antagonizmy drobnoustrojów

1.Dlaczego w laboratoriach mikrobiologicznych należy nosić odzież ochronną, czy chroni ona przed zakażeniem, czy zanieczyszczeniem?

Odzież ochronną należy nosić, by zabezpieczyć się przed np. bezpośrednim wylaniem na skórę substancji chemicznych- które mogą nas poparzyć, które są żrące i niebezpieczne. Odzież ta pełni zatem funkcję „ drugiej skóry”, którą w razie potrzeby możemy zdjąć gdy się czymś oblejemy. Używanie maseczek i rękawiczek podczas pracy z materiałem zakaźnym, chroni nas przed ewentualnym zakażeniem np. gdy mamy rany na dłoniach rękawiczki zabezpieczają je przed dostępem bakterii.

2.Dlaczego podwyższona temperatura jest wykorzystywana do sterylizacji?

Sterylizacja termiczna jest podstawowym sposobem zabijania czynników zakaźnych i inwazyjnych. Metoda ta służy do wyjaławiania materiałów, przyrządów, podłoży i płynów (które nie ulegają zniszczeniu w temp. większej niż 100 ⁰)

Działanie bakteriobójcze wysokiej temperatury w środowisku wilgotnym (sterylizacja mokra np. gotowanie, para wodna) polega na nieodwracalnej denaturacji struktury substancji organicznych. W środowisku suchym ( sterylizacja sucha np. suche gorące powietrze) wysoka temperatura działa bakteriobójczo przez przyspieszenie procesów utleniania i mineralizację związków organicznych.

3.Wyjaśnij znaczenie następujących terminów: aseptyka, dezynfekcja, sanitacja?

Aseptyka: postępowanie mające na calu dążenie do jałowości pomieszczeń, narzędzi, materiałów opatrunkowych itp. W celu niedopuszczenie drobnoustrojów do określonego środowiska np. mycie i dezynfekowanie dłoni przez zespół operacyjny, stosowanie jałowych masek, fartuchów, odpowiednie przygotowanie sali operacyjnej.

Dezynfekcja (odkażanie) : stosowanie środków chemicznych w celu niszczenia drobnoustrojów, szczególnie tych chorobotwórczych. Dezynfekcja nie prowadzi do całkowitego wyjałowienia środowiska podanego temu zabiegowi.

Sanitacja: nie wiem czy tu nie chodzi o sanitaryzacje (?): postępowanie polegające na mechanicznym usuwaniu drobnoustrojów chorobotwórczych za pomocą zabiegów higieniczno-sanitarnych.

4.Co oznacza pojęcie sterylny?

Sterylny: aseptyczny, jałowy, odkażony, pozbawiony bakterii, drobnoustrojów, wyjałowiony.

5.Zdefiniuj: punkt śmierci cieplnej, czas śmierci cieplnej?

punkt śmierci cieplnej: temperatura powodująca śmierć danego gatunku drobnoustrojów w określonym podłożu, w ciągu 10 min.

czas śmierci cieplnej: to czas potrzebny do zabicia danego gatunku drobnoustrojów w określonej temperaturze i w określonym podłożu.

6.Wyjaśnij znaczenie i podaj istotne różnice pomiędzy parami terminów: pasteryzacja/sterylizacja, bakteriostatyczny/bakteriobójczy?

Ad1. Pasteryzacja/ sterylizacja

Pasteryzacja: podnosimy i kontrolujemy tempo w celu zredukowania populacji mikroorganizmów np. obecny w mleku . Nie zabijamy wszystkich organizmów.

( nie jest to synonim sterylizacji)

Sterylizacja: zabicie, usunięcie jakiejkolwiek formy życiowej przy pomocy środków chemicznych.

Ad2. Bakteriostatyczny/ bakteriobójczy

Bakteriostatyczny: rozwój i rozmnażanie się bakterii- zostają zahamowane, ale nie powoduję ich śmierci.

Bakteriobójczy: powoduję śmierć mikroorganizmów.

7.Dlaczego czasami do sterylizacji określonych substancji musimy użyć filtrów?

Filtrów używamy w momencie gdy chcemy wyjałowić „ na zimno” substancję płynną wrażliwą na wysoką temperaturę- podłoża, bufory (potrzeba zahamowania biologicznej aktywności składników).

8.Podaj przykłady zastosowania filtrów HEPA?

Np. odkurzacze, komory laminarne

9.W jaki sposób monitorujemy skuteczność sterylizacji cieplnej?

Za pomocą biologicznych wskaźników: spory Bacillus subtillis var niger ( na sucho), spory Bacillus srearothermophilus ( na mokro). Wzrost bakterii w lub z wysianych materiałów kontrolnych umieszczonych w urządzeniach sterylizacyjnych świadczy o ich wadliwości.

10.Podaj przykłady bakteriobójczego promieniowania?

Promieniowanie radiacyjne, promieniowanie UV, promieniowanie mikrofalowe.

11.Wyjaśnij znaczenie i podaj istotne różnice pomiędzy parami terminów: antyseptyka/dezynfekcja, sanitacja/sterylizacja?

Ad1.

Antyseptyka to działanie odkażające mające na celu zniszczenie drobnoustrojów znajdujących się na ranach, błonach śluzowych. Dezynfekcja to zabicie lub max. Zmniejszenie liczby drobnoustrojów z powierzchni przedmiotów, powierzchni użytkowych. Antyseptyka w przeciwieństwie do dezynfekcji dotyczy tylko żywych tkanek.

Ad2. Sanityzacja to eliminacja drobnoustrojów z przedmiotów i powierzchni przy użyciu środków myjących. Sterylizacja to usunięcie wszystkich drobnoustrojów oraz ich form przetrwalnikowych. Prawidłowo wysterylizowany materiał jest jałowy. W przeciwieństwie do sterylizacji, sanityzacja nie usuwa wszystkich drobnoustrojów.

12.Podaj 5 przykładów chemicznych środków wykorzystywanych do sterylizacji?

- tlenek etylenu, fitoncydy, kw. Nadoctowy, aldehyd glutarowy, formaldehyd

13.Podaj 5 przykłady środków antyseptycznych?

- gencjana, jodofory, alkohol, azotan srebra, jodopowiden

14.Podaj 5 przykładów środków dezynfekcyjnych?

- jodyna, chloramina, fiolet krystaliczny, formaldehyd, chlorheksydyna