1. Mikroorganizmy prokariotyczne i eukariotyczne. Zasadnicze różnice.

Komórka eukariotyczna składa sie z: jąderka, błony komórkowej jądra, rybosomu. Ma błonę cytoplazmatyczną ale nie zawsze jest otoczona statyczną cianą komórkową. W cytoplazmie położone są różne organelle tj. mitochondria - miejsce teorzenia energii. Rybosomy nie są swobodnie położone w cytoplazmie lecz zwiazane retikulum endoplazma tycznym.

Komórka prokariotyczna: ma błonę cytoplazmatyczną, która jest miejscem tworzenia energii, otoczona sztywną ścianą komórkową. Syntezę białek przeprowadzają rybosomy swobodnie rozłożone w cytoplazmie.

Głowna róznica: obecnośc błony jądrowej otaczającej genom w komórce eukariotycznej.

  1. Cykl rozwoju wirusów odbywa się według jednego z poniższych schematów:

    lityczny - kończy się lizą (inaczej rozpadem komórki),
    lizogenny - nie kończy się śmiercią komórki.

    Cykl lityczny składa się z następujących etapów:

    1. Wirus łączy się z powierzchnią komórki, czyli adsorpcja. Powierzchnia wirusa pokryta białkami przyłącza się do receptorów błony komórki gospodarza. Wirus może wniknąć tylko do komórki posiadającej odpowiednie receptory, w przeciwnym wypadku zakażenie nie dochodzi do skutku. Receptory wirusa stanowią białka błonowe. Nierzadko są one charakterystyczne dla konkretnego gatunku lub tkanki. Wirus potrafi rozpoznać te konkretne gatunki i tkanki, które posiadają odpowiedni rodzaj receptora białkowego.

    2. Wirus wnika do komórki - penetracja. Po połączeniu wirusa z błoną rozpoczyna się proces wciągania całego wirionu do środka komórki. Jest to zjawisko podobne do pinocytozy. Bakteriofagi natomiast odbywają ten etap w inny sposób. Ich DNA wstrzykiwane jest do wnętrza komórki bakterii przez ścianę oraz błonę. Komórka otrzymuje tylko DNA, a pozostała część wirionu (czyli kapsyd) zostaje nie wchłonięta na zewnątrz.

    3. Rozpoczyna się faza utajona - eklipsy. Wirus wniknął już do komórki gospodarza, ale nie znajdują się w niej kompletne wiriony. Następuje rozpad kapsydu i uwolnienie kwasu nukleinowego wirusa (etap ten nie dotyczy bakteriofagów, których kapsydy pozostają na zewnątrz komórki). Rozpoczyna się replikacja, czyli powielenie kwasu nukleinowego wirusa. W tym procesie wirus korzysta z enzymów zaatakowanej komórki. Informacja genetyczna z kwasu nukleinowego wirusa służy komórce do wyprodukowania białek wirusowych, czyli zastępuje nimi produkcję swoich własnych. Tworzą się potomne kapsydy.

    4. Dojrzewanie - tworzą się potomne wiriony. Wyprodukowane w fazie replikacji cząsteczki kwasu dołączają do kapsyd i tworzą kompletne wiriony.

    5. Elucja - uwalniają się potomne wiriony z komórek. Wiriony udają się najpierw pod błonę, a następnie opuszczają komórkę. Nierzadko zabierają wtedy kawałek błony. Komórka rozpada się, czyli zachodzi liza.

    Cykl lizogenny

    Ten cykl polega na połączeniu się danych genetycznych wirusa z DNA komórki zaatakowanej. Może to być przyczyną mutacji, ale nie prowadzi do natychmiastowej śmierci komórki, stąd takie wirusy nazywa się łagodnymi.

    Początkowe fazy ataku wirusa są podobne do etapów cyklu litycznego. Kwas nukleinowy wnika do atakowanej komórki. Następnie DNA wirusa przyłącza się do DNA komórki, tzn. integruje się z genomem gospodarza. DNA wirusa staje się od tej pory częścią genomu gospodarza i zachowuje się tak jak on, czyli ulega powieleniu wraz z genomem zanim nastąpi podział komórki i dostaje się do komórek potomnych. Fakt, że znajduje się on w komórce może zostać przeoczony, jeśli podczas łączenia nie dokonał uszkodzeń w genach gospodarza. Cykl ten charakteryzuje wirusy bakteryjne, czyli bakteriofagi, których genomy zawierają DNA. Bakteriofagi po połączeniu z genomem gospodarza stają się profagami, natomiast ogólna nazwa wirusa włączonego do cudzego genomu to prowirus. Takie formy w stanie "uśpionym" w komórce mogą zostać aktywowane i zaatakować w określonych warunkach, przykładem takiego bodźca może być promieniowanie ultrafioletowe. DNA wirusa jest wtedy usunięte z genomu atakowanej komórki i rozpoczyna cykl lityczny, który kończy się zniszczeniem komórki.

    Również wirusy posiadające kwas RNA maja zdolność łączenia się z genomem gospodarza. Najpierw jednak RNA musi ulec procesowi tzw. odwrotnej transkrypcji, czyli przekształceniu na DNA. Żadna z komórek nie ma w składzie enzymu dokonującego odwrotnej transkrypcji. Wirus posiada taki enzym - odwrotną transkryptazę - w kapsydzie, i wprowadza go do atakowanej komórki. Taki sposób działania przyjmuje np. wirus HIV.

  1. . Glony, znaczenie glonów
    Glony SA to rosliny zarodnikowe, autotroficzne, rozwijają się w środowisku wodnym lub miejscach wilgotnych, niektóre glony(okrzemki, częśc sinic, eugleny) są organizmami jednokomórkowymi, mikroskopijnej wielkości i można je zaliczyc do mikroorganizmów. Znaczenie: wykorzystywane są do produkcji różnych specyficznych produktów jak np. agar, nawozy organiczne, pokarm dla ludzi, pasza dla zwierząt(ryby), słodkowodny glon Chlorella jest bogaty w białko i witaminy, wykorzystuje do 20% energii słonecznej-bardzo wysoka sprawność energetyczna, plon Chlorelly jest ok.. 20-krotnie wyższy od roślin uprawnych z tej samej powierzchni.

6.Typy urzęsień bakterii. Znaczenie bakterii Bacillus i Clostridium.

Typy:

Biegunowe (monotrychalne)np. u Pseudomonas

Monopolarne( lofotrichalne) np. u Spirillum

Biopolarne( amfitrichalne) pęczek rzesek na biegunach.

Affitrichalne Rodzina Enterobacteriacea, rodzaje: Bacillus, Clostrudium.

Wyróżniamy bakterie:

Bezrzęsne( atrychalne) – większość ziarniaków

Jednorzędne(monotrychalne) – mają jedną biegunową rzęskę np. Vibrio

Dwurzęsne (ditrychalne) –po jednej rzęsce na obu biegunach

Czuborzęsne( lofotrychalne) – mają peczek rzesek na jednym biegunie np.Pseudomonas

Amfitrychalne – mają pęczek rzęsek na obu biegunach np. Spirallum

Okołorzęsne (perytrychalne) – rzęski są rozmieszczone wzdłuż komórki lub na całej jej powierzchni np. Proteus, Bacillus, Clostridium.

Znaczenie bakterii Bacillus:

9. Porównanie bakterii gram + i gram - w tabelce na podstawie ich różnic fizjologicznych

Cecha

+”

-”

wrażliwość na lizozym

ściana ulega rozpadowi

ściana oporna

wrażliwość na penicylinę

na ogół duża

często mała

wrażliwość na detergenty

duża

mniejsza

zapasy w komórce

duże

mały lub brak

wrażliwość na barw. anilinowe

duża

mała

wrażliwość na sole kw. tłuszczowych nienasyconych

duża

mała

wrażliwość na sole kw. tłuszczowych nasyconych

mała

duża



10. 3 gr najmniejszych bakterii, wielkość czy są chorobotwórcze?
1. riketsje srednica- 0,2-0,6 um, długość-0,8-2,0 um, są chorobotwórcze wywołuja różne odmiany duru plamistego, „goraczki” plamiste np. gorączka Q w zakażeniach pośredniczą pchły kleszcze wszy
2. chlamydie średnica ok. 0,3um, chlamydia trachomatis wywołuje chorobę oczu, jaglicę i różne zakażenia
3. mikoplazmy – protoplasty o średnicy 0,1-0,3um wywołują rozne schorzenia objawiające się zapaleniem płuc mogą być pasożytami nabłonka układu oddechowego i rozrodczego

13. Charakterystyka morfologiczna, fizjologiczna i technologiczna bakterii kwasu octowego i mlekowego.

ODP:BAKTERIE Octowe 
Gramujemne paleczki o wymiarach 0,5 -0,9 x 1-4,2 Ugrupowane w pojedyncze pary, krotkie paleczki romnazanie przez poprzeczny podzial komorki nie wytwarzaja przetrwalniakow, Posiadaja zdolność do ruchu-obecnosc rzesek 1-8 odl optymalna temperatura 25-30 stopni zakres tem od 4 do 43 optymalne ph 3,6 – 4,5 wzrost w postaci powierzchniowej blonki (pożywki plynne) bezbarwne (pożywki zestalone) Mogą wytwarzac pigmenty, źródło wegla etanolu, glicerolu trudniej przyswajalne zrodla azotu: fosforan lub siarczan amonu Inne: P, Mg, k< S Ca Maja zdolność utleniania alkoholi 1 rz do kwasow 2 rz ketonow, przekształcają pochodne cukrow np. scrbitd do sorbozy, mannitol do fruktozy na drodze niepelnego utlenianai etanolu wytwarzaja kwas octowy enzymy TYPOWE DLA METABOLIZMU: katalaza rozkladajaca h2o2—o2 + h20 oksydazy i peroksydazy przenoszące tlen z h2o2 na utleniony substrat cytochromy(Przenosza elektrony) nie redukuja azotanow i nie tworza indolu z SH2, nie rozpuszczaja zelatyny, cyntetyzuja celuzloze jakos sluz pokarmowy, brak właściwości patogennych


14. Charakterystyka morfologiczna, fizjologiczna i technologiczna bakterii kwasu MLEKOWEgo
Gram dodatnie, nieprzetrwalnikujace paleczki nieregularne z sekcji 15 z rodzaju Bifidobacterium, wzgledene beztlenowce, produkujące od 0,6 so 3% kw mlekowego. Fermentacja mlekowa to proces przemiany cukrow do kwasu mlekowego, kwasu octowego, aldehydu octowego, etanolu co2 acetony butanodolu, di acetylu
Homofermentatywne to Lactobacillus lacks, L delbruecki, L plantarum, L acidophilus, Streptococus thernophilus, L bulgaricus, L Helvetius 
Heterofermwntatywne to Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus Belis, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus lactis ssp Lacti s var. Diacetoilactis 
Zdolnosc do wytwarzania laktozy jest limitowana obecnością enzymu berta-galaktozydazy 
CH12O6-2CH3COCOOH- (Naoh pod strzalka) CH3HOHCOOH + NA 1(rzymskie)
C12H22O11 + H20 - D-glukoza + D- galaktoza
Hemofermantacja przemiana gluze w szlaku EMP z wytowrzeiem kw nukleinowego 90% i niewielkiej ilości ubocznych materiałów dwuwęglanowych i CO2
Heterofermatacja przemienia glikoze w szlaku fosfokreatyny pentozowej który jest odgalezieniem cyklu heksomonofosforowego (MMP)
Powstaja kwas melekowy jako probiotyki, produkty zawierające zywe organimiany które dodatkowo wpływają na zdrowie
Przeciwdzialaja rozwijanu mikroorg patogennych . zużywają skl odzywcze neizbedne dla innych org, wydzielaja czynniki hamujące inne drobnoustroje aktywuja system odpornosciwoy oddzialywuja korzystnie na metabolizm cholesterolu i rozklad enzymow antyzwywieniowych ulatwiiaja przeksztalcenieprokariogenow i obniżają oktwynosc enzywmow katalizujących powstawanie tarcinogenow, mogą dostarczac do organizmu laktozy i w ten spsosb ulatwiaja spozywanie i trawienie laktozy Lactobacillus acidophillus 

Bakterie mlekowe biorą udział w kwaszeniu kapusty, ogórków oraz innych warzyw. Kwaszenie polega głównie na fermentacji mlekowej. Celem tego zabiegu jest przetwarzanie surowców roślinnych w artykuły smaczne i zdrowe, a jednocześnie zakonserwowanie tych produktów na stosunkowo długi okres. 
W przemyśle mięsnym bakterie mlekowe biorą udział w przemianach mikrobiologicznych zachodzących w wędlinach surowych (metka, salami) podczas ich produkcji i przechowywania. 
W przemyśle piekarskim bakterie mlekowe wchodzą w skład zakwasów chlebowych. Wywołując fermentację mlekową zakwaszają one ciasto żytnie, co nadaje pieczywu żytniemu swoisty smak i zapach, a poza tym przez zakwaszanie środowiska uniemożliwiają rozwój szkodliwej mikroflory, przede wszystkim bakterii gnilnych.
Bakterie octowe należą do rodzaju Acetobacter. Ważną ich właściwością jest zdolność utleniania alkoholu etylowego do kwasu octowego. Ta właściwość jest wykorzystywana w przemyśle w przemyśle do produkcji octu.

15. Probiotyki i ich charakterystyka.

Probiotyki- produkty zawierające żywe organizmy, które dodatnio wpływają na zdrowie.

Przeciwdziałają rozwojowi mikroorganizmów patogennych, zawierają składniki odżywcze niezbędne dla innych mikroorganizmów. Wydzielają czynniki hamujące rozwój drobnoustrojów. Aktywują system odpornościowy. Oddziaływują korzystnie na metabolizm cholesterolu i rozkład czynników antyżywieniowych. Ułatwiają przekształcanie prokargnogenów i obniżają aktywność enzymów katalizujących powstawanie larcinogenów. Mogą dostarczać do organizmu laktozy i w ten sposób ułatwiają spożywanie i trawienie laktozy Lactocacillus acidop…llus.

Bifidobakterie (np. Bifidobacterium bifidum i longum) stanowią stały składnik mikroflory przewodu pokarmowego.

18. Wymień 3 grupy planktonu w biosyntezie wody.

3 gr planktonu w biocenozie wody
Plankton roślinny- fitoplankton
Plankton zwierzęcy-zooplankton
Plankton bakteryjny- bakterio plankton




32. cechy drobnoustrojów decydujące o wywołaniu choroby.
Patogenność- zdolność zarazka do wywołania zakażenia i choroby w określonych warunkach naturalnych i doświadczalnych
Wirulencja-zjadliwosc- aktualna zdolność jakiegos patogennego drobnoustroju do wywołania choroby i ewentualnej śmierci makroorganizmu. Miarą zjadliwości jest LD50 to ilośc zarazka powodująca w określonych warunkach śmierc 50% zakażonych zwierząt
Inwazyjność- zdolność do wtargniecia do makroorganizmu, adaptacji w nim i rozmnażania się: w miejscu wniknięcia(tężec), rozprzestrzeniania się po całym organizmie np. dżuma
Toksyczność- zdolność do zatruwania organizmów wyższych przez toksyny (jady).
(nie wiem czy to tez trzeba w tym pytaniu umieścić no ale napisze): 3 głowne przyczyny wywołania objawów chorobowych:
1. nagłe obciążenie organizmu ogromną masa obcych ciał w wyniku niezwykle szybkiego po zakażeniu rozmnazania się drobnoustrojów
2. niszczenie przez drobnoustroje tkanek żywiciela wykorzystywanego jako substrat pokarmowy
3. wydzielanie przez drobnoustroje toksyn czyli substancji jadowych zatruwających tkanki i narzady organizmu żywiciela
rozwin pojecie zakazenie – wniknięcie drobnoustrojów do makroorganizmu oraz zespół reakcji stanowiących odp ustroju na działąnie zarazka. Jest złozonym, dynamicznym procesem biologicznym, uwarunkowanym właściwościami zarazka makroorganizmu oraz warunkami środowiska.



33. TOKSYNY DROBNOUSTROJOW:TOKSYNY PRODUKOWANE PRZEZ BAKTERIE:
*EGZOTOKSYNY – silne jady białkowe wytwarzane głównie przez bakterie Gram-dodatnie. Toksyny te zwykle wykazują wrażliwość na działanie wysokiej temperatury. 
-mogą powodować zatrucie przewodu pokarmowego,
-działają na układ nerwowy
Np. laseczka jadu kiełbasianego i laseczka tezca, najsilniejsza egzotoksyna jest jad kiełbasiany(neurotoksyna). Dziala on porażająco na obwody ukl nerwowego powodując porazenie miesni. Egzotoksyny naleza do najsilniejszych jadow biologicznych

*ENDOTOKSYNY – kompleksy cukrowo-lipidowo-białkowe, stanowiace składnik ścian komórkowych bakterii Gram-ujemnych. Jady wytwarzana przez g- SA składnikami scian kom a ich oddziaływanie natepuje dopiero po rozpadzie kom bakteryjnych, najgroźniejsze wytwarzaja paleczki: salmonella, Shigella, Proteus, Hemophilus, Brucella, Klebsiella
-mają silne właściwości gorączkotwórcze.

*NEUROTOKSYNY – mogą być przydatne w leczeniu lub łagodzeniu wielu chorób człowieka, np. w chorobie Alzheimera. Występują w jadzie wielu węży z rodziny zdradnicowatych, np. kobry.Przenosza impulsy w nerwach
ENTEROTOKSYNY: działają na kom. Blony sluzowej przewodu pokarmowego np. Escherichia coli, Salmonella enteritidis S. typfimurium
Cytotoksyny: cytolizyny zabijające kom lub uszkodzajace ich funkcje



35.  Produkty, które są najczęściej przyczyną zatruć pokarmowych.

Im Ph nizsze tym produkt odporniejszy na zakazenie, Potrawy miesne, rybne szczegolnie farsze spozywane po upływie określonego czasu od momentu przygotowania, mleko i produkty mleczne, lody kremy, galaretki, proszek jajeczny i potrawy otrzymywane z miesa, jaja kacze, a nieraz kurze, sporządzone potrawy z artykułów nie gotowanych lub srodki spożywcze w postaci surowej, im wyzsza ilość kwasow, barwnikow tym produty odporniejsze



38. 38.Podstawowe czynniki wzrostu, drobnoustrojów,krzywa wzrostu

. Czynniki wpływające na wzrost drobnoustrojów: temperatura,stężenie jonów H+(pH), potencjał redox, aktywnośc wodna środowiska, dostępnośc tlenu dostepnośc C i N.Krzywa wzrostu: 1. faza spoczynkowa(przygotowawcza) - od wprowadzenia komórek do pierwszych podziałów lub pączkowania - liczba komórek nie wzrasta 2. faza przyspieszenia( akceleracji) - wzrasta temp. namnażania komórek - intensywny metabolizm - duza wrazliwosc na czynniki środowiska 3. faza wykładnicza (log. wzrostu) - nieograniczony wzrost - minimalny czas generacji i czas podwojenia biomasy to dla prokariontów ( 15-60 min) eukariontów (90 - 120 min) 4. faza opóznienia - zwolnienie tempa wzrostu na skutek zmniejszenia st. subst i gromadzenia szkodliwych metabolitów - pod koniec fazy l. komórek oraz biomasy osiągają max 5. faza stacjonarna - dalsze działanie czynników ograniczających tempo wzrostu - temo przyrostu komórek równowazone - max. stężenie biomasy 6. faza zamierania - więcej kom obumieraniz powstaje - mozliwa autoliza komórek - dalsze zmiany skl. chem. roztworu

39.  Bakteriocyny i ich znaczenie.
Bakteriocyny to specyficzne związki białkowe wytwarzane przez wiele szczepów bakterii fermentacji mlekowej np.: L.brevis, L.casei, L.sake, Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus oraz niektóre szczepy z rodzaju Leuconostoc i Bifidobacterium. Są syntetyzowane na matrycy mRNA jako nieaktywne prebakteriocyny, które po wydzieleniu z komórki, charakteryzują się aktywnością bakteriostatyczną lub bakteriobójczą. Bakteriocyny tworzą kompleksy z fosfolipidami i glikoproteinami membran, następnie powstają kanały poracyjne przez które wypływają elektrolity i niskocząsteczkowe metabolity prowadząc do hamowania wzrostu lub śmierci komórki. Przykładem znanej bakteriocyny jest nizyna wytwarzana przez niektóre szczepy bakterii Lactobacillus lactis ssp.lastic. Nizyna jest stosowana do utrwalania produktów spożywczych (mleka w proszku, produktów mięsnych, konserw owocowo -warzywnych). Bakterie wrażliwe na nizynę to Listeria monocytogenes.