TEST:
1. Kto stworzył teorie chemolitotrofi?
Siergiej Winogradski (1887), badał udział bakterii w obiegu pierwiastków, wprowadził podłoża selekcyjne, jako pierwszy wyizolował bakterię wiążącą azot - Clostridium pasteurianum
2. Które pierwiastki wykorzystywane są przez jakiś typ pokarmowy?
Chemotrofy i litotrofy - utleniają pierwiastki: siarka, wodór, żelazo (II)
3. Bakterie korzystajace z nitrogenazy?
U bakterii, które wiążą azot atmosferyczny: beztlenowce, warunkowe tlenowce, tlenowce
4. Cechy cyanobacteria?
- Duża grupa filogenetyczna, morfologicznie zróżnicowana (jednokom., kolonijne lub nitkowate)
- fotolitoautotrofy oksygenowe
- mają dwa fotosystemy (PSII i PSI)
- donor elektronów H2O
- chlorofil a
- większość ma tylakoidy
- mogą zawierać fikobiliproteiny
- ściana typu gramujemnego - peptydoglikan grubszy niż u Proteobakteria
- LPS w bł. zw.
- nie wykazują ruchu rzęskowego
- wiele zdolnych do ruchu ślizgowego
5. Co stosujemy w oczyszczaniu sciekow? Jakie procesy można wykorzystać przy oczyszczaniu ścieków?
Oczyszczanie ścieków bytowych osadem czynnym - głównie bakterie chemoorganoheterotroficzne, mineralizacja zanieczyszczeń
6. Do czego sluzy metoda FISH?
fluorescencyjna hybrydyzacja in situ - stosuje się swoistą sondę oligonukleotydową + barwnik fluorescencyjny; sonda jest komplementarna do sekwencji podpisowej, zawartej w 16S rRNA, która to sekwencja jest charakterystyczna dla danego taksonu (rodzaju, rodziny, typu, domeny)
próbkę traktuje się odczynnikami, aby błony uległy permeabilizacji - stały się przepuszczalne dla sond
gotowy preparat możemy obejrzeć pod mikroskopem fluorescencyjnym
zastosowanie
w diagnostyce medycznej - szybka identyfikacja patogenna
badania
- różnorodności zespołów mikroorganizmów
- określenie liczebności
- lokalizacja poszczególnych mikroorganizmów mikroorganizmów zespole
7. Bakterie ekstremalne?
Ekstermofile - żyją w środowiskach ekstremalnych, b. wysokie lub b. niskie temp, wysokie lub niskie
pH
- psychrofile (niskie temp)
- termofile i hipertermofile (wysokie temp)
- ekstremalne alkalofile (pH 10 i wyższe)
- ekstremalne halofile (12-23% NaCl 2-4M)
8. Sklad sciany komorkowej u prokaryota?
Gramdodatnie - gruba mureina (peptydoglikan), do niej przyłączone kwaśne polisacharydy
(kw. tejcholowe, lipotejchojowe) oraz białka, również dodatkowe polimery
np. kw. mikolowe
- wewnętrzna błona komórkowa
Gramujemne - błona zewnętrzna: fosfolipidy (wew), białka, lipopolisacharyd (LPS)(zew)
- mureina w przestrzeni peryplazmatycznej
- błona wewnętrzna
Archeony - ściana polisacharydowi
9. Co to jest konwersja lizogenna?
10. Polimery wytwarzane przez bakterie i wykorzystywane przez człowieka na skalę przemysłową
11. Kto odkrył penicylinę?
Alexander Fleming
12. Co może być donorem elektronów dla fotolitoautotrofa? (podane różne związki siarki, H2O, związki organiczne)
H2O - rośliny i sinice
siarczki, siarka, wodór - bakterie
13. Cyjanoficyna to...?
materiał zapasowy, barwnik Cyanobakteria
związek azotowy zawiera asparaginian i argininę
14. Bakterie, które w barwieniu metoda Grama barwią się na fioletowo (3 różne bakterie w każdym podpunkcie)
Bakterie gramdodatnie: typ Firmicutes
klasa Clostridia
rodzaj Clostridium, Desulfotomaculum, Epulopiscium,
Helicobacterium
klasa Mollicutes
rodzaj Mycoplasma
klasa Bacilli
rodzaj Bacillus, Enterococcus, Lactobacillus, Lactococcus,
Listeria, Staphylococcus, Streptococcus
typ Actinobacteria
rodzaj Bifidobacterium, Callulomonas, Corynebacterium,
Micrococcus, Mycobacterium, Propionibacterium,
Streptomyces, Frankia
15. Choroby wywołane przez bakterie gramdodatnie (3 choroby)
choroba, legionistów, krztusiec, dur plamisty (dur osutkowy), borelioza, dżuma, rzeżączka, zapalenie opon mózgowych, choroba wrzodowa żołądka, kiła, jaglica, zapalenie żołądka i jelit, salmoneloza, dur brzuszny, czerwonka bakteryjna, biegunki,
16. Jakie mikroorganizmy posiadają monooksydaze metanowa?
a) archeony metanogenne - produktem końcowym jest metan
b) metanotrofy - wykorzystują metan jako jedyne źródło węgla i energii
c) archeony metanogenne i metanotrofy
17. Integrony służą do...
In to elementy genetyczne, które mogą wyłapywać kasety genowe
18. Enzymy inaktywujące reaktywne formy tlenu
dysmutaza ponadtlenkowa
2O2- • + 2H+ O2 + H2O2
katalaza
2H2O2 O2 + 2H2O
peroksydaza
H2O2 + NADH + H+ 2H2O + NAD
19. Szczepionka podjednostkowa to...
Stosuje się w niej jako antygen białko patogenna wytworzone z wykorzystaniem technologii rekombinowanego DNA (przeciw wirusowemu zapaleniu wątroby typu B)
20. DOM staje się dostępna dla zooplanktonu dzięki...
Związane z pętlą mikrobiologiczną. Znaczna część produkcji fitoplanktonu trafia do środowiska w postaci rozpuszczalnej materii organicznej DOM, może być ona wykorzystana jedynie przez bakterie heterotroficzne (wtórni producenci), stają się upostaciowaną materią org. POM, może ona zostać zjedzona przez wiciowce orzęski zooplankton ryby
21. Ocet winny powstaje przez:
a) utlenianie etanolu w warunkach tlenowych
b) redukcje etanolu
c) utlenenianie etanolu w warunkach beztlenowych
22. Anamoks to...
reakcja anamoks to beztlenowe utlenienie amoniaku
np. Candidatus - uzyskuje energię z reakcji anamoks
NH4+ + NO3- N2 + 2H2O
- reakcję przeprowadza w obłonionym przedziale komórkowym - anamoksosom
- powstały oczyszczalnie ścieków bazujące na bakteriach anamoks, usuwające
amoniak w warunkach beztlenowych
23. Jakie mikroorganizmy występują na dnie gorących źródeł? (czy coś podobnego)
Hipertermofile archeony (nazwy od Pyro-)
Archeony i bakterie (mające w nazwie -therm-)
24. Które bakterie są gramujemne? ( w każdym podpunkcie 3 gatunki)
wszystkie inne które nie są wymienione w gramdodatnich
25. Kwasy tejchojowe: podać bakterię, jak się wybarwi przy barwieniu Grama - struktura ściany komórkowej, jaki typ reprezentuje
Kwasy tejchojowe - kwaśne polisacharydy przyłączone do kwasu muraminowego (mureiny) w ścianach komórkowych bakterii gramdodatnich.
Streptococcus pyogenes (Firmicutes/Bacilli) - bakteria gramdodatnia wybarwi się na fioletowo
26. W wodzie z jeziora wykryto gen w 95% homologiczny do genu oksydoreduktazy hydroksloaminy. Podać: grupę bakterii, proces metaboliczny, reakcję (tabelka)
bakterie nitryfikacyjne (utleniające amoniak), proces oddychania
amoniak hydroksyloamina (z udziałem monooksydazy amoniakowej AMO)
NH3 + O2 + 2e- + 2H+ NH2OH + H2O
hydroksyloamina azotyn (oksydoreduktaza hydroksyloaminowa HAO)
NH2OH + H2O + 0,5O2 NO2- + H2O + H+
27. Kto wynalazł hodowle na podłożach stałych i czyste kultury?
28. Do czego wykorzystywany polihydromaślan?
wytwarzanie biodegradowalnej masy termoplastycznej (wyrób toreb na śmieci)
29. Jaki szlak umożliwia wiązanie związków C-1?
- szlak rybulozomonofosforanowy RMP
- szlak serynowy
30. Które związki mogą być wykorzystane przez mikroorg. jako akceptory elektronów?
O2, CO2, NO2-
31. Które związki mogą być wykorzystane przez mikroorg. jako źródło energii?
Światło, pierwiastki (siarka, wodór, żelazo II), zw. chemiczne (siarczki, amoniak, azotyny, CO2)
32. Przykład syntrofii to...
33. Do czego służą synerofory?
34. Które szlaki umozliwiają wiązanie CO2?
- cykl Calvina
- redukcyjny cykl kw. trikarboksylowych
- szlak hydroksypropionowy
- szlak acetylo-CoA
35. Które choroby powinno się leczyć antybiotykami?
36. Co to anatoksyna?
Toksoid - forma toksyny pozbawiona właściwości toksycznych, mająca nadal właściwości
antygenowe; służy do czynnego uodparniania ludzi i zwierząt
37. Które bakterie są niewrażliwe na sole żółci?
38. Co to są sekwencja IS?
Sekwencja inercyjna - element transpozycyjny
PYTANIA OPISOWE:
1. chlorosom, pecherz gazowy, oslonka, do czego sluza i przyklad bakterii?
2. obieg azotu, reakcje specyficzne dla prokaryota, przyklady?
3. obieg siarki, reakcje specyficzne dla prokaryota, przyklady? Tabelka - 3 mikroorganizmy uczestniczące w obiegu siarki - 3 różne grupy prokariotow
4. czynniki wirulencji nie bedace toksynami, przyklady?
5. opisz spirochetes?
6. podany sklad pozywki, opisz bakterie, ktore wyrosly?
7. azotobacter, lactococcus, produkty wykorzystywane w przemysle?
8. dlaczego drozdze na etanol hodujemy beztlenowo, a piekarnicze tlenowo?
9. dlaczego nie mozna wynalezc szczepionki na wirus grypy?
10. rodzaje horyzontalnego transferu genow, ktory najbardziej wydajny, dlaczego?
11. jakie elementy powinnien posiadac wektor?
12. jak to sie stalo, ze bakteria zostala penicilinooporna?
13. do czego sluzy insercyjna inaktywacja genow?
14. unikalne struktury dla archea, bacteria, eukarya?
15. co to jest hipertermofil, struktura ulatwiajaca zycie w danych warunkach?
16. zwiazki i ich rola, nie bedace bialkami, unikatowe dla prokaryota?
17. korzysci z biofilmu? Co to jest biofilm i jakie są korzyści z niego?
18. symbioza korzystna, przyklad prokaryotow?
Związek między dwoma lub większą liczbą gatunków, a więc obejmujący wszelkie oddziaływania między gatunkami.
Symbioza może być: - bezwarunkowa (obligatoryjna) lub warunkowa (nie obligatoryjna)
- korzystna, obojętna lub szkodliwa
Symbioza korzystna:
mutualizm - obaj partnerzy osiągają korzyści i nie mogą bez siebie żyć (związek obligatoryjny)
Porosty = grzyb (mikobiont) + sinica (fikobiont)
G podłoże dla S; fun. ochronna, dostarcza wody i soli mineralnych
S asymiluje CO2 i dostarcza G zw. Org.
protokooperacja - związek wzajemnie korzystny, ale nie obligatoryjny
Azotobacter i Cellulomonas
C rozkłada celulozę do glukozy. A korzysta z tej glukozy w zamian dostarcza C związanego azotu.
komensalizm - jeden z partnerów (komesal) odnosi korzyści, drugi (gospodarz) nie ma ani korzyści ani strat. Związek nie obligatoryjny.
Escherichia coli i człowiek
19. formy fizjologiczne bakterii uczestniczacych w produkcji pierwotnej?
Produkcja pierwotna - wytwarzanie materii organicznej
bakterie fotosyntetyzujące (chemolitoautotrof otwartych wodach oceanów - sinice)
chemolitoautotrof (wokół wypływów hydrotermalnych na dnie oceanów)
20. obieg wegla, reakcje specyficzne dla prokaryota, przyklady?
Warunki tlenowe
Oddychanie tlenowe
zw.org. CO2
Wiązanie CO2 przez fototrofy oksynogenowe (sinice typ Cyanobacteria)
chemolitoautotrofy (Paracoccus denitrificans)
CO2 zw.org.
Metanotrofy Proteobacterie, np. Methylomonas, Methylococcus
CH4 CO2
Warunki beztlenowe
Oddychanie beztlenowe i fermentacja
zw.org. CO2
Wiązanie CO2 przez fotoautotrofy anoksynogenowe (bakterie purpurowe typ Proteobacteria)
beztlenowe chemolitoautotrofy (bakterie homoacetogenne)
CO2 zw.org.
Metanogeny archeony metanogenne
CO2 CH4
21. 2 cechy charakterystyczne rekombinacji zlokalizowanej + podać proces w którym ma miejsce
22. Tabelka - wymienić 2 mikroorganizmy należące do 2 różnych domen, które znajdują się w żwaczu przeżuwaczy + napisać role każdego z nich
Eukatrya orzęski uczestniczą w fermentacji celulozy i skrobi
Archaea archeony metanogenne H2 + CO2 CH4
octan + CO2 CH4
23. Proces przy produkcji jogurtu + 3 jego najważniejsze cechy
24. W próbce wody (czy tam gleby) znaleziono kwasy mikolowe. O czym to świadczy - co może wywnioskować z tego mikrobiolog?
Kwasy mikolowe (tylko u Actinobacteria, prątki)- występują w ścianie bakterii gramdodatnich, są związane kowalencyjnie z mureiną. Zawierają długołańcuchowe węglowodory alifatyczne, są odpowiedzialne za kwasoodporność prątków.
barwienie metodą Ziehl-Neelsena
(fuksyna zasadowa łączy się wiązaniami jonowymi z kw. mikolowymi)
- barwienie mieszaniną fuksyny zasadowej i fenolu na gorąco
- odbarwienie 3% HCl w 95% etanolu (mikroorganizmy kwasoodporne nie ulegają odbarwieniu)
- dobarwienie błękitem metylowym
wynik: prątki kwasoodporne - czerwone (np. Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium leprae)
inne elementy preparatu - niebieskie
25. 20 słów - opis typowego genomu prokariotycznego
26. Enterotoksyna - skład, bakteria ją wytwarzająca, choroba
enterotoksyna - należy do egzotoksyn, atakuje komórki określonego typu
toksyna cholery
kodowana przez fag
bakteria Vibrio cholerae
charakterystyka biegunka wydzielnicza
skład toksyna A-B
B - składnik wiążący się ze specyficznym receptorem komórki gospodarza
pierścień pięciu identycznych łańcuchów białkowych, które wiążą się do
węglowodorów na powierzchni komórek
A - składnik o aktywności enzymatycznej, który działa na określone białko
Poszukuje białek G, zaangażowanych w przekaz sygnałów
wewnątrzkomórkowych i przyczepia do nich cząsteczkę ADP. To przekształca
białko G w nieustannie aktywną formę, przez co wysyła ono niekończące się
sygnały. Komórka zaczyna transportować na zewnątrz wodę i jony sodowe.
Uchodząca woda zalewa jelito i prowadzi do zagrażającemu życiu odwodnienia.
27. 2 ektoenzymy wytwarzane przez mikroorganizmy + opis działania + wykorzystanie przez człowieka
28. Fototrofy anoksygenowe - opisać + podać przykład rodzaju mikroorganizmu + podać 1 charakterystyczna cechę tych mikroorg.
Fototrofy anoksynogenowe - nie wytwarzają tlenu
- donory elektronów: zw.org., siarka, nieorg. zw. siarki, wodór, żelazo (III)
- fotosynteza tylko w warunkach beztlenowych lub gdy stęż. tlenu bardzo
małe
- 5 gr. bakterii: purynowe siarkowe
purynowe bezsiarkowe
zielone siarkowe
zielone bezsiarkowe
heliobakterie
hebiobakterie (Firmicutes)
- spokrewnione z klostridiami
- wytwarzają endospory
- bezwzględnie beztlenowe fotoorganoheterotrofy
- występują w glebie, w szczególności na polach ryżowych
- wiążą N2, np. Heliobacterium
29. Wyczuwanie liczebności - co to jest + przykład
30. 30 słów - opisać co to są otoczki + 3 funkcje + przykład mikroorganizmu, u którego występują
Cienka warstwa otaczająca od zewnątrz ścianę komórkową komórki bakterii. Ta warstwa jest dobrze zorganizowana i trudno przepuszczalna. Zazwyczaj zbudowana jest z polisacharydów, ale może być zbudowana również z polipeptydów lub glikoprotein.
Funkcje:
- pomagają ochraniać bakterie patogenne przed fagocytozą
- zawierają wodę, która chroni bakterię przed wysuszeniem
- chronią bakterię przed bakteriofagami
- mają wpływ na dyfuzję różnych cząsteczek (antybiotyków, jonów metali)do i z komórki
- mogą brać udział w adhezji bakterii do podłoży stałych
Streptococcus mutans (Firmicutes)
31. Co to jest FISH + 1 zastosowanie w mikrobiologii
32. Opisać 2 'typy funkcjonowania' faga - na przykładzie faga lambda
33. 2 rodzaje symbiozy + na czym polegają + przykład (POZA mutualizmem!)
34. Szlak wiązania CO2 (poza cyklem Calvina) + cecha charakterystyczna + mikroorganizmy, u których występuje
35. Kwasy tejchojowe: podać bakterię, jak się wybarwi przy barwieniu Grama - struktura ściany komórkowej, jaki typ reprezentuje
36. W wodzie z jeziora wykryto gen w 95% homologiczny do genu oksydoreduktazy hydroksloaminy. Podać: grupę bakterii, proces metaboliczny, reakcję (tabelka)
37. Przygotowano 3 podłoża
a) jony amonowe, tiosiarczan, witaminy, fosforany
b)jony amonowe, bursztynian, witaminy, fosforany
c)jony amonowe, tiosiarczan, bursztynian, witaminy, fosforany
Pewna bakteria nie urosła na a) ani na b) ale urosła na c) i zaszły następujące zmiany:
zmniejszyło się pH oraz zawartość tiosiarczanu i bursztynianu. Określ typ pokarmowy i napisz dlaczego tak myślisz
38. Pewna bakteria zwykle nie rozkłada mocznika, ale pewien szczep nagle zdobył tę umiejętność. Dzięki jakim procesom mogło się tak stać?
39. Co ma LPS? jak się wybarwi metodą Grama? podaj typ i przykładowy gatunek (tabelka)
40. Opisz 2 struktury umożliwiające ruch prokariotów
41. Co to jest plazmid?
42. Opisz 2 struktury zapasowe - budowa i przykładowe organizmy (tabelka)
43. Wykryto kwas dipikolinowy. O czym to świadczy? Podaj w punktach cechy tego w czym ten kwas występuje.
44. Co to są autotrofy i na jakie 2 duże grupy można je podzielić? Scharakteryzuj te grupy. (tabelka)
45. Jaki enzym występuje u podanych w tabeli organizmów (chodziło o nitrogenazę)? Jaka funkcja tego enzymu? Uzupełnij tabelkę (były 3 gatunki i trzeba było wpisac typ pokarmowy, źródło węgla, typ systematyczny...)
46. Co to jest fermentacja fizjologiczna i przemysłowa? opisz (tabelka)
47. Wykryto gen w 95% homologiczny do monooksygenazy amoniakowej. (Nie pamiętam o co pytali, ale chyba o to u jakich bakterii występuje, jaką reakcję katalizuje...)
48. Scharakteryzuj fototrofy oksygenowe.
49. Szlak acetylo-CoA. Co to?(2 cechy) U kogo?
50. Wykryto organizm w wypływie hydrotermalnym (a może geotermalnym). Woda zawierała fosforany, amoniak, siarkowodór i miała pH 3.5. Uzupełnij tabelę: jaka grupa fizjologiczna organizmu? jaki typ pokarmowy? jakie źródło C? jakie źródło energii? jakie inne cechy (na podstawie charakterystyki wody, można wywnioskować cechy org.)
51. W tabeli scharakteryzuj 3 elementy obiegu żelaza (jakie organizmy, jaka reakcja i jaka funcja żezlaza)
52. Co to jest mutualizm? Podaj przykład między bakterią i bezkręgowcem oraz opisz jakie są funkcje organizmów w tym przykładzie.
53. Podaj w tabeli gatunek bakterii chorobotwórczej, typ do jakiego należy i 2 różne czynniki wirulencji charakterystyczne dla niej.
54. Opisz 2 różne procesy, w których dochodzi do modyfikacji bakterii przy udziale bakteriofaga.
55. Opisz w 30 słowach integrony.
56. Co to są metabolity wtórne? Podaj przykład wykorzystani.