ist die Vorlesung MIKROBIOLOGIE 2 (SS 2 SWS)

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1 Die unmittelbare Fortsetzung der Vorlesung MIKROBIOLOGIE 1 (WS 1 SWS) ist die Vorlesung MIKROBIOLOGIE 2 (SS 2 SWS) 1. Block (Henrich) ab montags 09:00-09:45 mittwochs 19:00-20:30 2. Block (Frankenberg-Dinkel) ab montags 08:15-9:45

2 th edition 1184 Seiten ISBN ca. 173,- Sept aktualis. Aufl Seiten ISBN ca. 72,-

3 September Auflage 340 Seiten ISBN ca. 33,-

4 Fachbereiche Fachbereich Biologie Fachgebiete Mikrobiologie Lehre Sommersemester Vorlesung Mikrobiologie 2 B. HENRICH 1_17, 2_17, 3_17, 4_17 N. FRANKENBERG-DINKEL.

5 ALLGEMEINE MIKROBIOLOGIE 2016/17 MIKROBIOLOGIE 1 NFD Einführung Geschichte der Mikrobiologie Morphologie / Cytologie Mikroskopie Bakterien: Größenordnung Aufbau der Zelle, Formen Zellbiologie (Aufbau Funktion) Membran, Funktion, Phospholipide Transporter Peptidoglykan Gram negative und Gram positive Zellwand Aufbau der Flagelle, Taxien peicherstoffe spezialisierte Strukturen, Besonderheiten der Archaea... BH Kernäquivalent (Nucleoid) Ribosomen Endosporen 3. Viren 3.1. Bau 3.2. Infektionszyklen 3.3. Nachweis MIKROBIOLOGIE 2 BH + NFD 4. Wachstum 4.1. Messung 4.2. Math. Beschreibung 4.3. Umweltfaktoren 4.4. Desinfektion / Sterilisation 4.5. Antibiotika 5. Stoffwechsel 5.1. Übersicht 5.2. Anreicherung von Mikroorganismen 5.3. Stoffkreisläufe 5.4. Energiestoffwechsel oxidative Phosphorylierung Substratphosphorylierung Photophosphorylierung 5.5. Co2-Fixierung Stickstoff-Fixierung Biolumineszenz 5.8. bakterielle Toxine 6. Bakteriensystematik 6.1. Taxonomie 6.2. ausgewählte Bakteriengruppen EUbakterien, GramNEGATIV chemoheterotrophe Aerobier gleitende Bakterien Enterobakterien (+ Verwandte) Anaerobier Spirochaeten EUbakterien, GramPOSITIV einzellige Sporenbildner nicht-sporenbildende einzellige Gärer Bakterien mit hohem G+C-Gehalt Mycoplasmen ARCHAEbakterien extrem Halophile Methanogene Hyperthermophile 7. Bakteriengenetik 7.1. DNA als Erbträger..

6 4. WACHSTUM

7 4. WACHSTUM 4.1 Messung

8 4. WACHSTUM 4.2 math. Beschreibung expon. Wachstum

9 statische Kultur 4. WACHSTUM Wachstumskurve

10 limitierendes Substrat 4. WACHSTUM µ = f([s]) K s ~ Affinität

11 limitierendes Substrat 4. WACHSTUM X-X 0 = f([s]) Y ~ Effizienz Bioassay

12 kontinuierliche Kultur 4. WACHSTUM Verfahren Chemostat Turbidostat

13 4. WACHSTUM 4.3 Umweltfaktoren Temperatur ph-wert Wasseraktivität Sauerstoff

14 physikalisch 4. WACHSTUM 4.4 Desinfektion / Sterilisation AGENS MITTEL wirksam gegen WIRKUNG ANWENDUNG

15 mechanisch 4. WACHSTUM 4.4 Desinfektion / Sterilisation AGENS MITTEL wirksam gegen WIRKUNG ANWENDUNG

16 chemisch 4. WACHSTUM 4.4 Desinfektion / Sterilisation AGENS MITTEL wirksam gegen WIRKUNG ANWENDUNG

17 chemisch 4. WACHSTUM 4.4 Desinfektion / Sterilisation AGENS MITTEL wirksam gegen WIRKUNG ANWENDUNG

18 chemisch 4. WACHSTUM 4.4 Desinfektion / Sterilisation AGENS MITTEL wirksam gegen WIRKUNG ANWENDUNG

19 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika 1928

20 chemisch 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Einteilung

21 chemisch 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Einteilung

22 biologisch 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Einteilung -Lactame Zellwand Membran

23 biologisch 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Einteilung CHEM. KLASSE BEISPIEL PRODUZENT WIRKUNG

24 biologisch 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Einteilung CHEM. KLASSE BEISPIEL PRODUZENT WIRKUNG

25 4. WACHSTUM 4.5 Antibiotika Resistenzmechanismen spontan Mutation horizontaler Gentransfer Selektion

26 5. STOFFWECHSEL

27 Energie-Quelle Brennstoffe 5. STOFFWECHSEL 5.1 Übersicht Red.-Äquivalente Katabolismus

28 Kohlenstoff-Quelle Baustoffe CO 2 -Fixierung 5. STOFFWECHSEL 5.1 Übersicht Anabolismus

29 5. STOFFWECHSEL 5.1 Übersicht

30 z.b. Photoautotrophe 5. STOFFWECHSEL 5.2 Anreicherung

31 Kohlenstoff (CH 2 O) n 5. STOFFWECHSEL 5.3 Stoffkreisläufe CH 4 CO 2 Anaerobic respiration: Fermentation: anaerobic microorganisms (CH 2 O) n

32 Stickstoff 5. STOFFWECHSEL 5.3 Stoffkreisläufe Red.-Äquivalente

33 Schwefel 5. STOFFWECHSEL 5.3 Stoffkreisläufe

34 5. STOFFWECHSEL 5.4 Energiestoffwechsel oxidative Phosphorylierung Substratketten-Phosphorylierung Photo-Phosphorylierung

35 5. STOFFWECHSEL 5.4 Energiestoffwechsel oxidat. Phosphoryl. überträgt oxidative Phosphorylierung NADH+H + (- 0,32 V) 2e - + 2H + 2e - 2e - + 2H + 2e - O 2 (+ 0,81 V)

36 ATPase 5. STOFFWECHSEL 5.4 Energiestoffwechsel oxidat. Phosphoryl. G = R T ln [H+ ] innen [H + ] außen + n F Konzentrations -Gradient Ladungs -Gradient

37 lithotroph organotroph 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl e - -Donatoren Red.-Äquivalente

38 lithotroph CM 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl anorg. e - -Donatoren NADH+H + (- 0,32 V) O 2 (+ 0,81 V)

39 lithotroph 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl anorg. e - -Donatoren Erz-Laugung

40 Red.-Äquivalente 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl e - -Akzeptoren

41 aerobe anaerobe Atmung CM 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl andere e - -Akzeptoren NADH+H + (- 0,32 V) O 2 (+ 0,82 V)

42 anaerobe Atmung 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl andere e - -Akzeptoren

43 anaerobe Atmung 5. STOFFWECHSEL oxidat. Phosphoryl andere e - -Akzeptoren