Bakterien
Allgemeines:
§ keinen Zellkern, nur ein Chromosom
§ kaum Organellen ( Misosomen)
§ in der Zellwand Murein
§ zusätzliches DNA – Stück (=Plasmidring) : kann zwischen Bakterien ausgetauscht werden, verleiht zusätzliche Eigenschaften
z.B.: Resistenz gegen Antibiotika,
§ Bakterien können in allen Lebensräumen vorkommen ( Kosmopoliten)
§ Fortbewegung: durch Geißeln
§ Vermehrung: Teilung
§ Zwischen 1 – 10 µm
Zellwand: - Gram positiv:
Bakterien behalten, wenn sie gefärbt werden und später mit Alkohol ausgespült werden ihre Färbung, aufgrund einer mehrfachen Mureinschicht.
- Gram negativ:
Bakterien verlieren, wenn sie gefärbt werden und später mit Alkohol ausgespült werden ihre Färbung wieder, aufgrund einer einfachen Mureinschicht.
Geschichte der Bakterien:
Viele Ärzte versuchten große Seuchen durch einen Aderlass (Blutabnahme) zu heilen.
Erst im 19. Jh erkannte man Erreger, wie z.B.: Bakterien.
Pest: 1348,
Erreger: Yersinia Pestis, stäbchenförmiges Bakterium
Man versuchte sich durch lange Gewänder vor giftigen Ausdünstungen zu schützen
Es gibt 2 Arten: Lungen- und Beulenpest
Kommt noch in armen Ländern vor.
Syphilis: 1500, Geschlechtskrankheit aus Asien, durch Freudenhäuser verbreitet
Innere Organe und Zentralnervensystem werden befallen
um 1900 entdeckt, erstes Mittel: Salvarsan
Cholera: 1817, befällt Darm, Brechreiz mit hohem Flüssigkeitsverlust
Durch schlechte Hygienebedingungen
Ignaz Semmelweis: erkannte Streptokokken und Staphylokokken als Ursache des Kindbettfiebers
Max von Pettenkofer: Begründer der wissenschaftl. Hygiene
eröffnete 1. hygienisches Institut
Robert Koch: identifizierte Tuberkelbazillus, erkannte Choleraerreger und erforschte Malria
Emil von Behring: erkannte dass Blutserum antibakterielle Wirkung hat,
entwickelte Diphterie- Schutzimpfung
Flemming: entdeckte 1928 Penicillin, erstes Antibiotika
Schimmelpilz
Jenner: 1. Impfung 1800, übertrug Kuhpocken auf Menschen zur Immunisierung gegen Pocken
Aktive Immunisierung: man wird mit Erreger infiziert, Abwehrstoffe werden gebildet
Passive Immunisierung: Antikörper werden gespritzt, keine Vorbeugung
Pasteur: entdeckte Hefebakterien als Gärungsmittel für Alkohol
erfand das Pasteurisieren,
entdeckte Viren als Erreger von Tollwut und entwickelte aus Kaninchen Antikörperserum, passive Impfung
Antibiotika: werden aus Lebewesen gewonnen!!!!
Lebensweisen
Zersetzer: Destruenten, Fäulnisbewohner, Saprophyten
Fäulnis: ohne Sauerstoff, z.B.: in Faulschlamm im Meer ¦ Erdöl
Verwesung: mit Sauerstoff, abgestorbene Organismen werden zersetzt
Mineralisierer: zersetzen Humus zu Mineralstoffen
Symbionten: Bakterien die in einer Gemeinschaft leben, aus der alle einen Nutzen haben
z.B.: - Knöllchenbakterien mit Hülsenfrüchten: Luftstickstoff wird gebildet
- Darmbakterien: zersetzen Zellulose, bilden Vitamine B12 (Nerven) und K (Blutgefäße)
- Leuchtbakterien bei Tiefseefischen: zum Anlocken von Beute, und Kommunizieren
Parasiten und Schmarotzer: schädigen andere Lebewesen durch giftige Stoffwechselprodukte ¦Toxine
Botulinustoxin: Stärkstes Gift, ruft Lebensmittelvergiftungen hervor
Tetanustoxin: Wundstarrkrampf, Muskeln verkrampfen sich
Salmonellen: Durchfall
Cholera: Durchfall, durch Elektrolytverlust oft tödlich
Bakterienarten
· Archaebakterien: kein Murein, leben in extremen Lebensräumen
- Methanbakterien: anaerob, produzeiren Methangas
- Salzbakterien: im toten Meer, 10% Salzkonzentration
a.) photoautotroph: - Purpurbakterien und grüne Bakterien:
Bilden kein O², machen Fotosynthese mit anderen Farbstoffen, leben in Gewässern die kein O² enthalten
grüne Bakterien halten 40°C- 70°C aus, leben in heißen Quellen
- Heliobakterien: leben in den Tropen am Boden von Reisfeldern
-Blaualgen und Cyanobakterien: enthalten Chlorophyll und zusätzlich einen blauen Farbstoff, haben als erste O² gebildet und die Atmosphäre aufgebaut
leben in Symbiose mit Flechten und im Wasser und auf Bäumen
b.) Enterobakterien: Darmbakterien
Symbiosepartner bei allen Pflanzenfressern
bei Nichtwiederkäuern im Blinddarm
Legionärskrankheit: Lungenentzündung
Bakterien entstehen wenn Wasser nicht über 60°C erhitzt wird, können sich durch Klimaanlagen verbreiten
Feuerbrand: Bakterienerkrankung bei Obstbäumen
befallene Teile vertrocknen und werden schwarz
· Spirillen und Vibrionen: Komma- und Strichbakterien, alle Gram negativ
Leuchtbakterien: erzeugen durch Enzyme kaltes Licht
¦chem. Reaktion = Bioluminiszenz
Heliobacterphylom: leben im Magenschleimhaut, Verursacher von Magenkrebs und Gastritis
Syphilis und Choleraerreger
Fruchtkörper
· Stäbchen- und Kugelbakterien: gram positiv
Milchsäurebakterien: Lactobazillus, anaerob
Staphylokokken: traubenartig,
Staphylococcus aureus: Hautentzündungen
Scharlach, Streptokokken, Karies, Rheuma, Wundinfektionen, rheumatisches Fieber
· Sporenbildner: bilden Dauerformen (Sporen), sind sehr widerstandsfähig, können mehrerer Jahre überleben, halten auch mehrstündiges Kochen aus
Clostridien: Botulinusbakterien, Tetanusbakterien
Gasbranderreger: infizieren tiefe Wunden, da anaerob, bilden Gift ¦ greift rote Blutkörperchen an
Lungenentzündung
Lungenseuche bei Rindern
· Strahlenpilzbakterien: bilden Fäden und antibiotische Stoffe
· Spiroacheten: Erreger der Borreliose, Rückfallfieber ¦Gelenkschäden
· Chlamydien: parasitieren im Zellinneren, schwer nachweisbar
Wirkung von Antibiotika
- Zellwand sprengen: Penicilline brechen die Zellwände auf, Wasser dringt ein und die Bakterien zerplatzen
- Erbgut blockieren: lösen Zellwände auf und verhindern Aufbau der DNA
- Gen- Trasfer verhindern: stören Botenstoffe bei Übertragung von Erbinformationen
- Enzyme knacken: Antibiotika stoppen ein bestimmtes Enzym, das für den Aufbau der DNA wichtig ist
- Verdickung der Zellwand ¦ Antibiotika prallen ab
- Veränderung der Oberfläche ¦ sie werden nicht erkannt
- Bildung neuer Enzyme, die die Antibiotika wirkungslos machen
- Bildung von Enzymen, die die Antibiotika komplett zerstören