Souhrn ke zkoušce mikrobiologie

• Bakteriální chromozóm = nukleotid

• Kruhový

• Asi 15% objemu buňky, 3% sušiny

• 1-4 tisíce genů (min. 500genů)

• Jedna molekula DNA (u E. coli 4,2 X 106 nukleotidů, délka 1,4mm, molekulová hmotnost = 2,5 X 109)

• Přichycen na CM

• Nukleoid

• Dvouvlákenná kruhová DNA (dsDNA)

• Stopy RNA a bílkovin, bez jaderné membrány

• 1chromozóm, 3500 genů, genetický kód

• 99-100% veškeré dědičné informace buňky

• Replikace DNA

• Replikace DNA začíná v určitém místě – počátek OriC

• Oddělení 2 vláken DNA topoizomerázy a helikázy

• Iniciace replikace DNA primáza

• Předloha (templát) DNA polymeráza tvoří nové vlákno

• Polymerace; 2 replikační vidličky

• Spojení Okazakiho fragmentů na opožděném řetězci DNA ligáza

• E. coli to trvá 40minut

• Plazmidy

• Postradatelné, zvýšení genetické variability

• Dvojvlákenná kruhová DNA

• Vlastní replikační cyklus

• Přenos z buňky do buňky

• 0-100 v buňce (i stejné plazmidy ve více kopiích)

• F-plazmidy (fertility = plodnosti) – konjugace bakterií

• R-plazmidy (rezistence) – přežití nepříznivých podmínek

• Temperovaný – dočasná součást chromozómu

Vlastnosti Organismus Produkce antibiotik Streptomyces Metabolické funkce Tvorba acetonu a butanolu Clostridium Využití laktózy, sacharózy, citrátu nebo močoviny Enterické bakterie Produkce pigmentů Erwinia, Staphylococcus Rezistence Antibiotická rezistence Široká škála bakterií Odolnost vůči toxickým kovům Široká škála bakterií Virulence Symbiotická fixace dusíku Rhizobium Rezistence a produkce bakteriocinů Široká škála bakterií Coagulase, hemolysin, enterotoxin Staphylococcus

• Transformace

• Volné DNA fragmenty (např. z rozpadlé jiné buňky) se dostanou do živé bakteriální buňky

• A tam se buď včlení do bakteriálního chromozómu (rozšíří jej)

• Nebo jsou zlikvidovány a rozloženy

Ribozomy

• 10-15 tisíc v buňce, závislost na metabolické aktivitě (anabióza – 50%)

• Syntéza bílkovin – translace

• Velikost vyjadřována sedimentační rychlostí – 70S

• Dvě podjednotky

• 50S = 23S rRNA, 5S rRNA, bílkoviny

• 30S = 16S rRNA, bílkoviny

• 60% RNA + 40% bílkovin

Transkripce a translace

• U bakterií dochází k rychlému navazování transkripce a translace

• Na nmehotovou mRNA už nasedají ribozómy a překládají polypeptid

• Na 1 mRNA může být současně 10-30 ribozómů posunujících se „za sebou“

• 1mRNA obsahuje více genů, uvnitř genů nejsou introny

Genová exprese

• Genová exprese je kombinovaný proces transkripce genu na mRNA a translace do struktury proteinu

• Regulace GE

• Bez regulace – konstitutivní bílkoviny (enzymy)

• Adaptabilní (inducibilní) bílkoviny

• Regulace induktorem (laktosa, E. coli)

• Regulace represorem

• Mutace DNA

• Spontánní X indukované

• Delece báze X adice báze X změna báze

Quorum sensing = komunikace bakterií

Kvasinky a plísně z cvičení

Kvasinky

• Eukaryota

• Pravé jádro, organely

• Oválný tvar buňky

• Rozmnožování

• Pohlavní – vznik spor

• Vegetativní – pučením