INTRODUKTION TILL MIKROBIOLOGI - …...Introduktion till mikrobiologi © K. Carlson m. . och...

INTRODUKTION TILL MIKROBIOLOGI

BilderKarin Carlson Claës Linder

Klas Flärdh Stefan Bertilsson Magnus Lundgren Staffan Svärd

Nästa bild – Enter Avsluta Esc

1Vad är mikrobiologi?

Introduktion till mikrobiologi © K. Carlson m.fl. och Studentlitteratur 2017

Bacteria Archaea Eukarya

Figur 1.1

2Mikrobiologisk arbetsmetodik

Figur 2.1

0 5 10 15 20

Figur 2.2

105 110 115 120 125

temp(°C)

Figur 2.3

Tid(genera+oner)

Exponen+ell+llväxt

Döda/inak+vaceller

Förbrukatmedium

Figur 2.4

1 2 3 4

Figur 2.5

3Bakterieceller

Figur 3.1

diaminosyra

N-acetyl-grupp

tetrapeptid-kedja

β(1,4)glykosid-bindning, känslig för lysozym

NAG NAM

Figur 3.2

N-acetyl-muraminsyra

peptidoglykan

N-acetyl-glukosamin

cellmembran

lipoteikoinsyraväggproteinväggteikoinsyra

membranprotein

Figur 3.3

C C C C CH H H H

D-gluko

D-alanin

D-alanin H

C CH H

Figur 3.4A–B

lipopolysackaridporin

protein

peptidoglykan

membranprotein

cellmembran

periplasmatisktutrymme

yttermembran

lipid A

lipoprotein

HepHep

Gal GluGlu

O-sackarid kärnsackarid lipid A

Introduktion till mikrobiologi © K. Carlson m.fl. och Studentlitteratur 2017Introduktion till mikrobiologi © Karin Carlson, Claës Linder och Studentlitteratur 2008

Figur 3.7

3_7.pdf 08-03-19 13.19.24

978-91-44-04846-8_OHPRES.indd 6 2008-04-17 13:06:17

Figur 3.5

Figur 3.6

Figur 3.7A–D

ATP ADP + PiATP

ADP + PiNH2

Sec MTB

effektorer

ADP + Pi

effektorer

euk. CM

effektorer

ADP + Pi

effektorer

bakt. CM

Figur 3.8

vegetativ cell

inre spormembran

yttre spormembran

sporgerminering

sporkappa

cortex

cellmembran

spormodercell

förspor

Figur 3.9

4Metabolism och tillväxt

Figur 4.1

KATABOLISM ANABOLISM

Näringskälla

Restprodukt

Biopolymerer

Externa byggstenar

Prekursorer

Monomerer ATP

byggstenar, energi, reduktionskraft

Byggstenar, reduktionskraft via exempelvis NADH

biosyntes

Figur 4.2

Figur 4.3

-0,6-0,5-0,4-0,3-0,2-0,1

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

Substrat+oxideradelektronbärareger reduceradelektronbärare+produkt

E0’(V)

GlukosèCO2(24e-)H2èH+(2e-)

CH4èCO2(8e-)

Fe2+èFe3+(1e-) Fe3+(1e-)èFe2+

CO2(8e-)èCH4

O2(2e-)èH2O

NO3-(2e-)èNO2

SO42-(8e-)èH2S

Tillgängligenergi

ΔE0’=0.82–(-0.43)ΔE0’=1.25V

Gibbs fria energi ΔG0’=-nFΔE0’n=antalelektronerF=FaradayskonstantΔG0’=-2,9megajoulepermolglukos

Exempel:aerobglukosoxidaPon

Substrat+reduceradelektronbärareger oxideradelektronbärare+produkt

Figur 4.4

1/2 glukos

pyruvat

NADADP

NADHlaktat

yttermembrancellmembran

peptidoglykan

H+ H+ H+

NADADP ATP

elektronbärareATPas

Figur 4.5

1/2 glukos-6-fosfat

1/2 glukos

2 ATPNADH

laktat:Streptococcus,Lactobacillus(homofermentation)

NADHNAD

CO2etanol:jäst

NADH NAD

ättiksyra,etanol

surt pH,hydrogenlyas

blandad syrajäsning: enterobakterier, en del Bacillus(också succinat från fosfoenolpyruvat via oxalacetat)

smörsyra, butanol,aceton, isopropanol, CO2:Clostridium

ättiksyra,propionsyra:Propionobacterium

nNADH, nPinNAD, nATP

acetoin

nH2, nCO2

2,3-butylenglykol:Enterobacter, en del Bacillus 1/2 ATP

1/2 ATPNAD

pyruvat

laktat

2 NADH

2 NADCoA

H2, CO2

nNADHnNAD+CoA

NADmyrsyra(HCOOH)

acetyl-CoA+

H+ + NADH

succinat fumarat

-320 0 +820

redoxpotential (mV)

Fe2+ Fe3+

o, d eller a+a3

H2O4H+ +O2

reduktas

c1 ce-

utsida

cellmembran

insida

S2- SO42-

NO2-NH3

Fe2+ Fe3+

SO42-S2-

CH4 CO2

Figur 4.6

Figur 4.7Introduktion till mikrobiologi © Karin Carlson, Claës Linder och Studentlitteratur 2008

Figur 4.5

insida

utsida

ADP + Pi

3A- 3HA

4_5.pdf 08-03-19 13.19.10

978-91-44-04846-8_OHPRES.indd 13 2008-04-17 13:06:27

Figur 4.8

-300 0

redoxpotential (mV)

Mk, Qc e-

utsida

cellmembran

insida

SO42-S2-

RC-bakterioklorofyllrelaxerat

fotonnH+

RC-bakterioklorofyllexciterat

excitering

Figur 4.9

Energikällakolkällakälla till reduktionskraft

glukos-6-fosfatfruktos-6-fosfatpentos-5-fosfaterytros-4-fosfattriosfosfat3-fosfoglyceratfosfoenolpyruvatpyruvatacetyl-CoAα-ketoglutaratsuccinyl-CoAoxaloacetat

NH3övriga grund-

ämnen fettsyror (≈8)

socker (≈25)

aminosyror (≈ 25)

nukleotider (≈8)

fetter

lipopolysackarid

glykogen

peptidoglykan

protein

Figur 4.10

fruktos-6-P

UDP-NAG

UDP-NAM

UDP-NAM + UDP-NAG+ aminosyror

C55PP-NAM(pep)5-NAG

C55PP-NAM(pep)5-NAG-NAM(pep)5-NAG

C55PP-NAM(pep)5-NAG

C55-PPtransglykosylering

transpeptidering

peptidoglykan

UDP-NAG(diFS)

UDP-NAG(diFS)+ UDP-NAG(diFS)

UDP+UMP+ADP

P-NAG(diFS)-NAG(diFS)-P

CMP-KDO, fettsyror

fettsyror

KDO-lipidAsocker

C55-PP-O-sackarid

kärnsackarid-KDO-lipidA

lipopolysackarid

C55-PP

cellmembran

insida

utsida

Figur 4.11

hypertermofil

termofilmesofilpsykrofil

psykrotrof

temperatur (°C)-10 10 30 50 70 90 110

Figur 4.12

1 x 10–12 1 x 10–35 x 10–8 2 x 10–7 3,9 x 10–7 7,6 x 10–7

röntgen ultraviolett

våglängd (m, logaritmisk skala)

synligt infraröttradiovågormikrovågor

0 50 100 150 200 250

tid (min)

0 50 100 150 200 250

tid (min)

Figur 4.13

Figur 4.14

tid (dagar)0,5 1 3 6 9 12

planktoniskaceller

adhesiontill yta

extracellulärapolymererutsöndras

biofilm

Figur 4.15

5Genetik

......GGTTGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCCCCCCCGGAATT......Val GlyLeu Ala Trp Pro Arg

......GGTTGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCTTGGAACCCCCCCCGGAATT......ssttoopppp

......GGTTGGCCTTGGGGCCCCGGGGCCTTGGGGCCCCCCCCGGAATT......GlyVal Leu Ala Trp Pro Arg

......GGTTGGCCTTGGGGCCTTAAGGCCTTGGGGCCCCCCCCGGAATT......SSeerrVal Leu Ala Trp Pro Arg

Val GlyLeu Ala

Figur 5.1

Figur 5.2

......GGTTGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCCCCCCCGGAATTTTAATT......Val GlyLeu Ala Trp Pro Arg

......GGTTGGCCTTGGGGCCTTGGGGCCCCCCCCGGAATTTTAATT......Val GlyLeu Ala PPrroo AAsspp

TTyyrr

Figur 5.3

3'5' 3'

5'3'3'5'

a b c d e

a b c d b c d e

Figur 5.4

Figur 5.5

{ IS IS

omvänd upprepning transposasandra gener

Figur 5.6

maturering

ny infektion

induktion

lytisk växt

infektionB

Figur 5.7

Figur 5.8

Figur 5.9

integrativ konjugativ plasmid

konjugativ genomö

mobiliserbar transposon

konjugativ transposon

transposon

genomö

temperatfag

konjugativplasmid

rekombinas

replikationsorigo

omvänd upprepning

överföringsorigo

integrationsställe

diverse generöverförings-funktioner

Figur 5.10

strukturgen 1

strukturgen 2 strukturgen 3

operon

repressor

RNA-polymerastranskriptionsriktning

RBS RBSA

UGGUGG

ribrpo

DNApep

UGGUGG

ingen acyleradtRNATrp

UGGUGG

med acyleradtRNATrp

UGGUGG stopp3 4

Figur 5.11

Figur 5.12

signalmembransensor

cytoplasmatiskregulator

utsida

cellmembran

insida

aktivering ellerrepression av genaktivitet

Figur 5.13

7Arkéer

Eukaryoter

Taumarkéer

Aigarkéer

Krenarkéer

Euryarkéer

Korarkéer

Lokiarkéer

Bakterier

Batyarkéer

Figur 7.2

8Eukaryota

mikroorganismer

Figur 8.1

(Euglena)

flagellater(Trypanosoma)

Excavataeuglenioder

diplomonader(Giardia) radiolarier

foraminiferer

Rhizaria

mikrosporidiersvampar

landväxter

grönalger

rödalger

slemsvamparEntamoeba

kiselalger, brunalger,guldalgeroomyceter

pansaralgerciliaterApicomplexa (spordjur)

Opisthokonta

Chromoalveolata

AmoebozoaPlantae

Alveolata

Stramenopila

BacteriaArchaea

Unikonta

Figur 8.2

meiossporulering

germinering

fusion

mitosH

kärnor

Figur 8.5

9Virus

Introduktion till mikrobiologi © K. Carlson m.fl. och Studentlitteratur 2017Introduktion till mikrobiologi © Karin Carlson, Claës Linder och Studentlitteratur 2008

Figur 13.1

T7100 nm

fd, M13

ΦX174Φ6MS2

13_1.pdf 08-03-19 13.18.39

978-91-44-04846-8_OHPRES.indd 35 2008-04-17 13:07:17

Figur 9.1

infektion

DNA-penetration

tidigt genuttryck

fag-DNA-replikationsent genuttryck

maturering

Figur 9.2

infektion

DNA-penetration

induktion

etablering avlysogeni

bakterietillväxt

lytisk växt

profag-DNA

Figur 9.3

200 nm

ABV STIV2

100 nm

Figur 9.4

Figur 13.4A–13.4B

Parvo-virus

Adenovirus

Papova-virus

Hepadna-virus

Herpesvirus

100 nmPoxvirus

Picorna-virus

Rhabdovirus Togavirus

ParamyxovirusCoronavirus

Retrovirus

Arenavirus

Ortomyxovirus

Reovirus

100 nm

13_4_A_B.pdf 08-03-25 09.02.39

978-91-44-04846-8_OHPRES.indd 38 2008-04-17 13:07:18

Figur 9.5

virion

cellkärna

Figur 9.6

enkeltrådigt DNA

syntes av denkomplementära tråden

dubbeltrådig DNA-intermediat

omvänd transkription

enkeltrådigt RNA (+)hos retrovirus

transkription

dubbeltrådigt DNA

mRNA (+)

syntes av +tråd

enkeltrådigt RNA (-)

enkeltrådigt RNA (+)

kan användasdirekt

dubbdeltrådigt RNA

Figur 9.7

10Mikrobiel ekologi

Figur 10.1

Figur 10.2

Figur 10.3

Figur 10.4

Organiskanäringsämnen

Primärproducenter

Heterotrofabakterier

Störrepredatorer

SmåpredatorerFlagellater

Ciliater

KLASSISKNÄRINGSKEDJA MIKROBIELLALOOPEN

Figur 10.5

(CH2O)n

kolhydrater, peptider mm

respiration

aerobt

anaerobt

assimilering

respiration

fermentering

metanogenesorganiska syror,alkoholer, H2, CO2

metanoxidation

ej fermenterat organiskt material

aerobt

anaerobt

proteiner

nedbrytning

fixering

nitrosofieringnitrifiering

denitrifiering

anammox

nitrat-respiration

comammox

Figur 10.6

11Människans mikrobiota

tunntarm

diarré

CFTR-P

cAMP PKA CFTRATP

Figur 11.1

Figur 11.2

12Antibiotika

kinoloner

vankomycinβ-laktamer

rifampicin

tetracyklinaminoglykosider

makroliderkloramfenikol

PABADHFTHF

sulfatrimetoprim

Figur 12.1

Figur 12.2

β-laktamring

Figur 12.3

NO CH3

Figur 12.4

Figur 12.5

Figur 12.6

Figur 12.7

13Sjukdomar orsakade av

eukaryoter och virus

Figur 13.1

Figur 13.2

Figur 13.3

INTRODUKTION TILL MIKROBIOLOGI - …...Introduktion till mikrobiologi © K. Carlson m. . och...

Documents

Eksamensopgaver i Mikrobiologi Januar 2001- Ny ordningstuderende.au.dk/.../Mikrobiologi/final_Mikrobiologi_januar...kny_.pdf · Eksamensopgaver Mikrobiologi - Ny ordning - Side 1

mikrobiologi 1

Master studieretning mikrobiologi - uib.no · Master studieretning mikrobiologi Forskningsgrupper: 1. Marin Mikrobiologi 2. Generell Mikrobiologi 3. Senter for Geobiologi Mikrobiologi

MAKALAH MIKROBIOLOGI

Mikrobiologi Industri - 1.Mikrobiologi Industri (Pengantr)1

Schema VT16 bima15 mikrobiologi v1.5 - Lunds universitet...BIMA15 mikrobiologi VT16 (v1.5) Vecka 1. Bakteriella strukturer. FL: Grundläggande bakteriologi FL: Introduktion till examinationsuppgiften

MATAKULIAH MIKROBIOLOGI

Mikrobiologi aquwh

MIKROBIOLOGI PERUBATAN Mikrobiologi...Unit Mikrobiologi menawarkan perkhidmatan seperti berikut: 2.1 Perkhidmatan mikrobiologi diagnostik yang disediakan oleh pelbagai makmal iaitu

TUGAS MIKROBIOLOGI

mikrobiologi kebidanan

Grunnleggende mikrobiologi - Forside · Grunnleggende mikrobiologi . . Nasjonal kompetansetjeneste for …

Sejarah Mikrobiologi Dan Bidang2 Mikrobiologi

Mikrobiologi pangan bab 1 - prinsip mikrobiologi pangan 2

Makmal Mikrobiologi

INTRODUKTION TILL MIKROBIOLOGI...MIKROBIOLOGI Karin Carlson Claës Linder Färgbilder Nästa bild – Enter Avsluta Esc 978-91-44-04846-8_OHPRES.indd 1 2008-04-23 07:51:49 3 Bakteriecellen

ANALISIS MIKROBIOLOGI

MIKROBIOLOGI KESENJATAAN

Resume Mikrobiologi

Mikrobiologi Food