Prokaryota celler Bakterier och arkéer

Det finns tre domäner

Bakterier Arkéer Eukaryota

Kännetecken Domän: Eukaryoter Cellkärna Organeller

Domän: Bakterier Kallades tidigare

eubakterier = "Äkta" bakterier

Mycket mindre än eukaryoter

1/10 så många gener (ex. E. coli - 3000 gener; H. sapiens - 30000 gener)

100-1000 gånger mindre Ingen cellkärna Inga organeller Delar sig var 20:e minut

(under gynnsamma förhållanden)

Kännetecken

Domän: Arkéer I storlek ungefär som bakterier Saknar cellkärna och organeller Mycket annorlunda kemisk uppbyggnad Troligen närmare släkt med eukaryoter än

bakterier Därför är det egentligen felaktigt att föra

samman bakterier och arkéer i gruppen prokaryota!

Bakterieceller Bakteriecellens struktur ses

t.h Ringformad kromosom Plasmider Ribosomer Cellmembran Cellvägg Flagell Saknar cellkärna Kan bilda kolonier, men är

encelliga

Bakteriernas energiutvinning Autotrofa bakterier

Utvinner ur ljus eller oorganiska ämnen

Fotoautotrofer • Använder ljusenergi till

att fixera CO2

• "Fotosyntes"

Ex. • Blågröna alger

(cyanobakterier) • Symbios med svamp i

lavar

Bakteriernas energiutvinning Autotrofa bakterier

Kemoautotrofer Använder energi i

oorganiska ämnen till att fixera CO2

Ex. Järnbakterier

• oxiderar Fe2+ till Fe3+. Efter några dagar har de

järnoxiderande bakterierna oxiderat järn(II)jonerna till järn(III)joner (bruna).

Bakteriernas energiutvinning Heterotrofa bakterier

Använder organiska molekyler från andra organismer som både kolkälla och energikälla (tillverka ATP).

Många använder O2 som oxidationsmedel • Aeroba bakterier

Några använder NO3-

(denitrifikationsbakterier) eller SO4

2- (svavelbakterier) som oxidationsmedel

Anaeroba bakterier: Klarar sig utan syrgas

Rekombination Bakteriers genetiska

variation uppkommer främst genom mutationer men…

Gener från två olika individer kan kombineras i en, detta kallas rekombination

Det finns olika sätt att bilda dessa rekombinationer

Transformation

Transformation: Cell som tar upp

DNA från omgivningen. Receptorer på ytan av cellen som känner igen och transporterar in DNA till kärnan.

Transduktion Det är avsiktlig överföring

av DNA, via en vektor. Denna vektor är ofta en

bakteriofag. Fagen angriper bakterien

och skjuter in sitt DNA som klistras ihop med bakteriens genom.

Sen när nya fager bildas slinker det slumpmässigt in bakterie DNA, som senare överförs till när fagen infekterar en ny bakterie. På så vis kan bakterier skicka DNA mellan varandra.

Konjugation Gramnegativa

bakterier har ytterligare ett sätt att överföra DNA. På yttermembranet sitter olika cilier, bland annat en som kallas sexpili.

Denna pili är som en enkelriktad väg för DNA. Se bild t.h

Alexander Fleming 1928 observerade Fleming att

bakteriekolonier av arten Staphylococcus aureus dödats och upplösts kring en mögelkoloni som förorenat en bakterieodling. Möglet renframställdes i buljong, i vilken det bakteriehämmande ämnet utsöndrades.

Möglet hörde till arten Penicillium notatum, och det verksamma ämnet kallades senare penicillin.

Olika antibiotika och dess verkningsmekanismer

Penicillin Cellväggens

uppbyggnad Polymyksin

Cellmembranets uppbyggnad och funktion

Streptomycin Proteinsyntesen

Actinomycin DNA syntesen

Klassificering Bakterier kan klassificeras utifrån en rad olika

egenskaper. Gramfärgning är ett exempel. Gramfärgningen är antingen positiv

(grampositiv) eller negativ (gramnegativ). Till de vanligaste premisserna vid klassificering

av bakterier brukar höra huruvida bakterien trivs i en syrerik eller syrefattig miljö, och bakteriens form – det vill säga huruvida bakterien är stavformad eller kockformad. Numera sker mer och mer av klassificieringen genom DNA-sekvensering av bakteriella gener.

Gram positiv och gram negativ bakterie

Grampositiva bakterier behåller sin blåvioletta färg, medan gramnegativa låter sig avfärgas och tar upp kontrastämnet istället.

Grampositiva bakterier har en tjock cellvägg av peptidoglykan. Det är den som binder det blåvioletta färgämnet.

Grampositiv bakterie

Grampositiv bakterie i genomskärning