Emir Mikro

Svaki dan sva pitanja uraditi jer je to jedini put do uspjeha. Sretno !!!

Pitanja Mikro!!! by: Ema


1. Koja je razlika između prokariotskih i eukariotskih ćelija i koji mikroorganizmi pripadaju

prokariotima, a koji eukariotima?

Prostiji prokarioti obuhvataju bakterije i cijanobakterije, sa uočljivim zaostacima iz najranijeg doba organske

evolucije.

Razlikuju se u prvom redu prema strukturi ćelijskog zida, membrane i organela.

1. PROKARIOTI, koji obuhvataju eubakterije (bakterije i cijanobakterije) i arheobakterije, imaju male veličine

ćelije od 0,5 do 3 µm u prosjeku. EUKARIOTI obuhvataju protozoe, alge, gljive, lišajeve i ćelije biljaka i životinja.

Krupnije su od prokariota (kvasci: 5 – 10 µm, protozoe: 2 – 400 µm).

2. Kod PROKARIOTA genetički materijal (DNK) nije obavijen membranom, dok EUKARIOTI imaju ‘’pravo’’ jedro

(karion ili nukleus) obavijeno jedarnom membranom.

3. PROKARIOTI nemaju ni druge membranom obavijene organele (motohondrije, Golđijev aparat, lizosomi,

hloroplasti), dok EUKARIOTI posjeduju vrlo rasprostranjen sastav unutrašnjih struktura (predhodno navedenih).

4. DNK prokariotanije povezana sa histonima (hromosomskim proteinima), a DNK eukariota je čvrsto povezana

ovim hromosomskim proteinima.

5. Ćelijski zid PROKARIOTA gotovo uvijek sadrži polisaharidni kompleks – peptidoglikan (murein), dok se

razmnožavaju binarnom fisijom tj. poprečnim dijeljenjem, a kod EUKARIOTA nema peptidoglikana. U toku procesa

diobe DNK se replicira (udvostručuje) – kopira i ćelija se dijeli na dvije nove ćelije.

6. Broj hromosoma kod PROKARIOTA je 1, kod EUKARIOTA više od 1.

7. Kada je u pitanju genetska rekombinacija, kod PROKARIOTA su prisutne parcijalne, transfer DNK, dok je kod

EUKARIOTA mejoza i fuzija gameta.

8. Flagele pomoću kojih se kreću PROKARIOTI (pseudopodije) su tanje, nego kod EUKARIOTA (cilije i flagele).

2. Koje su najvažnije ćelijske organele za opstanak živog organizma?

Za opstanak živog organizma važne su sljedeće ćelijske organele:

Jedro, mitohondrije, endoplazmatski retikulum, ribosomi, Golđijev aparat, lisosomi, mikrotjelašca. U

osnovi svi živi organizmi imaju istu građu i sadrže: nukleinske kiseline (DNK, RNK), proteine, lipide,

fosfolipide.

3. Navedite unutak kog raspona se kreće veličina bakterija i koji su osnovni oblici bakterija i

njihovi izvedbeni oblici.

Najveći broj bakterija ima prečnik od 0,2 – 2,0 µm i dužinu 2 – 8 µm.

Po obliku, sve bakterije možemo podijeliti na 5 osnovnih oblika i to:

1. Okrugle (kugličaste) – Coccus (bobica), čiji izvedeni oblici zavise od diobe (dijeljenja).

Koki koje nakon diobe nastavljanu život kao pojedinačni oblici nazivanju se monokoki ili mikrokoki – Micrococcus,

a ako ostaju u parovima, nazivaju se diplokoki – rod Diplococcus. One koje nakon dijeljenja ostaju u nizu ili

lančano povezane, nazivaju se streptokoki – rod Streptococcus. Ukoliko se dijele u dvije ravni i ostaju u grupi od 4

ćelije, nazivaju se tetrade – rod Tetracoccus. Rod Staphylococcus čine oblici nazvani stafilokoke, koje nakon

diobe u ravni tvore nakupine nalik na grozd grožđa. Sarcine – paketići od po 8 koka zajedno.

2. Štapićaste bakterije – Bacillus (mali štašići). Izvedbeni oblici su:

Bacili – rod Bacillus (samostalne nakon diobe), diplobacili – rod Diplobacillus (međusobno povezane), streptobacili –

rod Btreptobacillus (vezane u lanac nakon diobe), kokobacili – rod Cocobacillus (oblikom liće na koki).

3. Oblik spirale – Spirillum. Ove bakterije nikad nisu ravne i imaju jedan ili više zavoja. Izvedbeni oblici ovih

bakterija su: vibrioni – rod Vibrio (liče na zarez), zatim spirile – rod Spirillum, koje posjećaju na izduženo sloveo S,

spirohete – rod Spirochaete su oblici sa većim brojem oštrih zavoja.

4. Oblik spljoštene kocke (kvadra) – Arcula. To su pljosnate pravougaone bakterije sa rubovima pod uglom od

90°, a najčešće se pojavljuju u pravoima ili nakupinama po 32 – 64 ćelije.

5. Oblik zvijezde – Astra ili Stella. Zvjezdast oblik imau bakterije iz roda Astra, a oblik rozete bakterije iz roda

Caulobacter


1. Koja je razlika između prokariotskih i eukariotskih ćelija i koji mikroorganizmi pripadaju

prokariotima, a koji eukariotima?

2. Koje su najvažnije ćelijske organele za opstanak živog organizma?

3. Navedite unutak kog raspona se kreće veličina bakterija i koji su osnovni oblici bakterija i

njihovi izvedbeni oblici.


4. Objasniti razliku između običnih i seks pili.

Obični pili omogućuje ćelija da se pričvrsti na površine obuhvatajući površine ostalih ćelija. Ta je funkcija slična

u pila i u glikokaliksa.

Drugi tip – seks pili ima ulogu spajanja bakterijskih ćelija prije prelaska DNK iz jedne ćelije u drugu (poput muškog

spoljnog organa)

5. Šta su plazmidi i koja im je funkcija?

Plazmidi su vanhromosomski genetski elementi. Nisu povezani sa bakterijskim hromosomima i

repliciraju se nezavisno od hromozomske DNK. Obično sadrže 15 – 100 gena koji nisu odlučujući za

preživljavanje bakterija u nepovoljnim uslovima. Plazmidi se mogu izdvojiti i odstraniti a da se ćelija ne

ošteti. Mogu nosti gene za otpornost prema antibioticima, toleranciju prema toksinima, za stvaranje

toksina ili sintezu enzima. Mogu se prenijeti iz jedne u drugu bakteriju.

6. Uporedite ćelijski zid gram-poz. I gram – negativnih bakterija.

Podjela je na osnovu reakcije bakterija na postupak bojenja po Gramu.

Ćelijski zid većine Gram-pozitivnih bakterija sadrži nekoliko slojeva peptidoglikana povezanih peptidnim lancima i

poprečnim mostovima. Ovakav raspored uslovljava vrlo čvrst ili malo savitljiv kostur. Od svih jedinjenja koja ulaze u

sastav ćelijskog zida peptidolikan ili murein učestvuje 90%. U sastavu ćelijskog zida Gram pozitivnih bakterija nađen

je kiselinski polisaharid, nazvan teihonska kiselina (tejholna kiselina), koji se sastoji iz glicerola i ribitola, a koji su

međusobno povezani estarskom vezom.

Ćelijski zid Gram neg. bakterija također sadrži peptidoglikan, ali u vrlo maloj količini (politidoglikanska ili mureinska

mreža je jenosloja i ne čini više od 12% mase ćelijskog zida), dok ne sadrži teihonsku kiselinu. Peptidoglikan se

nalazi u periplazmzminom prostoru (prostor između citoplazmatske i spoljašnje membrane) i on je kovalentno

povezan sa lipoproteinima u spoljašnoj membrani. Ćelijski zid Gram pozitivnoh bakterija gotovo potpuno se razara

djelovanjem lizozima. Ovaj enzim ako primjenimo na G. neg. bakterija ćelijski zid se najčešće ne razara dos

pomenutog nivoa, kao kod G pozitivnih bakterija.

7. Šta su Protoplasti a šta sferoplasti – objasniti?

Ćelijski zid G pozitivnih bakterija gotovo potpuno se razara djelovanjem lizozima. Ćelija bez ćelijskog zida se naziva

protoplast.

Kada ovaj enzim primjenimo na G negativne bakterije ćelijski zid se najčešće ne razara do spomenutog nivoa, kao

kod G pozitivnih bakterija. Citoplazmatska membrana i preostali spoljašni sloj ćelijskog zida dobije kuglast oblik koji

se naziva sferoplast.

8. Šta su L – oblici i kako nastaju?

Atipićne bakterijske ćelije su L- oblici. L- oblici su mutanti bakterija sa direktnim ćelijskim zidom. Neka hranjiva

jedinjenja i antibiotici pobuđuju mnoge bakterije da proizvode L- oblike. Iako se mnogi L- oblici mogu vratiti u

izvorne bakterijske oblike, oni koji se ne vrate su postojani.


4. Objasniti razliku između običnih i seks pili.

5. Šta su plazmidi i koja im je funkcija?

6. Uporedite ćelijski zid gram-poz. I gram – negativnih bakterija.

7. Šta su Protoplasti a šta sferoplasti – objasniti?

8. Šta su L – oblici i kako nastaju?


9. Navedite i ukratko objasnite pasivne načine transporta kroz citoplazmatsku membranu.

Pasivnim transportom materije prolaze kroz membranu sa mjesta veće na mjesto manje koncentracije bez

utroška energije (ATP) u ćeliji. Pasivni transporti su:

DIFUZIJA – ona predstavlja opšte premještanje molekula ili jona sa mjesta veće na mjesto manje koncentracije i

odvija se permanentno sve dok se koncentracija molekula ili jona ne izjednači.

OLAKŠANA DIFUZIJA – materije koje se prenose (npr. Glukoza) povezuju se na proteinskim nosačima u

citoplazmatskoj membrani. Ponekad kao nosači mogu poslužiti enzimi nazvani permeaze. Nosač može prenijeti

materiju kroz membranu samo sa mjesta veće na mjesto manje koncentracije. Olakšana difuzija je slična

jednostavnoj po tome što ne zahtjeva utrošak energije, jer se materija pokreće sa mjesta većće prema mjestu

manje koncentracije.

OSMOZA – proces kretanja molekula čistog rastvarača – vode kroz selektivno propusnu membranu sa mjesta veće

prema mjestu manje koncentracije. Pošto voda obilno prelazi kroz citoplazmatsku membranu, njezim ulazak ili

izlazak ovisi o relativnoj koncentraciji rastvorljivih materija u okolini i od njihove koncentracije u citoplazmi.

10.Šta je osmotski pritisak i šta označavaju pojmovi izotoničan, hopotoničan i hipertoničan?

Osmotski pritisak je pritisak koji čestice rastvorene materije vrše na polupropustljivu membranu i on zavisi od

koncentracije rastvorene materije. Voda svojim kretanjem kroz selektivno propusno citoplazmenu membranu

proizvodi osmotski pritisak. Osmotski pritisak je sila koja treba da spriječi kretanje molekula čiste vode (vode u kojoj

nema rastvorljivih meterija) kroz selektivno propusno membranu tj. osmotski pritisak treba da zaustavi kretanje

vode kroz membranu.

IZOTONIČAN RASTVOR je rastvor u kojem su koncentrcija rastvorljivih materija iste na obje strane membrane. Ista

količina vode izlazi i ulazi u ćeliju.

HIPOTONIČAN RASTVOR je medijum izvan ćelije u kome je koncentracija rastvorljive materije manja od one u

unutrašnjosti ćelije. Ćelije sa slabijim ćelijskim zidom, kao Gram negativne bakterije mogu se rasprsnuti ili biti u

unutrašnjosti ćelije. Ćelije sa slabijim ćelijskim zidom, kao Gram negativne bakterije mogu se rasprsnuti ili biti

osmotski lizirane zbog prekomjernog ulaska vode.

HIPERTONIČAN RASTVOR je medijum koji ima veću koncentraciju rastvorljivih materija od one koja je prisutna u

ćeliji. Najveći broj bakterijskih ćelija unesen u ovaj rastvor se skuplja i plazmolizira, jer voda izlazi iz ćelije zbog

osmoze.

11. Objasnite karakteristike aktivnog transporta?

Kod prokariotskih i eukariotskih mikroorganizama materije se transportuju kroz citoplazmatsku membranu na dva

načina pasivnim i aktivnim transportom.

Pri aktivnim transportom materije se prenose najčešće u smjeru iz okoline prema unutrašnjosti, čak kada je

koncentracija veće u unutrašnjosti. Aktivni prenos ovisi o proteinskim nosačima u citoplazmatskoj membrani i za

prenos svake molekule ili grupe postoje raličiti nosači.

12. Koji rodovi bakterija i kada obrazuju Endospore, gdje se stvaraju i zašta služe?

Kada iscrpe glavne hranjive materije ili kada nije pristupačna raspoloživa voda u supstratu, neke Gram pozitivne

bakterije kao npr. vrste iz rodova Clostridium, Desulfotomaculum (anaerobne), Bacillus, Sporolactobacillus,

Sporosarcine (anaerobne), obrazuju posebne ćelije koje su nazvane endospore. Endospore se stvaraju unutar

bakterijske citoplazmatske membrane. Spore služe kao specijalne tvorevine koje mikroorganizmima omogućavaju

preživaljavanje u nepovoljnim uslovima (Izdržavaju temp. i do 100°C u toku 10 min., a i niske temperature, tako da

mogu preživjeti -253°C).


9. Navedite i ukratko objasnite pasivne načine transporta kroz citoplazmatsku membranu.

10.Šta je osmotski pritisak i šta označavaju pojmovi izotoničan, hopotoničan i hipertoničan?

11. Objasnite karakteristike aktivnog transporta?

12. Koji rodovi bakterija i kada obrazuju Endospore, gdje se stvaraju i zašta služe?


13. Objasnite ukratko proces sporulacije i sporogeneze!

Sporulacija je složen proces i traje oko 24 sata.

Proces nastajanja endospora unutar vegetativne ćelije poznat je pod nazivom sporulacije ili sporogeneza. U

prvom stadiju mogu se izolirati replicirani bakterijski hromozomi i mali dijelovi citoplazme iz dijelova urasle

citoplazmatske membrane označene ,,septum spore’’. Ona stvara dvostruku membranu koja okružuje hromosome i

citoplazmu. Struktura koja okružuje samo unutrašnjost izvorne ćelije naziva se ,,čelna’’ spora (prednja). Oko

membrane stvaras e debeli proteinski omotač spore, a između dva slojacitoplazmatske membrane je debeli sloj

peptidoglikana. Kada endospora sazrije, ćelijski zid razori (lizira) i endospore se oslobađa. Tokom sporogeneze

potpuno se odstranjuje najveće količina vode u citoplazmi, pa kod spore izostaju metabolizamske reakcije. Sporin

omotač sadrži: DNK, malu količinu RNK, ribosome, enzime i malo važnih molekula.

14. Objasniti ukratko po čemu se endospore razlikuju od vegetativne ćelije?

Najvažnija razlika je u izvanrednoj otpornosti endospore nautijecaj vanjskih faktora (povišena temp., dehidrataciju

supstrata, hemijskim agensima, otrovima). Endospora ima mnogo manje vode pa u njoj nema metabolizamskih

reakcija.

U kasnijem stadiju endospora sadrži jako veliku količinu organske kiseline koja

15. Koji bakterijski rodovi sintetišu pigmente i koja funkcija pigmenta?

Kao tipične bakterije koje stvaraju pigmenta su vrste iz roda Sarcina, Micrococcus, Nocarida, Corrynebacterium i

Mycrobacterium. Funkcija pigmenta je da štiti ćeliju od djelovanja vidljivog i ultravioletnog dijela sunčevog spektra.

Dokazano je da bakterije koje ne stvaraju pigmenta mnogo brže bivaju ubijene u odnosu na one koje ih stvaraju.

Uništavanje bakterija vidljivim dijelom spektra uslovljeno je prisustvom kiseonika i vazduha. Razlog tome je

vjerovatno proces fotooksidacije i pri tome se normalni pigmenti ćelije – flavin i citohrom ponašaju kao katalizatori.

16. Kako možemo povećati osjetljivost bakterija na utjecaj svjetlosti i gdje se ovaj metod

koristi?

Senzibilnost bakterija na vidljvi dio svjetlosnog spektra može se povećat iukoliko ćelije obojimo anilinskom bojom

(metilenskom – plavom) i potom izložimo djelovanju svjetlosti, i tada ubibaju brže. Ov metoda se koristi kod

ubijanja patogenih bakterija, osobito na farmama gdje se gaje životinje za dobit krzna i zoološkom vrtu. Postupak

se izvodi tako da se u vodi za piće stavlja metil-plavo ili neka dr. boja fotoosjetljive bakterije bivaju ubijene već pri

normalnom dnevnom svjetlu.

*17. Šta je endoplazmatski retikulum i koja mu je funkcija?

Citoplazmatični matriks eukariota prožet je nepravilnom mrežom razgranatih cjevčica. Endoplazmatska mrežica

(retikulum) je povezana sa citoplazminom membranom i drugim organelama u ćeliji.

Funkcija zavisi od funkcionalnog i fiziološkog stanja ćelije. Kod ćelija koje više proizvode proteine endoplaznima

mrežica je prekrivena ribozomima pa je hrapavog izgleda. Kod ćelija koje su bolji proizvođači lipida najveći dio

ratikuluma je gladak. Preko endoplazmatskog retikuluma sintetisani proteini i lipidi se transportuju kroz ćeliju.


13. Objasnite ukratko proces sporulacije i sporogeneze!

14. Objasniti ukratko po čemu se endospore razlikuju od vegetativne ćelije?

15. Koji bakterijski rodovi sintetišu pigmente i koja funkcija pigmenta?

16. Kako možemo povećati osjetljivost bakterija na utjecaj svjetlosti i gdje se ovaj metod

koristi?

17. Šta je endoplazmatski retikulum i koja mu je funkcija?


*18. Objasnite ukratko građu i funkciju mitohondrija!

Mitohondrije su organele koje se nalaze u svim eukariotskim ćelijama. Broj mitohondrija u ćeliji je obično iznad

1000, a zavisi od vrste mikroorganizama i uslova ganjenja. Neki kvasci, jednoćelijske alge i protozoa Tripanosoma,

u ćeliji se nalazi jedna gigantska mitohondrija.

Oblik mitohondrije je cilindričan, širina je od 0,3 do 1 µm a dužina i 5-10 µm. Mitohondrije imaju dvije opne koje su

odvojene intermembranskim prostorom. Na unutrašnjoj opni ka unutrašnjosti mitohondrije nalaze se poprečne

pregrade – KRISTE. Kriste mogu biti i različite kod različitih mikroorganizama. Unutrašnjost mitohondrija je

ispunjena mitohondrijalnim matriksom koji se sastoji od proteina, lipida i malog broja ribozoma. Membrane su

građene kao i druge lipoproteinske membrane.

Osnovna uloga mitohondrija je u odvijanju procesa oksidativne fosforilacije. U matriksu mitohondrija su svi enzimi

Krebsovog ciklusa. Na unutrašnjoj membrani nalaze se enzimi lanca disanja. Mitohondrije sadrže sopstvenu DNK što

im omogućava samoreprodukciju u toku diobe.

19. Šta su nuleoli, a šta nukleosomi?

Unutar jedrenog omotača nalazi se želatinozni sloj – nukleoplazma. Tu su i kuglasta tijela koja se zovu nulteoli

bitni su sastojci ribosoma. Oni su mjesto sinteze ribosomaske RNK.

Nukleosomi su kombinacija 165 parova baza DNK i 9 molekula histona. Nukleosomi su osnovne strukturne jedinici

hromosoma.

Prokarioti nemaju histone, ne stvaraju nukleosome.

20. Definiši pojam metabolizam i objasni šta je katabolizam a šta anabolizam!

Pod metabolizmom podrazumjevamo sve biohemijske reakcije odgovorne za život, rast i razvoj organizma.

Razlikujemo dva procesa metabolizma:

Katabolizam – to su reakcije koje uključuju enzimatsku razgradnju složenih organskih materija u jednostavnija

organska i anorganska jedinjenja pri čemu dolazi do oslobađanja energije.

Anabolizam – to su reakcije u kojima se povezuju jednostavna jedinjenja u složene molekule i one zahtjevaju

energiju za sintezu organskih materija, ustvari to je proces u kome se energija iskorištava.

*21. Šta su enzimi i koja im je fukcija?

Enzimi su biloški katalizatori po hemijskuj strukturi proteini koji ubrzavaju hemijsku reakciju. Neophodni su za

život, i u slučaju promjene DNK jednog enzima može biti uzrok teških mutacija.

Funkcija im je da sudjeluju u metabolizamskim reakcijama kao što su disanje, pretvaranje i prenošenje energije i u

sintezi različitih molekula i ćelijskih sastojaka. Enzimi snižavaju energiju aktivacije pojedine reakcije, te je na taj

način ubrzavaju i do nekoliko milijuna puta.

*22. Zašto se biološke oksidacije opisuju i kao dehidrogenacije?

U biološkim organizmima reakcije oksidacije i redukcije uvijek su udružene (istovremene) i opisuju se kao

oksidacijsko-redukcijske reakcije.

U oksidacijsko – redukcijskim reakcijama elektroni se prenose sa jedne na drugu molekulu. U mnogim

procesima oksidacije istovremeno se ukanjaju dva elektrona i dva protona, tj., dva atoma H+, pa se prema tome

biološke oksidacije opisuju kao i dehidrogenacije.

Kao takva se navodi oksidacija gliceraldehid-3-fosfata u 1,3 difosfoglicerinsku kiselinu


18. Objasnite ukratko građu i funkciju mitohondrija!

19. Šta su nuleoli, a šta nukleosomi?

20. Definiši pojam metabolizam i objasni šta je katabolizam a šta anabolizam!

21. Šta su enzimi i koja im je fukcija?

22. Zašto se biološke oksidacije opisuju i kao dehidrogenacije?


*23. Objasniti strukturu ATP-a! (adenozin tri fosfat)

ATP (adenozin tri fosfat) je makromolekul koji u ćeliji predstavlja rezervu energije.

Najznačajniji zajednički prenosilac energije je adenozin-trifosfat (ATP). On se naziva nukeozid-trifosfat. Svaka

molekula ATP-a sadrži šećer sa pet ugljikovih atoma (ribozu), tri fosfatne grupe povezane u lancu (trifosfat) i

molekul purin (adenina). Ciklus ATP <-> ADP glavni je put u biološkim sistemima u kojim se enrgija transformiše iz

jednog oblika u drugi. ATP je poznat kao energetski bogat molekul, jer ima energetski bogate veze između prve i

druge, te između druge i treće fosfatne grupe. Ove veze omogućavaju ATP da ima puno veću količinu energije nego

druga jedinjenja. Najčešće se vrši prenošenje krajnjeili termalne fosfatne grupe sa ATP ka drugoj molekuli.

Energija uskladištene u visoko energetskim vezama između drugog i trećeg fosfata. Prilikom

razgradnje ATP na ADP i neorganski fosfor oslobodi se 30,6 KJ.

24. Objasnite pojam fosforilacije!

Sam proces prenošenja fosfatne grupe naziva se fosforilacija, a enzim koji učestvuje u tom procesu naziva se kinaza.

U reakcijama fosforilacije određena energija fosfatne grupe sa molekula ATP bia prenesena na fosforilirano

jedinjenje koje u tom novom energetskom stanju može učestvovati u kasnijim reakcijama.

Prilikom razgradnje ATP na ADP i neorganski fosfor oslobodi se 30,6 KJ. Oslobođena energija se koristi za biosinteze

i druge potrebe ćelije, a resinteza ATP odvija se zahvaljujući aerobnim i anaerobnim respiracijama i fermentacijama.

*25.Objasnite stuštinu EMP puta i njegov energetski bilans?

Embden – Mayerhof – Parnasov put (EMP, glikoliza) (oksidacija glukoze do piruvata) je način razlaganja glukoze

koji je zastupljen kod većine mikroorganizama i predstavlja prvu fazu u procesu disanja pri čemu se proizvodi

relativno mala količina ATP, tokom glikolize nastaju 2 ATP-a direktno i 6 ATP-a preko dva molekula NADH. Proces

protiče preko većeg broja prelaznih proizvoda, da bi se na kraju dobila pirogrožđana kiselina, NADH2 i ATP. Proces

teče kroz 10 reakcija i 4 stadija.

Glukoza ima 6 C atoma te krajnja faza glikolize jeste da od jedne molekule glukolize nastaju 2 molekule

pirogrožđane kiseline koje imaju 3 C atoma.

*26. Zašto se niz hemijskih reakcija tokom aerobnog disanja opisuje kao ciklus i šta se

dešava sa piruvatom (pirogrožđanom kiselinom) prije njezinog ulaska u Krebsov ciklus

(ciklus limunske kiseline)?

Krebsov ciklus (ciklus limunske kiseline) je dobije ime po Hansu Krebsu koje otkrio neka jedinjenja koja se

pojavljuju u ovom ciklusu, a sastoji se od niz hemijskih reakcija kataliziranih jednostanim enzimima. Taj niz reakcija

se opisuje kao ciklus zato što je jedinjenje na početku reakcije – oksaloacetat identično jedinjenju na početku

reakcija – oksalacetatu. Prije početka Krebsovog ciklusa iz pirogrožđane kiseline se enzimatskim putem mora

ukloniti CO2. Taj prelazni korak između dva ciklusa omogućuje jedinjenju sa dva ugljika – acetilu da se poveže sa

koenzimom A u oblik acetil CoA, radi početka sljedeće reakcije u Krebsovom ciklusu.


23. Objasniti strukturu ATP-a! (adenozin tri fosfat)

24. Objasnite pojam fosforilacije!

25.Objasnite stuštinu EMP puta i njegov energetski bilans?

26. Zašto se niz hemijskih reakcija tokom aerobnog disanja opisuje kao ciklus i šta se

dešava sa piruvatom (pirogrožđanom kiselinom) prije njezinog ulaska u Krebsov ciklus

(ciklus limunske kiseline)?


*27. Na koje stadije se dijele sve reakcije u Krebsovom ciklusu i koji je ukupni energetski

bilans?

Devet reakcija limunske kiseline se mogu podijeliti u tri stadija: A-pripremni, B-izdvajanje energije, C-

regeneracija početne materije.

Tokom glikolize nastaju 2 ATP-a direktno i 6 ATP-a preko dva molekula NADH. Medjutim, ukupni dobitak je samo 6 ATP-a, jer se 2 molekula trose za transport 2 molekula NADH kroz membranu mitohondrije.

Pretvaranje pirogrozdjane kiseline u acetil-CoA daje dvije molekule NADH za svaki molekul glukoze, a to znači 6 molekula ATP-a.

U Krebsovom ciklusu, po molekulu glukoze nastaju 2 ATP-a, 6 NADH i 2 FADH2, ili ukupno 24 ATP-a. Dakle, jedan molekul glukoze daje ukupno 36 molekula ATP-a.

*28. Koliko ukupno molekula ATP stvaraju aerobni prokarioti mikroorganizmi po molekuli

glukuze, zatim u pripremi piruvata za uključivanje u Krebsov ciklus?

Kod eukariotskih mikroorganizama lanac disanja je smješten u mitohondrijama, a kod prokariotskih u citoplazminoj

membrani. Energija nastaje prilikom prenošenja vodonika i elektrona te se oslobađa energija. Oslobađanje energije

je postepeno, slično kaskadama vodopada u kome se ukupna energija slapa oslobođena u djelovima. Oslobođena

energija se akumulira u ATP, a proces se zove oksidativna fosforilacija. Dokazano je da se oksidacijom jednog

NADH oslobodi maksimalno 3ATP, oksidacijom jednog FADH2 maksimalno 2 ATP dok je energija koju ima GTP

identična energiji ATP. Potpunom oksidacijomglukoze do CO2 i H2O oslobodi se 38 ATP.

*29. Definiši pojam anaerobne fermentacije i navesti najznačajnije anaerobne fermentacije!

Anaerobne fermentacije su dio katabolizma u kome mikroorganizmi dobijaju energiju i u uslovima bez prisustva

slobodnog kiseonika. Energija koju dobijaju ovi mikroorganizmi je ona koja se oslobodi u toku supstratne

fosforilacije i ona iznosi 2 ATP.

Najpoznatije anaerobne fermentacije su alkoholna, mliječna, buterna, propionska i mješovita fermantacija.

*30. Kako nastaje sirćetna kiselina, koje su bakterije najznačajnije i gdje se koristi?

U ovoj fermentaciji kao krajnji proizvod dobija se sirćetna kiselina. Razlaganje glukoze do pirogrožđane kiseline teče

o EMP putu. Pirogrožđana kiselina se zatim dekarboksiliše do acetaldehida, a oksidacjiom acetaldehida nastaje

sirćetna kiselina. Pored glukoze, supstrat može iti etil alkohol koji se oksidiše do acetaldehida, a ovaj dalje do

sirćetne kiseline. Mikroorganizmi koji imaju ovaj tip respiracije su bakterije Acetobacter aceti, Acetobacter xylinum,

Acetobacter suboxydons, A. acidophylum.

Bakterije sirćetne fermentacije se koriste za dobijanje sirćetne kiseline iz vina s tim da koncentracija alkohola kao

supstrata bude 10-13%.

*31. Definiši pojam anaerobne respiracije (disanja)!

Materije koje mikroorganizmi oksidišu i koriste kao izvr energije su donori elektrona i vodina. Ako se koriste i kao

izvori hranjivih elemenata, to su ujedno i supstrati.

U toku katabolizma mikroorganizama koji substrat oksidišu po tipu anaerobnih fermentacija oslobođeni elektroni se

prenose na jedinjenja tipa ketona (npr. pirogrožđana kiselina/piruvat) ili aldehida (npr. acetaldehid). Ako se

oksidacija substrata odvija uz prisustvao egzogenog akceptora elektrona, takav tip katabolizma nazvan je disanje ili

respiracija.


27. Na koje stadije se dijele sve reakcije u Krebsovom ciklusu i koji je ukupni energetski

bilans?

28. Koliko ukupno molekula ATP stvaraju aerobni prokarioti mikroorganizmi po molekuli

glukuze, zatim u pripremi piruvata za uključivanje u Krebsov ciklus?

29. Definiši pojam anaerobne fermentacije i navesti najznačajnije anaerobne fermentacije!

30. Kako nastaje sirćetna kiselina, koje su bakterije najznačajnije i gdje se koristi?

31. Definiši pojam anaerobne respiracije (disanja)!


*32. Ukratko objasni mehanizam alkoholnog vrenja, navedi mikroorganizme koji u njima

učestvuju i značaj ovog procesa?

Alkoholno vrenje spada u anaerobne procese:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

Kod većine mikroorganizama prva faza alkoholne fermentacije odvija se po EMP putu razlaganja glukoze

(GLIKOLIZA). U drugoj fazi vrši se dekarboksilacija (izdvajanje C atoma) piruvata/pirogražđane kiseline (3C-atoma)

pri čemu nastaju acetaldehid (2C-atoma) i CO2.

Primanjem vodonika koji potiče iz glikolize (EMP put), (redukcijom) acetaldehid prelazi u etil alkohol 2C2H5OH (gore

formula!).

Mikroorganizmi koji energiju dobijaju po tipu alkoholne fermentacije su kvasci, neke končaste gljive i bakterije.

Kvasci iz rodova (Sacharomyces, Schizosacharomyces, Tortula, Kleockera i dr.).

Zahvaljujući tome što kvasci glukozu transformišu u etil alkohol, kvasci su našli široku primjenu.

Imaju različite vrste kvasaca koji se koriste u proizvodnji vina i piva.

*33. Ukratko objasnite hemizam homofermentativnog puta mliječno kiselog vrenja koji ga

mikroorganizmi proizvode, gdje je značajan?

Razlaganje glukoze se vrši po EMP putu (glikoliza) ali je krajnji proizvod razlaganja glukoze po tipu mliječno

kiselinske fermentacije mliječna kiselina. U zavisnosti od toga da li mikroorganizmi posjeduju enzim aldozu, zavisi i

količina nastale mliječne kiseline. Mliječna fermentacija u kojoj se iz glukoze dobije samo mliječna kiselina zove se

homofermetativni tip mliječne fermentacija. Produkt GLIKOLIZE (EMP put) je piruvat/pirogrožđana kiselina koja se

redukuje pomoću NADH2 i prelazi u mliječnu kiselinu CH3CH(OH)COOH.

Glukozu po ovom tipu mliječne fermentacije razlažu okruglaste i štapićaste mliječne bakterije.

Homofermentativna mliječna fermentacija, odnosno mikroorganizmi koji glukozu razlažu po ovom tipu, primjenjuje

se u mljekarstvu za proizvodnju kiselih mliječnih napitaka, maslaca i sira.

34. Na koji način možemo utjecati na rast i djelovanje mikroorganizama?

Mikrobni rast se može pratiti povećanjem mase ili broja ćelija. Pari katalize biosintetskih reakcija neophodni su

određeni enzimi. Zato je utjecaj na enzimske reakcije jedan od učina kontrole rasta i djelovanja mikroortanizaja.

Najveći broj enzima se može razoriti ili inhibirati pomoću određenih fizičkih ili hemijskih agenasa.

35. Objasni ukratko kompetitivnu i nekopetitivnu inhibicije?

Enzimatske aktivnosti mogu biti inhibirane materijama koje hemijski sliče normalnim stupstratima, a koje se

međusobno takmiče za aktivno mjesto na enzimu. Ovaj oblik interferencije se naziva kompetitivna inhibicija.

Kompetitivni inhibitori se takmiče sa supstratom za aktivno mjesto na enzimu. Kada se jednom poveže na aktivnom

mjestu, on omogućava povezivanje enzima sa supstratom. Pošto kompetitivni inhibitor nije toliko sličan kao

normalan supstrat, enzim ne može da katalizuje reakciju u kojoj bi se dobio konačan produkt (npr. inhibicija

sinteze folne kiseline).

U nekompetivnoj inhibiciji, inhibitor se ne može ireverzibilno vezati na aktivno mjesto ili može da primi oblik enzimu

tako što se povezuje na mjesto različito od aktivnog, a ono se naziva alosterično mjesto.


32. Ukratko objasni mehanizam alkoholnog vrenja, navedi mikroorganizme koji u njima

učestvuju i značaj ovog procesa?

33. Ukratko objasnite hemizam homofermentativnog puta mliječno kiselog vrenja koji ga

mikroorganizmi proizvode, gdje je značajan?

34. Na koji način možemo utjecati na rast i djelovanje mikroorganizama?

35. Objasni ukratko kompetitivnu i nekopetitivnu inhibicije?


36. Objasnite ‘’feedback’’ inhibiciju?

Osnovna regulacija enzimatskog djelovanja u mikroorganizama je sposobnost promjene oblika molekule enzima.

Alosteričko djelovanje u kom enzim može biti aktivan ili neaktivan je interakcija među enzimima koji imaju bar dva

mjesta povezivanja (aktivno i alosteričko mjesto).

Često alosteričke interakcije sudjeluju u tzv. “deedback” inhibicija koja je poznata kao biološka kontrola.

U mnogim enzimskim reakcijama konačni produkt inhibira ili potiskuje reakcije koje su ga proizvele. Navedeni način

kontrole je opisan kao “feedback” interakcija. Takav primjer ove inhibicije može se uzeti sinteza aminokiseline –

izoleucin kod bakterije Escherichia coli.

37. Koji je najvažniji makroelementi u ishrani mikroorganizama i njihova podjela na osnovu

njegovog iskorištavanja?

Makroelementi se usvajaju u većim količinama i koriste se za izgradnju organskih edinjenja. Ovdje spadaju C, N, P,

S, H, O, K, Mg, Ca i Fe.

Autotrofne bakterije ili autotrofi dobivaju ugljik iz ugljikova dioksida (CO2) ili karbonata. Heterotrofne bakterije ili heterotrofi su organizmi za koje su organski spojevi (ugljikohidrati) izvor ugljika i energije.

38. Definiši autotrofne mikroorganizme i navedi kako se dijele i objasnite!

Autotrofni mikroorganizmi ugljik (C) usvajaju iz CO2 ili karbonata iz njih sintetišu organska jedninjenja. Za sintezu

organskih jedinjenja autotrofni mikroorganizmi troše ili svjetlosnu energiju (fotoautotrofi) ili hemijsku energiju

(hemoautotrofi).

- Fotoautotrofni mikroorg. koriste energiju sunčeve svjetlosti, a sinteza organske materije iz CO2 i vode uz

korištenje sunčeve energije naziva se fotosinteza. U ovu grupu mikroorganizama spadaju alge,

cijanobakterije, zelene i purpurne sumporne bakterije.

- Hemoautotrofni mikroorganizmi energiju za sintezu organske materije iz CO2 i H2O dobivaju oksidacijom

neorganskih i organskih jedinjenja.

38. Definiši heterotrofne mikroortanizme, kako se dijele uz objašnjenje!

Heterotrofni mikroorganizmi ugljik (C) usvajaju iz organskih jedinjenja, ugljikohidrata, proteina i lipida. Međusobno

se razlikuju po vrstama jedinjenja koja usvajaju, a što zavisi od enzimatskog sistema koga posjeduju. Neki

mikroorganizmi iz ove grupe mogu da usvajaju samo određene monosaharide, neki celulozu, a neki samo skrob.

Ova grupa mikroorganizama je najzastuplejnije u prirodi. Heterotrofni mikroorganizmi koji ugljik koriste iz mrtve

organske materije nazivaju se saprofiti, a oni koji ugljik koriste iz živog organizma nazivaju se paraziti.

-+39. Definiši miksotrofne mikroortanizme!

Mogu da koriste i organske i neorganske izvore ugljika, Ako se nađu u sredini sa više organske materije i bez

prisustva sunčeve svijetlosti, ovi mikroorganizmi prelaze na heterotrofan način ishrane. Isto tako ako se nađu u

sredini sa dovoljno svijetlosti, oni prelaze na autotrofni način ishrane. U ovu grupu mikroorganizama spadaju zelene

glagele, sumporne, željezne bakterije.


36. Objasnite ‘’feedback’’ inhibiciju?

37. Koji je najvažniji makroelementi u ishrani mikroorganizama i njihova podjela na osnovu

njegovog iskorištavanja?

38. Definiši autotrofne mikroorganizme i navedi kako se dijele i objasnite!

38. Definiši heterotrofne mikroortanizme, kako se dijele uz objašnjenje!

39. Definiši miksotrofne mikroortanizme!


-40. Kako dijelimo mikroortanizme prema izvoru dušika/azota (N)!

Mikroorganizmi koji koriste organske oblike azota/dušika (proteini, enizimi, aminokiseline i nukeoinske kiseline) zovu

se aminoheterotrofi.

Oni razlažu složena organska jedinjenja do aminokiselina i amonijaka koji se koristi za biosintezu proteina ili se

uključuju u dalje mikrobiološke transformacije.

Aminoautotrofi – mikroorganizmi koji koriste neorganske izvore azota (amonijak, nitriti, nitrati, azot suboksid (NO2),

azot monoksid (NO) i elementarni azot)

Nitrifikatori – mikroorganizmi koji koriste amonijačni oblik azota za dobivanje energije i veliki broj drugih

mikroorganizama za biosintezu aminokiselina.

Denitrifikatori – koriste nitratni, nitritni i gasoviti oblik azota kao akceptore elektrona.

Azotofiksatori – koriste elementarni azot i prevede ga u amonijačni oblik koji se direktno ili naknadno uključuje u

biosintezu proteina kod biljaka.

+-41. Definiši rast ćelije, objasni šta prati rast ćelije, šta je generacijsko vrijeme i kako se

izrašava brzina rasta!

Pod rastom ćelije se podrazumjeva kvantitativno povećanje strukturnih ćelijskih sastojaka pri čemu dolazi do

povećanja mase i veličine ćelije. Ćelijski rast je praćen ćelijskom diobom, pa rastom ćelije dolazi do povećanja broja

ćelija. Vrijeme potrebno za udvostručavanje broja mikkroorganizama u populaciji se naziva generacijsko vrijeme, a

brzina rasta se izražava brojem generacija u jedinici vremena.

-42. Na osnovu kojih parametara se prati rast populacije i kako se grafički predstavlja?

Rast pojedinačne ćelije može se pratiti sukcesivno posmatranjem pod mikroskopom. Međutim, da bi se dobio veći

broj informacija o nekom mikroorganizmu obično se prati rast populacije. Ona nastaje kao rezultat diobe ćelije

nekog mikroorganizma pri čemu od jedne ćelije nastaju dvije, od dvije četiri, od četiri osam itd. Vrijeme potrebno za

udvostručavanje broja mikroorganizama u populaciji naziva se generacijsko vrijeme, dok se brzina rasta izražava

brojem generacija u jedinici vremena. Na osnovu dobivenih kvantitativnih pokazatelja rast populacije se može

prikazati grafički, krifuljom rasta koja pokazuje kako populacija raste u određenom vremenskom intervalu. Na

apcisu se nanosi vrijeme uzorkovanja u satima, a an ordinatu logaritam broja ćelija. Na krivulji rasta se uočava rast

populacije po fazama.

-43. Koje su faze putem kojih se odvija rast populacije?

Faze rasta su: LAG faza - faza suzdržanog rasta, LOG faza – logaritamska faza, stacionarna faza rasta i

logaritamska faza odumiranja.

LAG faza rasta se još naziva i faza suzdržanog rasta. Ova je prelazno razdoblje za bakterije koje su prenesene u

nove spoljašne uslove. U tom periodu bakterije sintetiziraju neophodne enzime pa tako mogu rasti u novoj sredini.

Tokom ovog razdoblja ne povećava se broj ćelija, one su većih dimenzija i sa povećanim učešćem proteina, DNK,

suhe materije i sa izraženijom metabolizamskom aktivnošću. U ovoj fazi jedan dio ćelija ugine, a druge koje su

seprilagodile datim uslovima rastu na kraju ove faze počenje da se zarmnožava.

LOG faza rasta – Kada su spoljašni uslovi povoljni apočinej dijeljenje ćeija. Sve ćelije u određenoj bakterijskoj

populaciji nisu životno sposobne, pa pojam rasta podrazumjeva ireverzibilni prirast žive materije, tj. žive su one

ćelije koje se mogu razmnožavati na čvrstim ili tečnim podlogama. Tokom logaritamske faze, kada se ćelije podijele

binarnim dijeljenjem, stvara se nova eneracija ćelija. Dijeljenje se odvija stalno u maksimalnom iznosu.

Stacionarna faza – je preiod rasta populacije u koje se ćelije i dalje dijele, ali su rast i odumiranje ćelija gotovo

podjednaki, tj isti je broj živih i mrtvih ćelija.

Logaritamska faza odumiranja – u stacionarnoj fazi se stvaraju uslovi koji ubrzavaju odumiranje ćelija. Pri tome

dolazi do nagomilavanja toksičnih otpadnih produkata i smanjuje se količina esencijalnih hranjivih materija. Nakon

kratkog razdoblja postignuta je logaritamska faza odumiranja. Za to vrijeme, broj se živih ćelija smanjuje sa

geometrijskom progresijom koja je obrnuta onoj u logaritamskoj fazi rasta.


40. Kako dijelimo mikroortanizme prema izvoru dušika/azota (N)!

41. Definiši rast ćelije, objasni šta prati rast ćelije, šta je generacijsko vrijeme i kako se

izrašava brzina rasta!

42. Na osnovu kojih parametara se prati rast populacije i kako se grafički predstavlja?

43. Koje su faze putem kojih se odvija rast populacije?


44. Šta je sinhroni rast i u koju svrhu se koristi?

Za praćenje rasta individualnih ćelija se koristi ssinhroni rast. Podrazumjeva da su sve ćelije iste starosti. Sinhromi

rast se postiže stalnim mjerenjem temperature, dodavanjem hranjive podloge ili selekcijom ćelija koje se nalaze u

istoj fazi rasta. Mikroorganizmi se u sihronom rastu ne mogu dugo održati jer dolazi do diobe, a samim time i do

stvaranja ćelija različite starosti.

*45. Koji su načini razmnožavanja najčešće zastupljeni kod mikroortanizama?

Razmnožavanje mikroorganizama može da se odvija na dva načina: bespolno i polno. Mikroorganizmi se uglavnom

razmnožavaju polnim putem dok se polno razmnožavaju samo kada nastupe nepovoljni uslovi za život. Zbog toga je

polno razmnožavanje rijetko i u njemu dolazi do genetskog osvježavanja vrste.

Bespolno razmnožavanje (vegetativno i sporulativno):

- Vegetativno razmnožavanje (putem diobe, pupljenja, fragmentacije, segmentacije, krtola i akineta i

plazmotomijom),

- Sporulacija je bespolno razmnožavanje karakteristično za alge i gljive (stvaranje raznih vrsta spora)

Polno razmnožavanje – dolazi do spajanja dvije haploidne (n) ćelije pri čemu nastaje diploidni zigot (2n). Poslije

preioda mirovanja zigot direktno klija u novu jedinku ili se iz njega obrazuju zoospore, a potom iz zoospora

nove jedinke. Polni način razmnožavanja zastupljen je kod gljiva, protozoa, algi i kod nekih bakterija.

*46. Kako se mikroortanizmi bespolno razmnožavaju, koji su načini vegetativnog

razmnožavanja i kod kojih su mikroba prisutni?

Bespolno razmnožavanje može biti vegetativno i sporulativno.

- Vegetativno razmnožavanje (putem diobe, pupljenja, fragmentacije, segmentacije, krtola i akineta i

plazmotomijom),

Dioba - bakterije, alge , protozoe, kvasci i prave gljive.

Pupljenje – karakteristično za kvasce, protozoe i bakterije iz reda Hyphomicrobiales.

Fragmentacija – karakteristično za višećelijske končaste alge, gljive, končaste bakterije – aktinomicete i

cianobakterije.

Segmentacija – karakteristično za gljive i aktinomicete.


+-47. Koji mikroortanizmi se razmnožavaju dijeljenjem i navesti koji je kod bakterija

najčešći način razmnožavanja?

Dijeljenje je čest tip vegetativnog razmnožavanja kod mikroorganizama. Diobom se mogu razmnožavati bakterije,

alge, protozoe, kvasci i gljive. Najveći broj bakterija se razmnožava binarnim dijeljenjem ili poprečnom diobom, tj.

stvaranje dvije nove ćelije od jedne roditeljske ćelije. Pri ovom načinu diobe bakterijske ćelije se dijele na 2 nove

tako da svaka ćelija pored DNK dobiva i druge strukturne jedinice ćelije. U samom procesu binarnog dijeljenja ćelija

se prvo izdužuje, zatim dolazi do uvlačenja ćelijskog zida i raspodjele jedarnog i ćelijskog materijala. Nakon toga se

obrazuju poprečni ćelijski zid koji dijeli ćeliju i njensadržaj na dvije nove, a nakon toga se ćelije razdvajaju i svaka

ponovo ponavlja navedeni ciklus.


44. Šta je sinhroni rast i u koju svrhu se koristi?

45. Koji su načini razmnožavanja najčešće zastupljeni kod mikroortanizama?

46. Kako se mikroortanizmi bespolno razmnožavaju, koji su načini vegetativnog

razmnožavanja i kod kojih su mikroba prisutni?

47. Koji mikroortanizmi se razmnožavaju dijeljenjem i navesti koji je kod bakterija najčešći

način razmnožavanja?


*48. Objasni vegetativno razmnožavanje pupljenjem i navesti mikroortanime kod kojih je

prisutno?


- Vegetativno razmnožavanje (putem diobe, pupljenja, fragmentacije, segmentacije, krtola i akineta

i plazmotomijom),

Pupljenje je način vegetativnog razmnožavanja karakterističan je za kvasce, protozoe i bakterije iz roda

Hypomicrobiales. Na površini ćelije kvasca se formira mali pupoljak (blastospora) koji raste dok ne dostigne

veličinu majke ćelije. Nakon toga dolazi do odvajanja pupoljka i on nastavlja da živi samostalno, a kod nekih

kvasaca pupoljci ostaju na majci ćeliji.

Pupljenje kod bakterija odvija se na isti način kao i kod kvasaca.

Kod protozoa pupljenje se javlja kod onih vrsta koje su pričvršćene za podlogu (kamen, biljni materijal).

Kada pupoljci narastu, odvajaju se od majke ćelije i dalje se razvijaju kao samostalne jedinke.

*49. Šta je sporulacija i kod kojih mikroortanizama je prisutna?



Kod algi spore se obrazuju u vegetativnim ćelijama ili sporangijama. Spore mogu biti pokretne (zoospore

koje se formiraju u zoosporama) i nepokretne (aplenospore koje se formiraju u aplenosporangijama).

Kod končastih gljiva formiraju se više vrsta spora – zoospore, sporangiospore, konidije, piknospore,

ecidiospore, hlamidospore, artrospore i blastospore.

*50. Kako se vrši spolno razmnožavanje i kod kojih mikroortanizama je prisutno!

Polno razmnožavanje – dolazi do spajanja dvije haploidne (n) ćelije pri čemu nastaje diploidni zigot (2n). Poslije

preioda mirovanja zigot direktno klija u novu jedinku ili se iz njega obrazuju zoospore, a potom iz zoospora nove

jedinke. Polni način razmnožavanja zastupljen je kod gljiva, protozoa, algi i kod nekih bakterija.

Spajanje gameta vrši se na različite načine.

*51. Koji je spolni način razmnožavanja kod bakterija?

Spajanje gameta vrši se na različite načine.

Konjugacija je način polnog razmnožavanja u kome se dvije roditeljske ćelije spajaju preko konjugacionog

mostića. Konjugacija kod bakterija vrši se preko seks malja ili pila. Da bi se ovaj proces obavio, moraju biti prisutne

ćelije sa faktorom fertiliteta (F faktor).

*52. Definiši toksikogene mikroortanizama, navedi kako se toksini dijele, šta su po

hemijskom sastavu i koji ih mikroortanizmi produkuju!

Mikroorganizmi koji u toku metabolizma sintetišu jedinjenja toksična za druge mikroorganizme, biljke, životinje i

ljude, nazvani su toksikogeni. Toksikogeni se mogu izlučivati iz žive ćelije (egzotoksini) ili ostati u ćeliji do njene

autolize (endotoksini).

Ezotoksini su po hemijskom sastavu proteini enzimatske prirode, termolabilni su i osjetljivi na kiseonik i svjetlost,

a toksični su i u minimalnim količinama. Razaraju zdrava biljna tkiva i vrše hidrolizu sastojaka ćelijskog zida.

Egzotoksine proizvode neke Gram pozitivne bakterije i neke gljive.

Endotoksini su po hemijskom sastavu lipopolisaharidi. Toksični su u većim koncentracijama, a oslobađaju se tek

nakon uginuća mikroorganizama. Izazivaju opštu intoksikaciju organizama, a značajni su za stočarsku proizvodnju.

Proizvode ih neke Gram negativne bakterije, rikecije i virusi.


48. Objasni vegetativno razmnožavanje pupljenjem i navesti mikroortanime kod kojih je

prisutno?

49. Šta je sporulacija i kod kojih mikroortanizama je prisutna?

50. Kako se vrši spolno razmnožavanje i kod kojih mikroortanizama je prisutno!

51. Koji je spolni način razmnožavanja kod bakterija?

52. Definiši toksikogene mikroortanizama, navedi kako se toksini dijele, šta su po

hemijskom sastavu i koji ih mikroortanizmi produkuju!


-53. Navedi i ukratko objasni podjelu anaerobnih mikroorganizama prema stepenu njihove

tolerancije u odnosu na kiseonik?

Sve mikroorganizme u odnosu prema koseoniku dijelimo na aerobne, mikroaerofilne i anaerobne. Aerobni

mikroorganizmi zahtjevaju kiseonik za svou normalnu aktivnost i on ima ulogu krajnjeg akceptorra vodika i

elektrona u procesu disanja, te bez kiseonika oni ne mogu da žive. Redukcijom kiseonika prilikom disanja toksični

prizvodi – super oksid radikal i vodik peroksid.

Mikraerofilni su organizmi su organizmi koji također zahtjevaju kiseonik, ali u manjoj koncentraciji od one u

vazduhu i zbog toga oni ne rastu na površinskim dijelovima tećnih hranjivih podloga, jer su bogate kiseonikom. Za

rast ovih mikroorganizaa neophodno je prisustvo CO2 u atmosferi u koncentraciji 3-10%. Iako anaerobni

mikroorganizmi ne koriste slobodni kiseonik, oni imaju različite stepene tolerancije preme njemu, i dijele se na

fakultativne anaerobe, aerotolerantne anaerobne i obligatne ili struktne anaerobe.

*54. Objasnite odnos mikroortanizama prema temperaturi!

Mikroorganizmi direktno zavise od temperature spoljne sredine jer neamju sposobnnost toplotne regulacije svoje

ćelije i optimalne temperature su različite i kreću se od 0 do 75°C. Međutim imaju i oni koji mogu da se razvijaju i

na -20°C pa do iznad 100°C. Mikroorganizmi koji rastu u rasponu temp. preko 40°C nazvani su euritermni.

Mikroorganizmi koji ne podnose velika kolebanja temperature zovu se stenotermni.

Tolerancija prema toploti je različata kod prokariota i eukariota. Prokarioti su nađeni u sredinama gdje su

temperature iznad sto stepeni, tako protozoe ne rastu na temperaturama iznad pdeset stepeni, a alge i gljive

obično ne rastu na temperaturama iznad šezdeset stepeni.

Prema optimalnoj temperaturi mikroorganizmi su podjeljeni na psihrofilne (žive u niskim temperaturama 0°C -

22°C), mezofile (temperaturini interval od 10°C – 45°C) i termofilne (temperaturni interval 40°C-90°C).

*56. Kako reakcija sredine utiče na mikroortanizme?

U ekološke faktore koji utiču na život mikroorganizamam ubraja se i kiselost i baznost sredine u kojoj žive

mikroorganizmi. Kiselost i baznost pitiču od prisustva H+ i OH- jona. Ako je količina H+ i OH- jona jednaka, sredina je

neutralna. Ako je količina H+ jona veća, sredina je kisela, a ako je manja, sredina je bazna. Količina H+ i OH- jona

izražava se u mol dm-3, tj. u količinskoj koncentraciji. Radi lakšeg izražavanja kiselosti i baznosti uveden je pojam

pH vrijednosti koja predstavlja negativni logaritam koncentracije vodonikovih jona: pH = - log |H+|. Vrijednost pH

se kreće od 0 do 14. Ako je pH = 7, sredina je neutralna. Za vrijednosti pH manje od sedam, sredina je kisela, a za

vrijednost pH veće od sedam, sredina je bazna. Promjena pH za jedan označava promjenu koncentracije H+ jona

za 100 puta. Prema optimalnoj pH reakciji sredine mikroorganizmi su podijeljeni na acidofilne, nutrofilne i alkalofilne.

*57. Definiši pojam osmotskog pritiska, kako on utiče na mikroortanizme i kako se rastvori

dijele prema koncentraciji rastvorljivih materija?

Osmotski pritisak je pritisak koji čestice rastvorene materije vrše na polupropustljivu membranu i on zavisi od

koncentracije rastvorene materije. Osmoza je prolazak vode kroz polupropustljivu membranu koja razdvaja dva

rastvora različitih koncentracija. Osmozom kroz polupropustljivu membranu mikroorganizmi usvajaju vodu, kiseonik

i ugljen dioksid.

Da bi ćelija usvajala vodu putem osmoze, koncentracija rastvora u ćeliji treba da je veće od koncentracije rastvora

u okolini. Koncentracija rastvora u okolini ćelije u odnosu na koncentraciju rastvora u ćeliji može biti veća

(hipotoničan rastvor), jednaka (izotoničan rastvor) i manja (hipotoničan rastvor).

Ako su mikroorganizmi unesu u hipertoničan rastvor, tada će voda iz ćelije izlaiti u spoljnu sredinu. To dovodi do

dehidratacije ćelije, odvajanja citoplazmine membrane od ćelijskog zida i skupljanja protoplazme na sredinu ćelije.

Ova pojava se naziva plazmoliza.

Ako se mikroorganizmi nađu u hipotoničnom rastvoru, tada će voda iz okoline putem osmoze ulaziti u ćeliju. Ćelija

mikroorganizama postaje sve veća dok na kraju ćelijski zid i citoplazmina membrana ne puknu i protoplazma se

izlije u okolinu. Ova pojava se naziva plazmoptiza.


53. Navedi i ukratko objasni podjelu anaerobnih mikroorganizama prema stepenu njihove

tolerancije u odnosu na kiseonik?

54. Objasnite odnos mikroortanizama prema temperaturi!

56. Kako reakcija sredine utiče na mikroortanizme?

57. Definiši pojam osmotskog pritiska, kako on utiče na mikroortanizme i kako se rastvori

dijele prema koncentraciji rastvorljivih materija?


58. Kako rastvori sa visokim koncentracijama soli i šećera utiču na mikroortanizme i gdje je

taj postupak našao praktičnu primjenu?

Mikroorganizmi koji mogu da žive u rastvorima sa velikim osmotskim pritiskom zovu se osmofilni mikroorganizmi.

Osmofilna svojstva najviše ispoljavaju kvasci. Postoje vrste kvasaca koje se razvijaju u sredini koja sadrži 70-80%

šećera.

Mikroorganizmi koji podnose velike koncentracije NaCl zovu se halotolerantni mikroorganizmi. Oni u svojoj ćeliji

povećavaju koncentraciju rastvorenih supstanci i tako spriječavaju izlazak vode iz ćelije. Halofilni mikroorganizmi su

adaptirani na ćivot u hipertoničnim rastvorima u kojima većina mikroorganizama ne može da živi. Za svoj rast

zahtjevaju visoke koncentracije NaCl (oko 2,8 M), a ekstremno halofilni zahtijevaju oko 6,2 M NaCl.

Osobina većine mikroorganizama da ne podnose velike koncentracije soli i šećera iskorištena je za konzerviranje

mesa, ribe, voća i povrća. Međutim, u ovakvim sredinama preživaljavaju halofilni i oni koji mogu da izazovu

kvarenje proizvoda koji se konzervišu samo soljenjem.

*59. Objasni ukratko uz primjer šta su halofilni, a šta halotolerantni mikroortanizmi?

Halofilni mikroorganizmi su adaptirani na ćivot u hipertoničnim rastvorima u kojima većina mikroorganizama ne

može da živi. Za svoj rast zahtjevaju visoke koncentracije NaCl (oko 2,8 M), a ekstremno halofilni zahtijevaju oko

6,2 M NaCl.

Halofilne bakterije žive u morima i zaslanjenim zemljištima. Najpoznatiji rod je Halobacterium koji kao i drugi

halofilni mikroorganizmi ima drugačiju strukturu proteina i membrane. Od negativnog uticaja NaCl štite se

akumuliranjem velikih količina kalijuma u svojim ćelijama.

Mikroorganizmi koji podnose velike koncentracije NaCl zovu se halotolerantni mikroorganizmi. Oni u svojoj ćeliji

povećavaju koncentraciju rastvorenih supstanci i tako spriječavaju izlazak vode iz ćelije.

60. Kako hemijski agensi utjiču na mikroortanizme, šta su antiseptici, a šta dezinficiensi?

Hemijski agensi mogu ticati na mikroorganizme mikrobiocidno i mikrobistatično. Mikrobicidi uništavaju

mikroorganizme, a kikrobiostatici zaustavljaju dalji rast i razvoj mikroorganizama. Za uništavanje bakterija koriste se

baktericidi, za uništavanje gljiva fungicidi, a za uništavanje virusta virocidi.

Hemijski agensi koji se koriste za uništavanje patogenih mikroorganizama koji izazivaju oboljenja ljudi i životinja

zovu se antiseptici. Kao antiseptici koriste se alkoholi, fenoli, salicilna kiselina, kvarterne amonijumove baze, hlor,

jod i dr.

Za rad u mikrobiološkim laboratorijama kao i za poljoprivrenu proizvodnju veći značaj imaju dezinficiensi.

Dezinficiensi se koriste za uništavanje mikroorganizama na površinama kao što su radni stolovi, posuđe, sjeme i sl.

Da bi neki dezinficens bio efikasan, treba da je rastvorljiv u vodi i lipidima, treba da u malim koncentracijama

uništava mikroorganizme za koje je namjenjen, ne smije biti toksičan za ljude, ne smije biti korozivan, i treba da je

duža vrijeme etabilan.


58. Kako rastvori sa visokim koncentracijama soli i šećera utiču na mikroortanizme i gdje je

taj postupak našao praktičnu primjenu?

60. Kako hemijski agensi utjiču na mikroortanizme, šta su antiseptici, a šta dezinficiensi?

59. Objasni ukratko uz primjer šta su halofilni, a šta halotolerantni mikroortanizmi?


61. Definiši pojam genotipa i fenotipa?

Gen je funkcionalna jedinica, sekvenca koja nosi određenu informaciju.

Fenotip – sva mjerljiva morfološka i fiziološka svojstva organizma nastala kao rezultat djelovanja genotipa i okoline. Svojstvo može biti vidljivo kao npr. ravna kosa ili boja cvijeta dok neka svojstva zahtjevaju provođenje posebnih

testova da bi ih identifikovali npr. određivanje krvnih grupa.

Genotip – je pojam koji označava ukupno nasljeđe jedinke tj. skup svih gena nekog organizma. Genotip neke jedinke ne mora uvijek biti vidljiv na fenotipu.

Geni – su osnovne materijalne jedinice nasljeđa. Gen predstavlje odsječak dvostrukog heliksa DNA koji kontrolira

određenu nasljednu karakteristiku, odnosno kodira DNA ili polipeptidni produkt. Pojedini gen zauzima tačno

određeno mjesto na hromosomu koje nazivamo genski lokus.

62. Šta su modifikacije, kako se dijele? Objasnite ukratko!

Modifikacije su promjene koje nataju u fenotipu, ali u garnicama svoga genotipa. Nastale promjene su adekvatne

jačini djelovanja faktora, a najčešće su posljedica izmjena reakcije sredine, osmotskog pritiska, ishrane i dr. Pojava

se manifestuje u vidu izmjene fenotpiskih karakteristika kao što su boja kolonije, oblik i veličina, gubitak ili dobijanje

sposobnosti stvaranja spora i flagela. Najveći dio modifikacija odvija se pomoću inducibilnih enzima za koje postoje

genetske mogućnosti, ali koji se sintetišu samo kad se za njih ukaže potreba. Modifikacijom su obuhvaćene sve

jedinke jedne populacije ako se nađu u istim uslovima.

63. Šta su mutacije i na čemu se zasnivaju, koje vrste mutacija poznajete i šta je

supresorska mutacija?

Mutacije su promjene koje se dešavaju u hromsoomu. Baziraju se na izmjenama u redoslijedu baza unutar

nukleotida, a to uslovljava izmjenu u sintezi proteina i mijenja karakteristike potomstva u odnosu na roditelje,

odnosno, nastaje genetski izmjena populacija.

Spontane mutacije su genotipske promjene koje se dešavaju u prirodi iz nepoznatih razloga.

Indukovane mutacije se dešavaju pod uticajem poznati fizičkih i hemijskih agenasa.

Mutacije se stalno prenose na potomstvo, ali se može desiti da se u potomstvu u galjim mutacijama ponovo

uspostavi početni redoslijed baza. To dovodi do vraćanja prvobitnih svojstava, a pojava se zove povratna ili

supresorska mutacija.

64. Šta je rekombinacija gena, koji načini rekombinacija su prisutni kod bakterija i na šta

ona utiče?

Rekombinacija gena i stvaranje novih genotipova zasniva se na primjeni odgovarajućih enzima koji sjeku DNK na

određenom mjestu i na prenošenju dijela DNK od donora na primaoca. Za prenošenje genetskog materijala koriste

se prenosioci ili vektori. Najpoznatiji vektori su plazmidi i virusi.

Plazmidi su mali DNK molekuli kji sadrže 2-250 gena, samostalno se umnožavaju u bakterijama i nasljeđuju u

njihovim potomcima. Nosioci su gena za otpornost prema jednom ili više antibiotika gena za anotofiksaciju, gena za

nodulaciju i sl.

Bakterije koje prime plazmid se izdvajaju (selekcionišu) na osnovu svojstva koje se želi dobiti.

Plazmidi se koriste i kao vektori stranih gena u bakterijske ćelije. Svoju vektorsku ulogu obavljaju na taj načinšto se

u njihovu DNK ubradi dio strane DNK (iz drugog organizma). Kad tako rekombinovani plazmid dospije u bakterijsku

ćeliju-domaćina, on mjenja njegova genetska svojstva.

Među plazmidima koji se koriste kao vektori gena često se primjenjuje Ti-plazmid Agrobacterium tumefaciens.


61. Definiši pojam genotipa i fenotipa?

62. Šta su modifikacije, kako se dijele? Objasnite ukratko!

63. Šta su mutacije i na čemu se zasnivaju, koje vrste mutacija poznajete i šta je

supresorska mutacija?

64. Šta je rekombinacija gena, koji načini rekombinacija su prisutni kod bakterija i na šta

ona utiče?


65. Objasni transformacije kao genska rekombinacija?

Prenošenje genetskih informacija može se vršiti transformacijom, transdukcijom i konjugacijom.

Transformacija je prenošenje dijela DNK iz mrtvih ćelija davaoca u živu ćeliju primaoca. Taj djelić DNK se veže za

odgovarajući segment na DNK primoaoca i daje nove osobine jedinki. Dio DNK primaoca na čije mjesto je došla

nova genetska informacija se razgradi.

Ako se ovaj proces deđava unutar iste vrste, to je homotransformacija, a između različitih vrsta je

heterotransformacija. Proces se redovno obavlja u zemljištu i drugim prirodnim sredinama jer se tamo mnoštvo

ćelija raspada i oslobađaju dijelovi DNK koji se onda ugrađuju u nove ćelije.

U laboratoriji se transformacija može izazvati gajenjem mikroorganizama na liziranim ćelijama i drugih. Ako se

zajedno gaje mikroorganizmi bez ćelijskog zida, onda je proces olakšan jer dijelovi DNK lakše difunduju u ćeliju.

66. Definiši konjugaciju kao genske rekombinaciju i navedi po čemu se razlikuje od

transformacije!

Konjugacija je prenošenje genetskog materijala neposrednim kontaktora dvije ćelije. Da bi se proces obavio,

potrebne su ćelije koje posjeduju faktor fertiliteta (F+). F faktor je također građen iz dvojne DNK u vidu prstena, ali

je manji od prstena DNK hromozoma. Na ovom prstenu nađenu su geni koji određuju formiranje proteina za

seksualne fimbrije i geni koji određuju sposobnost konjugacije.

Preko fimbrije ili pile F+ ćeija se spoji sa F- ćelijom i kroz šupljinu fimbrije F faktor se prenese iz donora u recepijent.

Nakon toga F- ćelija postane F+, a F faktor može ostati autonoman u novoj ćeliji ili se vezati za njen hromozom.

Ako se F faktor veže na prsten hromozoma recipijenta na više lokacija, recipijent dobija Hfr svojstvo (velika

frekvencija rekombinacije).

67. Šta su plazmidi i po čemu se razlikuju od bakterijskog hromosoma!

Plazmidi su mali DNK molekuli kji sadrže 2-250 gena, samostalno se umnožavaju u bakterijama i nasljeđuju u

njihovim potomcima. Nosioci su gena za otpornost prema jednom ili više antibiotika gena za anotofiksaciju, gena za

nodulaciju i sl.

Bakterije koje prime plazmid se izdvajaju (selekcionišu) na osnovu svojstva koje se želi dobiti.

Plazmidi se koriste i kao vektori stranih gena u bakterijske ćelije. Svoju vektorsku ulogu obavljaju na taj načinšto se

u njihovu DNK ubradi dio strane DNK (iz drugog organizma). Kad tako rekombinovani plazmid dospije u bakterijsku

ćeliju-domaćina, on mjenja njegova genetska svojstva.

Među plazmidima koji se koriste kao vektori gena često se primjenjuje Ti-plazmid Agrobacterium tumefaciens.

68. Objasnite transdukciju kao gensku rekombinaciju!

Transdukcija predstavlja transfer bakterijskih gena pri čemu fag služi kao prenosilac. Fag se nalazi skoro u svim

vrstama mikroorganizama, ali su oni specifični prema domaćinu. U transdukciji učestvuje tzv. umjereni fag koji ne

izaziva liziju ćelije i ne umnožava se u ćeliji domaćina. Fag otkine dijelić DNK donora, uđe u ćeliju akceptora i ugradi

se u njegov hromozom. Na taj način nastanu jedinke sa novim osobinama koje se dalje prenose napotomstvo.

Ponekad se unijeti dijelić DNK ne ugradi u hromozom primaoca nego ostane samostalan na gafu, ne replikuje se, a

akceptoru daje nove osobine. Prilikom diobe ovaj dijelić DNK odlazi samo u jednu ćeliju (abortivna transdukcija).

Umjereni fag iz nepoznatih razloga ponekad prođe u virulentno stanje i onda razara ćeliju domaćina. Transdukcija

se odvija u prirodnim uslovima spontano, ali se može izazvati u laboratoriji raznim mutagenim agensima.


65. Objasni transformacije kao genska rekombinacija?

66. Definiši konjugaciju kao genske rekombinaciju i navedi po čemu se razlikuje od

transformacije!

67. Šta su plazmidi i po čemu se razlikuju od bakterijskog hromosoma!

68. Objasnite transdukciju kao gensku rekombinaciju!


+69. Kako se plazmidi prenose između ćelija?

Prenošenje plazmida mođu ćelijama se može vršiti pomoću faga, a i transormacijom.

Ako se koristi transformacija ćelije se prethodno drže u rastvoru kalcijum hlorida kako bi im se povećala propusnost

membrane. Potom u ćeliju može prodrijeti odreen broj plazmida iz vanjske sredine.

Bakterije koje prime plazmide izdvajaju se na osnovu osobina koje se želi dobiti.

70. Na čemu se zasniva sistematika prokariota?

Svrstavanje mikroorganizama u sistematske kategorije vrši se na osnovu morfoloških karakteristika, fizioloških i

metaboličkih svojstava, zahtjeva prema ekološkim faktorima, načina polnog razmnožavanja, sastava i sadržaja

proteina, odnosa baza u DNK i na osnovu genetske mape. Uvažavajući ove kriterijume, svi mikroorganizmi

podjeljeni su u tri carstva: BAKTERIJE, ARHEA I EUKARIOTE.

+-71. Šta su arheobakterije i kojim se osobinama razlikuju od eubakterija?

To su bakterije ili organizmi slični bakterijama koji žive na zemlji duže od bilo kojih drugih organizmama (fosili 3,5

mil godina), to su najstarije skupine organizama. Promjer im je 1 mm, nemaju jezgre omeđene membranom i

rbozomi su 70 S. Predstavljaju tip ćelijekoja ne nalikuje niti jednoj eubakterijskoj ćeliji.

Od eubakterija (prave bakterije) se razlikuju:

- njihov ćelijski zid ne sadrži peptidoglikan što je osobina eubakterija

- njihove fitoplazmatske membrane sadrže neobične lipide

- imaju jednostavne tipove RNK

+72. Navedi ukratko osnovne osobine spiroheta i najvažnije rodove?

Spirohete nalazimo u onečišćenoj tvari, u dijelu ljudi i životinja. To su tipične bakterije uzvojnice nalik oprugama.

Aktivno se kreću pomoću dvaju ili više aksijalnih niti (filamenti).

Mogu biti aerobne, fakultetivnoaerobne i anaerobne. One nemaju flagele i ne tvore endospore. Sve se

razmnožavaju binarnim cijepanjem.

Najvažniji rodovi:

Rod Treponema koji obuhvata Treponema palidium (uzročnik sifilisa)

Veliki broj ostalih Treponema živi u usnoj šupljini sisara.

Predstavnici roda Borrelia uzrokuju povratnu groznicu i Lajmisku bolest.

Rodovi: Spirochaeta, Borrella, Bravinema, Hallandina, Clevenlandina itd.

-+*73. Navedi najvažnije osobine porodice Enterobacteriaceae i imena rodova?

Enterobakterije su oksidaza-negativni, gram-negativni, katalaza-pozitivni organizmi, lako se uzgajaju na običnim

hranilištima, fermentiraju glukozu i reduciraju nitrate u nitrite.

Ove bakterije obuhvataju pokretljive i nepokretljive vrste. Pokretljive imaju peritrihne bičeve. Mnoge vrste imaju

pile koje im pomažu da se pričvrste na membranu sluznice. Proizvode proteine koji se zovu bakteriocini i uzrokuju

cijepanje drugih vrsta bakterija. Ti proteini pomažu održavanju ekološke ravnoteže različitih enterobakterija u

probavnom sistemu.

Crijevne bakterije obuhvataju skupine bakterija koje se nalaze u probavnom traktu ljudi i životinja.

Familija Enterobacteriaceae ima mnogo Rodova: (Enterobucter, Alterococcus, Erwinia, Escherichia, Lectercia,

Moelleriella, Pantoea, Proteus, Shigella, Tatumello itd.)


69. Kako se plazmidi prenose između ćelija?

70. Na čemu se zasniva sistematika prokariota?

71. Šta su arheobakterije i kojim se osobinama razlikuju od eubakterija?

72. Navedi ukratko osnovne osobine spiroheta i najvažnije rodove?

73. Navedi najvažnije osobine porodice Enterobacteriaceae i imena rodova?


+*74. Navedi osobine roda Escherichia coli i objasnite zašto je važna?

Fakultativni anaerob Escherichia coli je jedna od bakterija u probavnom traktu sisara koja se koristi u svim

temeljima biološkim istraživanjima. Geni su kod E. coli raspoređeni duž prstena hromosoma.

Rod Escherichia su štapićaste, Gram negativne i pokretne bakterije. Stvaraju kapsulu. Žive u crijevima toplokrvnih

životinja. Sadrže endotoksine. Često uzrokuju infekcije urinarnog trakta kao i oboljenja organa za varenje

(Escherichia coli).

Koloniziranje ove bakterije uglavnom dolazi izvana (vodom i hranom), te uzrokuje proljeve. Liječenje je pažljivim

odabirom antibiotka.

*n75. Navedi osobine roda Salmonella i objasnite zašto je važan?

Rod Salmonella obuhvata štapićaste, pokretne, Gram negativne bakterije. Žive u zemljištu, hrani i crijevima životinja.

Uzročnici su raznih bolesti kao štu su tifus, upale, proljevim (Salmonella typhy).

Salmonella je rod Gram-negativnih bakterija, štapića. Salmonele ne stvaraju spore, širine su od 0.7 do 1.5 µm,

dužine od 2 do 5 µm, i većina je pokretna pomoću flagela (bič). Salmonele se fakultativni anaerobi, energiju dobivaju reakcijama oksidacije i redukcije organskih spojeva. Većina

proizvodi vodikov sulfid, zbog čega se lako otkrivaju na podlogama koje sadrže željezo(II) sulfat.

Salmonele se mogu pronaći u mnogim životinjma i ljudima. Pojedine salmonele uzrokuju kod ljudi bolesti koje se nazivaju salmoneloze. Salmonele uzrokuju bolesti kao što su trbušni tifus, paratifusni sindrom.

Rod bakterije je nazvan prema američkom veterinaru Daniel Elmer Salmonu, dok je bakterije otkrio Theobald Smith.

+76. Navedi koji su najznačajniji rodovi gram – pozitivnih okruglastih bakterija, vrste tih

rodova i njihov značaj?

Rodovi su: - STAPHYLOCOCCUS i – STREPTOCOCCUS

Stafilokoki su tipično u grozdastim nakupinama. Predstavnici su: Staphylococcus aureus, poznat po zlatnožutim

kolonijama, anaerob i fakultativni anaerobi. Žive u sredinama sa visokim osmotskim pritiskom (sintetizira toksine i

onda je problem kod infekcije hirurških rana).

Streptokoki su okurglaste gram- pozitivne bakterije, povezani u parove, obično nepokretni i uzrokuju veći broj

bolesti nego bilo koja druga skupina bakterija. Tipično dolaze u lancima i važni su u proizvodnji mliječne kiseline i

mliječnim proizvodima.

77. Navedite koji su najznačajniji rodovi gram pozitivnih štapića koji stvaraju endospore,

vrste tih rodova i njihov značaj!

Stvaranje endospora bitno je u industriji i medicini jer su endospore otporne na povišenu temperaturu i mnoge

hemijske agense.

Rodovi: BACILLUS i CLOSTRIDIUM

Bacillus anthracis uzrokuje antraks ovaca i konja koja se prenosi i na čovjeka. To je fakultativni anaerob-

nepokretan a njegove endospore su središnje.

Bacillus thuringiensis je patogen insekata. Komercijalne izvedbe koje sadrže endospore nanose se po boljkama

raspršivanjem.

Kod roda Clostridium predstavnici su anaerobi

endospore su većinom poput ispupčenja. Podnose temperaturu i do 120°C do 30 minuta. Bolesti tetanus

Clostridium tetani, botulizam – Clostridium botuliani, plinsku gangrenu, dijareju-Clostridium perfringens.


74. Navedi osobine roda Escherichia coli i objasnite zašto je važna?

75. Navedi osobine roda Salmonella i objasnite zašto je važan?

76. Navedi koji su najznačajniji rodovi gram – pozitivnih okruglastih bakterija, vrste tih

rodova i njihov značaj?

77. Navedite koji su najznačajniji rodovi gram pozitivnih štapića koji stvaraju endospore,

vrste tih rodova i njihov značaj!


78. Navedite koji je najznačajniji rod iz grupe asporogenih gram- pozitivnih štapića, zašto je

značajan i koja je najznačajnija patogena vrsta i njen značaj?

Predstavnik je rod Lactobacillus. Nemaju sistem citohroma pa ne mogu koristiti kisik kao akceptor elektorna.Ti

aerotolerantni štapići tvore mliječnu kiselinu od ugljikohidrata. Nalaze se u vagini, probavnom traktu i u usnoj

šupljini. Industrijska primjena laktobacila je proizvodnja kiselog kupusa i raznog povrća napravljenog u slanoj vodi,

zatim u proizvodnji sirutke i jogurta. Pagotena Listeria monocytogeneses oneštećuje namirnice i krmu, dok kod

trudnica može uzrokovati oštećenja ploda, pa i njegovu smrt.

+n79. Šta je dimorfizam?

Dimorfizam - javljanje jedinki iste vrste u dva različita oblika; najčešći je spolni dimorfizam, kad se mužjaci vanjskim

izgledom (a ne samo spolnim žlijezdama) razlikuju od ženki (pijetao, kokoš); sezonski dimorfizam, razlika između

ljetnoga i zimskoga ruha (hermelin, alpski bijeli zec i dr.).

Mikroskopske gljive su kvasci i plijesni. Plijesni dolaze u obliku velikih nakupina razgranatih vlaknstih ćelija i zovemo

ih hife. Kvasci su uglavnom pojedinačne ćelije. Neke gljive imaju diformnizam (dva oblika), ovisno o uslovima

okoline mogu postojati kao kvasci ili kao plijesni. Npr. patogena gljiva u tlu kao plijesan a u čovjeku kvasac.

+80. Zašto se bolesti uzrokovane gljivama teško kontroliraju i spriječavaju?

Za razliku od hemoterapije za bakterijske infekcije, obrada fungalnih infekcija ili MIKOZA je još uvijek vrlo

ograničena. Ima niz razloga za to. Protiv mikoza nema pravog raspoloživog cjepiva. Infekcije uzrokovane gljivama

su rjeđe od bakterijskih. Obzirom da su gljive eukarioti antibakterijski agensi su beskorisni u nhihovom suzbijanju.

Težak je razvoj autifungalnih agenasa koji imaju afinitet za ćelijske strukture gljiva.

*81. Šta su protozoe, njihova uloga jesu li štetne, u kojim su sredinama prisutne i zašto su

značajne?

Protozoe su najsloženiji eukariotski mikroorganizmi. Nemaju čvrst ćelijski zid pa dijelimično mijenjaju oblik ćelije.

Ćelija im je prekrivena zadebljalim slojem citoplazme-pelikulom. U ćeliji sadrže kontraktivne vakuole, mitohondrije,

ribozome, pravo jedno i druge organele. Neke protozoe imaju usni otvor – citostom i analni otvor-citopig. Sve

protozoe su pokretne. U nepovoljnim uslovima formiraju ciste kao oblike za konzervaciju. Veličina im se kreće od 4

do 400 µm. Razmnožavaju se bespolno diobom, a polno konjugacijom i gametangijom.Hrane se heterotrofno na

dva načina: holozoično (kroz citostom uvlače čvrste čestice hrane, bakteriju ili algu i oko njih formiraju digestivnu

vakuolu u kojoj se vrši varenje hrane) i holofitno (preko cijele površine ćelije nekim od mehanizama transporta

usvajaju rastvorene hranjive materije, difuzijom, aktivni transport, prijenos grupa).

Žive u vlažnijim zemljištima, slanim i slatkim vodama i u organima za varenje kod domaćih životinja, u zemljištu i

vodenim sredinama. Protozoe su značajne u kruženju materije. U organima zavarenje regulišu brojnost bakterija,

izvor su proteina i momažu varenje celuloze.

Ako se namnože u većem broju, mogu biti štetne jer smanjuju broj bakterija.

*82. Opiši morfološke osobine protozoa!

Protozoe su najsloženiji eukariotski mikroorganizmi. Nemaju čvrst ćelijski zid pa dijelimično mijenjaju oblik ćelije.

Ćelija im je prekrivena zadebljalim slojem citoplazme-pelikulom. U ćeliji sadrže kontraktivne vakuole, mitohondrije,

ribozome, pravo jedno i druge organele. Neke protozoe imaju usni otvor – citostom i analni otvor-citopig. Sve

protozoe su pokretne. U nepovoljnim uslovima formiraju ciste kao oblike za konzervaciju. Veličina im se kreće od 4

do 400 µm. Razmnožavaju se bespolno diobom, a polno konjugacijom i gametangijom.Hrane se heterotrofno na

dva načina: holozoično (kroz citostom uvlače čvrste čestice hrane, bakteriju ili algu i oko njih formiraju digestivnu

vakuolu u kojoj se vrši varenje hrane) i holofitno (preko cijele površine ćelije nekim od mehanizama transporta

usvajaju rastvorene hranjive materije, difuzijom, aktivni transport, prijenos grupa).


78. Navedite koji je najznačajniji rod iz grupe asporogenih gram- pozitivnih štapića, zašto je

značajan i koja je najznačajnija patogena vrsta i njen značaj?

79. Šta je dimorfizam?

80. Zašto se bolesti uzrokovane gljivama teško kontroliraju i spriječavaju?

81. Šta su protozoe, njihova uloga jesu li štetne, u kojim su sredinama prisutne i zašto su

značajne?

82. Opiši morfološke osobine protozoa!


*83. Kako se protozoe dijele prema načinu kretanja?

Sistematika protozoa izvršena je na osnovu načina kretanja u tri razdjela:

Sarcomastigophora, Ciliophora i Apicomplexa.

Sarcomastigophora se dijele n dva podrazdjela-Sarcodina i Mastigophora.

- Sarcodina (Rhizopoda) su protozoe koje se kreću pseudopodijama ili lažnim nožicama. U ovu grupu spada

rod Amoeba čija je ćelija potpuno bez ćelijskog zida i Difflugia čija je ćelija djelimično prekrivena sa

ćelijskim zidom.

- Mastlgophora (Flagellata) su protozoe koje se kreću flagelama (najčešće 2-8 flagela). Najpoznatiji rod sa

saprofitnom isrhanom je Bodo, a od parazitnih predstavnika najpoznatiji su Trichomonas i Tripanosoma.

Ovdje spada Tripanosoma gambiense, uzročnik bolesti spavanja.

- Cilophora su protozoe koje se kreću nešto tanjim izraštajima od flagela, a koji se zovu cilije. Spadaju

najsavršenije protozoe. Bespolno se razmnožavaju diobom a polno konjugacijom. Prema rasporedu cilija se

podijeljene u četiri grupe: Holotricha, Peritricha, Hypotricha i Heterotricha

- Apicomplexa sadrži samo klasu Sporozoa. Neke nemaju organe za kretanje, a neke ih izgube u toku života.

Stvaraju spore i većina su patogena za ljude i životinje.

84. Ukratko objasni načine razmnožavanja protozoa!

Protozoe se razmnožavaju se bespolno diobom, a polno konjugacijom i gametangijom.

Dioba je čest tip vegetativnog razmnožavanjakod mikroorganizama kojom se razmnožavaju i protozoe. Prilikom

diobe ćelija se dijeli na dva jednaka dijela tako da svaka ćelija pored DNK dobija i druge strukturne jedinice.

Polni način razmnožavanja zastupljen je kod gljiva, protozoa, algi i nekih bakterija. Spolno razmnožavanje obuhvata

oplodnju spajanje muških i ženskih reproduktivnih ćelija. Neke protozoe genetičku informaciju mjenjaju

konjugacijom.

Konjugacija je način polnog razmnožavanja u kome se dvije roditeljske ćelije spajaju preko konjugacionog mostića.

85. Definiši alge i objasni njihovu ulogu u prirodi i životu ljudi!

Alge su fotosintetički eukariotski mikroorganizmi koji u svojoj ćeliji sadrže hlorofil, a neke pored hlorofila sadrže i

dopunske pigmente.

U prirodi su primarni proizvođači fotosintezom vežu veću količinu ugljika nego sve biljke na kopnu,a proizvode

kisik. Pošto su one i fitoplankton (jedna grupa) osnovni su izvor hrane u moru.

Kad cvjetaju određene vrste voda je onečišćena.

Kod ljudi korist je u agaru i dijatomejskoj zemlji. Samo su dvije vrste bolesti ljudi uzrokovane algama (araliza nakon

hranjenja školjkama i prototekoza).

86. Navedi morfološke osobine algi!

Vegetativni tijelo algi zove se talus. Prema obliku mogu biti okrugle, končaste, štapićaste, zvjezdaste i raznih drugih

oblika. Mogu biti jednoćelijske i višećelijske, a prema ćelijskoj organizaciji mogu biti pojedinačne i kolonijalne. Sve

alge u svojoj ćeliji sadrže hlorofil, a neke pored hlorofila sadrže i dopunske pigmente. Hlorofil i pigmenti su

smješteni u posebnim organelama, hloroplastima koji mogu biti različitog oblika-okruglog, pločastog, zvjezdastog,

spiralnog i sl.

Veličina algi je različita i kreće se od nekoliko mikrometara kod jednoćelijskih pa do nekoliko metara kod

filamentoznih algi.


83. Kako se protozoe dijele prema načinu kretanja?

84. Ukratko objasni načine razmnožavanja protozoa!

85. Definiši alge i objasni njihovu ulogu u prirodi i životu ljudi!

86. Navedi morfološke osobine algi!


*87. Kako se alge razmnožavaju?

Alge se razmnožavaju bespolno diobom, fragmentacijom i sporulacijom, a polno gametangijom. Fragmentacijom se

talus razvija na dijelove-fragmente pri čemu svaki fragment daje novi talus. Reprodukcija sporulacijom

podrazumjeva stvaranje spora u vegetativnoj ćeliji ili u specijalizovanim ćelijama-sporangijama. Spore mogu biti

pokretne i zovu se zoospore ili nepokretne (u sporangijama) i zovu se aplenospore. Razmnožavanje diobom odvija

se spajanjem ženskih i muških gameta. Ženski gameti (jajna ćelija) formiraju se u oogoniji, a muški (spermatozoidi)

u anteridiji. Njihovim spajanjem nastaje diploidni zigot.

*+n 88. Po čemu su DIJATOMEJE jedinstvene i zašto su značajne?

To su jednoćelijske ili filamentozne mrko žute alge koje u većem broju žive u zemljištu, slanim i slatkim vodama.

Njihov ćelijski zid građen je od kremena ili silicijeva dioksida koju nazivamo frustulum. Na ćeliji razlikujemo gornju i

donju polovicu, a one su sa strane vezane pleurom. Ne posjeduju organele za kretanje. Ćelijski zid sadrži pektin i

siliatni sloj. Dva dijela ćelijskog zida su nalik polovini petrijeve zdjelice te se po ovim osobinama obavlja

identifikacija dijatomeja. One pohranjivaju energiju dobijanu fotosintezom u obliku lipida.

Najveću količinu nafte na Zemlji načinile su dijatomeje koje su ćivjele prije 300 miliona godina.

+89. Šta su antivirusni agensi i njihov značaj?

Raniji uspjesi u prevenciji i terapiji postignuti su primjenom cjepiva, a ograničeni uspjesi hemoterapijskim lijekovima.

Bolje razumijevanje međudjelovanja viriona i ćelije domaćina a virusnih mehanizam replikacije pridonijelo je razvoju

antivirusnih lijekova i to ALIKAOVIRA, AMANTADINA, AZIDOTIMIDINA, METISAZONA ...

Danas najveći značaj imaju INTERFERONI koji predstavljaju grupu hemijskih agenasa sa velikim brojem bioloških

učinaka obuhvatajući i terapiju određenih karcinoma.

Većina antivirusnih agenasa su derivati nukleinskih kiselina. Oni ometaju sintezu DNK i RNK viriona.

Na nesreću neki antivirusni agensi (npr. citozin-arabinozid) onemogućavaju sintezu DNK i u virusa i u ljudskih ćelija.

Tako oni imaju ograničenu primjenu.

-90. Šta su to mikoze, a šta mikotoksikoze, navedi primjer!

Svaka fungalna infekcija naziva se mikoza. Sve mikoze su infekcije gljivama duboko unutar tijela. One mogu

zaraziti veliki broj tkiva i organa npr. mikoza nazvana kandidoza, uzrokovana je kvascem Candida albicans i

može se pojaviti kao vulvaginalna kandidoza tkom trudnoće. Mnoge gljive ne mogu uzrokovati infektivne bolesti, ali

sintetiziraju toksinče tvari koje se zajedničkim imenom nazivaju mikotoksinima, a bolesti uzrokovane njijma

nazivaju se mikotoksikoze npr. vrsta roda Amanita.


87. Kako se alge razmnožavaju?

88. Po čemu su DIJATOMEJE jedinstvene i zašto su značajne?

89. Šta su antivirusni agensi i njihov značaj?

90. Šta su to mikoze, a šta mikotoksikoze, navedi primjer!


-91. Obavezno: Virusi?, Građa gljive?, Pojmovi: (kapsomera, kapsid, virion, hifa, micelij,

septa, plijesan)?

Plijesni su velika skupina gljiva čije je tijelo građeno od gustog sistema cijevastih ćelija, bez hlorofila, najčešće

bezbojnih. Građa im je nitasta, a niti –hife (končaste tvorevina) čine isprepletenu masu koja se naziva

micelij. Hife mogu biti septirane (pregrađene nitima zvanim septe) i neseptirane (ne postoje fizičke granice na

osnovu kojih bi se razlikovale pojedinače ćelije).

Pitanje knjiga, uglavnom potpuno pitanje (*)

Nihadova pitanja (+)

Druga pitanja (-)

internet (n)

Documents

Emir Mikro