Bakteriers struktur och funktion

Question 1

Vilken fördel har bakterier av att vara små?

Answer 1

Att vara små är viktigt för snabb tillväxt och för att kunna snabbt kunna ställa om metabolismen. Det är viktigt att det ska gå snabbt att föröka sig och celldelningshastigheten avgörs hur fort DNA-kan kopieras. Därför är det bra för att ha ett litet genom. Stor yta i förhållande till volym ger möjlighet till snabbt upptag av näring och syre och transport i cellen.

Question 2

Hur påverkas genuttryck av att bakterier saknar cellkärna?

Answer 2

Eftersom DNA ligger fritt i cytoplasman kan transkription och translation ske samtidig (de är kopplade!) Detta ger alltså en mycket kort responstid från signal utifrån till en färdig genprodukt.

Question 3

Hur ser principen för operon ut? Vilka fördelar ger det för genuttryck i bakterier?

Answer 3

En operon är då flera gener ligger direkt efter varandra och uttrycks från samma promotor i samma transkript. Det är viktigt för snabb tillväxt. Ger inget resursslöseri.

Question 4

Vilka funktioner har plasmider?

Answer 4

Plasmider finns hos de flesta bakterier och är vanligen en dubbelsträngad cirkulär DNA-molekyl. De är beroende av värdcell för replikation och uttryck av proteiner. Några naturliga funktioner är:

• resistensegenskaper
• metabola funktioner
• påverkan på andra celler (toxinproduktion, bakterieocinproduktion, virulensegenskaper)

Question 5

Vilka karaktäristiska används för att klassificera bakterier?

Answer 5

• Morfologi
• Infärgning
• Metabolism
• Idag används mest genomik

Question 6

Vilka olika syrekrav kan bakterier ha?

Answer 6

Aeroba, anareoba, mikroaeofila och fakultativt anaeroba

Question 7

Hur skiljer sig gramnegativa och grampositiva bakterier åt med avseende på cellvägg och membran?

Answer 7

Grampositiva: har ett tjockt peptidoglykanlager och ett underliggande cellmembran.

Gramnegativa: har ett tunt peptidoglykan och ett inre och ett yttre cellmembran. Mellan dessa finns ett periplastiskt utrymme. Har poriner och LPS på sin yta.

Question 8

Vilka är byggstenarna i peptidoglykan och hur byggs cellväggen upp så att den blir starkt?

Answer 8

-2 st aminosocker: NAG (n-acetyl-glukosamin) och NAM (n-acetyl-muraminsyra)
- en sidokedja av aminosyror
Proteinerna syntetiseras i cytoplasman och sätts sedan in i membranet där NAG och NAN kopplas samman och sedan vänds ut i periplasman. NAN och GAG korsbinds med peptidkedjor för att stabiliseras.

Question 9

Vad är LPS och vad har den för roll för bakterien respektive immunförsvaret?

Answer 9

LPS är den främsta beståndsdelen i gramnegativa yttre cellmembran. Är strukturellt viktig samt skyddar mot kemiska/enzymatiska attacker på cellmembranet. LPS är mycket giftigt hos människor och binder till TLR4 och inducerar ett mycket starkt immunsvar med kraftig frisättning av cytokiner.

Question 10

Vad reagerar toll-like-receptors på?

Answer 10

De känner igen strukturer på ytan hos sjukdomsframkallande organismer. De kan också känna igen RNA, flagellelin, ometylerad DNA.

Question 11

Vad använder bakterier pili, fimbrier, flagell och sekretionssystem till?

Answer 11

• PIli: är längre strukturer som bakterier använder för kontakt med andra bakterier eller ytor.
• Fimbrier: hårlika utskott som används för specifik eller generell adhesion till ytor, celler eller specifik vävnad. Är en viktig virulensfaktor och ofta ett av de första stegen vid infektion.
• Flagell: ett organ för bakteriell mobilitet. Celler kan ha en eller flera flageller distruberade på olika sätt.
• Sekretionssystem: finns i olika typer och överför en effektor från bakteriecellen till målcellen. Viktig för invasion av celler och vävnad.

Question 12

Vad har kapseln för funktioner?

Answer 12

Kapsel består av polysackardier som utsöndras utanför cellen och är viktig för att undvika immunförsvaret. Den skyddar mot fagocytos, binder till ytor, skyddar mot uttorkning, fungerear som en näringsreserv och är en viktig del av bakteriella bofilmer som skyddar mot antibakteriella ämnen.

Question 13

Hur bildas sporer och vad har de för roll för bakteriens överlevnad och vilken roll kan de spela kliniskt?

Answer 13

De bildas från en vegetativ cell som håller på att få slut på nutrienter. Kromosomen duplikeras och separeras och cellen kommer separeras in till ett sprangium och ett forespore. Sporangium kommer omsluta forespure för vidare utveckling -> producerar lager runt forespore. Sporen kommer mogna och frisätts sedan av cellen. De är vilande celler och är mycket motståndskraftiga. Några medicinskt viktiga sporbildande bakterier är:

• b. Antrhacis
• b. Cereus
• clostridium tetani, botulinum, perfringens och difficle.