BfE-P4-S1-K1-3: Bakterienkultur Flashcards
(15 cards)
Welche Grundnährstoffe benötigen Bakterien für ihr Wachstum?
Bakterien benötigen Wasser, organische Stoffe (Zucker wie Glucose/Fructose/Lactose, Fette, Aminosäuren) zur Energiegewinnung und Mineralstoffe wie Schwefel, Phosphor, Kalium, Calcium, Magnesium, Eisen und ggf. Stickstoff.
Unter welchen optimalen Bedingungen wachsen die meisten Bakterien?
Die meisten Bakterien wachsen optimal bei 37°C und einem neutralen pH-Wert von etwa 7,0. Manche bevorzugen leicht alkalische Bedingungen, wenige ein saures Milieu.
Was ist der Unterschied zwischen Aerobiern und Anaerobiern?
Aerobier benötigen Sauerstoff als Elektronenakzeptor für die Zellatmung. Anaerobier gewinnen Energie ohne O₂, z.B. durch Glykolyse.
Was sind obligate und fakultative Anaerobier? Nenne Beispiele.
Obligate Anaerobier wie Clostridien benötigen eine sauerstofffreie Umgebung. Fakultative Anaerobier wie Bacillus sind flexibel und können mit oder ohne Sauerstoff leben.
Wie schnell können sich E. coli und Mycobacterium tuberculosis unter optimalen Bedingungen vermehren?
E. coli verdoppelt sich etwa alle 20 Minuten, während Mycobacterium tuberculosis bis zu 12 Stunden oder länger für eine Verdopplung benötigt.
Was charakterisiert die Anlaufphase (Lag-Phase) des Bakterienwachstums?
In der Anlaufphase passen sich Bakterien nach Einbringen ins Nährmedium an neue Bedingungen an. Nur wenige Zellteilungen finden mit verlängerten Teilungsintervallen statt.
Was passiert in der exponentiellen Phase (Log-Phase)?
In der exponentiellen Phase erreicht die Teilungsrate ein konstantes Maximum. Zellzahl, Zellmasse sowie die Produktion von Proteinen, RNA und DNA nehmen exponentiell zu.
Welche Faktoren führen zur Verzögerungsphase (Retardationsphase)?
Die rapide Vermehrung führt zu Nährstoffmangel, pH-Verschiebungen, Ansammlung von Inhibitoren und Sauerstoffmangel, die das Wachstum bremsen.
Was kennzeichnet die stationäre Phase des Bakterienwachstums?
Das Wachstum kommt zum Stillstand: die Zellzahl bleibt konstant, da Zellteilungen ausbleiben oder sich Neubildung und Absterben die Waage halten.
Was geschieht in der Absterbephase?
In der Absterbephase sterben die Bakterien zunehmend und schließlich exponentiell ab.
Was sind Inhibitoren im Kontext des Bakterienwachstums?
Inhibitoren sind Stoffe, die chemische, biologische oder physikalische Reaktionen verlangsamen oder hemmen und sich während der Vermehrung ansammeln können.
Was ist der Unterschied zwischen monocistronischer und polycistronischer mRNA?
Eukaryoten haben meist monocistronische mRNA (ein Gen pro mRNA). Prokaryoten besitzen polycistronische mRNA, bei der mehrere Gene durch einen Promotor in einem gemeinsamen Transkript kombiniert sind.
Was ist ein Operon?
Ein Operon ist eine Transkriptionseinheit bei Prokaryoten, in der mehrere Gene durch einen Promotor in einem gemeinsamen Transkript kombiniert sind.
Warum ist Genregulation bei Bakterien wichtig?
Genregulation ist wichtig, da nicht alle Proteine ständig benötigt werden. Eine ständige Expression aller Gene wäre ineffizient und würde die Zellfunktion stören.
Wie unterscheidet sich die Genregulation zwischen Prokaryoten und Eukaryoten?
Eukaryoten regulieren auf mehreren Ebenen (DNA, Transkription, Translation, Enzymaktivität, Hormone). Prokaryoten regulieren primär auf Transkriptionsebene, da sie als Einzeller kein so komplexes System benötigen.