Prokaryota celler. Bakterier och arkéer

Transkript

1 Prokaryota celler Bakterier och arkéer

2 Det finns tre domäner Bakterier Arkéer Eukaryota

3 Kännetecken Domän: Eukaryoter Cellkärna Organeller Domän: Bakterier Kallades tidigare eubakterier = "Äkta" bakterier Mycket mindre än eukaryoter 1/10 så många gener (ex. E. coli gener; H. sapiens gener) gånger mindre Ingen cellkärna Inga organeller Delar sig var 20:e minut (under gynnsamma förhållanden)

4 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!

5 Bakterieceller Bakteriecellens struktur ses t.h Ringformad kromosom Plasmider Ribosomer Cellmembran Cellvägg Flagell Saknar cellkärna Kan bilda kolonier, men är encelliga

6 Bakteriernas energiutvinning Autotrofa bakterier Utvinner ur ljus eller oorganiska ämnen Fotoautotrofer Ex. Använder ljusenergi till att fixera CO 2 "Fotosyntes" Blågröna alger (cyanobakterier) Symbios med svamp i lavar

7 Bakteriernas energiutvinning Autotrofa bakterier Kemoautotrofer Använder energi i oorganiska ämnen till att fixera CO 2 Ex. Järnbakterier oxiderar Fe 2+ till Fe 3+. Efter några dagar har de järnoxiderande bakterierna oxiderat järn(ii)jonerna till järn(iii)joner (bruna).

8 Bakteriernas energiutvinning Heterotrofa bakterier Använder organiska molekyler från andra organismer som både kolkälla och energikälla (tillverka ATP). Många använder O 2 som oxidationsmedel Aeroba bakterier Några använder NO 3 - (denitrifikationsbakterier) eller SO 4 2- (svavelbakterier) som oxidationsmedel Anaeroba bakterier: Klarar sig utan syrgas

9 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 Rekombination

10 Transformation Transformation: Cell som tar upp DNA från omgivningen. Receptorer på ytan av cellen som känner igen och transporterar in DNA till kärnan.

11 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.

12 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 Konjugation

13 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.

14 Penicillin Cellväggens uppbyggnad Polymyksin Olika antibiotika och dess Cellmembranets uppbyggnad och funktion Streptomycin Proteinsyntesen Actinomycin DNA syntesen verkningsmekanismer

15 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 DNAsekvensering av bakteriella gener.

16 Gram positiv och gram negativ 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. bakterie

17 Grampositiv bakterie Grampositiv bakterie i genomskärning