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Protocyte - Bakterienzelle

Gram-Färbung von Bakterien Mureinhülle mehrschichtig

Mureinhülle einschichtig gram + gram -

Die Gram-Färbung (1) Bakterien werden auf Objektträger durch Hitzeeinwirkung fixiert. In diesem Zustand sind sie mikroskopisch noch nicht (gut) sichtbar. (2) Danach Färbung mit Kristallviolett oder Gentianaviolett, durch die alle vorhandenen Bakterien blau gefärbt werden (3) Nach Beizung mit Jod-Kaliumjodid (Lugol-Lsg.) und Entfärbung (Differenzierung) mit Alkohol halten nur die Bakterien mit mehrschichtiger Murein-Zellwand den Farbstoff zurück, die mit einschichtiger Murein-Zellwand geben ihn wieder ab. (4) Um auch diese Bakterien sichtbar zu machen folgt eine Gegenfärbung (Safranin, Fuchsin).

Wirkung von Antibiotika Staphylococcus aureus

Antibiotika im Uhrzeigersinn: Novobiocin, Penicillin G, Streptomycin (weiße Scheibe), Tetracyclin, Chloramphenicol, Erythromycin, Fusidinsäure (grüne Scheibe) und Methicillin. Staphylococcus albus und Micrococcus luteus

Penicillium Pilz

Hemmhof

Um die meisten Scheiben zeigen sich klare Zonen ohne bakterielles Wachstum, sogenannte Hemmhöfe

Penicillium = „Pinselschimmel“

Antibiotika und Wirkorte

Penicillin = β-Lactam Antibiotikum 1928 Alexander Fleming entdeckt Penicillin Nobelpreis 1945; großtechnische Herstellung seit 1940 Enzym-katalysierte Quervernetzungsreaktion zwischen D-Alanyl-D-Alanin und Glycin in der Zellwand Wirkung von Penicillin: aufgrund seiner Struktur-Homologie zu D-Alanyl-D-Alanin kann es sich in die entsprechende "Tasche„ der Muramyl-Transpeptidase einlagern. Das Enzym-Molekül wird damit irreversibel blockiert.

Bakterizide Wirkung durch Hemmung der (Quervernetzung des Peptidoglykans = Murein) Zellwandsynthese vorwiegend bei gram pos. Bakterien Zelle wird instabil/osmotisch labil Wirkung auf sich vermehrende Keime (in Teilung)

Endosymbiose-Theorie Eine Hypothese zur Entstehung der eukaryotischen Zelle α-Proteo Bakterium

Cyanobakterium

Pflanzen

Tiere und Pilze

Argumente für Endosymbiose Innere und äußere Membran chemisch verschieden aufgebaut Eigene ringförmige DNA Eigenständige Teilungsfähigkeit (autonome Vermehrung) Ribosomen 70S Typ Sequenzähnlichkeit mit anderen Prokaryoten

Sequenzvergleich

Aufbau der eukaryotischen Zelle

Pflanzen-Zelle

Tier-Zelle...