18 - Medi

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3 Allgemeine Mikrobiologie und ­Ökologie
3.2.2 Bestandteile einer Bakterienzelle
Staphylokokken
Streptokokken
Diplokokken
(oben mit Kapsel)
medi-learn.de/6-bio2-5­
Abb. 5: Kokken
3
Stäbchen
kommaförmig
Schrauben
Abb. 6: Stäbchen und Schrauben
medi-learn.de/6-bio2-6­
obligat
Enzyme der
Atmungskette
Zytoplasma
Zytoplasmamembran
Nukleoid
fakultativ
Plasmid
Haftpilus
Sexpilus
Speicherstoffe
Geißel
70SRibosomen
Schleimkapsel
Abb. 7: Aufbau Bakterienzelle
medi-learn.de/6-bio2-7­
18
Die Übersichtszeichnung in Abb. 7, S. 18
zeigt die obligaten und fakultativen Bestandteile einer Bakterienzelle, die in den folgenden
Unterkapiteln näher erläutert werden.
Der Aufbau der Zellwand bei gramnegativen
und grampositiven Bakterien wird im Kapitel
3.2.6, S. 24 behandelt.
3.2.3 Genetische ­Organisation
­einer ­Bakterienzelle
Im Gegensatz zu Eukaryonten haben Bakterienzellen keinen Zellkern, sondern ein Nukleoid (Kernäquivalent). Hier liegt die bakterielle
DNA ohne schützende Kernmembran und frei
von Histonproteinen vor (vgl. Zellkern Biologie 1, Abschnitt 1.4).
Der genetische Code (vgl. Biologie 1, Abschnitt
2.1.3) ist bei Bakterien etwas anders als bei Eukaryonten, da zum Teil andere Codons für die
Aminosäuren codieren. Bakterien besitzen nur
ein Chromosom, in dem die genetische Information in Form von haploider, doppelsträngiger DNA gespeichert ist. Dieses Chromosom
ist ringförmig, relativ kurz und bietet daher nur
Platz für ca. 1000 Gene.
Die Gene liegen größtenteils singulär vor. Im
Falle einer Mutation kommt es also oft zu einem Ausfall des betreffenden Gens, da der Defekt nicht durch ein intaktes Allel kompensiert
werden kann (da die bakterielle DNA ja haploid ist).
Ein weiterer Unterschied zu eukaryontischen
Zellen besteht darin, dass die bakterielle DNA
keine Introns besitzt. Hier liegen nur Exons vor,
weshalb auch das Spleißen der hnRNA entfällt (vgl. mRNA-Reifung Biologie 1, Abschnitt
2.1.6).
Wie sind nun diese Gene auf dem bakteriellen Chromosom angeordnet? Die Gene liegen
überwiegend in Funktionseinheiten (Operons)
vor. Ein Operon besteht aus Strukturgenen und
Kontrollelementen. Die Regulation ist relativ
simpel: Über die Kontrollelemente wird die Ablesung der Strukturgene gesteuert.
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