Bakterien- und Phagengenetik 1. Vergleich Viren und Bakterien Viren - Aufbau Enthalten als genetisches Material RNA oder DNA, welches sich in einer Proteinhülle (Capsid) befindet - Größe: 10-300nm - Oft kugel- oder stäbchenförmige Gestalt Bsp: T-Phage Bakterien - Vermehrung Gene werden mittels Transduktion übertragen und die Wirtszelle reproduziert die Viren Stoffwechsel nicht vorhanden Lebewesen nein Zellwand DNA (1 Chromosom) und Plasmide im Cytoplasma Teilweise mit Geißeln (zur Fortbewegung) Vermehrung durch Zellteilungsprozesse; Transformation und Konjugation; auch Transduktion über Viren möglich eigner Stoffwechsel ja 2. Frederick Griffith – Transformation (Buch S. 148) Folgerung : Bestimmte Merkmale wie die Fähigkeit, eine Kapsel bilden zu können, kann von einem Bakterium auf ein anderes übergeben werden; dieses führte er auf einen „transformierenden Faktor“ zurück 1 3. Oswald Avery – Transformation von Bakterien Buch S. 149 Folgerung: Es findet keine Transformation statt, wenn die DNA zerstört wird; auch ohne Proteine oder ohne RNA kommt es zur Transformation; der transformierende Stoff ist die DNA 4. Transformation, Konjugation und Transduktion Transformation ist die Aufnahme von fremder DNA in pro- oder eukaryotischen Zellen, verbunden mit der Änderung ihres Phänotyps. Ganz allgemein der Übergang zwischen zwei Stadien Die Konjugation ist die Zusammenlagerung von (Protozoen oder) Bakterien mit nachfolgender Übertragung von Erbgut Die Transduktion ist die DNAÜbertragung zwischen Bakterienzellen vermittels Bakteriophagen 5. Lytischer und Lysogener Zyklus 2 6. Antibiotika Allgemein : Hemmen Bakterien in ihrem Wachstum oder töten sie ab;wirken gegen Bakterienzellen, beschädigen aber keine/nur wenige menschliche Zellen (unterschiede im Aufbau werden genutzt); jedes Antibiotika hat sein eigenes Wirkspektrum; Hilfe des Immunsystems ist nötig Wirkung: Antibiotika wirken auch indirekt auf Viren, da sie das Wachstum von Bakterien hemmen. Somit kann sich ein Virus, dass sich mittels eines Bakteriums vermehrt, auch nur noch erschwert fortpflanzen. Dadurch ist dem Immunsystem die Bekämpfung der Viren vereinfacht. Antibiotikaresistenz: Resistenzmechanismen: 1. Enzyme lassen sich nicht mehr hemmen (aufgrund einer strukturellen Veränderung durch z.B. Mutation) 2. Bakterien ändern die Eintrittspforten des Antibiotikums 3. Bakterium bildet neutralisierende Moleküle 4. Bakterium „pumpt“ Antibiotika wieder heraus Resistenz kann mittels Transduktion weitergegeben werden 3