Gruppenpuzzle TB or not TB science-live-lemgo 2.1 www.schülerlabor.com 2.2 Gruppenpuzzle TB or not TB science-live-lemgo Mycobacterium tuberculosis Bau eines Bakteriums Verschiedene Bakterienarten lassen sich u. a. durch folgende Merkmale unterscheiden: • Unterschiedliche Bakterienarten stellen unterschiedliche Ansprüche an ihre Ernährung. Sie wachsen nur auf bestimmten Nähragarsorten, auf anderen nicht. • Unterschiedliche Bakterienarten scheiden, je nach Ernährungsart, unterschiedliche Stoffwechselprodukte aus. Diese lassen sich auf der Petrischale nachweisen. • Die Kolonien unterschiedlicher Bakterienarten zeigen charakteristische Formen, Größen, Farben und/ oder Oberflächenstrukturen. Diese lassen sich auf der Agarplatte unterscheiden. Bakterien sind einzellige Lebewesen von wenigen µm Größe. Zur Erinnerung: 1 mm entspricht 1000 µm. www.schülerlabor.com Viele Bakterienzellen sind (von innen nach außen) von einer Plasmamembran (grau), einer Zellwand aus Murein (grün) und einer geleeartigen Kapsel (gelb) umgeben. Im Inneren der Zelle liegen ein ringförmiges Bakterienchromosom und kleine ringförmige Plasmide. Außer Ribosomen fehlen weitere Organellen. In flüssigen Medien bewegen sich Bakterien mithilfe von Flagellen fort. Typische Merkmale einer Bakterienzelle sind: • das Fehlen von Organellen (außer Ribosomen), • das Fehlen eines Zellkerns, • Anzahl und Struktur der Erbalagen, • eine Zellwand aus Murein (nicht aus Cellulose wie bei Pflanzen) und • die geringe Größe. Gruppenpuzzle TB or not TB science-live-lemgo 2.3 www.schülerlabor.com Mycobacterium tuberculosis Bakterien können alleine, in großen Gruppen oder flächendeckend vorkommen. Große Gruppen von Bakterien nennt man Kolonien, flächendeckend vorkommende Rasen. Aufgrund ihrer Einzelligkeit ist die Form eines einzelnen Bakteriums wenig variabel: rund, stäbchenförmig oder korkenzieherartig geschraubt. Mycobacterien, wie der Erreger der Tuberkulose, können eine stäbchenförmige oder rundliche Gestalt annehmen. Rundliche Mycobakterien haben einen Durchmesser von 0,5 µm. Einzelne Bakterien sind mit bloßen Augen nicht sichtbar. Mit einem sehr guten Lichtmikroskop sieht man bei 1000facher Vergrößerung einen winzigen Punkt. Um Bakterien sichtbar zu machen, überführt man sie möglichst einzeln auf ein festes Medium. Bei diesem festen Medium handelt es sich um eine Petrischale, die mit einem Nähragar gefüllt ist. Dieser Nähragar hat die Konsistenz von sehr fester Gelatine. Er enthält alle Nährstoffe, die das Bakterium braucht. Bakterien können sich auf diesem Agar nicht aktiv bewegen, aber sich durch Teilung vermehren. Alle durch Teilung aus einem Bakterium entstandenen neuen Bakterien häufen sich zu einer Masse auf und bilden eine Kolonie. Wenn eine derartige Kolonie mehr als eine Million Bakterien umfasst, hat sie eine Größe von etwa einem Millimeter Durchmesser und ist mit dem bloßen Auge zu erkennen. 2.4 Gruppenpuzzle TB or not TB science-live-lemgo Verdünnungsreihe und Titerbestimmung www.schülerlabor.com