BAKTERIE

1
BAKTERIE

• Stavba
• Význam v prírode a pro cloveka

2
CO JE TO TA BAKTERIE?

• Prokaryotní organismus
• Samostatná funkcní biologická jednotka,
  nejjednodušší bunka schopná samostatné existence
• Zlý patogen, puvodce nemocí
• Užitecný pomocník cloveka
• Významný faktor pro udržení biologické rovnováhy
  v prírode
• Nejstarší žijící organismus na planete, objevila
  se pred 3,5 mld. let

3
Definice mikroorganismu

• Mikroorganismy jsou velká a rozruznená skupina
  organismu žijících samostatne jako jednotlivé
  bunky nebo shluky nediferencovaných bunek.

4
Charakteristika prokaryotních organismu

• ORGANIZACE BUNECNÉHO JÁDRA
• Jádro prokaryotní (bakteriální) bunky není
  oddeleno od okolní cytoplazmy membránou a je
  tvoreno jedinou, do kruhu uzavrenou (cyklickou)
  dvouretezcovou molekulou DNA.

5
Charakteristika prokaryotních organismu

• NEPRÍTOMNOST BUNECNÝCH ORGANEL
• V prokaryotní bunce nejsou mitochondrie,
  chloroplasty, endoplazmatické retikulum ani žádné
  jiné membránou oddelené prostory. To znamená, že
  prokaryotní bunka je jediným, dále již membránami
  nedeleným prostorem.

6
Charakteristika prokaryotních organismu

• VLASTNOSTI RIBOZOMU
• Ribozomy prokaryotních bunek se liší od ribozomu
  eukaryotních bunek v celé rade dílcích funkcních
  a stavebních vlastnostech, mimo jiné i ve
  velikosti a hmotnosti

7
BAKTERIÁLNÍ BUNKA
8
Postavení bakterií mezi živými organismy
9
a ješte jeden trošku prehlednejší
10
STROM ŽIVOTA
11
EUKARYOTNÍ BUNKA
12
PROKARYOTNÍ BUNKA
13
JEDNOTLIVÉ KOMPARTMENTY BAKTERIÁLNÍ BUNKY
14
JÁDRO

• Jádro prokaryot není oddeleno od cytoplazmy
  membránou, nemá stálý tvar a tvorí jej jediná
  cyklická molekula DNA. Jádro zaujímá asi 15
  objemu bunky.
• Jádro prokaryot neobsahuje histony.
• Zajímavost u bakterie Escherichia coli by
  rozvinutá a natažená DNA merila cca 1,4 mm (asi
  1000x více než je velikost samotné bunky)

15
PLASMIDY

• Krome jaderné DNA mohou bakterie obsahovat ješte
  další, prídatnou DNA ve forme kruhovitých
  molekul, které jsou asi 100x menší než chromozom
  plasmidy.
• Bunka je mít muže, ale nemusí, nejsou pro ni
  životne duležité.
• Kódují nekteré i významné fyziologické funkce
  bakterií.
• Kódují i ruzné rezistence, napr. na težké kovy ci
  antibiotika.

16
PLASMIDY KÓDUJÍCÍ RESISTENCE

• str resistence (streptomycin)
• cml resistence (chloramfenikol)
• mer resistence (rtut)
• sul resistence (sulfonamidy)
• tet resistence (tetracyklin)

17
PLASMID V BAKTERII
18
RIBOSOMY

• Ribosomy slouží k výrobe proteinu
  (proteosyntéza).
• Jsou to malá telíska, která se skládají ze 3
  molekul RNA a 55 molekul bílkovin
• Ribosomy v eukaryotních a prokaryotních bunkách
  jsou rozdílné !

19
CYTOPLASMATICKÁ MEMBRÁNA

• Stavba cytoplasmatické membrány bakterie je
  shodná se stavbou ostatních biologických membrán.
• Je tvorena dvojitou vrstvou fosfolipidu, které
  jsou tekuté.
• Oddeluje cytoplasmu od okolního prostredí.
• Živiny skrze membránu pronikají pomocí
  speciálních transportních proteinu.

20
CYTOPLASMATICKÁ MEMBRÁNA
21
STENA BAKTERIÁLNÍ BUNKY

• Je to jediný pevný útvar v bakteriální bunce,
  tvorí vnejší bunecný skelet
• Za pevnost a odolnost je zodpovedný
  peptidoglykan, který je specifický pro
  prokaryota.
• Jsou dva základní typy bunecných sten bakterií
• 1) gramnegativní (G-) bunecná stena je
  složitejší, krehcí, ale chemicky odolnejší.
  
  2) grampzitivní (G) bunecná
  stena je tvorena mohutným valem z peptidoglykanu.

22
BUNECNÁ STENA G bakterie
23
BUNECNÁ STENA G- bakterie
24
BUNECNÁ STENA G bakterie - schéma
25
BUNECNÁ STENA G- bakterie - schéma
26
Gramovo diferenciální barvení
27
GLYKOKALYX

• Hraje klícovou úlohu v prichycení bakterie
  k ruzným povrchum (kameny, zubní sklovina, jiné
  bunky, atd.).
• Je tvorený jednotlivými dlouhými
  polysacharidovými vlákny.
• Prichycení se bakterií k povrchu jiných bunek je
  duležité hlavne pro parazitické druhy.

28
GLYKOKALYX
29
POUZDRO

• Má antigenní vlastnosti.
• U patogenních bakterií podstatne prispívá
  k jejich virulenci a invasivite (opouzdrené bunky
  jsou chráneny pred protilátkami napadeného
  organismu).
• Opouzdrené bakterie jsou odolné i vuci fagocytóze.

30
FIMBRIE (PILI)

• Jsou to cetná, pomerne krátká rovná vlákna trcící
  všemi smery ven z povrchu bakterie.
• Jsou velmi krehké a snadno se odlamují.
• Nekteré fimbrie (pili) udelují bakterii schopnost
  specifického prichycení k hostiteli.
• Tzv. sex fimbrie umožnují predávání plasmidové
  DNA mezi jedinci. Tomuto jevu se ríká konjugace.

31
Konjugace bakterií
32
SCHÉMA KONJUGACE
33
Tvary bakterií

• tycinky
• hyfy
• koky
• spirochety
• vlákna apod.

34
Tvary koku
35
Velikosti bakterií
36
VYUŽITÍ BAKTERIÍ V BIOTECHNOLOGIÍCH

• Výroba mlécných výrobku Lactobacillus
  acidophilus
• Výroba octa rod Acetobacter
• Prenos cizích genu do rostlin Agrobacterium
  tumefaciens

37
Prenos cizorodých genu do rostliny pomocí
bakterie Agrobacterium tumefaciens
38
BAKTERIE V PRÍRODE

• Jsou všudyprítomné.
• Dokážou kolonizovat místa, kde jiné organismy
  nedokážou prežít (napr. vývery podmorských sopek
  apod.).
• Pudní bakterie dokáží vázat vzdušný dusík
  symbióza s rostlinami. Napr. hlízkové bakterie
  jsou symbionti rostlin z celedi bobovitých
  (fabaceae).
• Ruzní saprofité a destruenti rozkládají
  organický materiál a umožnují jeho návrat do
  látkového kolobehu.

39
BAKTERIE V PRÍRODE
40
KOLOBEH DUSÍKU BEZ BAKTERIÍ TO ASI NEJDE
41
Bakterie jako puvodci nemocí

• Zápal plic Klebsiella pneumoniae
• Angína Streptococcus pyogenes
• a další
• Obrana? ANTIBIOTIKA

42
A TO JE VŠE

• DEKUJI ZA POZORNOST