Raspunsuri Microbiologie

of 31/31
1. Presiunea osmotică-factor de mediu PRESIUNEA OSMOTICĂ - influențează microorganismele în funcție de cantitatea de substanță dizolvată în mediul celular şi mediul de cultură. Tipuri de microorganisme: normale, cale care adoptă presiuni osmotice reduse osmofile, adoptă presiuni osmotice ridicate (concentrații mari în glucide, ex. bacteriile 15-40%, mucegaiurile şi drojdiile 70% halofile, adoptă presiuni osmotice ridicate (concentrații mari de sare, ex. Micrococcus, Diplococcus, Sarcina, Bacillus; bacterii nitrificatoare, denitrficatoare, protolitice, sulfobacterii în mări şi oceane) osmotolerante, acceptă în general presiuni osmotice moderate 2. Sursele de microorganisme pentru aer şi caracteristici lor Solul, apa și macroorganismele vegetale și animale - microorganismele înglobate în substanțe organice, diseminate de agenți fizici, mecanici şi biologici; Microorganismele supraviețuiesc temporar –nu se multiplică în acest mediu; Rol de vehicul la distanțe diferite prin intermediul curenților de aer; Microorganismele sunt transportate sub formă de agregate celulare aderente de particulele de praf sau picăturile de apă, fiind deplasate de convecția termică şi turbulența maselor de aer. Importanța microorganismelor din aer însemnat vehicul al agenților etiologici ai unor boli cu transmitere prin aer - tuberculoza, difteria, antraxul, virozele respiratorii (gripele animalelor şi omului), encefalopatiile, rujeola,varicela, micozele.
  • date post

    01-Dec-2015
  • Category

    Documents

  • view

    143
  • download

    8

Embed Size (px)

description

P

Transcript of Raspunsuri Microbiologie

1. Presiunea osmotic-factor de mediuPRESIUNEA OSMOTIC - influeneaz microorganismele n funcie de cantitatea de substan dizolvat n mediul celular i mediul de cultur. Tipuri de microorganisme:

normale, cale care adopt presiuni osmotice reduse

osmofile, adopt presiuni osmotice ridicate (concentraii mari n glucide, ex. bacteriile 15-40%, mucegaiurile i drojdiile 70%

halofile, adopt presiuni osmotice ridicate (concentraii mari de sare, ex. Micrococcus, Diplococcus, Sarcina, Bacillus; bacterii nitrificatoare, denitrficatoare, protolitice, sulfobacterii n mri i oceane)

osmotolerante, accept n general presiuni osmotice moderate2. Sursele de microorganisme pentru aer i caracteristici lor Solul, apa i macroorganismele vegetale i animale -microorganismele nglobate n substane organice, diseminate de ageni fizici, mecanici i biologici;

Microorganismele supravieuiesc temporar nu se multiplic n acest mediu;

Rol de vehicul la distane diferite prin intermediul curenilor de aer;

Microorganismele sunt transportate sub form de agregate celulare aderente de particulele de praf sau picturile de ap, fiind deplasate de convecia termic i turbulena maselor de aer.Importana microorganismelor din aer

nsemnat vehicul al agenilor etiologici ai unor boli cu transmitere prin aer - tuberculoza, difteria, antraxul, virozele respiratorii (gripele animalelor i omului), encefalopatiile, rujeola,varicela, micozele.

aerul contribuie la realizarea polurii microbiologice, prin rspndirea microorganismelor de degradare, a cror aciune pgubitoare este evident n multe domenii economice (industria alimentelor, furajelor, lemnului, etc).

controlul microbiologic al aerului - un parametru util n diagnosticul epidemiologic servind la stabilirea din punct de vedere igienic a potenialului de transmitere patogen aerogen a unor boli, fiind de aceea frecvent aplicat spaiilor nchise.

3. Caracteristici generale ale fungilor

echipament enzimatic complex degradeaz orice substan organic cu uurina produse agro-alimentare, vegetale i animale, fibre textile lna, bumbac, sintetice, cauciuc, materiale polimere, beton, lemn - capabile s produc enzime adaptive oricror materiale organice sau minerale.

temperatura optim este de 25-28oC, dar rezist pn la 90oC

mucegaiurile puin rezistente la temperaturile ridicate (80 - 90C) -inactiveaz in timp scurt; astfel, la temperatura de 88C - formele

sporulate cele mai rezistente sunt distruse in 10 minute

xerofite, se adapteaz la condiii cu ap liber n cantitate mic

pH = 1-11, dar la valoarea de 5 este optim

majoritatea sunt aerobe, o mic parte sunt microaerofile i facultativ anaerobe

pigmenii sunt intracelulari i extracelulari

produc exotoxine (toxine care migreaz n afara microorganismelor i mbolnvesc plantele, animalele i omul)4. Forma i dimensiunile bacteriilor

Principalele forme celulare ale bacteriilor sunt: sferica, cilindrica si curba - spiralata. cocii sunt bacterii rotunde, aezate n grmezi (genul Staphylococcus), ovalare, aezate n lanuri (genul Streptococcus), lanceolate, dispuse n diplo ca dou flcri de lumnare, (specia Streptococcus pneumoniae) i reniforme dispuse ca dou boabe de cafea ce se privesc fa n fa (genul Neisseria) cu de 0,8 - 1;

bacilii sunt bacterii cu form alungit de bastona cu dimensiuni ntre 1,5 - 10. cocobacilii sunt forme intermediare ntre coci i bacili (Yersinia pestis, Bordetella pertussis, Haemophilus influenzae); vibrionii sunt bacterii ncurbate n form de virgul (Vibrio cholerae); spirilii sunt bacterii spiralate cu 1-2 spire rigide (Spirillum volutans); spirochetele sunt bacterii spiralate cu corpul flexibil i 12-20 de spire (Treponema pallidum), foarte multe spire strnse (Leptospira) sau 2-3 spire (Borrelia): actinomicetele sunt bacterii foarte asemntoare fungilor i formeaz filamente sau hife lungi i ramificate care se rup, rezultnd forme bacilare (Actinomyces).

Forma sferica se refer la coci celulele formate prin diviziune

se separa si rmn independente se numesc micrococcus;

cocii grupai perechi sunt denumii diplococcus;

dispusi in lant se numesc streptococcus;

dispunerea pe doua planuri perpendiculare a cocilor are denumirea de tetrade;

structura de ciorchine (grupuri neregulate) este denumita staphylococcus.

Forma cilindric alungita, de bastona poate exista in doua forme: --vegetativ care reprezint starea de viaa activa a celulei cu toate

funciile normale

-sporulat forma de rezistenta, de autoconservare, pana se ndeplinesc condiiile normale de transformare a sporului in forma vegetativa

Bacteriile izolate asporulate (nesporulate) sunt denumite bacterium, iar cele sporulate se numesc bacillus. Ambele tipuri de bacterii pot fi dispuse spatial in lant, caz in care se numesc streptobacterii, in palisada (grilaj), dar mai pot fi si alte aranjamente spatiale.

Bacteriile spiralate au corpul format dintr-o jumatate de spira ca semnul virgulei si se numesc vibrioni (vibrio), sau din mai multe spire spirochete (spirochet) nedeformabile ex: genul Leptospira si deformabile ex: genul Borrelia.

In afara acestor 3 forme majore de bacterii, mai exist si unele mai rar ntlnite in special la germenii saprofii: ptrata, elipsoidala denumirea fiind cea de cocobacil, fusiforma, etc.

Dimensiunea diametrului cocilor variaza intre 1 5 micrometri, iar bacilii au lungimea de 0,5 10 micrometri si diametrul ntre 0,3 si 0,5 micrometri se clasifica in: scurti, in lungime medie de 2 micrometri si lungi, la care

lungimea este de aproximativ 10 micrometri.

5. Criterii de clasificare a interaciunilor dintre populaiile de microorganisme1. Localizarea i modul de existen al microorganismelor

Comensalism

Simbioz

Parazitism

Prdare

2. Rezultatul asocierii

Indiferent (neutralism/mutualism)

Benefic (cooperarea)

Duntor (antagonism)

3. Gradul de dependen

Accidental

Facultativ

Obligatoriu

Importan= mecanism de autoreglare numeric cu efect ecologic benefic mpiedicnd suprapopularea habitatelor i extinderea unor specii

6. Sporogeneza bacteriilor

Anumite specii de bacterii (de exemplu familia Bacillaceae) - o forma de rezisten cunoscuta sub denumirea de spor. Forma sporului este sferic sau elipsoidal, dar pot exista mai rar si alte forme (suveic, mciuca) -dimensiuni reprezentnd 5-15% din celula mam.

Aceste bacterii se transform n spori- forme primitive de difereniere celular, cu rezisten crescut la factorii de mediu - apar endocelular n condiii nefavorabile de via. Acetia au un inveli rezistent, format din mai multe straturi -rezist n mediul extern zeci de ani.

Sporogeneza se ntlnete numai la 2 genuri de bacterii Gram-pozitive de interes medical, Clostridium i Bacillus.

Poziia sporului bacterian constituie un caracter taxonomic. Poate fi central, subterminal i terminal.

Poziia sporului bacterian constituie un caracter taxonomic. Poate fi central, subterminal i terminal.7. Particularitile sporulrii

Circumstane-Sporularea se declaneaz n condiii nefavorabile de via, cnd bacteriile sunt lipsite de surse nutritive Sporii nu sunt forme de nmulire ale bacteriilor. Dintr-o bacterie vegetativ se formeaz un singur spor, care n condiii favorabile de via germineaz i va da natere unei singure celule bacteriene vegetative identice cu aceea n care s-a format. Rolul sporului -asigur perpetuarea speciei bacteriene n condiii

nefavorabile, bacteria trecnd n aceasta form de rezisten-nu are nici un rol in multiplicare sau patogenitate.

Sporul la bacterii - form primitiv de difereniere celular -un tip nou de celul n celula vegetativ, cu ultrastructur, compoziie chimic i enzimatic diferit de ale celulelor vegetative-rezisten la condiii nefavorabile de mediu.

Toate bacteriile sporogene cu excepia genului Desulfomaculum sunt Gram-pozitive.

Sporogeneza - caracter de specie la bacterii din clasa Bacillaceae.

La bacteriile anaerobe din genul Clostridium sporul - o structura constant - n timp ce la genul Bacillus sporul apare in mod facultativ.

Forma i structura sporului Form caracteristic de spor la bacterii-endosporul- apare n interiorul celulei vegetative numite sporangiu sub forma unei formaiuni foarte rezistente n condiii de mediu nefavorabile.

Endosporul - o formaiune sferic sau ovoidal al crui volum reprezint 5-15 % din volumul i 30% din greutatea sporangelui.

Structura clasic a endosporului bacterian -trei straturi:

exina-nveliul exterior,

medina-stratul median

interior-intina

La rndul lor se compun dintr-unul sau mai multe straturi

Cortex-sub nveliul sporal - al doilea nveli de natura glucoproteic-rol

mixt de rezistenta mecanica+de reglare a presiunii osmotice favorizeaz in

anumite condiii transferul apei libere din endosperm spre exterior.

In interiorul cortexului se afla celula propriu-zisa protoplastul sporal Alc-sporoplasma (citoplasma -organite ribozomiale ) si nucleoplasmaEtapele sporulriiTrei etape: pregtitoare, faza de prespor i stadiul de spor matur. Faza pregtitoare - La nceputul sporulrii - celula prezint doi nucleoli complet separai spaiali - condenseaz intr-un filament axial de cromatina -se separ din nou n doi cromozomi-unul migreaz la o extremitate a celulei separat de un perete ntr-un compartiment corespunztor viitorului spor-sinteza ADN este inhibat

Faza de prespor -sinteza unor substane specifice sporale ce compun protoplastul sporal (presporul) si apoi a peretelui celular peptidoglicanic al viitoarei bacterii, iar cortexul sporal capt structur rigid care ii confer rezistenta deosebita la variatii de temperatura (si peste 100oC) si la scderea umiditii.

Faza de spor matur- modificari substaniale compoziionale si fiziologice:

volumul si greutatea se reduc, coninutul de apa scznd de la cca 80% la aproximativ 15%; -sub forma de apa legata de diferite componente citoplasmatice, care sa favorizeze ulterioarele reacii biochimice.

depozitarea pe suprafaa cortexului a unor straturi proteice multiple i ncorporarea de cisteina-citoplasma devine mai omogena, mai dens-faza de maturare- sporul se afl in stare de viaa latenta (criptobiotic) n care enzimele sporale se afla in stare de inactivare-metabolismul endosporului este redus la zero, caracteristic strii de anabioza, desi celula nu este moarta.

acumulare n cantitate mai mare (10 15 %) de acid dipicolinic*, un compus specific capabil sa formeze chelati cu ionii de calciu si/sau magneziu-modificri structurale n sporoplasm cretere a rezistenei sporului la factori nefavorabili de mediu

8. Caracteristicile generale ale ciupercilor microscopicePrezint caracteristici comune eucariotelor la care se adaug altele specifice:

perete celular conine de glucoz n cantitate mare

membran plasmatic aderent de citoplasm

nucleul form sferic/ovoidal ( = 1-2m) numr mic de cromozomi - cu 2 sau mai muli nuclei.

incluzii de glicogen, granule de amidon, picturi de grsime

Dinamica procesului de cretere Punctul de plecare este sporul care dezvolt hife submerse + hife absorbante + hife de extindere n final, hife aeriene cu aspect pufos, lnos, catifelat.

Miceliul se dezvolt sub form de raze aspectul fungilor fiind de colonii extinse cu filamentele tinere spre exterior, iar cele btrne i/sau moarte n centru.

Spre final, se dezvolt organele de reproducere, iar sporii sunt pigmentai n culoarea caracteristic.

9. Caracterizai bacteriile din punct de vedere al proprietilor lor generaleBacteriile - microorganisme unicelulare de tip procariot care se

reproduc asexuat prin diviziune directa (sciziune). Ritmul de diviziune este de 10 12 minute.

Organisme rspndite in natura, oriunde exista condiii minime

de viaa.

In funcie de modul de procurare al substanelor nutritive, bacteriile sunt:

autotrofe cele care ii pot sintetiza din surse anorganice metaboliii eseniali si

heterotrofe acelea care triesc pe seama unor gazde vii de la care isi procura substanele necesare. Majoritatea bacteriilor patogene care produc mbolnviri sunt heterotrofe

10. Viroizii Viroizii - molecule mici de ARN circular care nu codific proteine i sunt

total dependente, pentru replicare, de enzimele codificate de celula gazd.

Izolati n 1971 de T.O. Diener, viroizii au fost considerai virusuri, ulterior - conceptul de viroid. Diferene fa de virusuri - la viroizi forma lor extracelular aceeasi cu forma intracelular i nu au nveli proteic (capsida). Viroizii - cei mai mici ageni patogeni cunoscui (de la viroidul cadang cadang al cocotierului care are 246 nucleotide, la viroidul citrus exorticus din 375 nucleotide) - o categorie special de ageni patogeni subvirali, exclusiv la plante boli grave la importante forme de cultur: tuberculii fusiformi de la cartof; nanismul hameiului; nanismul i marmorarea clorotic la crizanteme i altele. Interesant - molecula de ARN infectant nu conine gene pentru codificarea proteinelor - viroidul este total dependent, pentru replicarea sa.11. Faza de declin la bacterii Faza de declin (faza de moarte logaritmic) etapa n care numrul

germenilor mori ntrece numrul germenilor vii, deoarece consumarea substratului nutritiv i acumularea de metabolii toxici duc la moartea majoritii bacteriilor, iar timpul de generaie crete la cteva zile;

Celulele vii mbtrnesc, nu-i mai pstreaz caracteristicile, speciile patogene i pierd patogenitatea i virulenta.

In aceast faza apar tendine de sporulare.

Nu este valabila in cazul culturilor bacteriene continue, caracterizate prin rennoirea continu a substratului nutritiv i prin recoltarea de asemenea continu a germenilor in faza exponenial. Culturile continue se fac in scopuri productive i prezint o importan deosebit industrial, biotehnologic in domenii de activitate de mare importan economic si social.

Cultura bacterian - rezultatul nmulirii creterii numrului de germeni, ntr-un mediu favorabil formndu-se o populaie cu caractere asemntoare. Aspectul culturii bacteriene depinde de specia, vrsta indivizilor precum i de mediul de cultura.

12. Tipuri de bacterii condiionate de temperatur ca i factor de mediu

TEMPERATURA microorganisme exigene diferite cuprinse ntre 10 -105oC.

Tipuri de microorganisme:

psihrofile (criofile, frigofile) coninut ridicat n lipide, capsula de natur poliglucidic (colonii mucilaginoase) mobile, pot prezenta pigmeni, biotopul este constituit din sol, ape reci i aer. Ex. bacterii (Pseudomonas, Achrobacter, Aerobacter, Alcaligenes )+ fungi (Candida, Rhodotorula, Cladosporium, Penicillum, Geotrichum)

mezofile - numeroase, n sol, ap i macroorganisme - homeotrofe, saprofite i patogene.

termofile -metabolism foarte rapid - complexe termostabile (poliamide) formate din acizi nucleici cu procent ridicat n citozin, tiamin, Mg, Ca. Biotopul - izvoare termale, gunoi de grajd, sol (bacteriile Streptomyces thermophille, B. sthearothermophyllus, Cl. nigricans; fungi Candida tropicalis, Aspergillus fumigatus)

Umiditatea- sol - mare importan - umiditatea redus determin dezvoltarea mare a actinomicetelor i fungilor; inhib dezvoltarea microorganismelor (bacterii foarte sensibile celulozolitice, nitrificatoare, fixatoare de azot). Seceta determin dezvoltarea redus a microorganismelor, favoriznd apariia formelor de rezisten (chiti/spori) ex. actinomicetele genuri eliminate; ex. Rhizobium, beijerinkia.

13. BacteriofagiiVirusuri - paraziteaz celulele bacteriene i provoac distrugerea lor. Acestea poart denumirea de bacteriofagi- consumatori de bacterii -rspandite n toate mediile n care se gsesc bacteriile.

Caracteristicile bacteriofagilor

form de cirea cu coad;

capul rotund - nconjurat de un nveli proteic- Capsida - n care se afl o molecula de ADN /ARN viral

coada pedicel - format din proteine -la partea terminal o zona enzimatic capabil s dizolve peretele celulei bacteriene- crend o brea prin care infuzeaz ADN-ul gazdei.

Ciclul litic sau vegetativ - n prezenta unei bacterii fagul este absorbit la suprafaa celulei bacteriene dizolv membrana prin pedicel injecteaz ADN-ul fagic preia toate funciile de multiplicare - prin multiplicarea ADN-ului bacteriofagului dizolvarea celulei bacteriene i eliberarea virusului care poate ataca noi celule - bacteriofagul se numete virulent.14. Radiaiile ca i factor de mediu RADIAIILE s-influena lor corelat cu lungimea de und.

radiaiile ionizante, alfa, beta, gamma - fluxuri de electroni rapide i radicali liberi n funcie de doza de iradiere - efecte letale, mutagene, de adaptare.

radiaiile gamma au putere mare de penetrare - utilizate n sterilizarea la rece. Prezena oxigenului micoreaz rezistena microorganismelor la iradiere

tratamentele termice micoreaz rezistena microorganismelor la iradiere

bacteriile - mai sensibile dect fungii

bacteriile Gram+ sunt mai rezistente dect cele Gram-.

radiaiile X putere de penetrare mic, sterilizarea aerului

radiaiile UV lungimea de und = 136-4000, efectul antimicrobian maxim = 254nm ntruct distrug structura bicatenar a ADN penetraie mic n ap 1cm utilizate la sterilizarea apei potabile i a aerului.

radiaiile luminoase lungimea de und mai mare de 4000 efect pozitiv la fototrofe i negativ la chimiotrofe.

ultrasunetele au efect distructiv la mai mult de 16000Hz prin erupia structurii celulare sterilizarea lichidelor i obinerea produilor intracelulari (enzime, toxine, proteine).

15. Forma celulei bacterienePrincipalele forme celulare ale bacteriilor sunt: sferica, cilindrica si curba - spiralata. Forma sferica se refer la coci celulele formate prin diviziune

se separa si rmn independente se numesc micrococcus;

cocii grupai perechi sunt denumii diplococcus;

dispusi in lant se numesc streptococcus;

dispunerea pe doua planuri perpendiculare a cocilor are denumirea de tetrade;

structura de ciorchine (grupuri neregulate) este denumita staphylococcus.

Forma cilindric alungita, de bastona poate exista in doua forme: --vegetativ care reprezint starea de viaa activa a celulei cu toate

funciile normale

-sporulat forma de rezistenta, de autoconservare, pana se ndeplinesc condiiile normale de transformare a sporului in forma vegetativa

Bacteriile spiralate au corpul format dintr-o jumatate de spira ca semnul virgulei si se numesc vibrioni (vibrio), sau din mai multe spire spirochete (spirochet) In afara acestor 3 forme majore de bacterii, mai exist si unele mai rar ntlnite in special la germenii saprofii: ptrata, elipsoidala denumirea fiind cea de cocobacil, fusiforma, etc.

16. Clasificarea factorilor de mediu

factori fizici: temperatura, umiditatea, radiaiile, presiunea atmosferic

factori chimici: pH, potenialul de oxidoreducere, efectul fa de substanele chimice17. Modul de grupare al bacteriilorgruparea diplo- este ntlnit atat la coci ct i la bacili, n care grupa este format din dou elemente (ex. Diplococcus pneumoniae, Neiseria gonorhoeae);

grupare strepto- este o formaiune rezultat din gruparea n lan a cocilor i bacililor (ex. Streptococcus lactis, Streptococcus temaris, Streptococcus citravorus, Streptococcus paracetivorus, Streptococcus pzogenes patogen, Streptococcus agalactiae);

gruparea stafilo- este caracteristic cocilor, n care bacteriile sunt grmezi neregulate sub forma unui ciorchine de strugure(ex. Staphylococccus aureus, Staphylococcus albus, Staphylococcus citrinus)

gruprile tetrada- i sarcina caracteristice cocilor, sunt constituite din 4, respectiv 8 bacterii, cu nmultire ntr-un singur plan18. Motivai modul de rspndire a bacteriilor

19. Peretele celular la bacteriiPeretele celular - component celular obligatorie care nconjoar membrana citoplasmatic, peretele celular este o structur rigid, specific bacteriilor.

Peretele celular alctuire:

strat bazal sau peptidoglican, asemntor la toate bacteriile

strat al structurilor superficiale, foarte difereniat, n funcie de care bacteriile manifest caractere tinctoriale diferite: bacterii Gram - pozitive, Gram - negative i acido-alcoolorezistente.

Peptidoglicanul sau mureina - structura chimic responsabil de rigiditatea peretelui celular , asigur forma i rezistena mecanic a bacteriei - prezent la toate bacteriile - schelet din molecule lungi paralele poliglucidice de N-acetil-glucozamin i acid N-acetil-muramic.

La bacteriile Gram pozitive -grosime de 15-30 nm i pn la 200 de lanuri paralele de murein . Stratul structurilor speciale redus, alctuit din polimeri hidrosolubili (acizii theicoici)= reprezint antigenele de suprafa ale bacteriilor Gram-pozitive.

Peretele celular al bacteriilor Gram-pozitive -sensibil la aciunea lizozimului substan care desface legturile dintre acidul N-acetil muramic i N-acetilglucozamin. La bacteriile Gram-negative - grosime de 4-5nm. Stratul superficial este alctuit dintr-o membran extern, lipoproteine i lipopolizaharidul de perete.60. Importana comensalimului la microorganisme COMENSALISMUL -TIP de interrelaie ntre dou microorganisme n care numai unul dintre parteneri beneficiaz, n timp ce cellalt nu este afectat.

Relaia este numit i metabioz - succesiunea dezvoltrii unor microorganisme pe seama activitii altora - unele dintre ele creeaz condiii favorabile de via pentru altele. Asocierea se explic prin faptul c unii dintre parteneri elaboreaz substane care favorizeaz dezvoltarea celorlali parteneri.

Modul de realizare a comensalismului tipul de aciune al unuia dintre parteneri.

59. Faza staionar la bacterii Faza staionar - raportul dintre germenii care se divid i cei care mor rmne relativ constant- numrul bacteriilor se stabilizeaz.

Faza de staionare este denumita i faza de concentratie M- n aceasta etap populaia bacterian atinge un maximum n cultur.

58. Clasificarea procariotelor Regnul Procaryotae - include organisme unicelulare de tip procariot (bacterii): eubacterii - bacterii cu structura celulara procariot caracteristic si archaebacterii - bacterii cu structura celulara si funcii atipice.

Archaebacteriile sunt lipsite de interes pentru patologia microbian -bacterii termofile, productoare de metan.Eubacteriile cuprind un numr foarte mare de bacterii, dintre care de interes microbiologic sunt:

bacteriile clasice - cu forme variate i cu perete celular,

chlamidiile - bacterii cu parazitism intracelular obligatoriu i care prezint un mecanism de multiplicare unic n lumea bacteriilor,

rickettsiile - bacterii cu habitat intracelular (cu o excepie), dar cu diviziune direct, ntlnit la majoritatea bacteriilor,

micoplasmele - bacterii crora le lipsete n mod natural peretele celular.

n prezent sunt incluse n eubacterii i cyanobacteriile sau algele albastre, care sunt microorganisme acvatice.57. Faza de multiplicare exponenial la bacterii Multiplicarea bacteriilor - creterea numrului de indivizi ntr-un mediu de viaa favorabil - se realizeaz prin diviziune.

Populaia rezulta prin diviziunea bacteriilor crete in progresie geometric- timpul necesar pentru dublarea populaiei numindu-se timp de dublare sau timp de generaie.

In raport cu specia bacterian - multiplicarea atinge un maximum ce se menine o perioada ncepe declinul ei.

Multiplicarea se petrece in 4 faze succesive

faza de lag sau faza de ajustare

faza logaritmic (exponeniala) de multiplicare

faza staionar

faza de declin (faza de moarte logaritmic) 56. Criterii de clasificare a interaciunilor dintre populaiile de microorganisme1. Localizarea i modul de existen al microorganismelor

Comensalism

Simbioz

Parazitism

Prdare

2. Rezultatul asocierii

Indiferent (neutralism/mutualism)

Benefic (cooperarea)

Duntor (antagonism)

3. Gradul de dependen

Accidental

Facultativ

Obligatoriu

55. Faza de adaptare la bacterii

Faza de lag* sau faza de ajustare-prin diminuarea numrului de indivizi care constituie inoculul + creterea dimensiunilor germenilor viabili.

*engl. Lag ntrziere, cptuire Faza de acomodare a germenilor la noile condiii de via.

Durata de lag - pentru bacterii = aproximativ 2 ore, in funcie de specia bacterian, cantitatea iniiala de inocul i condiiile de mediu. De exemplu, bacteriile termofile i Escherichia coli au o faza de lag scurt (15-20 minute), Mycobacterium are una mai lung. In faza de lag cantitatea de N-total, P-organic, ARN si O2 consumat cresc. 54. Fermentaia hidrogenic a microorganismelor1. Fermentaie hidrogenic formare de acizi butiric i acetic. Cantitatea de gaze (H2, CO2) rezultate reprezint 1/3 din cantitatea de celuloz fermentat produs de bacteriile: Bacterium cellulose-disolvens, B. hidrogenicus, Clostridium thermocellus.53. Tipuri de diviziune asexuat la microorganisme Asexuat- rezultatul unei mitoze simple si sunt cunoscui sub denumirea de conidii (conidiospori) - servesc la nmulirea ciupercilor imperfecte

52. Tipul respirator anaerob

strict anaerobe nu supravieuiesc n prezenta oxigenului, folosesc enzime de tip nicotinic si flavinic i nu au peroxidaza si catalaza;

anaerobe microaerofile conin in cantiti mici catalaze si suporta unitati reduse de oxigen molecular51. Biodegradarea microbiologic a lipidelor

Lipidele simple i complexe se gsesc n materia organic vegetal i animal transformate n compui mai simpli, sau oxidate la CO2 i H2O.

Agenii de dagradare produc lipaze

mucegaiurile lipolitice: Aspergillus, Penicillum, Cladosporum, Rhyzophus, Geotrichum

bacteriile: Bacillus, Pseudomonas, Achronobacter

Biochimism. Sub aciunea lipazelor, lipidele sunt transformate n acizi grai i glicerol. Glicerolul, dup fosforilare, este metabolizat prin ciclul EMP (glicoliz), iar acizii grai sufer o -oxidare, n ciclul lui Lynen, pn la CO2 i H2O. Prin oxidarea complet a acizilor grai se obine o cantitate mare de energie.

50. Tipul respirator aerob

strict aerobe bacteriile care folosesc ca sursa energetica O2-prin enzimele lanului respirator, catalaza si peroxidaza (M. tuberculosis); aerobetriesc la un potenial redox mai mic, au cantiti mici de peroxidaza si se pot adapta ambelor tipuri de respiratie; acest tip de respiratie este adoptat de majoritatea bacteriilor;

49. Mineralizarea microbiologic substanelor glucidiceGlucidele simple (ozele) i oligoglucidele vegetale mineralizate cu mare uurin de toate microorganismele heterotrofe surs unic de carbon i energie greu mineralizate unele poliglucide i substane organice complexe macromoleculare.48. Anabolismul la bacterii47. Mineralizarea microbiologic a substanelor aromatice Substanele aromatice acumulate n sol - din organismele vegetale/sintetizate de unele microorganisme (mucegaiuri)-conin un singur nucleu benzenic (fenoli, acizi fenolici, acid benzoic, cumarine), doi nuclei de benzen (flavone, antociani) sau mai muli compui fenolici condensai (lignin, taninuri, substane humice).

Substana aromatic cea mai important din punct de vedere cantitativ este lignina. Mineralizarea ligninei important n circuitul carbonului -dup celuloz, n cantitatea cea mai mare, n vegetale, mai ales n cele lemnoase. Lignina este una din substanele cele mai rezistente la biodegradare.

Taninurile, substane larg rspndite n regnul vegetal, sunt mineralizate n sol.

Ageni de degradare. Compuii fenolici sunt mineralizai de bacterii. Pseudomonas, Arthrobacter, Bacillus i de mucegaiuri.

Lignina este mineralizat de mucegaiuri: Aspergillus, Trichoderma, Trichothecium, Alternaria, Fusarium i de bacterii: Pseudomonas, Flavobacterium, Agrobacterium.

Taninurile sunt mineralizate de mucegaiuri: Penicillium, Aspergillus, Fusarium, Cylindrocarpon, Gliocladium.

46. Catabolismul la bacterii

Catabolismul glucidelor

La organismele autotrofe are loc doar degradarea glucidelor

proprii pentru asigurarea energiei necesare proceselor fiziologice.

La organismele heterotrofe are loc degradarea glucidelor

alimentare n vederea folosirii lor pentru sinteza glucidelor proprii

sau pentru asigurarea necesitilor energetice imediate.

Degradarea hidrolitic a glucidelor alimentare de ctre

organismele animale pn la faza de monoglucide, n vederea

sintetizrii de glicogen, se realizeaz n procesul de digestie i

absorbie a glucidelor alimentare.

Digestia ncepe nc din cavitatea bucal sub influena amilazei

salivare, ns datorit timpului de contact redus al alimentelor cu

aceast enzim, aciunea ei este superficial.

Degradarea esenial a glucidelor alimentare are loc n duoden i

intestin, sub influena sucului pancreatic i intestinal ce conin

amilaza pancreatic i respectiv maltaza.

Sub aciunea celor 2 enzime, amidonul este transformat n

glucoz, trecnd prin faze intermediare de dextrine i maltoz.45. Etapele transformrilor influenate de microorganisme din circuitul carbonului

Circuitul carbonului se realizeaz printr-o mare diversitate de MECANISME patru etape principale:

Organizarea i ncorporarea carbonului mineral n materia vie,

Utilizarea substanelor organice de ctre consumatorii primari i secundari,

Descompunerea sau mineralizarea substanelor organice cu degajare de CO2,

Constituirea rezervelor de carbon organic i mineral sub form de humus sau de depozite geologice.

Microorganismele intervin n meninerea unui echilibru ntre ncorporarea bioxidului de carbon n substane organice (fotosintez, chimiosintez, asimilaie la animale) i procesele de mineralizare care l restituie atmosferei .

44. Microorganismele ca surs de hran43. Etapele transformrilor influenate de microorganisme din circuitul azotului

Prima etap, cu obinere de acid azotos, se realizeaz de ctre bacteriile nitroase, NITROSOBACTERII (genul Nitrosomonas, genul Nitrospira, genul Nitrosocystis);

A doua etap, cu obinere de acid azotic i sruri azotate, se realizeaz de ctre bacteriile nitrice, NITROBACTERII (genul Nitrobacter).

A treia etap denitrificarea faza n care srurile azotate sunt reduse la azot molecular, sub aciunea microorganismelor: Bacillus subtilis, Bacillus mycoides, Bacterium denitrificans, Pseudomonas denitrificans, Thiobacillus denitrificans. A patra etap fixarea azotului molecular - ultima veriga conduce la mbogirea solului n azot, fenomen foarte important, determinat de faptul ca plantele verzi nu pot asimila singure azot atmosferic prin acest proces, se menine echilibrul n azot. Fixarea azotului molecular se face cu ajutorul bacteriilor fixatoare de azot simbiotice i asimbiotice (Rhizobium).

42. Surse nutritive utilizate de bacteriiModul de nutritie la bacterii este absorbativ. In functie de modul de procurare a hranei avem 3 tipuri de bacterii

- autotrofe - carbon si azot din substante organice

- heterotrofe - sursele de azot si carbon provin din surse organice si isi pot sintetiza singure metaboliti esentiali

- paratrofe - se dezvolta intracelular si nu isi pot sintetiza singure metabolitii esentiali

41. Forme de parazitism

1. Parazitism absolut-virusuri modificarea esenial a metabolismului celulelor infectate virus nou (provirus) cu constitueni virali din procese de sintez ale celulei gazd material de construcie (aa, a nucleici, baze nucleice, sisteme enzimatice, energie, ARNt) replicarea altor virusuri

2. Parazitism genetic form extrem de parazitism microorganismul parazit prezent o scurt perioad n celula gazd ex cancerul bacterian al plantelor dicotiledonate (tumori Crown gall induse de bacteria Agrobacterium tumefaciens) infecia este urmat de integrarea unei pri din plasmida mare Ti (Tumor induction) n ADN celulei gazd caractere noi (prolificitate celular necontrolat)

Demonstreaz capacitatea bacteriilor de a dezvolta n cursul evoluiei gene n celulele vegetative infectate 40. Funciile membranei citoplasmatice o membran cu permeabilitate selectiv, ndeplinind funcia de barier osmotic - regleaz schimburile celulei bacteriene - n ambele sensuri cu mediul nconjurtor. secret enzime hidrolitice n mediul nconjurtor scindeaz substratul nutritiv n uniti absorbabile

ndeplinete rolul mitocondriilor de la celulele eucariote-centrul energogenezei celulare, sediul sintezei acizilor grai + fosfolipidelor, implicat n sinteza peretelui celular, al polizaharidelor capsulare, participnd activ la creterea i diviziunea celulei bacteriene i la formarea sporului bacterian.39. Tipuri de parazitism intracelular

Facultativ intracelular microorganisme cu exigene nutritive relativ moderate

se pot dezvolta i pe medii fr celule vii Ex. Mycobacterium tuberculosis se dezvolt m. organice complexe + m.sintetice (aa, biotin, NH4+, glicerol, sruri minerale)

Obligat intracelular pierderea caracterelor privind existena extracelular

Mod de ptrundere microorganismelor parazite N CELULA GAZD nglobarea bacteriilor patogene n celulele parazitate mecanisme de selectivitate, recunoatere bilateral receptori ai celulei gazd

20. Microflora aeruluiMicroflora aerului este conditionata de cresterea altitudinii.

Densitatea microorganismelor este invers proportionala cu inaltimea, numarul maxim de microorganisme este in jurul altitudinii de 500 m. Este formata din specii saprofite, patogene si conditionat patogene

21. Capsula- este un strat de natura mucopoliglucidica sau mucoproteica care acopera celula

- stratul mucilaginos are grosimea de 2 micrometrii

- imprima bacteriilor proprietati de aderenta si rezistenta la factori chimici si fizici

- capsula este un invelis compact, intim legat de celula bacteriana, ea inconjoara bacteria

22. Descrieti proprietatile microflorei unor tipuri de apaApa freatica - teoretic pura (sterila) intrucat microorganismele sunt absente

Apa de izvor - poate sa contina pana la 20 microorganisme/cm3 Apa de rau - in acest tip de apa se afla o microflora permanenta si o alta accidentala, precipitatiile abundente le creste numarul de microorganisme

Apa lacurilor - numarul mare microorganisme este concentrat in zona malurilor, apa este mai curata d.p.v microbiologic decat cea de rauApa de ploaie - in special in regiunile poluate urbane este o sursa importanta de microorganisme spre deosebire de locurile nelocuite23. Virusurile - descriere si mecanism de actiune Sunt agenti patogeni alcatuiti din proteine si acizi nucleici, cu dimensiuni extrem de mici, paraziti celulari si intracelulari

Sub aspect compozitional, virusurile au doar un singur tip de acid nucleic (ARN sau ADN)

Nu dispun de un complex enzimatic capabil de reproducere

Mecanism de actiune

- In celula gazda - virusurile modifica metabolismul celular caracteristic gazdei substituindu-l prin metabolism specific virusului

- bolile produse de virusuri se numesc Viroze, cele mai frecvente fiind la om gripa, hepatita B si C, la animale febra aftoasa, gripa aviara, pesta porcina, la plante virozele cartofului si mozaicul tutunului

24. Procesul de autoepurare al apelorProcesul de autopurificare se realizeaza in doua faze:

Faza de reducere - prima din faze cronologic vorbind - activeaza procesele anaerobe

Faza de oxidare - sunt active procesele aerobe, au loc exidari intense, substratul organic scade cantitativ in acelasi ritm reducandu-se si multiplicarea microbiana = autopurificarea apei, proces utilizat cu succes in fluxul tehnologic al statiilor de epurare

25. Transferul substantelor in celule

O celula donoare face transfer de material genetic la o celula receptoare prin transmiterea unor fragmente de ADN sau al intregului genom al celulei donatoare la celula receptoare.

Transferul si recombinarea genetica se realizeaza prin 3 modalitati: transformare, transductie si conjugare

Transformare - mutantul preia ADN-ul din cromozonul donatorului in starea fiziologica numita stare de competenta, in care ADN-ul transformat strabate peretele si membrana plasmatica

Transductia - transmiterea caracterelor de la o cultura bacteriana la alta cu ajutorul bacteriofagului (organism care distruge bacteriile)

Conjugarea - unirea unor cromozomi in meioza, la bacterii donorul lasa numai o parte din genomul sau receptorului

26. Importanta igenico-sanitara a apelor d.p.v microbiologic

Este importanta prin aprecierea calitatii apei de baza urmatorii indici bacteriologici.

NTG = numarul total de germeni - metoda folosita la determinarea bacteriilor mezofile.

Numarul bacteriilor califorme - bacterii de origine interstitiala - E.coli

IC (indexul colic) - numarul probabil de califormi/litru, apa potabila are valori intre 3-10 litrii.TC (titrul coli) - cantitatea cea mai mica de apa in care se admite prezenta E.coli

27. Compozitia chimica a bacteriilor - compusi organiciEste formata din: apa, proteine, glucide, lipide, minerale, enzime, vitamine si alte substante specifice.

Apa - 70- 80 % din masa celulara, aceasta este sub doua forme: apa libera si apa legata.

28. Clasificarea microbiologica a apelorD.p.v microbiologic apa se clasifica in:

- apa freatica, apa de izvor, apa de rau, apa lacurilor, apa marilor si oceanelor, apa de ploaie, apa fecaloid menajera.

29 = 2730. Comensalismul

Este un tip de interrelatie intre doua microorganisme in care numai unul dintre parteneri beneficiaza in timp ce celalat nu este afectat.

Relatia mai este numita si metabioza succesiunea dezvoltrii unor microorganisme pe seama activitii altora - unele dintre ele creeaz condiii favorabile de via pentru altele. Asocierea se explic prin faptul c unii dintre parteneri elaboreaz substane care favorizeaz dezvoltarea celorlali parteneri.Modul de realizare a comensalismului - tipul de aciune al unuia dintre parteneri.

31. Clasificarea bacteriilor dupa numarul de cili atriche (fr cili),

monotriche - cu un cil polar (Vibro cholerae),

lofotriche - cu un smoc de cili situat la unul din polii bacteriei - (Pseudomonas fluorescens),

amfitriche - cu cilii situai la ambii poli ai bacteriei (la genul Spirillum)

peritriche - cu cilii dispui pe ntreaga suprafa a bacteriei (Salmonella, E. coli, Proteus etc.).

32. Caracteristicile generale ale simbiozei

Concept de simbioz - definete viaa mpreun la licheni

- coabitare de lung durat

- specii aflate n imediat apropiere = eneficii reciproceRelaia de simbioz = o relaie de ajutor reciproc raport mutual favorabil ntre dou uniti de microorganisme diferite. Asocierea scopul unor beneficii reciproce.

Un caz interesant de simbioz este cel din chefir simbioza ntre bacterii lactice i drojdii produsul conine acid lactic, alcool i bioxid de carbon. - Bacteriile acidularea laptelui creeaz condiii favorabile pentru dezvoltarea drojdiilor.

- Drojdiile acidul lactic produs de ctre bacteriile lactice favorizeaz dezvoltarea lor aciditatea ridicat le este vtmtoare + drojdiile produc vitamine, de care bacteriile lactice au nevoie.

Relaii de simbioz ntre bacterii i drojdii se ntlnesc i n aluatul de pine, sau n brag.

Simbioza se ntlnete i ntre bacterii i protozoare, caz n care simbioza este intracelular.

33. Clasificarea simbiozelor

1. Tipul organismelor asociate: a) 2 sp. microorganisme; b) 1 sp. microorganism+ 1 sp. macroorganism

2. Localizare: a) ectosimbioze microorganism exterior celulelor/esuturilor gazdei (bacteriile inclavate n teaca gelatinoas a cianobacteriilor/ suprafaa frunzelor; organele luminoase peti/cavitile corpului); b) endosimbioze microorganism interior celulelor/esuturilor gazdei

3. Grad de dependen: a) facultative libere/asociate n natur (Rhizobium-leguminoase n funcie de cantitatea de N anorganic); b) ecologic obligate (bacteriile i protozoarele din rumen-obligate ereditar; alge endosimbiote-nevertebrate marine)

4. Natura relaiei: a)mutualist-ambele se adapteaz mai bine mpreun; b) parazitar-unul din parteneri este mai bine adaptat ntr-o asociaie

34. Modul de grupare al bacteriilor

Bacteriile se grupeaza in

- grupare diplo - este intalnita atat la coci cat si la bacili in care grupa este formata din doua elemente- grupare strepto - este o formatiune rezultata din gruparea in lant a cocilor si a bacililor

- gruparea stafilo - este caracteristica cocilor, au forma unui ciorchine de strugure

- gruparea tetrade - sunt constituite din 4 respectiv 8 bacterii

- gruparea palisada - proprie bacililor

35. Caracterele culturilor bacteriene

Cultura bacteriana este un rezultat al inmultirii cresterii numarului de germeni, intr-un mediu favorabil, formandu-se o populatie cu caractere asemanatoareMediile de cultura bacteriana:

Artificiale - create in scopul asigurarii tuturor conditiilor pentru dezvoltarea si multiplicarea indivizilor

Naturale - de provenienta animala (ou embrionat, animale de experienta)

36. Semnifiactia ecologica a simbiozei microorganismelor

Semnificaie ecologic - schimb de nutrieni - dispozitive comune de recunoatere, aprare i favorizarea prdrii ex. transferul de materii organice fotosintetizante la heterotrofe37. Faza de lag sau faza de ajustare la bacterii

Faza de lag* sau faza de ajustare-prin diminuarea numrului de indivizi care constituie inoculul + creterea dimensiunilor germenilor viabili.

*engl. Lag ntrziere, cptuire Faza de acomodare a germenilor la noile condiii de via.

Durata de lag - pentru bacterii = aproximativ 2 ore, in funcie de specia bacterian, cantitatea iniiala de inocul i condiiile de mediu. De exemplu, bacteriile termofile i Escherichia coli au o faza de lag scurt (15-20 minute), Mycobacterium are una mai lung. In faza de lag cantitatea de N-total, P-organic, ARN si O2 consumat cresc.Inocul - celule bacterii sau spor introduse intr-un mediu de cultura38. Caracteristicile generale ale parazitismului

Relaia prin care un organism folosete n hran celule, esuturi, lichide ale corpului altui organism viu relaie de lung durat

Prdtorul omoar prada hran sintez constitueni proprii

Paraziii = organisme mici cu vigurozitate virusuri, bacterii, fungi, protozoareTipuri parazitism

1. ECTOPARAZITISM

2. ENDOPARAZITISM39. Functiile membranei citoplasmatice

o membran cu permeabilitate selectiv, ndeplinind funcia de barier osmotic - regleaz schimburile celulei bacteriene - n ambele sensuri cu mediul nconjurtor.

secret enzime hidrolitice n mediul nconjurtor scindeaz substratul nutritiv n uniti absorbabile

ndeplinete rolul mitocondriilor de la celulele eucariote-centrul energogenezei celulare, sediul sintezei acizilor grai + fosfolipidelor, implicat n sinteza peretelui celular, al polizaharidelor capsulare, participnd activ la creterea i diviziunea celulei bacteriene i la formarea sporului bacterian.40. Tipuri de parazitism intracelular

Facultativ intracelular microorganisme cu exigene nutritive relativ moderate

se pot dezvolta i pe medii fr celule vii Ex. Mycobacterium tuberculosis se dezvolt m. organice complexe + m.sintetice (aa, biotin, NH4+, glicerol, sruri minerale)

Obligat intracelular pierderea caracterelor privind existena extracelular