Fiziologija bakterija Fiziologija je znanost koja prouava rad

Fiziologija bakterija Fiziologija je znanost koja proučava rad, djelovanje, funkcije pojedinih sustava, organa, tkiva i stanica tj. proučava čemu služe ti organi u živom organizmu! Tako i bakterijske stanice imaju svoju fiziologiju, koja proučava procese važne za opstanak te stanice.

Dakle fiziologija bakterija proučava: n Djelovanje bakterijske stanice n Biokemijske procese važne za rast n i održavanje života n Postoje razlike u funkcioniranju između b. stanica n Poznavanje fiziologije-važno za razumijevanje nastanka i tijeka bakterijskih infekcija i zaraznih bolesti koje uzrokuju n Poznavanje fiziologije pomaže i u pronalaženju načina borbe protiv bakterija uzročnika zaraznih bolesti

Kemijski sastav bakterijske stanice n n n n Voda (80%): slobodna i vezana Suha tvar: bjelančevine, ugljikohidrati, lipidi, mineralne tvari Bjelančevine: albumini i globulini Stanične bjelančevine vezane za DNAnukleoproteini (nasljedne osobine) Ugljikohidrati-izvor su energije, polisaharidi Lipidi-u staničnim ovojnicama, pričuvna tvar (granule) Mineralne tvari-dio su enzima, regulacija osmotskog tlaka

Disanje bakterija n I bakterije dišu n Predstavlja skup procesa oksidacije metabolita pri čemu se oslobađa energija n To su oksidoredukcijski procesi n Oslobođena energija im služi za sintezu različitih spojeva n Disanje reguliraju bakterijski enzimi n Najvažniji: hidrogenaza, dehidrogenaza, katalaza, peroksidaza

n n Podjela bakterija u odnosu na atmosferski kisik: Obvezno anaerobne Obvezno aerobne Fakultativno aerobne Mikroaerofilne

Metabolizam bakterija n Potrebni su im spojevi organskog ili anorganskog podrijetla n Te tvari koriste za izgradnju stanice, izvor energije n Autotrofne, heterotrofne n Fototrofne n Kemotrofne

n Autotrofne nisu patogene Heterotrofne -hranjive tvari nalaze u svom okolišu -enzimima razgrađuju te spojeve na manje molekule -difuzijom ih unose u svoju stanicu -kisik dobijaju razgradnjom ugljikohidrata (energija) na CO 2 i vodu -potrebe za dušikom namiruju iz bjelančevina (važni enzimi proteaze)

Bakterijski enzimi n Tvornice enzima n Uloga kao i kod višestaničnih organizama n Biokatalizatori kemijskih reakcija unutar ili izvan stanice n Podjela: egzoenzimi, endoenzimi

n Enzimi općenito

Egzoenzimi n Izlučuje ih u vanjsku sredinu n Vrše svoju enzimatsku aktivnost n Razgrađuju visokomolekularne tvari manje molekule difuzija n Koagulaza, hijaluronidaza, kolagenaza

Endoenzimi n Ne napuštaju bakterijsku stanicu n Razgrađuju pojedine spojeve-energija n Sudjeluju u sintezi važnih organskih tvari Enzimi se koriste u identifikaciji bakterija n U laboratoriju na posebnim hranjivim podlogama n Tvar na koju može djelovati b. enzim, ugradi se u hranjivu podlogu, pa se promatra je li razgrađena ili nije n

Ponovimo: n Fiziologija bakterija n Kemijski sastav bakterijske stanice n Disanje bakterija n Autotrofne-heterotrofne b. objasnimo. . . n Bakterijski enzimi hvala na pažnji!

Bakterijski otrovi n Nastaju kao produkt metabličkih procesa u bakterijskoj stanici kompjuterski prikaz b. toksina n Podjela: specifični i nespecifični

Nespecifični bakterijski otrovi n Tvore ih mnoge bakterije n Nastaju tijekom razgradnje bjelančevina (nastaju različite anorganske kiseline, alkoholi, fenoli, biogeni amini) n Česti u namirnicama bogatim bjelančevinama n U ljudi izazivaju teška otrovanja

Specifični bakterijski otrovi n Toksinogene bakterije n Dijele se na endotoksine i egzotoksine n Nastaju u bakterijskoj stanici n Za života bakterije mogu izlučiti samo egzotoksine -bjelančevinaste su građe -dobri su antigeni -termolabilni su -mogu se detoksicirati (formalinom npr. -izgube otrovnostzadržavaju imunogenost)-toksoidi (izrada cjepiva) -češće u gram-pozitivnih -jaki su otrovi

n Prema učinku na organizam: -hemolizini -neurotoksini -nekrotoksini -enterotoksini -letalni toksini

Endotoksini n Nastaju u bakteriji (češći u gram-negativnih) n Ne izlaze iz bakterije za njena života n Napuštaju bakteriju nakon njene lize n Slabi su antigeni n Termostabilni su

Ponovimo bakterijske otrove

n n n Odnos bakterija prema drugim organskim i anorganskim spojevima Heterotrofne bakterije Trebaju i vitamine i tzv. faktore rasta -Vitamini B-kompleksa -Faktor-X, faktor-V Trebaju vodu -Ako je nema: isušuju se ili sporuliraju

Nacjepljivanje hranjivih podloga

Odnos bakterija prema temperaturi i p. H n Psihrofilne bakterije (-5 do 30ºC; 10 -20ºC) n Mezofilne (10 do º 45ºC; 37ºC) n Termofilne (25 do 80ºC; 50 -60ºC) n n Trebaju povoljan p. H okoliša 7, 2 -7, 6

Razmnožavanje bakterija n n n Događa se u povoljnim hranidbenim, energetskim i atmosferskim uvjetma Rezultat je njihovog rasta Raste dok se u njoj ne nakupi dovoljna količina mikro i makromolekula potrebnih za sintezu nove bakterijske stanice Aerobne i anaerobne bakterije Povoljna temperatura, vlaga, p. H

n Većina se razmnožava diobom (nespolni način) n rijetke se razmnožavaju otkidanjem ogranaka od stanice majke

n n n Genetičku uputu sadrži bakterijski kromosom Replikacija kromosoma-bakterijski DNA Na taj način nova stanica dobija isti genski sastav stanice majke

Genetika bakterija n Mehanizam nasljeđivanja n Osnova su geni koji se nalaze u kromosomu jezgrinog nukleoida n Bakterijski kromosom čini neprekinuta molekula DNA podijeljena na gene n Svi geni u bakteriji čine njen genom n Mutacije-mutageni činitelji (mutageni)

n n n Genetske promjene mogu se dogoditi i zbog izmjene gena Rekombinacija Konjugacija (transdukcija)

Ponovimo fiziologiju bakterija: n Kemijski sastav bakterija… n Odnos bakterija prema kisiku… n Metabolizam bakterija… n Odnos bakterija prema temperaturi… n Toksini i toksoidi… n Razmnožavanje bakterija, opišimo… n Genetika bakterijskih stanica, objasnimo… hvala na pažnji!

n Louis Pasteur: „Bakterije su posvuda, svemoćne su i imat će posljednju riječ!!”