Mikro biologi
🇬🇧
In English
In English
Practice Known Questions
Stay up to date with your due questions
Complete 5 questions to enable practice
Exams
Exam: Test your skills
Test your skills in exam mode
Learn New Questions
Manual Mode [BETA]
Select your own question and answer types
Specific modes
Learn with flashcards
Complete the sentence
Listening & SpellingSpelling: Type what you hear
multiple choiceMultiple choice mode
SpeakingAnswer with voice
Speaking & ListeningPractice pronunciation
TypingTyping only mode
Mikro biologi - Leaderboard
Mikro biologi - Details
Levels:
Questions:
87 questions
| 🇬🇧 | 🇬🇧 |
| Hvad er binær fussion? | Cellen der deler sig vha septum. Tubulin for at cellen ikke springer, når den deler sig. Danner mere cellevæg til der er nok til at den kan deles i to |
| Hvad er knopskydning? | Laver en udvækst (datterceller), hvor arvemateriale kopieres. Kopieringen og lidt moder cytoplasma giver udvæksten, som forlader modercellen og vokser individuelt efter adskillelse. Fx bakterien rhodomicrobium. |
| Hvad er generation? Hvad er generationstid? Forklar formlen for mikrobiel vækst. | Generation: Én celle bliver til to. Generationstid: Tid det tager for én celle at blive til to (én celledeling). Eksponentiel: Antallet af celler fordobles med hensyn til tid. (Her kan man også se det som e opløftet i tid og k(konstanten), som så kan findes ved ln = hældning). N(t)=N0 * e^(k*t) |
| Forklar cellevægssyntese | Består af peptidoglycan - beskytter mod lysering (osmotisk tryk). Peptidoglycan precursors sendes ud igennem cytoplasma membranen ud i periplasm. Herefter sættes NAG-NAM kæderne sammen af transglycosidase. (frigiver fosfat - koster ikke energi). Herefter sættes NAM-NAM sammen på tværs af en transpeptidase. Danner peptid og frigiver peptid binding (koster ikke energi). Derfor de skal have 5 aminosyrer på sig. Autolysin - adskiller datter og modercelle fra hinanden. Pencillin inhiberer transpeptideringreaktionen. |
| Forklar vækstfaserne | Lag fase: Tilpasning til nyt miljø. Syntetiserer enzymer, der kan nedbryde mediet. Syntetiserer transportproteiner. (Tilpasning til vækstmedium, forberedelse af celledelinger). Eksponentiel fase: Balanceret vækst, alle celler deler sig eksponentielt. Stationær fase: Populations vækstrate = 0 Her er næringen ved at blive opbrugt, og der sker inhibition af vækst. Celler bruger energi på vedligeholdelse. (Celler deler sig stadig, men celler dør også). Dødsfase: Ikke mere vækstmedie. Celler dør med eksponentiel rate, dog typisk langsommere end vækst raten - når celler dør, er der næring til de andre celler. |
| Hvad er kemostat og vad er batch kulturer? | I en kemostat (åbent system) kan miljøet og dermed væksten kontrolleres - man kan tilføje og fjerne medium med næringsstoffer så kulturen kan holdes i eksponentiel vækst - pas på ikke at udvaske kulturen (for meget væske ind ifht ud). Vækstraten bestemmes af fortyndingsraten. Vækstudbyttet af næringsstofkoncentrationen. Se billede. I en batch culture (lukket system) vil væksten følge vækstkurven og den kan ikke kontrolleres. (næring opbruges og affaldsstoffer ophobes). |
| Nævn de 5 måder, hvorpå man kan måle mikrobiel vækst | 1. CFU: viser kun levende celler. Lav nedre detektionsgrænse (kan tælle én bakterie). Få bakterier kan gro på agarplade (dårlig visning af artssammensætning). Colony Forming Units. 2. Optisk aktivitet/density (OD): Måler både levende og døde celler. Højere nedre detektionsgrænse (spektrofometer). Tæller celleantal. Lav detektionsevne. 3. Direct cell count: Levende og døde celler vises. Detektere morfologiske forskelle (god visning af artssammensætning). Ingen nedre detektionsgrænse, men lav evne. 4. Måling af oxygenkoncentration: Respirationskammer. Vækst og ikke antal celler. (Fald i oxygen pr tid). 5. Enrichment culture: Berigelseskultur. Tilsætter bestemt næring for en bestemt bakterie der kan opformeres. |
| Hvilke medier kan man gro bakterie i? | Defineret medie: Destilleret vand + præcise koncentrationer af kendte stoffer. Kompleks medie: Kender ikke præcis næringsindhold, er ofte restprodukter, billigt. Indikator medie: Et medie hvor man tilsætter noget, som kan indikere en metabolisk process. ex: lactose nedbrydes og forsurer prøven, dette kan gøre et indikatorstof blåt. |
| Hvad er biofilm? | Fasthæftet vækst. Fastholdelse i farvorabel habitat. Koncentration af næringsstoffer, genudveksling og beskyttelse. EPS = Extracellular Polymeric Substances - DNA, protein, polysakkarider. |
| Hvilke faktorer påvirker mikrobiel vækst? | Temperatur pH Salinitet / vandaktivitet Ilt tilgængelighed Tryk Stråling Næringsforhold |
| Hvordan påvirker temperatur bakterier og archaea? Forklar Q_værdi. Nævn temperatur klasserne. Forklar tilpasninger. | Q_værdi: Hvis Q_10 = 2, vil det sige antallet fordobles efter 10 grader. For koldt: Transport igennem membran for langsomt. Langsommer enzym-reaktioner. For varmt: Proteiner denaturerer. Membranen ødelægges - lysis. Temperaturklasserne: Psychrophile. Mesophile. Thermophile. Hyperthermophile. Hyperthermophile. Tilpasning til lave temperaturer: Gøre membranen mere opløselig (polyumættede fedtsyrer) undgå frysning (cryoprotectants). Tilpasning til høje temperaturer: Termostabile proteiner (Ion bindinger, beskyttende stoffer i cytoplasma), DNA stabilitet (reverse DNA gyrase, supercoils), membran stabilitet (mættede fedtsyrer, lipid monolag). |
| Hvordan påvirker pH bakterier? Nævn de 3 klasser. Tilpasninger. | Kan vokse ved forskellige, men den intracellulære pH holdes konstant. De 3 klasser: Acidophile, neutrophile og Alkaliphile. Alkalifile: Problemer med H+ gradient, bruger Na+ i stedet. |
| Hvordan påvirker salinitet bakterier? Tilpasninger? Nævn de 3 klasser: | Normalt højere konc af opløst stof i cytoplasma - osmose (vand ind i cellen). Høj salinitet: osmose driver vand ud af cellen. Tilpasning: Optag af uorganiske ioner (salt in) og syntese og opkoncentrering af organiske opløste stoffer (salt out) - bedre for enzymer. Klasserne: Nonhalophile, Halotolerant, halophile og extreme halophile. |
| Hvordan påvirkes bakterier af oxygen? Tilpasning til ilt? Nævn de 5 klasser. | Bedste elektron acceptor, men kan være kraftig cellegift (radikaler: superoxid, peroxid, hydroxyl). Leve i ilt: enzymer der kan nedbryde biprodukterne - fx peroxidase og catalase (catalase danner vand og ilt af hydrogenperoxid) Klasser: Obligat aerob, obligat anaerob, fakultativ anaerob, mikroaerofil (kan tåle lidt ilt til vækst) og aerotolerant anaerob (kan tåle ilt, men bruger det ikke). |
| Hvordan påvirker hydrostatisk tryk bakterier? Nævn de 3 klasser: | Baro = piezo. Klasser: Barotolerant, barophile og extreme barophile. Piezofile lever derfor i dybe have. |
| Nævn de 4 måder hvorpå man kan dræbe bakterier | - Varmesterilisering, pasteurisering steriliserer ikke, men dræber patogener (70 grader). Her bruger man D-værdien (decimal reduction time): antal minutter ved given temperatur, der reducerer 90% af bakterien. Autoklavering: luft suges ud af kammer, tilføjer vanddamp så trykket stiger. Dette gør at alle mikroorganismer dør (også endosporer) - Radiation: UV ødelægger DNA (fx i luft), ioniseringsstråling ødelægger i mad. - Filtration: Filtrerer luft eller vand. Antimikrobiel agent: - bakteriostatisk – inhiberer men dræber ikke. - Bakteriocidal – dræber bakterier men lyserer ikke. - Bakteriolytisk – dræber og lyserer celler |
| Metabolisme Hvad er makronæringsstoffer og hvad er mikronæringsstoffer? | Makro: Protiner, RNA, Lipid, Polysakkarider, DNA. Mikro: Metaller og andre elementer (vitaminer). |
| Metabolisme Forklar hvad en kemoorganoheterotrof, kemolitoautotrof, fotolitoautotrof og fotoheterotro er? | Kemoorganoheterotrof: Kemisk energi. Kemoorganotrofer (organisk é doner). C kilde = Organisk C. Kemolitoautotrof: Kemisk energi. Kemolitotrofer (uorganisk é doner). C kilde = CO2. Fotolitoautotrof: Fototrofer. Fotolitrofer (uorganisk é doner). C kilde = CO2. Fotoheterotro: Fototrofer. Fotolitrofer (uorganisk é doner). C kilde = Organisk C. De fleste fixerer CO2 (litoautotrofer). |
| Hvilken form for metabolisme er fermentering? Hvordan dannes ATP? Hvad med oxidation? Sker det anaerobt eller aerobt? | Kemo-organo-heteotrof (kemisk energi - organisk - organisk C kilde). ATP dannes ved substrat niveau fosforylering (producerer intermediater der kan udføre substratniveau fosforylering af ADP). Der er ingen netto oxidation. (Oxidation er efterfulgt af reduktion). Det foregår anaerobt. |
| Hvad betyder det at fermentering ikke har nogen ekstern elektronacceptor, men istedet en intern? | Det stoffer den metaboliserer omdanner den uden noget andet stof udefra. En reaktant et produkt. |
| Forklar homo-fermentering | Har aldolase Glykolyse -> 2 ATP bruges inden oxidation af glukose. NADH produceres og glukose oxideres. NAD+ gendannes ved reduktion af pyruvat. Pyruvat (C3H4O3) intern elektron acceptor og laktat er produkt. Glukose donerer é til pyruvat. (Ikke så godt redox potentiale). Embden-Meyerhof-pathway. Netto: 2 ATP (4 ATP - 2 ATP) = 2. Samt 2 NADH, der omdannes tilbage til 2 NAD+. |
| Forklar hetero-fermentering med glukose. | Har ikke aldolase - omvej. Glukose danner laktat, ethanol og CO2. Her bruges der 1 ATP og dannes 2 ATP = 1 ATP. (Halvdelen af glukose går til ethanol). Dannes 3 NADH, der laves om til NAD+ ved at lave laktat og ethanol. - Danner gas Mere farvorabel (lavere gibbs fri energi)? |
| Forklar forskellen på fermentering og respiration | Fermentering: - ingen netto oxidation - Intern elektronacceptor - ATP dannes ved substratniveau fosforylering. - anaerob. Respiration: - netto oxidation - ekstern elektronacceptor - ATP dannes ved substratniveau fosforylering og oxidativ fosforylering. - Aerob eller anaerob. Respiration har større forskel i redox potentiale på 1,33 V ift fermentering på 0,24 V. Derfor højere energi udbytte ved respiration. |
| Hvad er Mix acid fermentering? | Dannelse af butanediol, succinat, laktat og ethanol ud fra pyruvat |
| Hvordan kan man teste bakterier der laver fermentering? | Anoxisk, fx vand. Længere inkuberingstid grundet processen tager længere tid (dannes mindre ATP). Durham rør - dannes der gas er det hetero, ikke gas er det homo. |
| Hvad er methanogener? Nævn de 2 typer: | Laver methanogenese (altid arkæer): Omdanner CO2 til CH4 (methan). Sker i 4 steps med 2 elektroner i hver (8 i alt). Konserverer energi ved oxidativ fosforylering (respirative organismer). Type 1: Med cytochromer (bruger ekstern elektrondoner). Fx hydrogen = 4 H2 + CO2 -> CH4 + 2 H2O. (CO2 er acceptor og H2 er doner, dannes methan og vand) Type 2: Uden cytochromer (interne elektrondoner). Fx methanol: 4 CH3OH -> 3 CH4 + CO2 + 2 H2O. Methanol er donor og acceptor (methan) (molekylet splittes). |
| Hvilke typer af metabolisme er respiration? Hvordan dannes ATP? Hvad med oxidation? Sker det anaerobt eller aerobt? Hvor kommer elektronacceptoren fra? | Kemo-lito-autotrof og kemo-organo-heterotrof ATP dannes ved substratniveau fosforylering og oxidativ fosforylering Netto oxidation. Det sker aerobt og anaerobt. Ekstern elektron acceptor |
| Forklar den aerobe respiration af organisk stof. | Her er ilt elektronacceptor i elektrontransportkæden. Glukose fx donor. Ilt reduceres til vand, sukker oxideres til CO2. C6H12O6 + 6 O2→6 CO2 + 6 H2O. Pathway: - Glykolyse: Glukose -> pyruvat + ATP + NADH (Substratniveaufosforylering). - Citronsyrecyklussen: Pyruvat -> ATP + NADH + FADH2 (Substratniveaufosforylering) - Elektrontransportkæden: ADP + P -> ATP (Oxidativ fosforylering) |
| Forklar elektrontransportkæden | Kompleks 1: e fra NADH til Fe/S og til Q pool (H+ ud) Kompleks 2: e fra FADH2 til Q pool (H+ ud). Kompleks 3 (Cytochrom b): e gives til cytochrom c. Cytochrom c: e gives til cytochrom a (kompleks 4). (ilt reduceres til vand) ATPasen lavet ATP. |
| Forklar den anaerobe respiration af organisk stof | Andre elektron-acceptor end ilt (stadig ekstern). Har også glykolyse -> citronsyre cyklussen -> elektrontransportkæde (dog andre komplekser). Dog har deres ETK et mindre positivt reduktionspotentiale end ilt. |
| Forklar anaerob respiration af organisk stof med nitrat | Nitrat reducerende bakterier. Her er nitrat (NO3-) elektron acceptor. Elektrontransportkæden kan være forgrenet og derved veksle imellem forskellige elektronacceptorer. Denitrifikation: Nitrate (NO3-)→ nitrit (NO2-) → nitrogenmonoxid (NO) → dinitrogenoxid (lattergas, N2O) → dinitrogen (N2) Har en mindre deltaG, samt kortere elektrontransportkæde (mindre gradient, mindre ATP). |
| Forklar anaerob respiration af organisk stof med sulfat Nævn de to typer. | Sulfat reducerende bakterier. Sulfat er elektron acceptor. Her er doneren ofte H2 (brint) eller organiske molekyler (pyruvat eller laktat). Sulfat (SO4^2-) -> Sulfit (SO3^2-) -> Svovlbrinte (H2S) -> (HS- ved pH 7) Dissimilative sulfat reduktioner: Udskiller svovlbrinte (skaber protongradient -> ATP). Danner protongradient ved at optage elektronerne, så H+ sendes igennem (sulfat reduceres til H2S) Assimilative sulfate reduktioner: Optager svovlbrinte iform af organiske svovl forbindelser (forbruger energi). |
| Hvilke typer af metabolisme er fototrofi? Hvordan dannes ATP? Hvad er det særlige med elektronerne? | Foto-auto-trofer (mest) og foto-hetero-trofer ATP dannes ved oxidativ fosforylering (fotofosforylering). Elektron doner oftest uorganisk, der er ingen e-acceptor og elektronen genbruges i stedet. |
| Forklar lysreaktionen. Hvilke to typer er der? | Lysenergi bruges til at skabe proton gradient -> ATP ved oxidativ fosforylering. Elektron donoer kan være vand, H2 eller H2S (svovl). (Antenne)Pigmenter opfanger lysenergi og sender det videre til reaktionscenter, hvor elektrontransport reaktioner begynder (lys exciterer fotosystemerne, så de går fra at være e acceptor til e donor). Resonans energi transfer. Cyklisk elektron flow: elektroner genbruges, hvor lys exciterer elektronerne til en stærkere doner. Pumper H+ fra den ene side ud til den anden. Non-cyklisk elektron flow: Eksterne elektrondonerer (Vand, svovl, H2). Her er acceptor NADP+ (som bliver til NADPH). |
| Forklar oxygen fotosyntesen | Cyanobakterier og eukaryoter Her er elektrontransporten via begge fotosystemer. De bruger H2O som elektron donor (danner O2). De kan enten reducerer NADP+ eller lave cyklisk elektronflow (mere ATP). Herefter benytter de calvin cyklus til af fixere CO2. |
| Forklar anoxygen fotosyntese. Nævn de 3 typer | Purple bacteria: Bruger fotosystem 2. - Cyklisk elektron flow, men kan også bruge elektrondonor. - Revers elektron flow: Nødvendigt grundet mangel af Fd. Quinon skaber protongradient, hvorved NAD+ omdannes til NADH der bruges til dannelse af biomasse. Grønne svovl bakterier: Bruger fotosystem 1. - Non-cyklisk elektron flow, brug for flere eksterne elektrondoner (H2S, H2). - De har komplex, hvor Ferredoxin kan donere elektron til NADP+ reduktion. Heliobakterier: Bruger fotosystem 1. - Sammen som de grønne. |
| Forklar CO2 fiksering via calvin cyklus: | Bruger reducing power (NADPH) fra lysreaktionen. Calvin cyklus: - Cyanobakterier og lilla svovlbakterier. CO2 -> sukker. Nogle har særlige protein strukturer, carboxysomes (meget RubisCO). Del 1: fiksering af CO2 (rubisco). Del2: Reduktion af CO2. ATP bruges til fosforylering af intermediater, reduktioner via NADH -> NAD+. Del 3: Regenering af RuBP (ATP bruges til fosforylering af det). 6CO2 + 12NADPH +18ATP → C2H12O6 (PO3H2 )+12NADP^+ + 18ADP +17Pi |
| Forklar CO2 fiksering via revers citronsyre cyklus: | Revers citronsyre cyklus: - Grønne svovlakterier. 3 CO2 fikseres -> pyruvat (biosyntese). ATP forbruges og NADH/NADPH, FADH som reducing power. 3CO2 +12H+ + 5ATP→ Pyruvat |
| Forklar CO2 fiksering via 3-Hydroxypropionat cyklus | 3-Hydroxypropionat cyklus: - Chloroflexus (grønne non-svovlbakterier). CO2 fikseres af acetyl CoA -> glyoxylat (cellemateriale). ATP forbruges og NADH/NADPH, FADH bruges som reducing power. |
| Hvad er methanogener? Nævn de 3 typer: | Laver methanogenese (altid arkæer): Danner CH4 (methan). Konserverer energi ved oxidativ fosforylering (respirative organismer). Type 1, hydrogenotrof: Med cytochromer (bruger ekstern elektrondoner). Fx hydrogen = 4 H2 + CO2 -> CH4 + 2 H2O. (CO2 er acceptor og H2 er doner, dannes methan og vand) Type 2, methylotrof: Uden cytochromer (interne elektrondoner). Fx methanol: 4 CH3OH -> 3 CH4 + CO2 + 2 H2O. Methanol er donor og acceptor (methan) (molekylet splittes). Type 3, acetotrof: CH3COO- + H+ -> CH4 + CO2 |
| Forklar svovlkredsløbet (kemo-lito-trofer) - frigivelse - sulfatreducerende mikroorganismer - svovl oxidation (aerobt) | Svovl kan frigives til atmosfæren ved vulkanudbrud, bølgeskvulp, alger. Sulfat reducerende mikroorganismer: SO4 (-2), SO3 (-2) og elementær svovl (S) kan reduceres til H2S (Svovlbrinte). Anaerobt. Svovl oxidation: H2S oxideres til SO4 (-2), dette kan de gøre aerobt vha ilt eller anaerobt. Aerobt: - H2S oxideres spontant af ilt. S-oxiderende mikroorganismer er mikro-aerofile. - Der frigives protoner ved oxidation -> svovlsyre -> forsuring. S-oxiderende mikroorganismer er derfor mikro-aerofile og acido-tolerante eller acido-file. Hver step frigiver 2 elektoner, der kører igennem elektrontransportkæden (korte kæder da springer første komplex over -> donorer med højere redoxpotentiale end NAD+/NADH, hvilket derfor ikke kan reduceres og mindre protongradient giver mindre ATP). SOX systemet |
| Forklar svovl oxidation (anaerobt) - Beggiatoa | H2S (svovlbrinte) -> S (elementært svovl) -> SO4^2- (sulfat) Den oplagre nitrat i vakuole, som er elektronacceptor (H2S er donor) Donor: H2S, oxideres til sulfat (SO4 (2-) Acceptor: Nitrat (NO3-), reduceres til nitrogen (N2) Får energi via SOX systemet |
| Forklar SOX systemet | SOX: Enzym kompleks med svovl på (kan danne svovlbroer). Består af carrier proteiner, samt SoxCD = primære S-oxidations enzym. Her går elektronerne direkte til Cyt C (kort kæde). - oxiderer S-forbindelser til sulfat (SO4 (2-) -> oxidation der giver elektroner. (S-forbindelserne kan være S2O3(2-) (thiosulphate), elementært svovl (S) eller HS- (hydrogensulfid). |
| Forklar DSR (reverse sulfat reduktion) | Når man mangler SoxCD. Enzymerne hedder reduktase, men der sker oxidationer af molekylerne (reverse). Her kan de reducere opmaganiseret svovl hele vejen til sulfat, hvilket danner elektroner. Problem: De skal have dannet NADH til at assimilerer CO2. Dette gør de ved at skubbe protoner den anden vej end normalt, hvilket bruger energi -> reverse elektron flow til at reducerer NAD+ med ufavorabel elektrondonor. Giver flere elektroner at bruge S2O3 2- ift S0, da den frigiver flere elektroner under SOX systemet. Her bruges alle komplexer i elektrontransportkæden, hvor HS også oxideres til SO3 (2-) via Dsr AB istedet for SoxCD. SO3 (2-) (sulfit) oxideres til sulfat eller til APS, som kan omdannes til sulfat og ATP. Alle dette sender elektroner igennem elektron transportkæden -> ATP. |
| Forklar kvælstof kredsløbet. - nitrifikation og denitrifikation | Nitrogenfikserende bakterier: Reducerer N2 til NH3 (ammoniak) (i jord opløses til NH4+ vha vand = ammonium). Nitrifikation: Omdannelse af NH4+ -> NO2- -> NO3- via samarbejde mellem organismer (ammonium oxiderende (nitroso-bakterier) og nitrit oxiderende (nitro-bakterier). Dette sker aerobt (ilt er elektronacceptor). Oppe i sedimentet Kemo-lito-autotrofer. Begge er dårlige elektron donorer = lille vækstudbytte. De skal bruge NAD(P)H til at assimilerer CO2 -> reverse elektron flow til at reducerer NAD+ med ufavorabel elektrondonor. Denitrifikation: Omdanner NO3- til N2 (reducering). Nede i sedimentet. NO3- (nitrat) -> NO2- (nitrit) -> NO -> N2O (lattergas) -> N2 Anaerobt. Kemo-organo-heterotrof. NO3- er elektronacceptor. |
| Forklar kvælstof kredsløbet - Ammonifikation og anamox | Ammonifikation: Organisk N indlejret i døde planter og dyr -> ammoniak (NH3) -> ammonium (NH4+). Ammonium kan så optages af planter (organisk N igen). Anamox: Dannelse af N2 via oxidation af ammonium (donor) og nitrit (acceptor). Bruges i spildevandsrensning uden organisk carbon (ellers denitrifikation) |
| Hvad er problemet for kemo-lito-autotrofer? | De har en dårlig elektron donor og skal bruge NADH (og ATP) til at fixerer CO2. Derfor er de nødt til at lave reverse e-flow. |
| Hvad er kabelbakterier? | En bakterie, som leder elektricitet over afstande omkring 1 cm i sediment og ved grundvandsreservoirer. Kabelbakterier kobler reduktionen af oxygen eller nitrat ved sedimentets overflade til oxidation af sulfid i det dybere, iltfrie, sedimentlag. |
| Hvad er et kromosom? Hvad er et plasmid? | Kromosom: Cirkulært DNA. RNA (hvis virus) 1-5 milioner basepar. 1000-5000 gener. Koder alle basale funktioner Plasmid: Cirkulært DNA. Dobbeltstrenget. 10.000-100.000 tusind basepar 10-100 gener Koder ikke-essentielle funktioner, samt enzymer til egen replikation. Ofte flere kopier. Ikke essentielle. |
| Forklar hvad genomisk rekombination er for prokaryoter? Forklar den homolog rekombination | Prokaryoter har aseksuel reproduktion - afkom er genetisk identiske, derfor laver de rekombination for at skabe genetisk variation: Den sker promiskuøst = indenfor og på tværs af arter. Den sker ugensidigt = involverer en donor og en modtager Homolog rekombination: Et stykke DNA (exogenote) fragtes fra donorcellen til modtagercellen. Hvis der er homologe DNA sekvenser på modtagercellens kromosom (endogenote), kan de synapse. (Hybridiserer). Udveksler alleler. Herefter nedbrydes resten af exogenote. Sker vha Endonuclease, der "åbner" DNA, herefter kommer RecA protein og krydser de to strenge med hinanden. Resolvase enzym separerer når baseparring er slut. |
| Forklar de tre genudvekslingsmekanismer overordnet | Transformation: - Nøgent DNA optages fra omgivelserne. Konjugation: - Direkte kontakt mellem donor og modtager celle - Kromosom transfer Transduktion: - Virus-medieret gen udveksling |
| Forklar tranformation | - Nøgent DNA fra omgivelserne bindes til DNA-binding proteiner. - Den ene streng optages i cellen (nuclease) - Der sker homolog rekombination (RecA protein)). - Transformeret modtager celle. |
| Forklar konjugation Samt eksemplet med F-plasmider | - Donor og modtager celler genkender hinanden via pilie (protein tråde) (binder til receptorer på modtager celle). - Donor donerer konjugations plasmid igennem en pore (modtager har ingen plasmid). - Dette sker via rolling circle replikation (transfer af den ene streng ind i modtager) - Syntesen af den komplimentære streng begynder i modtager cellen. Plasmiderne indeholder typisk gener involveret i konjugation og plasmid replikation. Dog er de ofte ikke udtrykt (koster energi at syntetiserer konjugations proteiner). F-plasmider: Celler der har et kromosom-integreret F-plasmid kaldes Hfr. Celler med et ikke-kromosom integreret F plasmid kaldes F+. Her kalder man modtager celle F- (den der modtager F-plasmid og DNA, der kan integreres i cellens kromosom (homolog rekombination)) |
| Forklar transduktion Forklar de 2 typer Er det en fordel? | Virus-medieret gen udveksling - en del af den lysogene livscyklus (virus DNA integreres i værst genom = profag). 1. Generel: - Vilkårlig værts kromosom stykker pakkes som følge af en pakningsfejl i virioner. - Medfører der både laves virus DNA og værts DNA -> værts DNA vil ikke fungere optimalt, da der vil ske homolog rekombination, når den ankommer til modtagercelle. Kun nogle virionerne bliver ødelagt. 2. Specialiseret: - Særlige værts gener pakkes sammen med virus genom i virions som følge af fejl i udskæring af profag fra værts genom. Her vil der komme værts DNA med i alle profag -> alle virusserne der bliver replikeret bliver defekte. Hvis det går godt - virussen bliver replikeret. Kan skabe genetisk variation der hjælper fagen. Problem: Hvis der inkooporeres værtens arvemateriale som kan være resistent overfor virussen. |
| Hvad er en virus? Hvad består de af? | Snyltende arvemateriale (DNA eller RNA) med virion stadie, som kan inficere en vært og producerer kopier af sig selv. Obligate parasitter (kan ikke reproducerer eller metaboliserer selv). Inficerer prokaryoter = virus eller bakteriofag Inficerer eukaryoter = virus Består af nukleinsyre (arvemateriale) og beskyttende proteinlag (capsid) |
| Hvad er en virion Nævn de to typer | Virion = virus partikel omsluttet af capsid. Spredningsstadiet. 1. Nøgen virus - arvemateriale omsluttet af proteinkapsel (capsid) 2. Kappeklædt virus - arvemateriale omsluttet af proteinkapsel + fosfolipid dobbeltmembran Dannes ved knopskydning af værtscellen (tager noget af membranen med) |
| Nævn de tre typer carpsid morfologi | Capsider er opbygget af protein (capsomer) -Icosahedral -Cylindrisk -Binal (har hale-fibre) |
| Forklar deres genetiske information (arvemateriale) - hvad koder de for? | Koder for få gener: - strukturelle proteiner - replikations proteiner - regulatoriske proteiner (styrer livscyklus) - proteiner involveret i værtscelle infektion og lysering. Ofte 10-100 gener. INGEN proteiner til metablisme eller proteinsyntese. |
| Forklar deres arvemateriale - hvilken typer er der | De kan bestå af enten DNA eller RNA. DNA: Enkelt eller dobbelt strenget RNA-virus: Enkelt eller dobbelt strenget. (De har RNA replicase) Retrovirus: Enkeltstrenget RNA med DNA intermediat. (De har reverse transcriptase) |
| Forklar replikationen af virus for de forskellige typer af genomer: | DsDNA: Rolling circle amplifikation, hvor et enzymer laver "nick" der primer polymerasen - den kan køre langt grundet den cirkulære template. Herefter klippes DNA i individuelle kromosomer der pakkes i capsider. ssDNA(+): Syntetiserer anden streng -> ds DNA intermediat -> - streng -> mRNA (+) + streng RNA: Svarer til mRNA og kan direkte bruges til translation. Replikeres vha RNA replicase enzym, hvorved - streng dannes. Herefter kan den bruges som template til dannelse af + streng. - streng RNA: RNA replikase laver + streng ud fra - strengen. Herefter kan + strengen bruges til translation -> virus proteiner. (Derfor har - streng RNA virus RNA replicase enzymer med i pakken). Ud fra + streng kan ny -streng kopieres. Retrovirus: Dens RNA bliver lavet om til DNA (revers transkriptase og integrase) -> sætter sig i værtens genom (provirus) -> værsten RNA polymerase laer + RNA. Herefter transcriperes det til RNA, som kan traslateres og sprede sig. |
| Forklar virus livscyklus Hvad er de 5 steps i den lytiske? Hvad med den lysogene? | Lytiske livsstadie: 1. Genkende og fasthæfte. (Genkender via specifikke molekyler på overfladen, der binder til receptorer på virion). 2. Penetrerer cellen og komme ind i den 3. Virusen skal translateres og syntetiseres så dens proteiner dannes 4. Herefter samles proteinerne (pakkes) til nye viruspartikler. (Packing motor via ATP) 5. Frigivelses fasen (lysis) -> virioner spredes. Lysogen livsstadie: Penetration -> Virus DNA integreres i værts genom = profag. Værtscellen deler sig med virus DNA i sig. Repressor protein nedbrydes -> der sker syntese af nuklein syre og proteiner. |
| Forklar hvordan de forskellige virusers infektion | Binal bakteriofag: Sætter sig fast -> laver en "tale tube" -> sender genom ind. Kan også sende det igennem transport proteiner. Kappeklædte: Indhyllet virus kan trænge ind via fusion eller fagocytose (kun eukaryote værter) Her pakkes virus ud i cyloplasma. DNA virus replikation foregår i nucleus. |
| Hvordan beskytter værtsceller sig mod virus? Hvad kan virus gøre ved det? | Prokaryoter CRISPR : Genkender virus ved at have lidt at virussen i sit DNA -> laver CRISPR RNA (immunisering). Cas proteiner med RNA genkender og binder til virus sekvenser og klipper det ud af RNA og derefter klipper det stykker (det genkender det) Restriktion modifikation systemer: - Restriktion enzymer kløver dobbeltstrenget DNA ved specifikke basesekvenser. - Systemer til modifikation af værtens eget DNA så det ikke kløves af restriktionsenzymer. Ændre deres overfladeproteiner Forsvar: Kemisk modifikation af virus DNA - genkendes ikke af restriktions enzymer. Produktion af proteiner, der inhiberer værtscelle restriktionsenzymer. Beskytte mod CRISPR RNA vha kapsel. Mutere hurtigt. |
| Forklar forskellen på virus og bakterier | Virus: - ingen cellevæg eller membran - ingen reproduktion selv - ofte RNA som arvematerialle - ingen metabolisme Bakterier / prokaryoter: - cellemembran - reproducerer selv - har altid DNA som arvemateriale |
| Forklar forskellen på virus i eukaryoter vs prokaryoter | Pro: Kun den virale nukleinsyre der kommer ind i værtscellen. Eukaryoter: Hele vironet optages i plante-dyreceller. Indeholder en kerne, hvor de fleste vira replikeres. Virale fabrikker - øger hastigheden af dannelse af virioner og beskytter processen fra værtens forsvar. |
| Hvad skal mikrobiomer på huden tolererer? Hvorfor er de gode af have? Nævn 4 bakterier der dominerer | De skal tolerere: - lav pH - høj salt - udtørring - antimikrobielle organiske syrer De beskytter mod patogene bakterier og svampe (laver bacteriociner) Bakterier: Firmicutes, proteobakterier, actinobakterier og bakteroides |
| Forklar mikrobiomet i vagina? | Efter puberteten dominerer lactobacillus - her er floraen meget stabil. Den fermenterer og holder pH lav. |
| Forklar mikrobiomet på slimhinderne Respiratorisk? I munden? | Mucus indeholder: Spyt -> Lysozym (bryder binding mellem NAM og NAG) Lactoperoxidase (producerer reaktive iltradikaler) Hals: Indåndede bakterier fanges og synkes eller ekskreteres - streptococci, staphylococci. Lungerne holdes fri fra bakterier vha cilier der transporterer det ud. Mund: - Ingen dominant slægt (kompleks samfund). - Parodontitis: Betændelse, som går dybere ned i vævet. Parodontitis medfører, at tændernes støttevæv bliver nedbrudt, og at tandkødslommerne bliver dybe. - Biofilm på tænderne -> anaerobt -> fermentering af sukre -> lav pH -> emalje opløses (caries). - Sænker blodtrykket: Reducerer NO3- til NO2-, der omdannes til NO -> vasodilation (udvider sig). |
| Forklar mikrobiomer i tarmen Forklar udviklingen af tarm-mikrobiomet Forklar dets funktioner | Tarmen er det mest bakterie-rige organ. Har miljøer med helt forskellige vækstbetingelser. Udviklingen: Efter 3 år er det færdigudviklet - herefter ændrer det sig meget lidt. Mange faktorer, så som moderens mikrobiomer (vigina). Funktioner: - Næring til kroppen (laver aminosyrer, vitaminer, fedtsyrer, steroider). - Immunforsvaret (tilvænner immunforsvaret til normalfloraen, så det kun reagerer på patogene). - Beskytter mod patogener (udskiller antimikrobielle stoffer eller forhindrer dem i fasthæftning). - Påvirker hjernen (laver humane neurotransmittere eller påvirke kroppen til at danne det). Gut-brain axis. |
| Forklar tarm-mikrobiomets rolle i sygdom og sundhed - nævn de 4 eksempler | Bifidobacterium longum: Syntetiserer aminosyrer fra sukre og producerer SCFA (kordkædede fedtsyrer) der modulerer immunforsvaret. - disse bakterier hjælper modermælken med at etablerer. Påvirker også hjernen -> mindre anxius og depressiv. Bacteroides fragilis: Syntetiserer en "symbiosis factor", polysaccharide A, der modulerer immunforsvaret - forhindrer kolonisering af pathogen Helicobacter. Clostridium deficile: Opblomstre når tarm-mikrobiomet forstyrres -> diarre. Kan etablere sig ved antibiotika-behandling (normalfloraen ude af kurs) Clostridium: Omdanner tryptophan til neutransmitteren 4-ethylphenylsulfat -> autistisk adfærd. Dette sås hos mus, hvor man kunne kurrer dem med en anden bakterie (lactobacillus reuteri). |
| Forklar IBD | IBD: Inflammatory bowel disease. Manglende udvikling af normal tarm-mikrobium tidligt i livet (fx antibiotika) - vigtigt at tarm-mikrobiomet uddanner immunforsvaret. Ofte mangler de Bifidobacterium. De har et mindre tarm-genom. Det kan medfører betændelse i tarmen. |
| Forklar tarm-mikrobiomets rolle i sygdom og sundhed -Fedme -Kræft | Fedme: Methanogene bakterier fjerne H2 og øger produktionen af VFS (fedtsyrer) ved fermentering. Kræft: Immunsystemet rydder op i defekte celler. Nogle bakterier har proteiner der ligner kræft, hvilket aktiverer immunsystemet. Andre skal være i tarmen for at kemo virker. |
| Forklar det humane virom | Unikt og relativt stabilt. Dominans af DNA genom: ssDNA og dsDNA. Retrovirus: udgør 5-8% af det humane genom. Langt flere bakterier i fæces, men flere virioner i mucus (slimhinder). De fleste har lysogen livscyklus. Kender ikke deres rolle. |
| Forklar ændring af tarmens mikrobiom | Probiotics - levende bakterier ( kan forhindre nogle slags bakterier i at vokse , dog begrænset effekt, virker kun på specifikke targets) Prebiotics - fødevarer, der fremmer et sundt mikrobiom. Synbiotika: blanding af pre- og probiotika. (Kan reducere sepsis i nyfødte (nemmest at ændre tarm-mikrobiomet i nyfødte da det stadig er i udvikling) Antibiotika. (dræber godt, resistens) Fækal transplantation (hvis der er sygdom i fæces, not good) |
| Nævn: - 2 bakterier i maven - 3 i tyndtarmen - 1 i tyktarmen Samt særlige ting efter sted | Maven: Helicobacter og proteobacter - lav pH Tyndtarmen: Enterococci, lactobacilli og bacteroides. Tyktarm: Bacteroides. - ekstrem mange bakterier |
| Hvilke faktorer påvirker hvilke mikrobiomer der er ? | PH Fugt Salte/næringsstoffer Ilttilgængelighed Alder på vært (størst variation i børn) Omgivelser (hund ændrer ens mikrobiom. |
| Hvad er dysbiosis? | Ubalance i tarmfloraen -> bakterier får immunsystem til at reagerer -> inflammation. Kan fx skyldes antibiotika kur, virus eller diæt. IBD skyldes fx dysbiosis |
| Hvad er en patogen mikroorganisme? Hvad er kommensal? | De kan kolonisere værten - invadere værten - formere sig inde i værten - sprede sig til nye værter. Kommensal -> gør ikke skade |
| Hvad er virulensfaktorer. Nævn dem, der hjælper med at kolonisere værten. | Virulensfaktorer: Siger noget om hvor god en patogen er til at skabe sygdom. Måles som LD50 (antallet der dræber 50% af dyrene). Biomolekyler der binder til værten: - proteiner bundet til cellevæggen. (fx ACE2 receptorer, som SARS-CoV2 kan binde til). (Eller Vibrio Cholera med adhæsiner). - polysaccharid kapsel. - Fimbriae. - Pili. Proteiner/enzymer som hjælper bakterien med at invadere celler eller væv. - hyaluronidase (bryder epitel barrieren). Fibrinproteiner -> påvirkning af fibring, så blod bliver tyndere. |
| Forklar spredning af infektion via blodbanen Nævn de 2 forskellige typer | Bakteriemi = bakterier i blodbanen. - De har ikke næring til at vokse. - Immunforsvaret fjerner dem hurtigt. - Ikke farligt, forekommer hyppigt uden det mærkes. Sepsis = infektion i blodbanen. - Bakterierne er toxiner, der lyserer blodceller (hemolysis) og giver dem adgang til næring. - Infektionen spreder sig. - Udløser massivt immunrespons. Infektion der føres videre = sygdom |
| Nævn virulensfaktorer, der hjælper med at overleve i værten. | Gemme sig: - gemmer sig i celler uden for immunforsvarets rækkevidde. - kapsel eller biofilm, der maskerer antigener. - aggregering af celler i biofilm -> for store til angreb. Angribe værten med toxiner: - proteiner/enzymer som lyserer immunforsvarets celler - proteiner/enzymer som angriber celler/væv hvilket giver bakterien adgang til næring. |
| Nævn de overordnede 2 typer af toxiner, samt deres forskelle | Exotoxiner (produceres og udskilles): - Protein - Udskilles aktivt - Ofte høj og akut toxicitet - Gener ofte på plasmid eller i prophage - Giver ikke feber - Kan være varmestabilt (ris) Endotoxiner (en del af bakteriens struktur - frigives hvis den lyserer). (De kan aktiverer immunforsvaret). - Lipopolysakkarider - Frigives ved lysis - Moderat toxicitet - Gener er i genomet - Giver feber. |
| Nævn de 5 exotoxiner og deres funktion | Cytotoxiner: lyserer humane celler. Neurotoxiner: påvirker nervesystemet. (Fx botulinum toxin der lammer muskler) Entero-toxiner: påvirker tarmsystemet. (Fx Cholera toxin -> væsketab) Super-antigen toxiner: over-stimulerer immunforsvaret. (Toxic Shock Syndrome) AB toxiner: transporter og toxin -> target er altid intracellulært. B binder og transporterer A (toxinet) ind. Fx blokering af luftveje. |
| Forklar hvordan toxiner giver adgang til dybereliggende væv | Hyaluronidase: øderlægger epithel - patogener trænger igennem. Coagulase og streptokinase: Bakterier laver coagulase -> blokerer immunforsvarets celler -> streptokinase opløser og frigiver patogener til blodet. |
| Forklar hvordan toxiner beskytter bakterierne imod immunforsvaret | - Nisseria meningitidis danner enzymer, der kløver antistoffer og svækker immunforsvaret i slimhinderne. |
| Hvad er toxiners funktion? | Funktion: Bryde epithel barriere -> adgang til væv. Destruere celler -> adgang til næring og sprede til dybere væv. (fx via hyaluronidase) Inducere diarre og opkast -> øge spredning fra vært til vært. |
| Nævn de to former for enzymer, de kan udskille | Offensive: Fx hyaloronidase (spalter haloronsyre i epithel). Deffensive: Ændrer peptidoglykan lagt -> immunforsvaret kan ikke genkende det. |
| Forklar hvordan attenuerede patogener i vacciner virker | Attenueret: Når man reducerer patogenens virulens. Ind i menneske -> kroppen kan genkende virus uden den skaber sygdom -> producerer antistoffer -> stor immmunrespons. |