MIKROBIOLÓGIA II. RÉSZLETES MIKROBIOLÓGIA

Átírás

1 MIKROBIOLÓGIA II. RÉSZLETES MIKROBIOLÓGIA Írták: Réczey Jutka és Sipos Bálit biomérök hallgatók, Sveiczer Ákos egyetemi doces előadásai alapjá Lektorálta: Sveiczer Ákos Műegyetem, 2005

2 1. A vírusok defiíciója (kritériumok) és formái. A viriook általáos jellemzése (szerkezet, kémiai összetétel, méret, szimmetria, alak). A vírusok gazdaspecifitása. Egy adag köpeybe zárt rossz hír! A vírus szó eredeti jeletése: méreg. Fertőzőképes, em sejtes képződméyek. A vírus az vírus! (Lwoff) Fitofág - övéyi vírus; zoofág - állati vírus; bakteriofág - baktériumvírus Parabióta: obligát sejtparazita. Egyetle életjelesége a szaporodás, de csak gazdasejtbe! Nics: ayagcsere, övekedés, osztódás, sőt még riboszómái sicseek. Felépítés A vírusak fehérjeburka va, amit kapszidak hívuk és ez kapszomerekből (moomer) épül fel. A kapszomer és a ukleisav együtt alkotja a ukleokapszidot. Peplo (ha va) = foszfolipid kettősmembrá, peplomer = (gliko)protei a peploba. Va övéyi, állati, gomba- és baktériumvírus is, de egy vírus gazdaspecifikussága viszoylag szűk. A bázisösszetétel (C-G párok aráya) elég széles tartomáyo mozog, de midig hasolít a gazdaszervezetéhez. Kémiai összetételük Örökítőayag: DNS vagy RNS (!). Lehet egy- vagy kétszálú is, lehet lieáris vagy cirkuláris is a DNS/RNS. Általába osztatla a geom, de akad osztott (= szegmetált) geomú vírus is (pl. iflueza, 8 db RNS va bee). Fehérjéik: Kapszomer és peplomer (utóbbi ics midig). A külsők a burkot alkotják, a belső fehérjék (pl. ezimek) ahhoz kelleek, hogy a gazdasejtet át tudják programozi. Ezek az ezimek lehetek pl. ukleisav polimerázok, amelyek a vírus geom sejte belüli replikációjához kelleek. 1

3 Lipidek, széhidrátok: Csak peploos vírusokak vaak (foszfolipidek, glikoproteiek). Általáos tulajdoságok Formák: Virio: a gazdasejte kivüli, élettele, fertőző áges, ez kristályosítható. Replikatív: a sejte belüli, szaporodó alak. Provírus: itegrálódott vírus (geomja beépült a gazdasejt geomjába). Méretük: Egy vagy két agyságreddel kisebb, mit a gazdasejt, m között, a legagyobbak féymikroszkóppal is láthatók, de a többség csak elektromikroszkóppal. Felosztásuk szimmetria szerit: Kubikális szimmetria: a kapszid szabályos geometriai forma (pl. ikozaéder, síkmetszete hatszög), bee lazá helyezkedik el az örökítőayag. Helikális szimmetria: eél a kapszid szorosa illeszkedik az örökítőayagra. Biális szimmetria: feji-farki részekre külöül el, ezek kubikális ill. helikális részek. Komplex szimmetria: mide olya alak, ami a feti háromba em sorolható be. A szimmetria a ukleokapszid alakjára jellemző, ha va peplo, az alak tart a gömb v. ellipszoid felé. Specifikusság: Az egész élővilágak megvaak a maga vírusai, de az egyes vírusok gazdaspecifikusak. A fágok a baktériumok vírusai, sok esetbe még baktériumtörzsre (!) is specifikusak; az állati vírusok szerv-, szövet- és sejtspecifikusak is lehetek. A vírus ugyais receptorkölcsöhatás révé tapad hozzá a gazdasejthez. Eredetük: Nem ismert. Mivel sejtparaziták, em lehetek a legősibb életformák. A legvalószíűbb elmélet szerit a vírus a gazdasejt geomjából elkülöült DNS vagy RNS darabka. 2

4 2. A vírusok redszerezése. A bakteriofágok jellemzése és szaporodási ciklusai. Vírusok redszerezéséek alapjai Rége gazdaszervezet és kórkép alapjá, ma ikább morfológia és molekuláris bélyegek alapjá. Nics biomiális evük, csak triviális (pl. rabiesvírus = a veszettség kórokozója). Család (-viridae, lati év, ~70), emzetség (-virus, lati év, ~170), faj (~4000). Leírt fajok és egyéb taxook száma! Csoportositási szempotok Nukleisav: DNS/RNS, osztott/osztatla, egyszálú/kétszálú, előbbi lehet + vagy szálú. RNS eseté a egatív az értelmetle szál, csak a pozitívról (értelmes) tud a riboszóma fehérjét szitetizáli. DNS eseté viszot a egatív szál az értelmes! Szimmetria: kubikális, helikális, biális v. komplex. Méret: háy m az átmérő (helikális) ill. háy kapszomer alkotja a kapszidot (kubikális). Peplo: va vagy ics (csupasz vírus). Humá jeletőségű RNS vírusok (éháy példa): - poliovírus: járváyos gyermekbéulás (család: Picoraviridae (pico = kicsi, ra = RNS) emzetség: Eterovirus), kubikális, m, ics peploja, egyszálú +RNS. - HIV: AIDS (Retroviridae, Letivirus), egyszálú +RNS két másolatba, kubikális, peploos (~gömb), ~100 m, 2 fő és 10 altípus, Ny-Afrikából ered. Reverz traszkriptázuk va, ie a családév. - iflueza (Orthomyxoviridae): A, B, C típusok, 8 db RNS va bee, helikális, va peploja, ~gömb alakú. B és C csak emberbe, A pedig házi- és vadállatokba is szaporodhat (ld. madáriflueza). Humá jeletőségű DNS vírusok (éháy példa): - herpeszvírusok: pl. ajakherpesz (Herpesviridae), kétszálú DNS, kubikális, va peploja. - variolavírus (Poxviridae): feketehimlő, jellegzetes "tégla alakú" a virio (komplex), kétszálú DNS, citoplazmába érik. Bakteriofágok (phageo = elfogyasztai): Általába biális szimmetriájúak, helikális farok, kubikális fej (tail sheet - hüvely, plate - alapi lemez, pi - tüskék az alapi lemeze, tail fibers - farokrostok). A feji részbe va a DNS vagy az RNS. Soha ics peplojuk. (Miért?) 3

5 Szaporodásuk Lítikus ciklus: 1.) Adszorpció: a fág a farokrostál fogva hozzátapad a sejt felületéhez. 2.) Peetráció: az örökítőayag bejut a baktériumba; az alapi lemez segítségével a fág ráül a sejtfelszíre, a tüske megszúrja és lizozimmal kioldja a sejtfalból a mureit (mechaikai és ezimes rocsolás, de csak lokálisa!), a fág a ukleisavat beijektálja a sejtbe. 3.) Bioszitetikus (eklipszis) fázis: a baktérium fehérjéi és ukleisavai degradálódak, hogy a víruséi fel tudjaak épüli belőle. 4.) Fágérés: komplett viriook képződek spotá, több mit 100 egy baktériumba. 5.) Kiszabadulás: lizozimmal kioldja a sejtfalat, a sejt lizál (felbomlik), a fágok kijutak. 4

6 Lizogé ciklus: Néháy vírus képes rá, a evük: időzített (temperált) fág. A vírus geom beépül a gazda baktérium geomba profágkét olya baktérium keletkezik, amely a vírus örökítőayagot is tartalmazza, és együtt szaporodak. Spotá vagy mutagé hatásra kivágódhatak (fágidukció). A skarlátot pl. profágot tartalmazó Streptococcus törzsek okozzák. Plakk assay: a petri csésze aljába baktériumgyepet teszek, fágszuszpeziót oltok rá a fágok 1 ap múlva plakkokat hozak létre (üres terület, ahol a baktériumok elpusztultak). Fágkocetráció mérése higitási sor segítségével PFU (plack formig uit; v.ö. CFU). 3. Állati (humá) vírusok szaporodási (fertőzési) típusai. Vírusok laboratóriumi fetartása. Defektív vírusok, viroidok, priook. Állati és humá vírusok szaporodása Produktív ifekció: megfertőződik a gazdasejt és átprogramozódik, viriot termel. 1.) Adszorpció: stabil kötődés jö létre a sejtmembrá és a virio között, a membráo va specifikus receptor, a virioo meg ezzel komplemeter tapadási hely va (külső fehérjék). 2.) Peetráció: ha va peplomere a vírusak, az hozzátapad a sejthez, felszakad a peplo és a membrá, a ukleokapszid bejut, a peplo pedig beépül a gazdasejt membrájába (membráfúzió). Ha ics peplomere, akkor viropexis (tk. edocitózis). 3.) Dekapszidáció: a kapszid széttöredezik, az örökítőayag kiszabadul. (Bakteriofágok lítikus ciklusáál ez a lépés hiáyzik! Miért?) 4.) Bioszitetikus szakasz: részletesebb botásba a) Traszkripció: a vírus geomjáról mrns képződik Ha kétszálú DNS, az értelmes szálról RNS szitetizálódik. Ha egyszálú DNS, kiegészül kétszálúvá, majd u.a. Ha +RNS, akkor egyszerű (maga a geom mrns). 5

7 Ha RNS a szál, akkor kell egy vírusspecifikus RNS-depedes RNSpolimeráz ezim, ami megszitetizálja a templáto a komplemeter szálat. A virio belső fehérjéi között va ilye ezim. (Kétszálú RNS eseté is majdem ugyaez játszódik le.) Retrovírusok (speciális eset): +RNS a geom, eze DNS, majd kétszálú DNS képződik, erről pedig mrns készülhet. Az első lépéshez RNS-függő DNS-polimeráz (más éve reverz traszkriptáz) kell. b) Korai traszláció: em épülek be a virioba ezek a fehérjék, feladatuk: leállitják a sejt ayagcseréjét és átprogramozzák vírusgyártásra. c) Replikáció: megsokszorozódik a vírus örökítőayaga. d) Traszkripció: u.a. mit az a). Csak más mrns-ek! e) Késői fehérjék szitézise: A d) potba szitetizálódott mrns-ekről. Ezek már beépülek (pl. kapszomerek). 5.) Érés: maturáció (a komplett viriook összeépülek). 6.) Kiszabadulás: em kell, hogy elpusztuljo a sejt, pl. bimbózva is átjuthat a virio a sejtmembráo. A peplomerek a sejtmembrába vaak, bimbózás sorá veszi fel őket a virio a peploal együtt. (A bakteriofág em tud bimbózi, ezért ics soha peploja!) A peplo élküli vírusok viszot midig elpusztitják a gazdasejtet kiszabadulásukkor. Perzisztes ifekció: elbújik a vírus a célsejtbe, hasolít a fágok lizogé ciklusára, DNS vírusokál fordul elő (pl. herpeszvírusok). Később ki tud szakadi és akkor produktiv ifekcióba megy át (erre példa az övsömör, mit a báráyhimlő időskori reaktiválódása). Általába em pusztítja el a gazdasejtet. Proliferatív ifekció: okogé (dagaatkeltő) vírusok esetébe fordul elő, beépül a vírus geomja a gazdasejt geomjába, majd provírus formájába osztódik azzal együtt (valójába a provírus kéyszeríti a gazdasejtet osztódásra). Kicsit hasolít ugya a fágok lizogé ciklusára, de a következméyek egésze mások: kóros sejtszaporulat (tumor) képződik a gazdasejtbe. A tumor lehet beigus = jóidulatú vagy maligus = rosszidulatú. A beigus éháy osztódási ciklus utá leáll (pl. szemölcsök), a maligus viszot em áll le, haem korlátlaul szaporodik, sőt szóródhat, áttétet képezhet. Okogé vírus geomja DNS, kivéve a retrovírusokat. Egyéb RNS-vírus em lehet okogé, mert RNS geomja em tud az állati sejt geomjába beépüli. Vírusok fetartása laboratóriumba I vivo / i vitro egyarát lehetséges. Rége állatokba, ma ikább hám vagy kötőszöveti sejtteyészetekbe, valamit csirkeembrióba, majomvesébe, stb. Permaes sejtteyészetbe, ami immortalizált (= halhatatla) sejtekből áll, átoltásokkal fetarthatók ill. szaporíthatók a vírusok. Pl. HeLa sejtvoal, amely egy dagaatos betegből származik. 6

8 Citopatogé hatásuk (CPE): sejtkárosító hatás, morfológiai átalakulások. Pl. sejtek alakja módosul, sejtmag megagyobbodik, sycytium képződik (sejtek összetapadak), vakuolizáció (féymikroszkóppal taulmáyozható változások). Defektív (depedes) vírusok: Vírusok vírusai, csak egy másik vírus által már megfertőzött sejtbe tudak szaporodi, helpervírus kell ekik. Pl. hepatitis D (defektív) és hepatitis B (helper). Viroidok: övéyi kórokozók, 1 pici RNS-ük va, fehérjét em tartalmazak, pl. burgoya orsósgumókórja, paradicsom hajtásburjázása. Priook: az ember és emlős állatok közpoti idegredszerét támadják meg. SE-kórkép (spogiform ecephalopathia = szivacsos agyvelősorvadás), súrlókór = scrapie (juh), kergemarhakór = BSE (bovie spogioform ecephalopathia). Emberekbe kuru (a evető halál) új-guieai kaibálokál, CJD (Creutzfeldt-Jacob disease) világszerte. Csak fehérjéből áll a prio, de sugárzásra, kémiai és ezimes kezelésre elleáll, még a formaldehidre is rezisztes. Nics örökítőayaga! A priook "szaporodása": traszmembráfehérje PrP C (celluláris prioprotei, α-hélix) átalakul a másik formába (PrP Sc, β-redő). Ietől em memráfehérje, bekerül a sejt belsejébe, pozitív visszacsatolásos mechaizmus hatására mide PrP C átalakul PrP Sc -vé. A gazdasejt észreveszi, hogy ics membráfehérje, csiál sokat, de az is mid átalakul. Végül elpusztul a sejt, és a kiszabaduló priook megfertőzik a szomszédos sejteket. Parabióták: vírusok, viroidok, priook összefoglaló eve (em valódi élőléyek). 4. A baktériumok redszerezéséek alapjai és problémái. A Bergey s Maual törtéete, jeletősége, szekciói ill. törzsei (phylum). A baktériumok égy tagozata (divízió). Baktériumok redszerezéséek alapjai (feetikus redszer) Legfotosabb redszertai bélyegek: - morfológia (a sejt alakja, mérete, alkotói), - elredeződés (sejtek csoportosulása, pl. lácszerű, foalas), - mozgékoyság (csillók jeleléte, elredeződése), - festődés (pl. Gram), - telep morfológia (méret, szí, alak; ezek függése fiziológiai téyezőktől), - táplálkozási igéyek (C-forrás, stb.), 7

9 - abiotikus ökológiai faktorok (milye hőmérséklet, ph, O 2 szit, vízaktivitás jó eki), - egyéb biokémiai tulajdoságok (ezimek léte vagy hiáya, sejtfal és egyéb alkotók kémiai összetétele), - szerológiai (immuológiai) tulajdoságok: atitest termelés kiváltása gericesekbe, - fágok specifikussága (spektrum), - DNS-bázisösszetétele és szekveciája. Biokémiai tesztek (metabolikus sajátságok): - aaerob és/vagy aerob körülméyek között szaporodik, - milye cukrokat és egyéb szerves ayagokat haszosít C- és E-forráskét, termelődik-e közbe gáz és/vagy sav, fermetációs termékek, - zselati-elfolyósítási próba: akkor, ha erős fehérjebotó (proteolitikus) aktivitása va, - keméyítő-hidrolízis próba (I 2 -vel festem), - va-e kataláz ezime (H 2 O 2 botása), - H 2 S-termelés próba, - itrátredukciós próba, - ureáz-próba: botja-e karbamidot, - hemolízis próba: patogéek eseté, véres agaro. típustörzs fogalma: legjellemzőbb törzse egy adott fajak vagy az elsőek izolált törzse (pl. E. coliál a K12). törzsgyűjteméy: va a polco sok baktériumtörzsed, fetartod őket, pl. ATCC (America Type Culture Collectio, Rockville, USA). Bergey s Maual of Determiative Bacteriology 1. kiadás: 1923; jeleleg a 9. kiadás a legfrissebb: 1994 Bergey s Maual of Systematic Bacteriology 1. kiadás: , 4 kötet; 2. kiadás: 2001-től, 5 kötetesre tervezik Problémák a baktériumok redszerezésébe: filogeetika alapjá lee a legjobb a fajok elkülöítése, de ez em lehetséges, mert em ismert. A folyamatba levő Bergey's Systematic kiadás a 16S rrns gé szekveciája alapjá készül (az evolúció sorá agyo kozervált gé, ami azért elegedőe hosszú idő alatt mégis képes változi is). A prokarióták égy tagozata (divíziók): a Bergey s Systematic 1. kiadása szerit Gracilicutes (Gram-egatív baktériumok), Firmicutes (Gram-pozitív baktériumok), Teericutes (merev sejtfal élküli baktériumok), Medosicutes (murei élküli sejtfallal redelkező baktériumok = ősbaktériumok). 8

10 A Bergey s Systematic 1. kiadásáak ökéyes csoportosítása: 33 szekció morfológiai, biokémiai, sejttai, festődési tulajdoságok alapjá (pl. 5. szekció: Fakultatív aaerob, Gram-egatív pálcák; 12. szekció: Gram-pozitív kokkuszok, stb.). A Bergey s Systematic 2. kiadásáak csoportosítása: Két domé (ős- és valódi baktériumok), azoko belül összese 25 phylum ("törzs"): AI, AII (Archea); BI, BII,, BXXIII (Bacteria). 5. Spirochaeták. Csavarodott, Gram-egatív baktériumok. Spirochaeta-félék Flexibilise felcsavarodó baktériumok; edoflagellumuk (= sejte belüli ostoruk) va a periplazmás térbe, a mureie kívül; az edoflagellumok száma fajokét változó és jellemző. Vízbe élek, többyire szaprofiták, de vaak köztük állati és humá paraziták is. Neheze festhető és ezért mikroszkópba rosszul látható, hosszú, de vékoy baktériumok. Trepoema: szájüregbe természetese is megtalálható, de a vérbaj (szifilisz) kórokozója is ide tartozik (T. pallidum), aaerobok. Borrelia: humá és ízeltlábú paraziták, mikroaerofilek, pl. a B. burgdorferi a Lyme-kórt okozza. Csavarodott, Gram-egatív baktériumok Merevebb szerkezetük va (spirillum), edoflagellum helyett poláris ostorral redelkezek, aerobok vagy mikroaerofilek. Campylobacter: gyomorba és bélbe okozhat gyulladást, ha táplálékkal bejut a szervezetbe. Helicobacter: a gyomorfalba (a yálkaréteg alá) befúrja magát, meglúgosítja a gyomorfalat (ureáz ezimmel dolgozik), gyomorfekélyt okoz. Azospirillum: itrogéfixáló baktérium, laza szimbiózis pázsitfűvel, magáak és a gazdaövéyek köti meg a itrogét. Aquaspirillum: vasoxid szemcséje va zárváykét (magetoszóma), mágeses mezőbe tájékozódik, óceáokba él. Bdellovibrio: más baktériumba élősködik, parazita, 1 ostora va, amit ha bejut a baktériumba, elveszít. Helyette foalasa ő a megtámadott baktérium periplazmás terébe, amíg fel em haszálja aak szerves ayagait. 6. Gram-egatív, aerob pálcák és kokkuszok. Többyire szigorúa aerob (végső e -akceptor az O 2 ), de va, amelyik tud deitrifikáli (aaerob légzés, NO 3 a végső e -akceptor), va citokróm-c, ez oxidázpróbával kimutatható 9

11 (p-feilédiamial szíreakció). Ipari, köryezeti és orvosi szempotból egyarát ige jeletős, épes és változatos csoport. Pseudomoas: pálca alakú, 1-2 poláris ostora va. Pigmeteket termelhet, melyek diffudálak: fluoreszceit (sárga) vagy piociait (kék), ha midkettőt, akkor zöld szíű. Felszíi vizekbe, ivóvíz hálózatba él. Kórházakba lehet veszélyes, mert atibiotikumrezisztecia alakulhat ki áluk. Ha ics oxigé, deitrifikálhat, sok midee tud szaporodi, még széhidrogéeke is (bioremediáció). Xathomoas: pálca alakú, karotiszerű (sárga) pigmetet termel, a telep szíe lesz csak sárga. Xatá tokja va (kozmetikai ipar haszálja fel), talajlakó szaprofita, de vaak övéyi kórokozók is köztük. Legioella: pálca alakú, em fermetál, vasat és ciszteit igéyel övekedési faktorkét, elágazó zsírsavakat termel. Az egyik faja sokszor halálos kimeetelű tüdőgyulladást okoz (L. peumophila): sejtparazita, felszíi vizekbe is megtalálható, ahol protozoookba él; egy veterátalálkozó utá tört ki az USA-ba az első agy járváy (a légkodicioáló terjesztette). Neisseria: diplococcus, sok tapadási pilusa va, melyekkel a célsejthez tapad. N. meigitidis a járváyos agyhártyagyulladás, N. goorrhoeae a goorrhoea kórokozója. Azotobacter: pálca, szabado fixál itrogét, talajlakó, agy oxidatív aktivitással redelkezik. Rhizobium: talajlakó pálca, pillagósvirágúakkal szimbiózisba fixál itrogét: a övéyek gyökeré gümőképződést okoz. Acetobacter, Glucoobacter: etaolt ecetsavvá oxidálják; ecetgyártás: bükkfaforgáccsal tölteek egy oszlopot, beoltják baktériummal, és a híg etaolt végigcsurgatják rajta. Gliceriből dihidroxiacetot (kozmetikai ipar), szorbitból pedig szorbózt képesek előállítai. Acetobacter akár CO 2 -ig, Glucoobacter csak ecetsavig oxidál, mert em teljes a citrátciklusa. Methylomoas: metilotróf: metát, formaldehidet, metaolt képes C- és E-forráskét felhaszáli. Thermus: hőforrásokba él, ezimeit tisztítva felhaszáljuk, pl. az ú. Taq-polimerázt DNS sokszorosításhoz diagosztikai célokra (PCR, polimeráz lácreakció). Brucella: coccobacillus, sejtparazita, patás emlősökbe él, a juhászba brucellózist okozhat, amibe az bele is halhat (súlyos belső szervi gyulladás). Bordetella: a szamárköhögés (pertussis) kórokozója a B. pertussis (Di-Per-Te). 7. Fakultatív aaerob, Gram-egatív pálcák. Főleg eterobaktériumok, melyek zömmel emberi vagy állati tápcsatorába (pl. vastagbélbe) élek, gyakra peritrich elredeződésű ostoraik vaak. Elsősorba orvosi szempotból ige agy jeletőségű, épes csoport (humá patogéek és ormál flóratagok), 10

12 továbbá állati és övéyi kórokozók is akadak köztük jeletős számba. Az eterobaktériumok családjába tartozóko kívül számos egyéb fotos emzetséget is találhatuk ebbe a csoportba. Eterobaktériumok családja Escherichia: az E. coli a humá vastagbélbe él, az egyik legagyobb csíraszámú baci a székletbe, védőszerepe va, em patogé. Közegészségügyi idikátor, szabváy által megegedett max. csíraszám élelmiszerbe és ivóvízbe, ugyais jeleléte fekáliás szeyeződésre utal. Vaak olya patogé törzsei, amelyek a tápcsatorába gyulladást okozak. A laktózt is képes fermetáli, kevertsavas fermetáció jellemző rá. Peritrich csillózattal redelkezik. Salmoella: kevertsavas fermetáció jellemző rá, de em fermetálja a laktózt. Két kórformát okozak eltérő fajai (hastífusz és szalmoellózis), amelyek többek között szeyezett étellel, ivóvízzel terjedhetek. Shigella: a vérhas (dysetheria) kórokozója, icseek csillói, em fejleszt gázt a glükóz kevertsavas fermetációja közbe. Klebsiella: kis számba bélflóratag, de va egy tüdőgyulladást okozó tagja is (K. peumoiae), butádiolos fermetációra képes. Erwiia: butádiolosa fermetál, az ú. tűzelhalás okozója (elsősorba gyümölcsfák, pl. alma-, körtefa betegsége). Proteus: pleomorf (= alakváltoztató), elvesztheti a sejtfalát (L alak), rajzásra képes, ezért szite lehetetle lemezötéssel számláli. Yersiia: coccobacillus, a pestis kórokozója is ide tartozik (Y. pestis), bolhacsípéssel terjed patkáyról emberre, megduzzadak a yirokcsomók (bubópestis), még súlyosabb formája a tüdőpestis. Serratia: szaprofita, prodigiozi a piros szíű pigmetje, ami atibiotikum is egybe, "véres keyér". Egyéb emzetségek Vibrio: egyszerese hajlított pálca a tápcsatorába, egy faja kolerát okoz (V. cholerae), a többiek főleg vízi szaprofiták. Photobacterium: tegerba él, biolumieszkál, tegeri állatokkal él szimbiózisba, felhaszálják toxikológiai tesztekbe (MATT). Haemophilus: agarcsoki vagy véres agaro teyészthető, utóbbi szitele (β) hemolízisudvar jeleik meg (az α-hemolízis udvara zöld, mert a hemoglobit em botja le teljese, a β-hemolízis udvara szítele, itt teljese lebomlik a hemoglobi). Orrüregbe is jele va, létezek tokos törzsei is a H. ifluezae-ek, melyek gyermekekél pl. agyhártyagyulladást okozhatak, de ifluezát em! 11

13 8. Aaerob, Gram-egatív pálcák. Disszimilációs szulfátredukáló baktériumok. Rickettsia-félék. Mycoplasma-félék. Aaerob, Gram-egatív pálcák Kérődzők gyomrába gyakoriak, az ottai vegyes mikroflóra (amely pl. a cellulózt is le tudja botai) tagjai. Bacteroides: pálca alakú, propiosavasa fermetál, a humá bélflórába is agy számba megtalálható. Butyrivibrio: kissé hajlított alakja va, vajsavasa erjeszt. Disszimilációs szulfátredukáló baktériumok Aaerob módo szulfátiot redukál (szulfátlégzés), kemoorgaotróf, de va éháy kemolitotróf is közöttük, morfológiailag sokfélék, a kéciklusba fotos szerepük va. Desulfovibrio: tavi üledékbe él, kissé hajlított alakja va, Gram-egatív. Rickettsia-félék Rövid pálcák, max. 1 µm, Gram-egatívok. Rickettsia: obligát sejtparaziták, csak a gazdasejte belül szaporodak biáris hasadással, ezért csak szövetteyészetbe teyészthetők. Vaak riboszómáik, de elég primitív élőléyek. Ember, gericesek és ízeltlábúak parazitái, pl. a kiütéses tífusz kórokozója a R. prowazekii, a ruha- és a fejtetű terjeszti. Chlamydia: sejtparazita, kétféle formája va: elemi test (0,2-0,3 µm) és redőzött test (0,5-0,8 µm); az elemi test mérete hasoló, mit a legagyobb vírusoké. Az elemi test hozzátapad a célsejthez, fagocitózissal bemegy, vakuólumba jut és ott átalakul redőzött testté: vékoyabb sejtfal, flexibilisebb. Ez a forma ő, osztódással szaporodik; ha már az egész gazdasejt egy agy vakuólum, a sok redőzött test visszaalakul elemi testté, és azok "szétverik" a sejtet. Az elemi test em mutat életjeleségeket, téyleg ezek a legprimitívebb baktériumok (mérete és obligát parazita élete miatt sokáig vírusak tartották). Ide tartozik pl. a trachoma evű trópusi szembetegség kórokozója (életciklusukat ld. a címlapo). Mycoplasma-félék Nics sejtfala, szterávázas vegyületek is vaak a membrába, pleomorf. Mycoplasma: paráyi sejtje általába gömbszerű, de egyiráyba övekedve pálca alakot, sőt foalas struktúrát is felvehet. Kicsi a sejt (d 0,5 µm), átmehet a baktériumszűrő is. Kicsi "tükörtojástelepei" vaak, de csak eheze teyészthetőek. Reakció szerit Gram-egatív, de evolúciósa ikább Gram-pozitívból származhat (sejtfal elvesztése révé). Tüdőgyulladásos borjúból izolálták először. 12

14 9. Gram-pozitív kokkuszok. Mikrokokkuszok Aerobok vagy fakultatív aaerobok. Micrococcus: obligát aerob, a bőr ormál flórájához is hozzátartozik. Nics a sejtfalukba teichosav, széles körbe elterjedt szaprofiták. A sejtek egyesével, kettesével, vagy akár yolcas csoportokba is elhelyezkedhetek, sőt gyakra szabálytala alakzatokba is; méretük 1-3 µm között mozog. Jellegzetese pigmetáltak a telepeik: sárga, aracssárga, piros vagy rózsaszí is lehet. Nem erjeszteek, a talajba, vízekbe illetve a levegőbe is megtalálhatóak. Staphylococcus: fakultatív aaerob, sejtjeik mérete 0,5-1,5 µm, szőlőfürtre emlékeztető alakú agyobb csoportosulása va (valójába ikább amorf), β-hemolizál. A S. aureus aerob körülméyek között araysárga szíű pigmetet termel, ie ered a eve. Geykeltő baktérium, súlyos lokális gyulladásokat okoz, ráadásul számos atibiotikummal szembe (pl. peicilli) rezisztes. Emberekbe és emlősökbe kis számba a bőrö, az orr és a garat yálkahártyájá is él ormál flóratagkét. Sztreptokokkuszok Aaerob ayagcsere (tejsavas fermetáció), de többségük aerotolerás, sejtjeik változó hosszúságú lácokba redeződek. Streptococcus: geykeltő baktérium, súlyos gyulladásokat okozhat, amelyek ráadásul szóródak a szervezetbe. S. pyogees a gyermekágyi láz kórokozója, β-hemolizál (skarlátot is okozhat ugyaez a faj, ha megfelelő provírus va bee). S. peumoiae tüdőgyulladást okoz, traszformáció felfedezése ebbe a mikrobába törtét (Griffith egeres kisérlete), α- hemolizál. Egyéb fajai a szájüregbe élek és ott tokot képezek (az eergiát hozzá a répacukor hidrolíziséből szerzi, egyél ikább glükózt) plakk keletkezik a fog felszíé, ez megkövesedve a fogkő. Tejsavasa erjeszt a plakkba, melybe más savképzők is beköltözhetek fogszuvasodást (caries) okoz. Eterococcus: bélbe él, erededőe em patogé, idikátorkét is haszálható. Ugyaakkor bizoyos törzsei alkalmilag patogéé válva gyulladásokat okozhatak. Lactococcus: tejsavat termel, tejiparba pl. joghurt, kefir gyártásra haszálják. Leucoostoc: ovális sejtek, jellegzetes tokayagából dextrát yerek ki, ami elválasztástechikába (gélek) és orvosi gyakorlatba is haszálatos. Peptokokkuszok Obligát aaerob mikrobák. Sarcia: szaprofita talajbaktérium, köbös elredeződés (8 sejt). 13

15 10. Edospóraképző, Gram-pozitív pálcák és kokkuszok. Szabályos, spórátla, Gram-pozitív pálcák. Edospóraképző, Gram-pozitív pálcák és kokkuszok Az edospóra külöleges kémiai szerkezetű, összetételű és tulajdoságú kitartó képlet. Bacillus: heterotrófok; légköri N 2 -t megkötők és deitrifikálók is vaak köztük, többségük mezofil (de termofilek is akadak). Viszoylag pici spórák, em változtatják meg a sejt alakját; morfológiai jellemző, hogy hol spórázik. Aerob vagy fakultatív aaerob, utóbbi esetbe deitrifikál. Néháy faj atibiotikumot termel (pl. bacitraci), alapvetőe szaprofiták, humá kórképet ritká okozak, kivétel a B. athracis (lépfee). Clostridium: obligát aaerob, deformálja a képződő spóra a sejtet (pl. dobverő alak), va talaj- és tápcsatoralakó is. A C. botulium a botulizmus (kolbászmérgezés) kórokozója, em tud összehúzódi a harátcsíkolt izom a baktérium által termelt idegméreg (valódi toxi) hatására; a betegség ételmérgezés, em képes a szervezetbe szaporodi a mikroba. A C. tetai lóbélbe él természetes módo, a lótrágyával kerül a földbe a spóra, sokáig elvegetál ott. Földdel szeyezett sérülésél léphet fel a tetausz: a baktérium idegmérget termel, ami merevgörcsöt okoz (em tud a harátcsíkolt izom eleryedi). Oltás ellee iaktivált toxial törtéik (Di-Per-Te). A C. perfriges gázgagréát (más éve sercegő üszkösödést) okoz. A humá bélbe ormálisa jele va, de ha átjut egyéb szövetekbe, a kórkép felléphet. Sporosarcia: köböse elredeződő kokkusz, talajba élő szaprofita. Szabályos, spórátla, Gram-pozitív pálcák Lactobacillus: bár icse kataláza, mégis egész jól tűri az oxigét (aerotolerás aaerob, tejsavas erjedés). Szabályos pálca, acidofil, ormális flóratag bőrö, bélbe, hüvelybe. (Döderlei-pálcákak is hívják őket, ő találta meg a hüvelybe.) Tej- és savayítóipari alkalmazása is jeletős. Listeria: ritká okoz betegséget, de akár agyhártyagyulladás is előfordulhat, ill. magzatkárosító hatása va. Pszichrotolerás (hidegtűrő): hűtőszekréybe is garázdálkodik. 11. Szabálytala, spórátla, Gram-pozitív pálcák. Mikobaktériumok. Nokardia-félék. Szabálytala, spórátla, Gram-pozitív pálcák Coryebacterium: szabálytala pálca, edospórát em képez. A sejt az egyik végé megvastagodott (polifoszfát szemcsék), fala mikolsavat tartalmaz; a szabálytala alakokat korieform baktériumok éve szokás összefoglali, a sejtosztódás tökéletlesége miatt lehet V, Y, L, T alakú is. A C. diphtheriae a torokgyík kórokozója, ellee va védőoltás (Di-Per- Te). 14

16 Propioibacterium: aaerob ayagcseréjű (propiosavasa fermetál), pleomorf baktérium, sajtgyártásba haszálják (pl. Paóia-sajt). Actiomyces: foalas, a sejtek között va kommuikáció (hifa = 1 foal, micélium = hifaköteg), a sejtek közötti szeptum vagy hiáyzik vagy porózus. Többségük talajlakó, csak szubsztrátmicéliumuk va; régebbe gombáak tekitették ("sugárgomba"). Mikobaktériumok Mycobacterium: "saválló" baktériumok, külö festési eljárásuk va, fuchsial festem (piros), és a piros szít savas-alkoholos főzésre sem adja le. Sok lipid (mikolsav és származékai) va a sejtfalba, részlegese foalas, lófarokstruktúra. Nagyo lassa szaporodik (1-2 ap a geerációs idő) a kórokozók esetébe lassa fejlődik ki a betegség. A M. tuberculosis a TBC leggyakoribb kórokozója (védőoltása BCG, legyegített törzs), de a lepra kórokozója is ide tartozik. Nokardia-félék Nocardia: foalas, aerob ayagcsere, va légmicéliuma, azoko koídium (foalvégről lefűződő szaporítóképlet) képződik. Gram-pozitív, de ikább savállóa festhető. Szerves ayagokat agy aktivitással (még széhidrogéeket is) képes lebotai, szeyezések eltávolítására is lehet haszáli. Tüdőgyulladást okozó fajai is vaak. 12. Aaerob fototróf baktériumok. Aerob fotoszitetizáló baktériumok. Aerob kemolitotróf baktériumok. Aaerob fototróf baktériumok Vizekbe élek, em a vizet fotolizálják, va klorofilljuk. Valameyie fotoszitetizálak, mégis vaak köztük heterotrófok is. Chromatium: bíbor kébaktérium, va egy karotioid pigmetje is, H 2 S az elektrodoor, a sejt belsejébe a képződő elemi ké zárváyt képez, fotoautotróf. Rhodospirillum: bíbor emkébaktérium, spirális alak, kell eki szerves ayag is elektrodoorak (fotoheterotróf). Chlorobium: zöld kébaktérium, ics karotioid tipusú pigmetje, H 2 S az elektrodoor, de sejte kívülre kiválasztja a képződő elemi két, fotoautotróf. Chloroflexus: zöld emkébaktérium, foalas fotoheterotróf. Aerob fotoszitetizáló baktériumok Ide tartozak a ciaobaktériumok (régi evük kékeszöld algák v. kékmoszatok). Mikroaerofilek, első oxigétermelők voltak a Földö. Morfológiailag sokfélék lehetek, sokuk foalas, de vaak egysejtűek is; klorofill-a a fotoszitetikus pigmetjük, de mellette 15

17 egyéb pigmet is lehet. Vízvirágzást okozhatak, eutrofizálódik a víz tőlük (N- és P-tartalmú ayagok segítik elő), ilyekor humá bőrgyulladás is felléphet fürdőzőkél. Aabaea: tavakba él, foalas, bakterioklorofillje és fikobili típusú pigmetje is va (kékeszöld szí). CO 2 -t fixál, de itrogeáza is va (itrogét is fixálhat, "kettős autotrófia"); utóbbi esetbe a foalak átalakulak, a N 2 -fixáló sejtek fala megvastagszik, O 2 -t ezek em termelek. Prochloro: a legfejlettebb ciaobaktérium, kétféle fotoredszer (klorofill-a és -b is!). Aerob kemolitotróf baktériumok Szervetle vegyületek aerob oxidálása révé ATP-t és redukált koezimeket állítaak elő, amit CO 2 fixálására fordítaak. Ide tartozak pl. az ú. itrifikáló baktériumok, melyek főleg talajba, kisebb részbe vizekbe élek, sejtjeikek kiterjedt belső membráredszerük va. Nitrosomoas: az ammóiát itritté oxidálja (itrifikál). Nitrobacter: a itritet itráttá oxidálja (szité itrifikál). Thiobacillus: szítele kébaktérium, H 2 S-ből SO 2-4 -t állít elő. Erős oxidáló és savayító hatás talajokba, báyászatba is haszálják. Siderococcus: kétértékű vas- és magáiot továbboxidál, a mágeses térbe tájékozódik, alapvetőe talajlakó, de vízvezetékekbe is megél. Hydrogeobacter: "durraógáz"-baktériumok, a talajba élek, H 2 -t oxidálak. 13. Sarjadzó és/vagy függelékes baktériumok. Hüvelyes baktériumok. Csúszva mozgó, termőtest élküli baktériumok. Csúszva mozgó, termőtestet képező baktériumok. Sarjadzó és/vagy függelékes baktériumok Külöleges formák, zömmel vízi szaprofiták. Blastobacter: sarjadzással szaporodik, hasolóképp, mit egy élesztőgomba. Caulobacter: függelékes, a függelék segítségével kitapad egy szilárd felületre. Aszimmetrikusa osztódik (ostor vagy függelék): a függelékes kitapadva marad, az ostoros pedig elúszhat vagy függeléket övesztve helybe letapadhat. Rozettákat képezhet. Hyphomicrobium: függelékes és sarjadzó is egybe, olya függeléke va (prosztéka), amibe citoplazma va. A függelék másik oldalá sarjadzik, ostorral születik, döthet, hogy marad vagy továbbáll. Rögtö függeléket is öveszthet, ha jók a körülméyek. Hüvelyes baktériumok El em ágazó foalak, egy vastag poliszacharid-glükoprotei (esetleg részbe fémoxid) hüvelyt képez maga körül. Talajba vagy vízbe él, szilárd felszíhez tud kapcsolódi a hüvely segítségével. 16

18 Leptothrix: a vas oxidációjából szerzi az eergiát, hüvelyét vas- és magá-oxid borítja. Csúszva mozgó, termőtest élküli baktériumok Gram-egatív, mieralizáló talajbaktériumok, sok midet lebotaak (pl. pekti, kiti, agar). Felületaktív ayagot bocsátaak ki, és azo tudak csúszi, szaprofiták. Cytophaga: kemoorgaotróf, szaprofita, mieralizáló baktérium. Beggiatoa: kemolitotróf, H 2 S-ből S-t állít elő. Csúszva mozgó, termőtestet képező baktériumok (yálkabaktériumok) Myxococcus: csúszva mozogak sejtjei (sőt termőtestje is), az előző csoport tagjaihoz hasolóa. Ha elfogy a táplálék, a sejtek aggregálódak, részleges differecálódás játszódik le: pigmetált (sárga vagy piros) termőtestet képezek, abba pedig mixospórákat (kitartó képlet). A szaprofiták mellett sok parazita is va köztük, sőt ezek ragadozóak is tekithetők (toxikus ayagokkal elpusztítaak más mikroorgaizmusokat, amiket elfogyasztaak utáa). 14. Ősbaktériumok. Actiomycetes (foalas baktériumok). Ősbaktériumok Az alábbi 5 agy csoportjuk va. Metaogé ősbaktériumok (pl. Methaobacterium): aaerob, CO 2 -ből CH 4 -t fejleszt, fordított citrát ciklus, autotróf (CO 2 -t be is tudja építei a szervezetébe). Mocsarak mélyé földgázt termel, szeyvizekbe, kérődzők tápcsatorájába midig megtalálható, emberbe is éha előfordul. Szulfátredukáló ősbaktériumok (pl. Archaeoglobus): vízekbe él, aaerob légzés jellemzi: hidrogét vagy kismolekulájú szerves vegyületeket oxidál szulfát, szulfit vagy tioszulfát segítségével. Halofil ősbaktériumok (pl. Halobacterium): w%-os sóoldatba él (pl. Holt-teger, sóbepárlók). Piros pigmetje va (bakteriorodopszi), ami féy hatására protopumpakét is működik és ATP-t termel. Csak részlegese fototróf, ikább kemotróf (mixotróf), és feltétleül heterotróf! Sejtfal élküli ősbaktériumok (pl. Thermoplasma): aaerob kemoorgaotróf, termofil (optimuma C), va ostora, pici a geomja. Éteres kötésű sejtmembrája va (kovales kötés a két réteg között!); tőzegesedő földrétegekbe, szébáyák meddőháyójába található meg. Thermoacidofil ősbaktériumok (pl. Thermococcus): C már jó eki, de sokál C az optimum. Sokuk aaerob, elemi hidrogé és ké haszosítására képesek a teger feeké, autotrófok is lehetek. Néháya az elemi két SO 2-4 -tá is oxidálják, ha va O 2. Vaak köztük szimbioták is, pl. hegeresférgeket látak el szerves ayagokkal. 17

19 Actiomycetes Sugárgomba, de igazából baktérium, csak éppe foalasa (hifa) őek a sejtek. Hifaköteg = micélium. Szubsztrátmicéliuma midig va, de lehet légmicéliuma is. A szubsztrátmicélium táplálkozik: aerob, kemoheterotróf ayagcsere jellemzi. A légmicélium em táplálkozik, a foalak végéről egyes sejtek lefűződek, és exospórakét (koídium) él tovább (ikább szaporító, mit kitartó képlet). Lehet sporagiuma is, ami a hifa végé egy zsákocska, bee képződek az ú. sporagiospórák. Gram-pozitívak. Frakia: ics légmicéliuma, a szubsztátmicélium végé képződik a sporagium. N 2 -fixáló baktérium (szimbiózisba sokféle zárvatermő övéyel). Micromoospora: atibiotikumot termel (getamici), fermetorba ipari méretek között is, ics légmicéliuma. Streptomyces: elevezését a streptos = lác szóból kapta, légmicéliuma is va, a hifavégekről a jellegzetese pigmetált spórák lácszerűe fűződek le. Az ipari atibiotikumtermelés közel 70%-át ezek segítségével állítják elő (pl. sztreptomici, isztati, klóramfeikol, tetracikliek), ill. számos félszitetikus atibiotikum vázát is elkészítik. Talajlakók, óriási szerepük va éháy természetes szerves polimer (pekti, kiti, kerati) lebotásába. Thermoactiomyces: silókba található meg, allergiás megbetegedést, tüdőgyulladást ("farmer tüdő") okozhat. Kiterjedt légmicéliuma va, de a talajba is képződhetek spórák, méghozzá a sejt belsejébe (valódi edospóra!). 60 C körül va a szaporodás optimuma. 15. A protiszták jeletősége és osztályozása. Algák. Protiszták A protiszták valódi eukarióták, a legagyobbak sejtjeiek mérete pár mm (!) is lehet, de tipikusa ikább csak éháyszor 10 µm-esek, a plaktookat ők alkotják. Tegeri és édesvízi szervesayagtermelés, mészvázas protiszták segítségével geológiai kormeghatározás! A szervesayag körforgásába jeletősek, mit szaprofiták és táplálék szervezetek. Vaak köztük paraziták (pl. malária, álomkór), toxitermelők, továbbá vízvirágzást (ebbe az esetbe valódi algák általi eutrofizáció) okozó élőléyek is. Osztályozásuk (aszerit, hogy milye magasabb redű élőléyre hasolít) - övéyi jellegű (alga): vizekbe él, egy- v. többsejtű, CO 2 -t fixál, autotróf, sejtfala va (többyire cellulóz). - állati jellegű (protozoo): heterotróf, egysejtű, ics sejtfala, vizekbe él, agy lebotóaktivitása va, többség szaprofita (de akad éháy parazita is!). - gomba jellegű: yálkagomba illetve álgomba (egyes tulajdoságai a gombákra, mások pedig a protozoookra vagy algákra emlékeztetek). 18

20 Algák Sejtfaluk többyire cellulózból áll (esetleg másból vagy hiáyzik). Egysejtű vagy többsejtű (foalas vagy telepes) egyarát lehet. Csoportosításukál fotos szempotok még a sejtbe raktározott tartalék tápayag kémiai összetétele (keméyítő, fruktozá, stb.), valamit pigmetjei (klorofill-a, -b, -c, továbbá lehet karoti vagy xatá típusú is). Zöldmoszatok: foalas többsejtű vagy egysejtű, tegerbe vagy édesvizekbe él, igéytele autotróf, klorofill mellett más pigmet em jellemző rá, sejtfala zömmel cellulóz. Gombákkal szimbiózisra léphat (zuzmók). Euglea-félék: zöldszemes ostoros; édesvízi egysejtű, ostora va és stigmája (féyérzékelő folt). Sejtfala ics, pelliculum (= vastag külső membrá) biztosítja szivarszerű alakját. Sárgás moszatok: xatá és/vagy karoti típusú pigmetje is va, egysejtű. Sejtfala a cellulóz mellett szilikátot és meszet tartalmazhat. Az ú. kovamoszatok sejtfala két, egymásba illeszkedő héjat alkot, melyek kristályos szilikátot tartalmazak agy meyiségbe. Tegeri üledékekből kiyerhető maradváyuk a kovaföld: derítésre, szűrésre haszálható. Baramoszatok; vörösmoszatok: tegerekbe élek, soksejtű telepeket alkotak, melyeke levél-, gyökér- és szárszerű képződméyek külöböztethetők meg, m-esre is megőek (tegeri híárok). Sejtfaluk főleg cellulóz, vörösmoszatokba emellett xiláok és galaktáok (pl. agar, karragé) is előfordulak. Dioflagellata-félék: ostoros egysejtű, sejtfala cellulóz vagy hiáyzik, éháy faja édesvízbe, a legtöbb pedig tegervízbe él, toxit termelhet. Vízvirágzás és olyakor halak és puhatestűek tömeges pusztulásáak okozója. Néháy tegeri faj lumieszkál is. 16. Protozoook, yálkagombák, álgombák. Protozoook "Állati jellegű", egysejtű protiszták, vízekbe élek. Fotos szerepük va a szerves ayagok lebotásába és a tápláléklácba. Többyire fagotrófok (ics sejtfal!): szerves ayagokat, baktériumtörmeléket eszek, kilotróf is előfordul köztük; paraziták is lehetek. Trofozoita: vegetatív táplálkozás, haploid, ivartala szaporodás (mitózisos ciklusok), számos protoozo kedvezőtle körülméyek között kitartó képletet (ciszta) képez. Ecisztáció, ha a trofozoitából lesz ciszta, és excisztáció, ha fordítva. A ciszták hőhatásra viszoylag érzékeyek (a forralás megöli őket), de a fertőtleítést jól bírják. Bizoyos protozoook ivaros szaporodásra is képesek, e folyamat eve szügámia (ami lehet izogámia vagy aizogámia). Izogámia: két azoos méretű és morfológiájú haploid sejt (gaméta) olvad össze, ebből átmeetileg egy diploid zigóta lesz, amely meiózissal gyorsa be is fejezi az ivaros folyamatot, a diploid állapot em rögzül. Aizogámia: morfológiailag két külöböző sejt, a mikro- ("fiú") és makrogaméta ("láy") olvad össze. A diploid zigóta egy külöleges kitartó 19

21 képletté alakul át, melyek eve oociszta. Ebből kedvező körülméyek között meiózissal sporozoiták keletkezek, melyek haploid vegetatív sejtek (mit a trofozoiták, de morfológiai külöbségek!). 4 legfotosabb osztályuk: ostorosok, amőbák, spórások, csillósok. Mastigophora (ostorosok) Az ostorok hosszúak, megszámlálhatóak (számuk redszertai bélyeg), em borítják be a sejt teljes felszíét. Mozgás szervei + fagotróf táplálkozás elősegítése. Gyakra képezek cisztát az ostorosok, és csak ivartalaul szaporodak. Néháy parazita is akad köztük; ilye a Giardia: körte alakú, 4 pár ostora va, két ekvivales haploid sejtmag; tapadókorogja va, amivel a tápcsatorához tapad és felszívódási zavarokat okozhat. Sarcodia (amőbák) Állába (pseudopodium) va, ezzel eszik és mozog. Szaporodás csak ivartalaul, cisztaképzés gyakori. Egyes tegerekbe élő fajaikak meszes héjuk alakul ki (em sejtfal!), geológiai kutatásokhoz haszálható fosszília. Paraziták is találhatók közöttük, pl. az Etamoeba emzetségbe tartozik az ú. amőbás vérhas kórokozója. Sporozoa (spórások) Legfejlettebb protozoo, ivaros szaporodás (aizogámia), kilotróf táplálkozás, ics mozgásszerv, többségük parazita. Az ivaros szaporodás gyakra más gazdaszervezetbe megy végbe, mit az ivartala (végső gazda köztes gazda). A Plasmodium emzetségbe találhatók a malária kórokozói: változatos életciklus, a szúyog yálmirigyébe oocisztát képez, az embert csípésével fertőzi. A vegetatív alakok a máj- és a vörösvérsejteket támadják meg, ott szaporodak. A vörösvérsejtek agy számba ciklikusa pusztulak el, ezért váltóláz. Az ember köztes gazda, a szúyog a végső gazda. Ciliata (csillósok) Külö fejlődési ág a protozoook között, ezek differeciálódtak a legikább. Sok rövid csilló az egész sejt felszíé, fagotróf táplálkozás, citosztóma a szájyílás : itt hosszabbak a csillók, citopig a végbélyílás : exocitózissal üríti a maradékot. Ivaros szaporodás izogámia, rövid diploid állapot, em képez oocisztát, de ivartala formái cisztává alakulhatak. Kétmagvúak: a mikroukleusz az ivaros szaporodást iráyítja, a makroukleusz pedig az összes többi életfolyamatot. Ide tartozik pl. a Paramecium (papucsállatka). 20

22 Nyálkagombák Látható képződméyek, diploid sejtmagok gyűjteméye, átmeet a protozoook (amőboid forma) és a gombák (spóraképzés) között. Táplálkozásuk fagotróf (amőbaszerű) vagy kilotróf (gombaszerű) is lehet. Két típusuk va: az ú. plazmódiumos és sejtes yálkagombák. Plazmódiumos yálkagomba (pl. Physarum): a plazmódium hatalmas amőbára emlékeztető, sokmagvú (egyekét diploid) citoplazma tömeg amőboid mozgással és táplálkozással. Sárga vagy piros pigmetáltság, jól látható. Tápayagok elfogyása vagy kiszáradás eseté a plazmódiumból yéle ülő termőtestek képződek, abba pedig meiózissal haploid spórák (kitartó képlet cellulóz sejtfallal). Nedves körülméyek között a spóra kicsírázik, ezek egyik fele hímivarú ostoros rajzósejt, másik fele pedig amőboid mozgású, őivarú mixamőba. A két gaméta fúzioálva diploid zigótát eredméyez, melyből a sejtmagok egymást követő többszöri szikro osztódásaival jöek újra létre a plazmódiumok. Sejtes yálkagombák (pl. Dictyostelium): a fetihez hasoló életciklus két jeletős külöbséggel. 1.) Kedvező körülméyek között a mixamőbák ivartala módo is szaporodak, sejtfalukat em vesztik el, tartós marad áluk az egysejtűforma. 2.) Csak ha kevés táplálék va, akkor kezdeek aggregátumot képezi, amibe a sejtek részbe öállóak maradak, mert em fúzioálak össze a citoplazmák. Ez a képlet az ú. pszeudoplazmódium. Álgombák Heterotróf táplálkozás, szaporodás vízhez kötött, cellulóz + glüká a sejtfala (ha va), féyérzékelés (köztes állapot algák és gombák között). Szaprofiták vagy paraziták lehetek. Legfotosabb csoportjukat az ú. petespórás gombák (Oomycota) alkotják. Életciklusuk agy részét diploid állapotba töltik, de ivaros úto haploid rajzósejteket képezek, melyek ostorral mozogak a vizekbe. Gyakra övéyi kórokozók: ide tartozak pl. a perooszpóra és a burgoyavész kórokozói. 17. A valódi gombák általáos jellemzése, elkülöítésük más élőléyektől. A gombák általáos tulajdoságai - Sejtfelépítés: sejtfal főleg kitiből, szterávázas vegyületük a membrába ergoszteri, mitokodrium krisztái lemezesek; mitózis zárt formába játszódik le: sejtmag megyúlik (aafázis), kettéosztódik (telofázis), de a maghártya ezalatt em bomlik le. - Biokémia, táplálkozás: kemoorgaotrófok, aerobok (az élesztők is obligát aerobok, mert az ergoszteriszitézishez kell oxigé), de kis O 2 jelelét mellett már szaporodak; ha fermetatív az ayagcsere, akkor az alkoholos erjesztés. Lys-t szitetizálak AAA-ból 21

23 (= α-amio-adipisav) a övéy és az állat DAP-ból (= diamiopimelisav) készít Lys-t (vagy sehogy!). Kilotróf táplálkozás. - Ökológia: többségük szaprofita (elhalt övéyi és állati ayagokat bot el), sok olya makromolekula va, amit szite v. kizárólag csak gombák botaak le (cellulóz, hemicellulóz, ligi, kerati). Vaak paraziták is mikózis = gombák által okozott megbetegetések, pl. dermatomikózis = bőrgombásodás. Szimbiota kapcsolatok: zuzmó = gomba + zöldalga (vagy ciaobaktérium), mikorrhiza = gomba + övéy. - Szerveződés: egysejtű (élesztő) vagy foalas lehet, a foal eve hifa, ezek kötege pedig a micélium: légmicélium, szubsztrátmicélium. Thallus = telep (szubsztrát + légmicélium együtt). A peészgombák telepei szabad szemmel látható légmicéliumszövedéket alkotak, a legfejlettebb "agygombák" pedig termőtestet (álszövetes képződméy) is képezek. A hifa sejtjeit szeptum választja el, de az általába pórusos, eze keresztül ayagáram a sejtek között. Sokszor kétmagvú (dikario) sejtek vaak a hifába. Pszeudohifa: osztódásuk utá lácszerűe együtt maradak ugya a sejtek, de teljese (!) külöállóak (élesztőkél fordulhat elő). Dimorfizmus (kétalakúság): körülméyektől függőe ugyaaz a faj megjelehet egysejtű v. foalas formába is. - Ivartala szaporodás: élesztők eseté főleg sarjadzás (esetleg hasadás), foalasok eseté a sejtek mitózisos ciklusai révé a hifa hosszabbodik ill. elágazik. Koídium: a foal végé képződő, ikább szaporító mit kitartó képlet (változatos morfológia, szí, képződés). A csak ivartalaul szaporodó gombákat imperfektek evezzük. - Ivaros szaporodás: az ú. perfekt gombák ivaros folyamata 3 fő lépésből áll (plazmogámia, kariogámia, meiózis). Eek bekövetkezése alapjá életciklus típusokat külöböztetük meg, ami a gombák tagozatokra osztásáak alapját képezi. Az ivaros szaporodás képessége szerit a gombák telepei lehetek homo- vagy heterothalliások. 22

24 Plazmogámia: két haploid sejt (gaméta) összeolvad, eredméye 1 sejtbe két haploid sejtmag (dikario, áldiploid állapot). Mitózissal ivartalaul szaporodva a dikario állapot rögzülhet. Kariogámia: bekövetkezik a dikario sejtbe a haploid magok fúziója, valódi diploid sejt keletkezik, ez az állapot is rögzülhet. Meiózis: a diploid zigótából "ivaros" haploid spórák (kitartó és/vagy szaporító képletek) keletkezek. Kicsírázás utá vagy rögzül a haploid állapot vagy plazmogámia következik. 18. A valódi gombák életciklusáak típusai és osztályozása: öt tagozatuk. A Chytridiomycota és a Zygomycota tagozatok. Életciklusok típusai A perfekt gombák életciklusai ivartala (aszexuális: mitózisos osztódási ciklusok és koídiumképzés) ill. ivaros (szexuális: plazmogámia, kariogámia, meiózis) szakaszokból állak. Az ivaros folyamatok eredméyekét egy gombasejt haploid, dikario vagy diploid is lehet. Az ivaros folyamat elvileg bármelyik lépésél megszakítható, és a sejtek ivartalaul szaporodi kezdhetek az adott állapotba. Az egyes gombákra azoba jellemző, hogy az ivaros folyamat hol szakad meg, s ez alapjá ötféle életciklust (haploid, diploid, dikario, haploid-diploid, hapolid-dikario) lehet megkülöbözteti. Az imperfekt gombák viszot gyakra eredméyezek redudaciát a redszerbe, mert külö éve szerepelhetek az aamorf (ivartala) ill. a teleomorf (ivaros) alakok. HAPLOID A - aszexuális szakasz S - szexuális szakasz P - plazmogámia K - kariogámia M - meiózis H - haploid Dk - dikario D - diploid M 2 D A H S K Dk P DIPLOID DIKARION A D 2 A Dk K Dk S P H M P H S M D K 2 23

25 HAPLOID-DIKARION HAPLOID-DIPLOID A H A H M 2 D S K Dk P A 2 M A D S K Dk P Tagozatok A gombák redszerezéséél a morfológiai, telepszerveződési és citológiai tulajdoságok mellett a legfotosabb bélyeg az életciklus típusa. A valódi gombák eseté az alábbi 5 tagozatot (divízió) szoktuk elkülöítei: Chytridiomycota (vízigombák), Zygomycota (járomspórás gombák), Ascomycota (tömlős gombák), Basidiomycota (bazídiumos gombák), Deuteromycota (fugi imperfekti, tökéletle gomba). Chytridiomycota Vízigombák tagozata: vízhez kötött szaporodás ivarosa képződő ostoros rajzósejtekkel, ezek kojugációját követőe foalképzés (szárazföldi élet). A hifákba a sejtek em szeparáltak (ú. cöocita), a sejtmagok szabado "úszak" a hifába. Általába szaprofiták erős lebotótevékeységgel (cellulóz, kiti, kerati); de vaak köztük szép számmal paraziták is (övéy- v. rovarparazita, utóbbi erős kitiáz aktivitásuk miatt lehetséges). Zygomycota Járomspórás gombák tagozata, pl. keyérpeész. Teljese alkalmazkodott a szárazföldi élethez (talajlakó), ivartalaul ú. sporagiumba képződő sporagiospórákkal szaporodik. Kities sejtfal, cöocita hifák, beük haploid sejtmagok jellemzik. Elletétes párosodási típusú hifáko yúlváyok (zigofórok) képződhetek, melyek kojugációra képesek. Haploid életciklus: em stabil sem a dikario, sem a diploid forma. Az ivaros folyamat gyorsa játszódik le, közbe a képződő spóra fala erőse megvastagodik, rücskössé válik. Valódi kitartó képlet képződik, amiek eve zigospóra v. járomspóra. Ebből kedvező körülméyek között zigosporagium csírázik ki, melybe meiospórák képződek. Mucor: fejespeész, melyek hifái folyadékteyészetbe, alacsoy O 2 szit mellett élesztőszerű, erjedésre képes sarjadzósejtekre is széteshetek (dimorf). Foalas formái gyümölcsök és zöldségek rothadását, keyérfélék peészesedését okozzák. Rhizopus: idáspeész, a keyér peészesedéséek leggyakoribb okozója, ugyaakkor egyes távol-keleti fermetált élelmiszerekbe (pl. szója) az íz kialakítója. Szteroidokat tudak átalakítai, ezért iparilag is fotosak. 24

26 Phycomyces: szerves ayagok lebotása révé a természetbe fotos szerepe va. Ipari jeletőségét külöböző B-vitamiok előállítása adja, továbbá kutatásokba modellorgaizmuskét is jeletős. 19. Az Ascomycota tagozat. Ascomycota = tömlősgombák tagozata Életciklusa (haploid-dikario; legalábbis az ú. valódi tömlős gombák esetébe!) Haploid spóra kicsírázik pórusos szeptáltságú haploid foalak képződek, melyek sejtjei mitózisos ciklusok révé osztódak haploid szubsztrátmicélium párosodási típus szerit kétféle lehet ivartala módo párosodási szervecskék képződek: atheridium a fiú és ascogoium a láy ha bekövetkezik köztük a plazmogámia, egy dikario sejt keletkezik ebből mitózisos ciklusok révé dikario (ú. aszkogé) hifa, illetve azokból légmicélium képződik (dikario sejtek vaak bee, pórusos szeptáltság) termőtest (már szabad szemmel is látható képződméy dikario ill. haploid hifákból) a termőtestbe a dikario hifák csúcsi sejtjei tömlővé (aszkusz) alakulak, itt kariogámia törtéik és az aszkusz diploid lesz meiózissal, majd az azt követő (ú. posztmeiotikus) mitózissal spórákat képez, ezért egy aszkuszba 8 aszkospóra (kitartó képlet) képződik kedvező körülméyek között ismét kezdődik elölről az egész folyamat. Az Ascomycota tagozat az alábbi 3 osztályra botható: Archi-, Hemi-, Euascomycetes. 25