Mikroorganismen
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Mikroorganismen. Prokaryoten Protisten (Eukaryoten). I.Prokaryoten. Archaebakterien Zellwandstruktur: Wand aus Polysacchariden oder Proteinen Zellmembran Bakterien Zellwandstruktur: gestaltbestimmender Anteil ist Murein, zusätzlich mehrere Schichten Zellmembran

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Presentation Transcript


Mikroorganismen

Mikroorganismen

Prokaryoten

Protisten (Eukaryoten)


I prokaryoten

I.Prokaryoten

  • Archaebakterien

    • Zellwandstruktur: Wand aus Polysacchariden oder ProteinenZellmembran

  • Bakterien

    • Zellwandstruktur: gestaltbestimmender Anteil ist Murein, zusätzlich mehrere SchichtenZellmembran

  • Gerichtete Fortbewegung bei den Hälfte der Prokaryoten


1 archaebakterien

1.Archaebakterien

  • Besiedeln alle extremen Lebensräume der Erde

  • Drei Stämme:

    • Halophile

    • Thermoacidophile

    • Methanogene


Halophile salzliebende bakterien

HalophileSalzliebende Bakterien

  • Vorkommen:

    • Salzkonzentrationen über 9 % NaClGroßen Salzsee der USATotes Meer in Israel und Jordanien

    • Salinen

    • Stark gesalzenem Fleisch und Fisch

  • Verursachen keine Krankheiten


Thermoacidophile

Thermoacidophile

  • Vorkommen: heiße Quellen um 100 °C; Optimum bei 80 °C

    • „black smokers“; Austritt von hoch giftigem Schwefelwasserstoff, große Temperaturunterschiede zwischen Innen- und Außenbereich der Schlote

    • Kontinentale Vulkane

    • Saure Schlammlöcher

    • Geysire


Methanogene

Methanogene

  • Chemosynthese – produzieren Methan aus Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid

  • Anaerobe Bakterien

  • Vorkommen: Sümpfe, Faultürme von Kläranlagen (Biogas), Verdauungstrakt von Wiederkäuern und Termiten


2 bakterien

2. Bakterien

  • Hyperthermophile

  • Fototrophe

  • Chemolithotrophe

  • Enterobakterien

  • Parasiten


Hyperthermophile

Hyperthermophile

  • Existenzoptimum bei 85 °C

  • Beispiel: Aquifex – in der Nähe von vulkanischen Quellen im Meer bei geringer Sauerstoffkonzentration


Fototrophe

Fototrophe

  • Fotosynthese liefert Energie

  • Stromatolithen: geschichtete kuppelförmige Gebilde aus Sedimenten = älteste Lebensspuren

  • Cyanobakterien entwickelten sich vor 2,5 bis 3,4 Milliarden Jahren


Mikroorganismen

  • 1. In sauerstofffreier Atmosphäre Energiegewinnung durch die Reduktion von H2S

  • Farbstoffe: Phycocyanin, Chlorophyll a

  • Vorkommen: Plankton, Gewächshäusern, Brunnen

  • 2. Reduktion von Wasser, dies setzte Sauerstoff frei


Chemolithotrophe

Chemolithotrophe

  • Energie aus der Oxidation anorganischer Substrate

  • Nitrifizierende Bakterien: wandeln Ammoniak aus Fäulnis- und anderen Prozessen in Nitrat (NO3-) um; wichtig für den Stickstoffkreislauf

    • Nitrosomonas: Ammoniak-Oxidierer wandelt NH4+in Nitrit (NO2-)um.

    • Nitrobacter: bauen Nitrit in Nitrat um


Mikroorganismen

  • Stickstoffbindende Bakterien wandeln den Luftstickstoff (sehr reaktionsträge) in Ammonium-Ionen um.

    • Acetobacter: Bodenbakterien


Mikroorganismen

  • Knöllchenbakterien gehen eine Symbiose mit Schmetterlingsblütlern (Erbse, Bohne; Linse, Soja, Lupine, Klee..) ein. Sie bilden Wurzelknöllchen. Pro Jahr und je Hektar werden 200 bis 300 kg Stickstoff gebunden. Gründüngung, proteinreiche hochwertige Nahrungs- und Futtermittel


Mikroorganismen

  • Schwefel und Eisen oxidierendeBakterien:Schwefel- bzw. Eisenverbindungen werden zur Energiegewinnung genutzt

  • Wasserstoff oxidierende Bakterien


Enterobakterien

Enterobakterien

  • Bakterien die sowohl anaerob als auch aerob leben können

  • Darmbakterien z.B. Escherichia coli lebt im Darm des Menschen; Länge 2µm, Durchmesser 0,8 µm

  • Krankheitserreger die Magen-Darm-Infektionen oder Typhus auslösen, Pesterreger


Parasiten

Parasiten

  • Sind nur in Wirten existenzfähig

  • Rickettsien werden durch Zecken, Läuse oder Flöhe übertragen, die das Fleckfieber auslösen

  • Chlamydien führen zu Infektionen im Bereich der Geschlechtsorgane und der Atemwege


Ii protisten

II. Protisten

  • Eukaryoten:

    • Algen

    • Pilze

    • Protozoen (tierische Einzeller)

  • 60 000 Arten

  • Ausgangsform der Eukaryoten wurde erst 1992 fossilisiert gefunden; Alter: 2,1 Milliarden Jahre

  • Wässriges Milieu


Pflanzen hnliche formen algen

Pflanzenähnliche Formen (Algen)

  • Betreiben hauptsächlich Fotosynthese

  • Fotosynthetisch wirksamer Farbstoff Chorophyll a

  • Weitere Farbstoffe: Carotine, Xantophylle (bräunlich), Phycobiline (rot oder blau)

  • Große ökologische Bedeutung: 50 % der organischen Verbindungen, die durch Fotosynthese entstehen, stammen von Algen


Gr nalgen chlorophyta

Grünalgen (Chlorophyta)

  • Vorkommen: meist im Süßwasser, auch im Meer, auf feuchter Erde, Symbiose mit Pilzen in Flechten

  • Vertreter: Clamydomonas


Dinoflagellaten

Dinoflagellaten

  • Geißeln erzeugen eine wirbelnde Bewegung

  • Phytoplankton der Ozeane

  • Symbiose mit Protozoen, Quallen, Korallen, Seeanemonen

  • Algen geben Toxine (Gifte) ab, die von Filtrierern, wie Austern, aufgenommen werden


Kieselalgen diatomeen

Kieselalgen (Diatomeen)

  • Panzer besteht aus zwei Teilen (Schachtel und Deckel)

  • Gelblich bis braun gefärbte Algen

  • Ungeschlechtliche und geschlechtliche Fortpflanzung

  • Panzer enthält Kieselgur- Filtermaterial für Abwasser, Getränke oder Öle, für medizinische Zwecke


Protozoen

Protozoen

  • Heterotroph Organismen

  • Lebensweise: Symbionten, Kommensalen („Mitesser“), Parasiten

  • Wurzelfüßer (Rhizopoda), Wimpertierchen (Ciliata), Sonnentierchen und Strahlenfüßer (Heliozoa und Radiolarien) Schalentierchen (Foraminifera), Sporentierchen (Sporozoa), Geißeltierchen (Zooflagellata)


Wurzelf er rhizopoda

Wurzelfüßer (Rhizopoda),

  • Amöben

  • Außenplasma ist schmal und durchsichtig

  • Innenplasma dunkel mit Körnchen und Tröpfchen

  • Bewegung durch Plasmaströmung – es bilden sich Scheinfüßchen oder Pseudopodien = Bewegungsorganell

  • Umfließen Nahrung und nehmen diese in die Zelle auf – Phagocytose

  • Pulsierende Vakuole


Wimpertierchen ciliata

Wimpertierchen (Ciliata)

Meist Süßwasserformen

Tragen wellenartig schlagende Wimpern = Bewegungsorganellen und Nahrungsorganellen

Vertreter: Pantoffeltierchen (Paramecium), Trompetentierchen, Glockentierchen

Pulsierende Vakuolen für die Ausscheidung

Dauerstadium = Zyste; bei ungünstigen Umweltbedingungen

Geschlechtliche Fortpflanzung = Konjugation

Ungeschlechtliche Fortpflanzung = Zweiteilung


Foraminifera

Foraminifera

  • Fast ausschließlich fossil

  • Massenhaftes Auftreten

  • Leitfossilien für bestimmte Erdzeitalter

  • Gekammerte Schalen

  • Bestandteil der Kalkalpen


Sporozoa

Sporozoa

  • Parasiten in Tieren und im Menschen

  • Gefährliche Krankheitserreger

  • Plasmodium ist der Erreger der Malaria

  • Übertragung durch Anopheles, der Fiebermücke

  • Erreger gelangt beim Blutsaugen in den Körper

  • Vermehrung in der Leber, Befall der roten Blutkörperchen

  • Fieberanfälle durch Stoffwechselendprodukte der Erreger

  • Entwicklung von Geschlechtsformen, die wieder von der Mücke aufgenommen werden


Zooflagellaten

Zooflagellaten

  • Peitschenähnliche Geißeln

  • Freilebende und parasitische Formen

  • Trypanosomensind die Erreger der Schlafkrankheit – Übertragung durch die Tse-tse-Fliege (drei Wochen Entwicklung)

  • Nach dem Stich entwickelt sich ein juckendes Knötchen

  • Erreger gelangen in die Blutbahn – Fieberschübe

  • Erreger gelangen in die Lymphknoten und dann in die Gehirn-Rückenmarksflüssigkeit

  • Apathie, anhaltende Schlafzustände, Tod


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