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BAKTERIEN. von Laura, Judith & Katharina. Wie sind Bakterien aufgebaut ?. Wo kommen Bakterien vor?. -Luft -Wasser -Boden -Brauchen hohe Luftfeuchtigkeit. Wie vermehren sie sich?. -Zellteilung -Neu entstandene Zellen: selbes Erbgut wie Mutterzelle

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bakterien

BAKTERIEN

von Laura, Judith & Katharina

wo kommen bakterien vor
Wo kommen Bakterien vor?

-Luft

-Wasser

-Boden

-Brauchen hohe Luftfeuchtigkeit

wie vermehren sie sich
Wie vermehren sie sich?

-Zellteilung

-Neu entstandene Zellen: selbes Erbgut wie Mutterzelle

-Vorgang wiederholt sich immer wieder

welche krankheiten k nnen sie ausl sen
Welche Krankheiten können sie auslösen?

-Cholera: schwere Darmerkrankung

-Diphtherie: Infektion der Atemwege

-Rückfallfieber: Bakterien greifen Mund, Rachen & Kehlkopf an

-Grindflechte: Hautinfektion

-Hirnhautentzündung: Entzündung der Hirn und Rückenmarkshäute

was sind antibiotika und wie wirken sie
Was sind Antibiotika und wie wirken sie?

-Stoffwechselprodukt

-Stoppt Wachstum der Bakterie oder tötet ab

-Versucht menschlichen Zellen nicht zu schaden

was haben bakterien mit magengeschw ren zu tun
Was haben Bakterien mit Magengeschwüren zu tun?

-Heliobactor pyloris

-Sorgt für Magensäureabsonderung

-Führt zur Übersäuerung -> Magengeschwüre

was sind antibiotika resistenzen wie entstehen sie
Was sind Antibiotika-Resistenzen & wie entstehen sie?

-Bakterien enthalten einen Resistenten-Plasmid, der Antibiotika unschädlich macht

-Behandlung wird durch Vermehrung der Bakterien schwierig

wie gef hrlich sind sie
Wie gefährlich sind sie?

-Können sich durch Vermehrung zu tödlichen, unbehandelbaren Infektionen ausweiten

welche gegenma nahmen sind m glich
Welche Gegenmaßnahmen sind möglich?

-Durch Austausch von Genen kann Resistenz verhindert werden

-Schon resistente Bakterien von der Umwelt fernhalten

was bedeutet pasteurisieren gibt es hnliche verfahren
Was bedeutet pasteurisieren? Gibt es ähnliche Verfahren?

-Flüssigkeiten durch Hitze entkeimen; Bakterien werden dadurch getötet

-Sterilisation: Vollständige Abtötung von Bakterien durch Hitze/Strahlung/Chemie

sind bakterien n tzlich
Sind Bakterien nützlich?

-Wichtiger Faktor in der Natur

-Zersetzen tote Pflanzen & Tiere; führen Nährstoffe wieder ins Ökosystem zurück

-Viele Lebensmittel entstehen nur mit Hilfe von Bakterien (z.B. Käse o. Joghurt)

was ist insulin
Was ist Insulin?
  • Hormon das in der Bauchspeicheldrüse produziert wird
  • besteht aus 51 Aminosäuren
  • A-Kette mit 21 und die B-Kette mit 30 Aminosäuren sind durch zwei Disulfidbrücken miteinander verbunden
  • Aneinanderreihung der einzelnen Aminosäuren im Insulinmolekül ist von Tierart zu Tierart verschieden
  • Schweineinsulin unterscheidet sich vom Menscheninsulin lediglich durch eine andere entständige Aminosäure in der B-Kette
  • in der Diabetesbehandlung verwendete Rinderinsulin hat noch zwei andere Aminosäuren in der A-Kette
warum braucht man gentechnisch hergestelltes insulin
Warum braucht man gentechnisch hergestelltes Insulin?
  • Diabetesbehandlung eines Patienten braucht man 50 Schweine pro Jahr
  • Höhere Zahl von Erkrankten führt zu Insulinmangel
die insulin produktion mit hilfe von 2 bakteriest mmen entwickelt von der firma genentech
Die Insulin-Produktion mit Hilfe von 2 Bakteriestämmen (entwickelt von der Firma Genentech)
  • Insulingen (aus menschlichen Stammzellen oder Eiweißen)
  • Insulin-Gen als geschlossenes DNS-Stück, ein sogenanntes Plasmid, in E-Colibakterien eingesetzt, das diese dann dazu zwingt Insulinvorstufen zu erzeugen
  • über zwei getrennte E-Coli-Bakteriestämme die A-Kette und die B-Kette des Insulins erzeugt
  • beiden Ketten werden dann durch oxidative Kopplung der Schwefelbrücken zu Humaninsulin verknüpft
produktion von humaninsulin durch bier und b ckerhefe firma novo nordisk
Produktion von Humaninsulin durch Bier- und Bäckerhefe(Firma Novo Nordisk)
  • Durch Insulingen werden Hefepilze so programmiert, dass sie ein Proinsulin produzieren
  • A- und B-Kette bereits durch Disulfidbrücken verbunden
  • Hängen noch 4 Aminosäuren dran
  • Enzymatisch abgespalten
  • Aufwendige Verbinden der Ketten fällt weg
die insulin produktion mit hilfe von 2 bakteriest mmen entwickelt von der firma genentech19
Die Insulin-Produktion mit Hilfe von 2 Bakteriestämmen (entwickelt von der Firma Genentech)
  • E-Kolibakterien werden gezüchtet
  • Insulingen in Bakterien
  • Produziert ein Fusionsprotein (vermehrt sich in Bakterien)
  • Zellmasse mit hohem Druck durch feine Düsen gepresst
  • Beim Austritt aus den Drüsen platzen die Zellen dann auf und geben ihren Inhalt mit dem Fusionsprotein frei
  • begleitet von vielen Reinigungsschritten, rein enzymatisch die Schritte zum Humaninsulin durchgeführt
  • letzten Anlagenteil, vor der Pharmafertigung wird das Insulin im Wesentlichem gereinigt
allgemein
Allgemein
  • Herstellungsverfahren von REICHENSTEIN
  • Man enthält Vitamin C aus Glucose
  • Aufwendiges Verfahren in 6 Schritten
reichensteinprozess
Reichensteinprozess
  • D-Glucose Ausgangsstoff
  • durch Hydrierung (Anlagerung von Wasserstoff)
  • mit Sorbosebakterien zu L-Sorbose
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L-Sorbose wird anschließend mit einem Oxidationsmittel (z. B. Kaliumpermanganat oder Sauerstoff in Gegenwart eines Edelmetallkatalysators) zu 2-Keto-L-Gulonsäure oxidiert
  • Durch Wasserabspaltung und Ringschluss entsteht schließlich L-Ascorbinsäure (Vitamin C)
nutzung
Nutzung
  • Viele Tonnen synthetisches Vitamin C werden täglich in modernen großtechnischen Anlagen nach diesem Verfahren produziert
  • Firma in USA in den letzten Jahren ein zweistufiges Verfahren entwickelt
  • Vitamin C sofort mithilfe von Mikroorganismen produziert
quellen
QUELLEN
  • Das Ravensburger Schüler Lexikon
  • bc-biologie (Dearson Studium)
  • Dtv-Lexikon
  • Wikipedia
  • Biologie (Schulbuch – Natura)
  • www.chemgapedia.de
  • www.faust.fr.bw.schule.de
  • www.transgen.de
  • Elefanten Apotheke in Meerbusch