Bioteknologia BI5 Mikrobit
MIKROBIT eliöitä kaikista neljästä kunnasta + virukset ja prionit kaikki mikroskooppisen pienet eliöt yksilö- ja lajimäärältään enemmän kuin muita eliöitä esiintyvät kaikenlaisissa elinympäristöissä kokonaislajimäärää ei tunneta uusia lajeja löydetään koko ajan lisää hyödylliset mikrobit (suolistobakteerit ja arkit) haitalliset mikrobit aiheuttavat sairauksia
pöytävieraat (ei hyötyä eikä haittaa) tuottajamikrobit syanobakteerit ja yhteyttävät yksisoluiset levät kuluttajamikrobit (esim. tohvelieläin) Hajottajamikrobit symbionttiset mikrobit loismikrobit (esim. malarialoisio) zoonoosi: mikrobin aiheuttama tauti, joka tarttuu eläimestä ihmiseen
ESITUMALLISET ARKEONIT arkeonit ovat levittäytyneet kaikkialle maapallolle (myös ääriolot > suolaisuus, kuumuus) sekä oma- että toisenvaraisia lajeja ulkoisesti bakteerien kaltaisia, mutta geneettisten ja kemiallisten ominaisuuksien suhteen lähempänä kuitenkin tumallisia soluja tauteja aiheuttavia arkeoneja ei ole tavattusolukalvon kemiallinen rakenne poikkeaa bakterien ja aitotumaisten soluista (soluseinä proteiinia) geeneissä introneita
arkeonit ja muut lajit keskenään mutualistisia solukalvon kemiallinen rakenne poikkeaa bakterien ja aitotumaisten soluista (soluseinä proteiinia) geeneissä introneita arkeonit ja muut lajit keskenään mutualistisia
ESITUMALLISET BAKTEERIT omavaraiset eli autotrofiset bakteerit fotosynteettiset bakteerit (esim. syanobakteerit) rihmamaiset muodostelmat yhteyttävät Auringon valon avulla kemosynteettiset (kemiautotrofiset) bakteerit (esim. maaperän nitrifioivat bakteerit) energia yhteyttämiseen ammoniakki-, rauta- tai rikkiyhdisteitä hapettamalla toisenvaraiset bakteerit orgaaniset yhdisteet muilta eliöiltä bakteerit ovat todella pieniä eliöitä (vain kymmenesosa tavallisesta solusta)
vain yksi kromosomi, lisäksi plasmideja (DNA-renkaita) ei tumaa, solulimakalvostoa eikä kalvollisia soluelimiä joillakin bakteereilla voi olla soluseinä (mureenia) limamainen kapseli
bakteerit tunnistetaan muodon, kasvutavan ja biokemiallisten ominaisuuksien perusteella muodon perusteella voidaan jakaa kokkeihin basilleihin vibrioihin spirilleihin
soluseinän rakenteen perusteella voidaan jakaa gram-positiivisiin gram-negatiivisiin gram-negatiiviset pahempia taudinaiheuttajia kuin gram-positiiviset bakteerit (antibiootit eivät tehoa niin hyvin, pystyvät puolustautumaan elimistön syöjäsoluja vastaan) jotkut bakteerit voivat muuttua epäedullisissa oloissa lepoitiöiksi ja herätä henkiin suotuissa oloissa yli 200 milj. vuotta vanhoja lepoitiöitä löydetty (palautuivat toimintakykyisiksi)
bakteerit lisääntyvät suvuttomasti jakautumalla Suotuisissa oloissa jopa joka 20. minuutti bakteerien evoluutiota avustavat mutaatiot ja rekombinaatiot bakteerien rekombinaatiotavat: transformaatio konjugaatio transduktio
bakteereilla monia tehtäviä ekosysteemissä mutualistiset suhteet muiden eliöiden kanssa hajottajat yhteyttävät bakteerit taudinaiheuttajat (pieni osa)
TUMALLISET ALKUELÄIMET alkueläinlajeja tunnetaan n. 35 000 eniten trooppisissa vesistöissä iso osa alkueläimistä on tauteja aiheuttavia loisia lisääntyvät jakautumalla tai monistumalla voivat muuttua lepovaiheiksi epäedullisissa olosuhteissa (säilyvät hengissä) malaria on yksi vakavimmista alkueläintaudeista vuosittain malariaan kuolee 2-3 milj. ihmistä
TUMALLISET YKSISOLUISET LEVÄT yksisoluiset levät toimivat vesiekosysteemeissä tuottajina tärkeitä hiilen kiertokulun kannalta
TUMALLISET HIIVAT yksisoluiset sienet energia joko aerobisesti tai anaerobisesti
TUMALLISET HOMESIENET mikroskooppiset sienet ovat loisia tai hajottajia jotkut voivat olla taudinaiheuttajia (allergiat, ihotaudit) homeet aiheuttavat taloudellisia vahinkoja (ruokien ja rakennusten pilaaminen) homesienet rihmamainen kasvu (hyyfi eli rihma) yksi tai useampi solu (soluseinä kitiiniä) sopivan kostea ja hapekas elinympäristö myrkkyjen eritys (jotkin lajit)
VIRUKSET virukset eivät kuulu eliökuntaan ei itsenäistä aineenvaihduntaa eikä soluelimiä hyvin pieniä virukset pystyvät lisääntymään vain elävissä soluissa virukset ovat eliökunnan loisia virukset ovat lajispesifisiä virus tunnistaa isäntälajinsa pintarakenteiden avulla
viruksia tunnistettu 4000 tyyppiä luokitellaan ja tunnistetaan muodon, perintöaineksen tai isäntäeliön mukaan jaotellaan perintöaineksen mukaan DNA- ja RNA-viruksiin
virukset pystyvät lisääntymään vain elävissä soluissa (pääasiassa isäntäspesifisiä) haitallisia isäntäeliöille lisääntyvät isäntäeliön soluissa ja tuhoavat ne virusten perinnöllinen muuntelu on nopeaa geenimutaatiot ja rekombinaatio mutaatioiden ja rekombinaatioiden takia viruksille voi olla hankala hankkia vastustuskykyä
bakteriofagin lisääntyminen DNA-viruksen lisääntyminen retro-rna-viruksen lisääntyminen
PRIONIT prionitaudeissa elimistön normaali proteiini muuttuu vääränmuotoiseksi prioniksi kun prioni koskettaa oikeanmuotoisia, normaaleja proteiineja, nekin muuttuvat prioneiksi prionitaudeille yhteistä keskushermoston tuhoutuminen prionit kertyvät aivosoluihin > tärinäkohtauksia, vuoden kuluttua oireista kuolema
prionitadit poikkeuksellisia tauteja > aiheutuvat proteiineista tunnetuin prionin aiheuttama tauti on hullun lehmän tauti (BSE) > ihmiseen tarttuessa aiheuttaa Creutzfeldt-Jakobin taudin muita prionitauteja: lampailla ja vuohilla tavattava scrapie, Papua-Uuden-Guinean alkuperäiskansoilla tavattava kuru