Buffl
Buffl
MiBi

Klausur 24/25

CW
von Catherine W.

Welches optische Teil vom Mikroskop hat nichts mit Linsen zu tun?

-> Blendenapparat

Halobacter salinarum

  • Stoffwechselbesonderheit?

  • Phylum?

  • Wo findet man es?


  • -> extrem halophiles Archaea, das phototrophen Stoffwechsel durchführt, aber nicht echte Photosynthese

    -> nutzt Bacteriorhodopsin zur ATP erzeugung

    -> aerob & heterotroph, kann aber Lichtenergie zur ATP-Bildung nutzen

  • Euryarchaeota

  • extrem salzhaltigen Umgebungen


Welche Laborutensilien würden Sie durch Ausglühen sterilisieren? (1 P)

  1. Reagenzgläser

  2. Zahnstocher

  3. Drigalskispatel

  4. Impföse

  5. Objekträger


4. Impföse


Aussagen zur Phasenkontrastmikroskopie. Welche der nachstehenden Aussagen treffen zu? Die Phasenkontrastmikroskopie... (2 P)

  1. hat im Vergleich zur Hellfeldmikroskopie ein deutlich geringeres Auflösungsvermögen

  2. erlaubt keine Lebendbeobachtung von Bakterienzellen

  3. erfordert Anfärbung mit Phasenreagenz

  4. macht Unterschiede im Brechungsindex von Objekten sichtbar

  5. beruht auf Phasenverschiebung und Interferenz des Lichts


-> nur 4 & 5

Wie wirkt Lysozym? Bitte ankreuzen! (1 P)

  1. Als Betalactamase inhibiert es die Neusynthese von Zellwandmaterial

  2. Es inhibiert spezifisch die Transpeptidase und unterbindet die Ausbildung der Peptidseitenketten bei der Quervernetzung der bakteriellen Zellwände

  3. Es spaltet die Beta-1,4-glykosidische Bindung zwischen N-Acetylmuraminsäure und N-Acetylglucosamin

  4. Als Amylo-1,6-glykosidase (Endoglucanase) spaltet es die glycosidischen Bindungen zwischen den Glucose-Einheiten der bakteriellen Zellwand

  5. Als Exoenzym spaltet es das Makromolekül Cellulose in der Zellwand konkurrierender Bakterien in Glucose-Einheiten, die dann als Energie- und Kohlenstoffquelle in die Zelle transportiert werden


3. Es spaltet die Beta-1,4-glykosidische Bindung zwischen N-Acetylmuraminsäure und N-Acetylglucosamin


Text über die Anreicherung und Kultivierung von Bacillus megaterium (man sollte mind. zwei Fehler finden und unterstreichen)

Bacillus megaterium

  • Gr+ => keine äußere Membran -> Antibiotika können leicht in Zelle eindringen

  • stäbchenförmig

  • peritrich begeißelt -> beweglich

  • aerob

  • Endosporen


Prinzip der Kleinheit

= großes Oberflächen-Volumen-Verhältnis -> hoher Stoffumsatz

Welche Aussage trifft zu? (1 P) [war 24/25 ähnlich]

  1. Staphylokokken können aus dem Mund-, Nasen- und Rachenraum isoliert werden

  2. Staphylokokken betreiben Photosynthese

  3. Streptokokken und Staphylokokken gehören zu den Enterobacteriaceen

  4. Streptokokken zeichnen sich durch eine ausgeprägte Carotinoid-Bildung aus

  5. Streptokokken bilden spirillenförmige Zellen


  1. Staphylokokken können aus dem Mund-, Nasen- und Rachenraum isoliert werden ✅

  2. Staphylokokken betreiben Photosynthese ❌

    => chemoheterotroph -> auf organ. Nährstoffe angewiesen

  3. Streptokokken und Staphylokokken gehören zu den Enterobacteriaceen ❌

    => Gr+ Kokken -> Enterobacteriaceen: Gr- Stäbchen

  4. Streptokokken zeichnen sich durch eine ausgeprägte Carotinoid-Bildung aus ❌

    => Eigenschaft typisch für Staphylococcus aureus

  5. Streptokokken bilden spirillenförmige Zellen ❌

    => kugelförmig (kokkenförmig)


Welche Aussage ist richtig? (1 P)

  1. Die Dezimalreduktionszeit gibt die Temperatur an, bei der (bei definierter Zeitspanne) 90% der Keime absterben

  2. Bei der Dead-End-Filtration wird das zu filtrierende Volumen am Filter tangential vorbeigeführt

  3. Während des Autoklaviervorgangs kommt es zu einer exponentiellen Abnahme der Keimzahl

  4. Mit Sterilfiltern können grundsätzlich keine Kontaminanten wie Endotoxine oder DANN abgereichert werden

  5. Die Luft in einer Laminar-Flow-Sicherheitswerkbank wird durch Membranfilter geleitet und dadurch sterilisiert


-> nur 3 & 5


Was sind Nosokomiale Krankheitserreger und was macht sie so gefährlich?

= Krankenhauskeime (Sonderfall pathogener MO: Harnwegsinfekte, Kathetersepsen, Beatmungspneumonien, Wundinfektionen nach OP)

  • Multiresistenz (gegen mehrere Erreger)

  • Verbreitung durch medizin. Eingriffe -> Patienten oft Immungeschwächt


Sie inkubieren einen Mikroorganismus auf Blutagar und nach der Inkubation sehen sie einen aufgeklarten Bereich um die Kolonien. Wozu ist dieser Organismus fähig und was passiert dabei?

  • β-Hämolyse: vollständige Hämolyse -> Hämoglobin vollst. abgebaut zu Hämolysin -> zerstört Erythrozyten


Winogradski: Was hat er entdeckt, welches Experiment nutzt man noch heute und was untersucht man damit?

  • Entdeckung der Chemolithoautotrophie

    -> Oxidation anorg. Verbindungen (bsp. NH4, S) zur Energiegewinnung

  • komplexe Anreicherungskulturen („Winogradskisäule“)

    • Säule: Stratifikation von Phototrophen, Heterotrophen & Chemolitoautotrophen

    • Diffusionsgradienten: Sauerstoff; Sulfid & Methan; Lichtenergie vs. chem. Energie

    => Diversität & Stoffwechselaktivitäten von Mikroorganismen in einem natürlichen, geschichteten Ökosystem

    -> insbes. unter anaeroben & aeroben Bedingungen


Mit welcher der folgenden Methoden lässt sich die Lebendzellzahl einer Probe ermitteln? (1 P) [war 24/25 ähnlich]

  1. Bestimmung des Gesamtstickstoffgehaltes

  2. Kochscher Plattenguss

  3. Mikroskopisch durch Auszählen in der Zählkammer im Phasenkontrast

  4. Elektrisch mittels Coulter Counter

  5. Photometrisch am Spektralphotometer


2. Kochscher Plattenguss

  • Herstellung Verdünnungsreihe der Probe

  • definierte Menge mit nährhaltigem, flüssigem Agar vermischt & auf Petrischale gegossen

  • nach Inkubation entstehen Kolonien -> jede Kolonie geht idealerweise auf eine lebende Zelle zurück

  • => Man erhält die Kolonie-bildenden Einheiten (KBE) pro mL → ein Maß für die Lebendzellzahl


es ist die Wachstumskurve von E.coli gegeben. Beschriften Sie die Phasen und Achsen!

[AI generiertes Bild]



Zeichnen und bennenen der Form von Micrococcus luteus und der Zellanordnung. Welche Farbe hat die Kolonie und wofür sind diese Farbpigmente da?

  • Kokken (runde Zellen)

  • Zellanordnung: bildet Tetraden bzw. Pakete oder Trauben

  • gelb => Carotinoiden

    -> Schutz vor UV-Strahlung & reaktiven O2-Spezies

    -> Stabilisierung der Zellmembran


Plättchentest mit Penicillin-/Kanamycinhemmhof (Bilder) auswerten: Welches Bakterium war Gr+ und welches Gr-?

Penicillin:

  • kein / kleiner Hemmhof => Gr- (Pseudomonas putida) -> besitzt äußere Membran

  • großer Hemmhof => Gr+ (Micrococcus luteus) -> keine äußere Membran


Kanamycin:

  • kein / kleiner Hemmhof => Gr- (Pseudomonas putida) -> Resistenz oder eingeschr. Permeabilität für K

  • großer Hemmhof => Gr+ (Micrococcus luteus) -> keine (natürliche) Resistenz


Beschriften der Gr+ Zellwand und einer „Nahaufnahme/Skizze“ des Mureins.




Sie isolieren ein Mikroorganismus im Watt, der für die schwarze Farbe verantwortlich ist. (Ankreuzaufgabe)

  • Sulfat dient als Elektronenakzeptor → Sulfat-Atmung

  • H₂S entsteht als Produkt

  • H₂S + Fe²⁺ → FeS (schwarzer Niederschlag)

  • Die Mikroorganismen leben anaerob

  • Typische Mikroorganismen: Desulfovibrio, Desulfobacter


Zeichnen einer amphitrich begeißelten Bakterienzelle.



Ankreuzaufgabe zum „Alter der Erde“ und wann was entstanden ist

  • 4,6 Mrd. J.: Entstehung Erde

  • 3,8 Mrd. J.: Entstehung Leben

  • 2 Mrd. J.: moderne Eukaryonten

  • 500 Mio. J.: mehrzelliges Leben

    -> kambrische Explosion

  • ca. 80% der Evolution nur Mikroben

  • Domänen des Lebens: Eukaryoten, Prokaryoten (Bacteria, Archaea)


Welche der folgenden Aussagen sind richtig? (2P)

  1. Aus dentalem Plaque wurde im Praktikum Pseudomonas aeruginosa angereichert.

  2. Pseudomonas aeruginosa betreibt als Milchsäurebakterium homofermentative Milchsäure-Gärung.

  3. Enterobacter aerogenes dient als Indikator für fäkale Verunreinigungen.

  4. Enterobacter aerogenes bildet auf EMB-Agar metallisch-glänzende Kolonien.

  5. Escherichia coli spielt eine wesentliche Rolle bei der Entstehung von Karies.


-> keine Aussage ist richtig

Phagen und SARS-CoV-2 ds/ssDNA / ds/ssRNA Typen

  • Phagen: dsDNA, ssDNA & ssRNA(+)

  • Sars-CoV-2: ssRNA(+)


Menschlicher Nutzen von Phagen mit Vorteil und Nachteil

  • Phagentherapie

    • V -> spezifisch + relativ billig + geringe Nebenwirkungen

    • N -> bei Mischinfektionen oder unbekannten Erregern Diagnose & passende Phagenstämme notwendig


Sie haben ein Biotechnologieunternehmen, dass Essig herstellen möchte.

  1. Geben Sie die Formel für das in Essig relevante Molekül an.

  2. Welches Substrat würden Sie ihm zur Verfügung stellen?

  3. Würden Sie aerob oder anaerob kultivieren (mit Begründung)?


  1. Essigsäure: CH3COOH (auch: C2H4O2)

  2. Ethanol -> Essigsäurebakterien oxidieren Ethanol zu Essigsäure

  3. aerob (mit O2)

    -> Oxidation von Ethanol zu Essigsäure durch Essigsäurebakterien = aerober Prozess

    -> O2 als Elektronenakzeptor benötigt


Aufgabe zum Stoffwechseltyp eines Bakteriums. Gegeben was es so braucht, und dann wieder durchstreichen was falsch war (bspw.: chemo photo litho organo auto hetero troph)

[durchstreichen = unterstreichen]

  • Energiequelle:

    • phototroph -> Lichtenergie

    • chemotroph -> chem. Energie

  • Elektronendonor:

    • organotroph -> organ. Elektronendonor

    • lithotroph -> anorg. Elektronendonor

  • Kohlenstoffquelle:

    • autotroph -> CO2 (anorganisch)

    • heterotroph -> organ. C-Verbindungen


Prinzip der Kleinheit

je kleiner der Organismus, desto größer das Oberfläche-Volumen-Verhältnis

-> hoher Stoffwechselumsatz

Redoxpotential berechnen eines Glucoseoxidierende Denitrifizierers und eines Wasserstoffoxidierenden Aerobiers. Wer speichert mehr Energie (ankreuzen) und geben Sie eine Begründung (Redoxpartner und Werte gegeben).

  • ΔG⁰' = -nF ΔE⁰'

  • Potentialdifferenz: ΔE⁰' = E’(acc) – E’(don)


Glucoseoxidierende Denitrifizierers

  • Donator: Glucose (–0.43 V)

  • Akzeptor: Nitrat (NO₃⁻ → NO₂⁻) (+0.42 V)

  • ΔE⁰' = 0.42 - (–0.43) = 0.85 V


Wasserstoffoxidierenden Aerobier

  • Donator: H₂ (–0.42 V)

  • Akzeptor: O₂ (+0.82 V)

  • ΔE⁰' = 0.82 - (–0.42) = 1.24 V


=> Wasserstoffoxidierenden Aerobier speichert mehr Energie

-> höheren ΔE⁰' -> größere freie Energieausbeute ΔG⁰'

Drei Gemeinsamkeiten und drei Unterschiede von Mikroorganismen, die oxygene und anoxygene Photosynthese betreiben inkl. Beispiel Mikroorganismus.

3 Gemeinsamkeiten:

  • Phototrophie -> Licht als Energiequelle

  • Chlorophyllartige Pigmente zur Lichtabsorption

    -> ox.: Chlorophyll

    -> anox.: Bakteriochlorophyll

  • CO2-Fixierung


3 Unterschiede:

  • e-Donor

    -> ox.: H2O

    -> anox.: H2S

  • -> ox.: O2 wird freigesetzt

    -> anox.: kein O2 entsteht

  • -> ox.: PS1 & PS2

    -> anox.: nur 1 PS


Beispiele:

  • ox.: Cyanobakterien

  • anox.: Purpurbakterien


Drei Anpassungen von N2-Fixierenden Bakterien, um mit dem Sauerstoff umzugehen inkl. Beispiel Mikroorganismus für die jeweilige Anpassung.

  • Heterozysten -> Nostoc, Anabaena sp.

  • Leghämoglobin -> Rhizobium leguminosarum

  • erhöhte Atmungsrate -> Azotobacter vinelandii


Beitreten
Vorschau

Author

Catherine W.

Informationen

Zuletzt geändert

Kurs melden
© 2023 Buffl GmbH