Mikrobiologie - Cheatsheet

Bakterienklassifikation und Morphologie

Definition:

Einteilung von Bakterien basierend auf Form, Färbeverhalten, Stoffwechsel und DNA-Sequenzen.

Details:

• Formen: Kokken (kugelförmig), Bacilli (stabförmig), Spirillen (spiralförmig)
• Gram-Färbung: Gram-positiv (dicke Peptidoglycanschicht, violett), Gram-negativ (dünne Peptidoglycanschicht, rosa)
• Stoffwechsel: aerob, anaerob, fakultativ anaerob
• DNA-Sequenzen: 16S-rRNA-Sequenzen zur phylogenetischen Einteilung
• Zellwandstrukturen: wichtig für Antibiotikawirkung
• Toxine: Exotoxine, Endotoxine

Virusklassifikation und -struktur

Definition:

Virusklassifikation und -struktur; Grundbegriffe und Prinzipien. Klassifikation nach genomischer Struktur und Hülle.

Details:

• Klassifikation: Baltimore-Klassifikation nach Genomtyp und Replikationsmodus.
• Genomtypen: DNA-Viren, RNA-Viren (ss/ds, +/-, segmented).
• Hülle: umhüllte vs. nackte Viren (Hülle aus Lipiden, Proteinen, Kohlenhydraten).
• Kapsidstrukturen: Ikosaedrisch, helikal, komplex.
• Replikationsstrategien: Wirtsspezifität, zelluläre Mechanismen.
• Wichtige Modelle: HIV, Influenza, Herpesviren.

Replikationsmechanismen von Viren

Definition:

Virale Replikation umfasst die Prozesse, durch die Viren ihre genetische Information vervielfältigen.

Details:

• Sechs Hauptphasen: Adsorption, Penetration, Uncoating, Replikation, Assembly, Freisetzung
• Unterschiedliche Mechanismen je nach Virusart: DNA-Viren, RNA-Viren, Retroviren
• Wirtszellularmaschinerie wird gekapert
• DNA-Viren: Verwendung der Wirts-DNA-Polymerase oder eigene virale DNA-Polymerase
• RNA-Viren: Nutzung der viralen RNA-Polymerase
• Retroviren: Reverse Transkription mittels reverser Transkriptase
• Einflussfaktoren: Virus-Typ, Wirtszelle, Umgebungsbedingungen

Pathogenese von bakteriellen Infektionen

Definition:

Abfolge von Ereignissen, die zu Krankheitssymptomen durch Bakterien führen.

Details:

• Adhäsion: Bakterien binden an Wirtszellen.
• Invasion: Eindringen und Verbreitung im Wirtsgewebe.
• Kolonisation: Bakterien vermehren sich an Infektionsstelle.
• Toxine: Produktion von schädlichen Substanzen \textit{(z. B. Exotoxine und Endotoxine)}
• Immunantwort: Auslösen der körpereigenen Abwehrmechanismen.

Diagnostische Methoden zur Identifizierung von Bakterien

Definition:

Verfahren zur Bestimmung und Differenzierung von Bakterien Arten in klinischen Proben

Details:

• Kultivierung: Anlegen von Kulturen auf Nährmedien.
• Mikroskopie: Untersuchung von Bakterienmorphologie mit Licht- oder Elektronenmikroskop.
• Biochemische Tests: Identifikation über Enzymaktivitäten, Stoffwechselprodukte.
• Molekularbiologische Methoden: PCR, Sequenzierung von rRNA-Genen.
• Massenspektrometrie: MALDI-TOF zur schnellen Identifizierung von Proteinen.

Klassifikation von Parasiten

Definition:

Klassifikation von Parasiten: Grundkategorien und Systematik, um Parasiten im Rahmen der Mikrobiologie zu identifizieren und zu ordnen.

Details:

• Protozoen: Einzellige Organismen, z.B. Plasmodium (Malaria)
• Helminthen: Mehrzellige Würmer, z.B. Ascaris (Spulwurm)
• Arthropoden: Gliederfüßer, z.B. Zecken (Überträger)
• Ektoparasiten: Leben auf der Oberfläche des Wirtes, z.B. Läuse
• Endoparasiten: Leben innerhalb des Wirtes, z.B. Bandwürmer
• Lebenszyklen oft komplex, mit mehreren Entwicklungsstadien
• Diagnostik durch Mikroskopie, serologische Tests und molekulare Methoden

Lebenszyklen von Protozoen und Helminthen

Definition:

Details:

• Protozoen: Einzellige Organismen, die sich durch verschiedene Entwicklungsstadien bewegen (Trophozoit, Zyste).
• Helminthen: Mehrzellige Parasiten mit komplexen Lebenszyklen, oft mit mehreren Wirtswechseln (Ei, Larve, Adult).
• Beispiele:
  • Plasmodium (Malaria) bei Protozoen: Mückenwirt (Sporozoiten) ➔ Leber (Schizonten) ➔ Blut (Merozoiten, Gametozyten).
  • Schistosoma (Bilharziose) bei Helminthen: Wasser (Larven) ➔ Zwischenwirt Schnecke (Sporozysten) ➔ Mensch (Adultwurm).
• Diagnostik: Mikroskopie, Serologie, PCR.
• Therapie: Antiprotozoika, Antihelminthika.

Mikrobielle Diagnosetechniken wie Western Blot und Immunfluoreszenz

Definition:

Techniken zur Identifizierung und Analyse von Mikroorganismen durch spezifische Proteinnachweise und Antikörpermarkierungen.

Details:

• Western Blot: Proteine durch Gelelektrophorese trennen, auf Membran übertragen, mit spezifischen Antikörpern markieren und nachweisen.
• Immunfluoreszenz: Fluoreszenzmarkierte Antikörper zur Visualisierung von Zielantigenen in Proben, oft unter dem Mikroskop.
• Anwendung: Diagnose von Infektionskrankheiten, Erforschung von Protein-Protein-Interaktionen.
• Wichtig: Sensitivität, Spezifität und richtige Interpretation der Ergebnisse.