SCIENCE ART - J3 (16X MICROBIOLOGIE)

Viren sind zu eigenem Stoffwechsel nicht fähig. Sie schleusen ihre DNA in fremde Zellen ein um deren Stoffwechsel zu nutzen, und die eigene Vermehrung zu erzwingen. Für E. coli sind 16 verschiedene Phagen bekannt.

Corona-Viren gehören zu den größten RNA-Viren. Sie besitzen ein virales Einzelstrang-RNA-Molekül, das mit einem Kapsid-Protein zusammen den Proteinkomplex bildet. Dieser ist von einer Außenhülle umgeben, deren eines Protein trommelschlegelförmig auf der Außenhülle sitzt (Namensgebung). Corona-Viren erzeugen bei Mensch und Tier respiratorische und gastrointestinale Erkrankungen. Ca. 25% der banalen respiratorischen Erkrankungen werden durch Corona-Viren beim Menschen hervorgerufen. SARS: severe acute respiratory Syndrom (schweres Atemwegssyndrom unbekannter Herkunft). Erscheinungsbild: Hohes Fieber, Atembeschwerden, Husten, Lungenentzündung. Mögliche Übertragung durch Tröpfchen- oder Schmierinfektion. Inkubationszeit: 2-5 Tage. Keine dauerhafte Immunisierung, keine Impfung möglich.

Streptococcus pneumoniae sind die Erreger der Pneumonie, einer Lungenerkrankung. Sie sind meist paarweise angeordnet, je nach Medium sind aber auch kurze Ketten erkennbar. Nur die Stämme mit Kapseln um die einzelnen Kokken sind virulent für Mensch und Tier. Typische Erkrankungen sind Pneumonien (Lungenentzündungen), Sinusitis (Nebenhöhlen-Vereiterung) und Otitis media (Mittelohrentzündung) sowie eitrige Meningitis (Hirnhautentzündung).

Beim Birnengitterrost handelt es sich um eine Pilzerkrankung, die Wacholdersträucher befällt und dort knotige Verdickungen und rötliche Auswüchse verursacht. Im Frühjahr werden orangefarbene Sporenlager sichtbar. Auf den Birnbaumblättern bilden sich anfänglich nur orange-rote Flecken, die sich mit der Zeit vergrößern. Daraus entstehen auf der Blattunterseite im Spätsommer die rotbraunen Sporenlager, in denen die Wintersporen gebildet werden, die wiederum den Wacholder infizieren können. In manchen Jahren erreicht der Befall fast alle Blätter eines Baums.

Das Bild zeigt ein in einem Bioreaktor gewachsenes Mycel von Aspergillus niger. Der Schimmel wird aufgrund seiner dunklen Sporen auch Schwarzschimmel genannt. Aspergillus niger ist von Natur aus in der Lage, verschiedene technisch nutzbare Enzyme wie Phytase, Glucanase und Xylanase zu bilden. Mit Hilfe gentechnischer Methoden wurde dieser Mikroorganismus so optimiert, dass er – sozusagen wie eine lebende Fabrik – große Mengen an Phytase und anderen Enzymen herstellt. Kultiviert wird der Pilz Aspergillus niger in Fermentern. In diesen speziellen sterilen Reaktoren bildet der Pilz aus Zucker und Salzen über mehrere biochemische Schritte das Enzym Phytase.

Rotaviren sind die Erreger von Durchfallerkrankungen (Gastroenteritis) bei Säuglingen und Kleinkindern. Sie werden durch Schmierinfektion (fäkal-oral) übertragen. Escherichia coli ist ein verbreitetes Darmbakterium. Bakterium und Viren stammen aus einer Stuhlprobe.

Diese Probe wurde einer entzündeten Zahntasche entnommen. Im Hohlraum zwischen Zahn und Zahnfleisch konnte sich unter anaeroben Bedingungen eine Gemeinschaft vieler unterschiedlicher Bakterien entwickeln. Im Normalfall ist eine Zahntasche frei von Bakterien, da das Immunsystem sofort auf einzelne Bakterien reagiert. Im Falle einer Verletzung, oder wenn Speisereste in die Zahntasche eindringen, kann dies jedoch zu einer extremen Vermehrung der Bakterien führen.

Das Bild zeigt zwei Paramyxoviren nach Negativkontrastierung im TEM. Zur besseren Veranschaulichung wurde die Aufnahme eingefärbt. Die Spikes mit denen das Virus an Wirstzellen andockt, wurden grün, die darunter liegend Hülle des Virus (Lipidschicht) gelb gefärbt. Im Inneren des Virus befinden sich RNA Stränge die hier rötlich durchscheinend dargestellt sind. Einzelne RNA-Fragmente, die bei der Präparation aus anderen Viren ausgetreten sind, liegen zwischen den beiden Viren. Das Masern-Virus wird nur von Mensch zu Mensch übertragen, ist also theoretisch ausrottbar. Es verbreitet sich durch Tröpfcheninfektion (Husten, Niesen, Sprechen) oder direkten menschlichen Kontakt. Eine Infektion ist bereits bei kurzer Exposition möglich, der Kontagionsindex liegt bei 0,95. Das heißt, dass sich 95 % aller Menschen ohne entsprechende Immunität infizieren. Aufgrund der schlechten med. Versorgung in der dritten Welt liegt die Mortalität weltweit bei ca. 1 Mio. Die Erkrankung beginnt mit Katarrh der oberen Luftwege. Nach 12-14 Tagen erscheinen die typischen Flecke auf der Haut, die innerhalb weniger Tage verschwinden und abheilen. Es entsteht lebenslange Immunität. Zu den Paramyxoviridae gehören: Parainfluenzavirus, Mumpsvirus, Masernvirus und Respiratory Synticial Virus. Diese Arten sind elektronenmikroskopisch nicht unterscheidbar.