Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 16 η ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ: ΒΑΚΤΗΡΙΑ



Σχετικά έγγραφα
Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 4 η ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 2 η ΙΣΤΟΡΙΑ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΚΩΝ ΑΝΑΚΑΛΥΨΕΩΝ

Ιστορία της μετάφρασης

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

BIOΛOΓIA TΩN MIKPOOPΓANIΣMΩN ΠANEΠIΣTHMIAKEΣ EKΔOΣEIΣ KPHTHΣ

Οικονομετρία. Πολλαπλή Παλινδρόμηση. Στατιστικός έλεγχος γραμμικού συνδυασμού συντελεστών. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 2 η Νιτρικό άζωτο (μέρος α) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Πολυωνυμική, αντίστροφη και αλληλεπίδραση μεταβλητών

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 10 η Η φυσιολογία της συναρμογής (μέρος α)

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Παράκτια Τεχνικά Έργα

Οικονομετρία. Συστήματα συναληθευουσών εξισώσεων Το πρόβλημα της ταυτοποίησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 2 η Νιτρικό άζωτο (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Οδοποιία IΙ. Ενότητα 14: Υπόδειγμα σύνταξης τευχών θέματος Οδοποιίας. Γεώργιος Μίντσης ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Ιστορία της μετάφρασης

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 7 η Θείο (μέρος α) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 15 η ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΙΚΗ

Γεωργική Εκπαίδευση. Θεματική ενότητα 2 2/2. Όνομα καθηγητή: Αλέξανδρος Κουτσούρης Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας και Ανάπτυξης

Τεχνική Περιβάλλοντος

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι Εργαστήριο

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Ι

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 12 η Ψευδάργυρος. Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Γεωργική Εκπαίδευση Ενότητα 9

Γαλακτοκομία. Ενότητα 8: Επίδραση Επεξεργασιών στα Χαρακτηριστικά του Γάλακτος: Ομογενοποιήση, 1ΔΩ

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Παραγωγή Υδρόβιων Οργανισμών

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 18 η ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ: ΒΑΚΤΗΡΙΑ

Οικονομετρία. Συστήματα συναληθευουσών εξισώσεων Ανηγμένη μορφή και βασικές υποθέσεις. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Οικονομετρία. Συστήματα συναληθευουσών εξισώσεων Συνθήκες ταυτοποίησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Αρχές Βιοτεχνολογίας Τροφίμων

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 8: Εφαρμογές Σειρών Taylor. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Οικονομετρία. Απλή Παλινδρόμηση. Πληθυσμός και δείγμα. H μέθοδος Ελαχίστων Τετραγώνων. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Οικονομετρία. Συστήματα συναληθευουσών εξισώσεων Μέθοδοι εκτίμησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Αξιολόγηση μεταφράσεων ιταλικής ελληνικής γλώσσας

Διοικητική Λογιστική

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

Οικονομετρία. Αυτοσυσχέτιση Μέθοδοι εκτίμησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης. Διδάσκων: Λαζαρίδης Παναγιώτης

Εισαγωγή στην Διατροφή

Μυελού των Οστών Ενότητα #1: Ερωτήσεις κατανόησης και αυτόαξιολόγησης

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Μικροβιολογία Τροφίμων ΙΙΙ

Μικροοικονομική Ανάλυση Ι

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 7 η Θείο (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Οικονομετρία. Εξειδίκευση του υποδείγματος. Μορφή της συνάρτησης: Γραμμική, διπλή λογαριθμική, ημιλογαριθμική. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

Γαλακτοκομία. Ενότητα 11: Νοθεία Γάλακτος, 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 1 η Εισαγωγή (μέρος α) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Οικονομία των ΜΜΕ. Ενότητα 7: Μορφές αγοράς και συγκέντρωση των ΜΜΕ

Συσκευασία Τροφίμων. Ενότητα 15: Συσκευασία Τροποποιημένης Ατμόσφαιρας Modified Atmosphere Packaging, 2ΔΩ

Θρέψη Φυτών. Ενότητα 5 η Φωσφόρος (μέρος β) Όνομα καθηγητή: Δ. Μπουράνης Όνομα καθηγητή: Σ. Χωριανοπούλου Τμήμα: Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής

Διπλωματική Ιστορία Ενότητα 2η:

Γενική Μικροβιολογία. Ενότητα 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΥΚΗΤΟΛΟΓΙΑ: ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΜΥΚΗΤΩΝ (ΙΙ)

Μικροβιολογία Τροφίμων Ι

Οικονομετρία. Ψευδομεταβλητές Δύο ή περισσότερες ψευδομεταβλητές που επιδρούν στην σταθερά της συνάρτησης. Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΚΑ ΥΛΙΚΑ. Ενότητα 6: ΔΙΑΒΡΩΣΗ ΛΙΤΣΑΡΔΑΚΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΤΗΜΜΥ

Βάσεις Δεδομένων. Ενότητα 1: Εισαγωγή στις Βάσεις δεδομένων. Πασχαλίδης Δημοσθένης Τμήμα Ιερατικών σπουδών

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 17: Αριθμητική Ολοκλήρωση, Υπολογισμός Μήκους Καμπύλης Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Ι

Φ 619 Προβλήματα Βιοηθικής

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Transcript:

Γενική Μικροβιολογία Ενότητα 16 η ΜΙΚΡΟΒΙΑΚΗ ΠΟΙΚΙΛΟΤΗΤΑ: ΒΑΚΤΗΡΙΑ Όνομα καθηγητή: Δ. ΓΕΩΡΓΑΚΟΠΟΥΛΟΣ Όνομα καθηγητή: Γ. ΖΕΡΒΑΚΗΣ Όνομα καθηγητή: ΑΝ. ΤΑΜΠΑΚΑΚΗ Τμήμα: ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΦΥΤΙΚΗΣ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ

ΣΤΟΧΟΙ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Παρουσίαση των κυριότερων φύλων βακτηρίων.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Το φυλογενετικό δέντρο των βακτηρίων περιέχει περίπου 20 φύλα καλλιεργημένων αντιπροσώπων και άλλα 20-30 που γνωρίζουμε ότι υπάρχουν, αλλά δεν έχουν ακόμα καλλιεργηθεί. Τα διάφορα είδη των βακτηρίων παρουσιάζουν τεράστια ποικιλότητα όσον αφορά τη μορφολογία, τη φυσιολογία, και την εξελικτική ιστορία τους. Το γιγάντιο θειοβακτήριο Achromaiium, που φαίνεται εδώ, είναι ένα μόνο γένος χημειολιθοτρόφων, προκαρυωτικών οργανισμών που χρησιμοποιούν ανόργανες ενώσεις ως δότες ηλεκτρονίων για τον ενεργειακό μεταβολισμό. Στις διάφορες υποομάδες των πρωτεοβακτηρίων, του μεγαλύτερου φύλου των βακτηρίων, απαντούν αρκετοί άλλοι φυσιολογικοί τύποι χημειολιθοτρόφων, αναρίθμητα χημειοργανότροφα, καθώς και μια σημαντική ομάδα φωτοτρόφων (τα πορφυρά βακτήρια).

ΦΥΛΟΓΕΝΕΤΙΚΟ ΔΕΝΤΡΟ Εικόνα 12.1: Λεπτομερές φυλογενετικό δέντρο των κυριότερων γενεαλογικών γραμμών (φύλων) των Βακιηρίων, βασισμένο σε συγκρίσεις των αλληλουχιών του 16S ριβοσωματικού RNA.

ΠΡΩΤΕΟΒΑΚΤΗΡΙΑ ΠΙΝΑΚΑΣ 12.1: Μείζονα γένη πρωτεοβακτηρίων α ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ ΓΕΝΗ ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ ΓΕΝΗ α Acetobacter Nitrobacter β Aquaspirillum Oxalobacter Agrobacterium Paracoccus Bordetella Ralstonia Alcaligenes Rhodospirillum Burkholderia Rhodocyclus Azospirillum Rhodopseudomonas Chromobacterium Rhodoferax Beijerinckia Rhodobacter Gallionella Sphaerotilus Bradyrhizobium Rhodomicrobium Leptothrix Spirillum Brucella Rhodovulum Methylophilis Thiobacillus Caulobacter Rhodopila Neisseria Zoogloea Ehrlichia Rhizobium Nitrosomonas Gluconobacter Hyphomicrobium Methylocystis Rickettsia Sphingomonas Zymomonas

ΠΡΩΤΕΟΒΑΚΤΗΡΙΑ(2) ΠΙΝΑΚΑΣ 12.1: Μείζονα γένη πρωτεοβακτηρίων α ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ ΓΕΝΗ ΥΠΟΔΙΑΙΡΕΣΗ ΓΕΝΗ γ Acetobacter Photobacterium δ Acinetobacter Geobacter Acinetobacter Pseudomonas Aeromonas Halomonas Azotobacter Methylococcus Bdellovibrio Moraxella Chromatium Methylobacter Desulfuromonas Myxococcus και άλλα μυξοβακτήρια Escherichia Nitrosococcus Desulfovibrio και τα περιοσότερα άλλα θειοαναγωγικά βακτήρια Pelobacter Ectothiorhodospira Thiobacillus Francisella Syntrophobacter Erwinia Thiomicrospira ε Campylobacter Thiovulum Francisella Thiospirillum και άλλα πορφυρά θειοβακτήρια Helicobacter Wolinella Halomonas Salmonella και άλλα εντεροβακτήρια Thiomicrospira Halorhodospira Legionella Vibrio Xanthomonas Leucothrix Methylomonas Oceanospiriltum

ΠΟΡΦΥΡΑ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ (Γ-ΠΡΩΤΕΟΒΑΚΤΗΡΙΑ) Chromatium, Ectothiorhodospira, Rhodobacter, Rhodospirillum Φωτοσύνθεση (=δέσμευση CO 2 ) που δεν παράγει και δεν χρησιμοποιεί οξυγόνο (μή οξυγονοπαραγωγική) Βακτηριοχλωροφύλλες και καρωτενοειδείς χρωστικές Συστήματα μεμβρανών

ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΠΟΡΦΥΡΩΝ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΩΝ ΒΑΚΤΗΡΙΩΝ Εικόνα12.2: Φωτογραφία υγρών καλλιεργειών πορφυρών φωτοτροφικών βακτηρίων, οι οποίες δείχνουν το χρώμα που παίρνουν τα διάφορα είδη από τις διαφορετικές καροτενοειδείς χρωστικές. Η κυανή καλλιέργεια είναι ένα μεταλλαγμένο παράγωγο του Rhodospirillum rubrum χωρίς καροτενοειδή, όπου φαίνεται ότι η βακτηριοχλωροφύλλη α είναι στην πραγματικότητα κυανή. Από τη φιάλη στο άκρο δεξιά (Rhodobacter sphaeroides, στέλεχος G) απουσιάζει ένα από τα καροτενοειδή του στελέχους άγριου τύπου, κατά συνέπεια το χρώμα της καλλιέργειας έχει μια πράσινη χροιά.

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΜΕΜΒΡΑΝΩΝ ΣΤΑ ΠΟΡΦΥΡΑ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Εικόνα 12.3: Συστήματα μεμβρανών στα πορφυρά φωτοτροφικά βακτήρια, όπως εμφανίζονται στο ηλεκτρονιακό μικροσκόπιο, (α) Το πορφυρό φωτοτροφικό βακτήριο Ectothiorhodospira mobilis, στο οποίο φαίνονται οι φωτοσυνθεχικές μεμβράνες ως επίπεδα ελάσματα, (β) To Allochromalium vinosum, ένα άλλο πορφυρό φωχοχροφικό βακτήριο, οι μεμβράνες του οποίου φαίνονται ως μεμονωμένα κυστίδια σφαιρικού σχήματος.

ΠΟΡΦΥΡΑ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΠΟΡΦΥΡΑ ΘΕΙΟΒΑΚΤΗΡΙΑ Φωτοσύνθεση: αναγωγή CO 2 Δότης ηλεκτρονίων: Η 2 S και άλλες ανηγμένες ενώσεις του S Παράγεται στοιχειακό S, σφαιρίδια Σε φωτεινές λίμνες, θειούχες πηγές

ΜΙΚΡΟΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ ΦΩΤΕΙΝΟΥ ΠΕΔΙΟΥ ΠΟΡΦΥΡΩΝ ΘΕΙΟΒΑΚΤΗΡΙΩΝ Εικόνα 12.4: Μικροφωτογραφίες φωτεινού πεδίου πορφυρών θειοβακτηρίων (βλ. επίσης Πίνακα 12.2). (α) Chromatium okenii: τα κύτταρα έχουν πλάτος 5 μm περίπου. Παρατηρήστε τα σφαιρίδια στοιχειακού θείου στο εσωτερικό των κυττάρων. (β) Thiospirillum jenense: ένα πολύ μεγάλο σπειροειδές με πολική μαστιγιοφορία. τα κύτταρα έχουν μήκος 30 μm περίπου. Παρατηρήστε τα σφαιρίδια θείου, (γ) Thiocapsa: τα κύτταρα έχουν πλάτος 2 μm περίπου. (δ) Thiopediarosea: τα κύτταρα έχουν πλάτος 1,5 μm περίπου (ε) Μικρογράφημα ηλεκτρονιακού μικροσκοπίου σάρωσης ενός φύλλου 16 κυττάρων του Thiopedia rosea, όπου φαίνονται τα κύρια επίπεδα διαίρεσης, (στ) Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων κυττάρων του Ectothiorhodospira mobilis. Τα κύτταρα έχουν πλάτος 0,8 μm περίπου. Παρατηρήστε τα εξωτερικά σφαιρίδια θείου (βέλος). Συγκρίνετε τη φωτογραφία του Chromatium okenii με τα σκίτσα των πορφυρών θειοβακτηρίων που σχεδίασε ο μεγάλος Ρώσος μικροβιολόγος Sergei Winogradsky, πριν από τουλάχιστον 115 χρόνια (Δεσμός με το Τμήμα 1.6 και Εικόνα 1.15). Αν και ο Winogradsky ποτέ δεν απέκτησε αμιγείς καλλιέργειες των οργανισμών αυτών, μελέτησε τη φυσική ιστορία τους και τον μετασχηματισμό των ενώσεων του θείου.

ΣΧΕΔΙΑ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΠΟΡΦΥΡΩΝ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΩΝ ΘΕΙΟΒΑΚΤΗΡΙΩΝ Από Sergei Winogradsky, Microbiologie du Sol, τμήμα του διαγράμματος IV. Paris, France: Masson et Cie Editeurs, 1949. Αναπαραγωγή με την άδεια του οίκου Dunod, Paris, France. Εικόνα 1.15: Σχέδια κυττάρων πορφυρών φωτοτροφικών θειοβακτηρίων, χρωματισμένα με το χέρι, που περιλαμβάνονται στη μονογραφία Microbiologie du Sol του Sergei Winogradsky. Τα πρωτότυπα σχέδια έγιναν από τον S. Winogradsky γύρω στο 1887 και στη συνέχεια αναγράφηκαν και χρωματίστηκαν με το χέρι από τη σύζυγο του Helene για τη δημοσίευση της μονογραφίας. Αυτά τα σχέδια περιλαμβάνουν κύτταρα του γένους Chromatium, όπως το C. okeni (Fig. 3 και 4) και C. vinosum (Fig. 5-8). Τα συγκεκριμένα είδη εξακολουθούν να αναγνωρίζονται και σήμερα. Σημειώστε τα εμφανή μαστίγια των κυττάρων του C. okeni. Συγκρίνετε τις Fig. 3 και Fig. 4 με τη μικρο-φωτογραφία των ζωντανών κυττάρων του C. okeni στην Εικόνα 12.4ο του παρόντος βιβλίου.

ΜΑΖΕΣ ΠΟΡΦΥΡΩΝ ΘΕΙΟΒΑΚΤΗΡΙΩΝ Εικόνα 12.5: Μάζες πορφυρών θειοβακτηρίων. (α) Thiopedia roseopersicinia, σε θειική πηγή στο Madison του Wisconsin (ΗΠΑ). Τα βακτήρια αναπτύσσονται κοντά στον βυθό της λιμνούλας που σχηματίζει η πηγή και ανέρχονται μέχρι την επιφάνεια (χάρις στα αεροκυστίδιά τους), όταν αναταραχθούν. Το πράσινο χρώμα προέρχεται από κύτταρα του ευκαρυωτικού φύκους Spirogyra. (β) Δείγμα νερού από τα 7 m, στη Λίμνη Mahoney της Βρετανικής Κολομβίας (Καναδάς). Κυριότερος οργανισμός είναι το Amoebobacter purpureus. (γ) Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων από στιβάδες πορφυρών θειοβακτηρίων μιας μικρής στρωματοποιημένης λίμνης στο Michigan (ΗΠΑ). Τα πορφυρά θειοβακτήρια περιλαμβάνουν είδη των γενών Chromatium (μεγάλα ραβδόμορφα) και Thiocystis (μικροί κόκκοι).

ΠΟΡΦΥΡΑ ΦΩΤΟΤΡΟΦΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΠΟΡΦΥΡΑ ΜΗ ΘΕΙΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Λάθος ονομασία! Και το S, και άλλες οργανικές ενώσεις ή στοιχεία ως δότες ηλεκτρονίων για αναγωγή του CO 2 σε οργανικές ενώσεις Δεν ανέχονται υψηλές συγκεντρώσεις S Αερόβια, αναπτύσσονται στο σκοτάδι Και αναερόβια, μικροαερόφιλα Φωτοετεροτροφία (ενέργεια από φως, άνθρακας από ένωση: λιπαρά, οργανικά οξέα, αμινοξέα,σάκχαρα, αλκοόλες, αρωματικές ενώσεις) Αλλά και φωτοαυτοτροφικά

ΠΟΡΦΥΡΑ ΜΗ ΘΕΙΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Εικόνα 12.6: Εκπρόσωποι από αρκετά γένη πορφυρών μη θειικών βακτηρίων (βλ. επίσης Πίνακα 12.3). (α) Phaeospirillum fulvum: τα κύτταρα έχουν μήκος 3 μm περίπου. (β) Rhodopseudomonas acidophila: τα κύτταρα έχουν μήκος 4 μm περίπου. (γ) Rhodobacter sphaeroides: τα κύτταρα έχουν πλάτος 1,5 μm περίπου. (δ) Rhodopila globiformis: τα κύτταρα έχουν διάμετρο 1,6 μm περίπου. (ε) Rhodocyclus purpureus: τα κύτταρα έχουν διάμετρο 0,7 μm περίπου. (στ) Rhodomicrobium vannielii: τα κύτταρα έχουν πλάτος 1,2 μm περίπου. Έχει αποδειχθεί ότι όλα τα πορφυρά μη θειικά βακτήρια έχουν την ικανότητα αερόβιας ανάπτυξης στο σκοτάδι, καθώς και φωτοτροφικής ανάπτυξης (ανοξικής, με φως), αλλά ορισμένα είδη όπως το P. fulvum αναπνέουν μόνο σε συνθήκες μειωμένης τάσης οξυγόνου (δηλαδή σε μικροαερόφιλες συνθήκες Δεσμός με το Τμήμα 6.13).

ΝΙΤΡΟΠΟΙΗΤΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Χημειολιθότροφα: οξειδώνουν ανόργανες πηγές δότες ηλεκτρονίων για ενέργεια Η 2, S, Fe 2+, NH 4 + Τα περισσότερα αυτότροφα (όπως τα φωτοτροφικά και κυανοβακτήρια) Nitrosomonas, Nitrobacter Αυτότροφα Winogradsky και ανακάλυψη χημειολιθοτροφίας Νιτροζοποιητικά: αμμωνία προς νιτρώδη Νιτροποιητικά: νιτρώδη προς νιτρικά (γνήσια νιτροποιητικά) Συνηθισμένα στο έδαφος, σε περιοχές με αφθονία αμμωνίας (βιολογικοί καθαρισμοί)

ΟΞΕΙΔΩΣΗ ΑΝΟΡΓΑΝΩΝ ΕΝΩΣΕΩΝ ΑΖΩΤΟΥ ΑΠΟ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Εικόνα 12.9: Αντιδράσεις που συμμετέχουν στη διαδικασία οξείδωσης ανοργάνων ενώσεων του αζώτου από χημειολιθοτροφικά νιτροποιητικά βακτήρια (Δεσμός με Εικόνες 17.32 και 17.33).

ΝΙΤΡΟΖΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΒΑΚΤΗΡΙΟ Εικόνα 12.7: Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων (αριστερά) και ηλεκτρονιακό μικρογράφημα (δεξιά) του νιτροζοποιητικού βακτηρίου Nitrosococcus oceani. Ένα μεμονωμένο κύτταρο έχει διάμετρο 2 μm περίπου.

ΝΙΤΡΟΖΟΠΟΙΗΤΙΚΟ ΒΑΚΤΗΡΙΟ (2) Εικόνα 12.8: Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων (αριστερά) και ηλεκτρονιακό μικρογράφημα (δεξιά) του νιτροποιητικού βακτηρίου Nitrobacter winogradskyi. Ένα μεμονωμένο κύτταρο έχει διάμετρο 0,7 μm περίπου.

ΠΡΩΤΕΟΒΑΚΤΗΡΙΑ ΘΕΙΟΟΞΕΙΔΩΤΙΚΑ ΚΑΙ ΣΙΔΗΡΟΟΞΕΙΔΩΤΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Thiobacillus, Achromatium, Beggiatoa Χημειολιθότροφα με βάση ανηγμένες ενώσεις του θείου (H 2 S, S 2 O 3 2-, S), δεσμεύουν CO 2 κάποια προαιρετικά χημειολιθότροφα Αντιδράσεις (με οξυγόνο, νερό) που παράγουν μεγάλη ποσότητα ενέργειας (δεσμεύεται ως ΑΤΡ) Σε ενδιαιτήματα πλούσια σε υδρόθειο Beggiatoa: σε αποσυντιθέμενα φύκη, ιλύες λιμνών, θειικές πηγές, απόβλητα αποχετεύσεων Φαινόμενο διόγκωσης ιλύος σε βιολογικούς καθαρισμούς

ΝΗΜΑΤΟΕΙΔΗ ΘΕΙΟΟΞΕΙΔΩΤΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ Εικόνα 12.11: Νηματοειδή θειοοξειδωτικά βακτήρια, (α) Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων ενός είδους Beggiatoa που απομονώθηκε από εργοστάσιο επεξεργασίας λυμάτων. Παρατηρήστε τους άφθονους κόκκους στοιχειακού θείου σε ορισμένα από τα κύτταρα, (β) θειοοξειδωτικά βακτήρια σε μικρό υδάτινο ρεύμα. Τα νηματοειδή κύτταρα συστρέφονται και σχηματίζουν χονδρές δεσμίδες το λευκό χρώμα οφείλεται στο άφθονο στοιχειακό θείο που περιέχουν τα κύτταρα.

ΧΗΜΕΙΟΛΙΘΟΤΡΟΦΙΚΟΥ ΘΕΙΟΟΞΕΙΔΩΤΙΚΟΥ ΒΑΚΤΗΡΙΟΥ THIOBACILLUS NEAPOLITANUS Εικόνα 12.10: (α) Μη νηματοειδή χημειολιθότροφα του θείου. Ηλεκτρονιακό μικρογράφημα διέλευσης κυττάρων του χημειολιθοτροφικού θειοοξειδωτικού βακτηρίου Thiobacillus neapolitanus. Ένα μεμονωμένο κύτταρο έχει διάμετρο 0,5 μm περίπου. Προσέξτε τα πολυεδρικά σωμάτια (καρβοξυσώματα) που είναι κατανεμημένα σε όλο το κύτταρο (βέλη). (β) Achromatium. Κύτταρα που απομονώθηκαν από μια μικρή λίμνη στη Γερμανία και φωτογραφήθηκαν με οπτικό μικροσκόπιο Nomarski. Οι μικρές σφαιρικές δομές κοντά στην περιφέρεια των κυττάρων (βέλη) είναι στοιχειακό θείο, ενώ οι μεγάλοι κόκκοι αποτελούνται από ανθρακικό ασβέστιο. Ένα μεμονωμένο κύτταρο Achromatium έχει διάμετρο 25 μm περίπου.

THIOPLOCA Εικόνα 12.12: Μεγάλα κύτταρα ενός είδους Thioploca. Τα κύτταρα περιέχουν κόκκους θείου (κίτρινο χρώμα) και έχουν πλάτος περίπου 40-50 μm.

THIOTHRIX Εικόνα 12.13: Thiothrix. (α) Αρτεσιανά θειούχα πηγή στη Florida των ΗΠΑ. Οι εξωτερικές επιφάνειες της πηγής καλύπτονται από στρώμα Thiothrix. (β) Μικροφωτογραφία αντίθεσης φάσεων ενός ρόδακα κυττάρων Thiothrix που απομονώθηκαν από την πηγή και αναπτύχθηκαν σε αμιγή καλλιέργεια. Παρατηρήστε τα εσωτερικά σφαιρίδια θείου που δημιουργήθηκαν με την οξείδωση των θειούχων ενώσεων.

ΟΞΕΙΔΩΤΙΚΑ ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΤΟΥ Η 2 Χρησιμοποιούν το Η 2 ως δότη ηλεκτρονίων Η 2 + 1/2 Ο 2 Η 2 Ο Χημειολιθότροφα Μικροαερόφιλα Διαθέτουν υδρογονάσες Εικόνα 12.14: Μικρογράφημα από ηλεκτρονιακό μικροσκόπιο διέλευσης κυττάρων του αρνητικού κατά Gram, χημειολιθοτροφικού μικροοργανισμού Ralstonia eutropha. Ένα μεμονωμένο κύτταρο έχει διάμετρο 0,6 μm περίπου και διαθέτει αρκετά μαστίγια. Ralstonia, Alcaligenes

ΛΕΞΕΙΣ - ΚΛΕΙΔΙΑ Πορφυρά Φωτοτροφικά Βακτήρια Νιτροποιητικά Βακτήρια Θειοοξειδωτικά Και Σιδηροοξειδωτικά Βακτήρια Οξειδωτικά Βακτήρια Του Η 2

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Βιολογία Των Μικροοργανισμών Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Κεφάλαιο 12, ενότητα α.

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδεια χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στo πλαίσιο του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

Σημείωμα Αναφοράς Copyright Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Τμήμα Επιστήμης Φυτικής Παραγωγής, Γεωργακόπουλος Δ., Ζερβάκης Γ., Ταμπακάκη Αν. «Γενική Μικροβιολογία». Έκδοση: 1.0. Αθήνα 2015. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: https://mediasrv.aua.gr/eclass/courses/predcs100/

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά, Παρόμοια Διανομή 4.0 [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων, π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». Η άδεια αυτή ανήκει στις άδειες που ακολουθούν τις προδιαγραφές του Oρισμού Ανοικτής Γνώσης [2], είναι ανοικτό πολιτιστικό έργο [3] και για το λόγο αυτό αποτελεί ανοικτό περιεχόμενο [4]. [1] http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/ [2] http://opendefinition.org/okd/ellinika/ [3] http://freedomdefined.org/definition/el [4] http://opendefinition.org/buttons/

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.