2.2.1 Zeichne und beschrifte ein Diagramm der Ultrastruktur von Escherichia coli (E. coli) als Beispiel für einen Prokaryoten
2D-Darstellung 3D-Darstellung
2.2.2 Beschrifte das Diagramm mit der Funktion jeder der genannten Strukturen
Zellwand: Eine starre äußere Schicht aus Peptidoglykan, die die Form beibehält und die Zelle vor Beschädigung oder Bersten schützt, wenn der Innendruck hoch ist
Zellmembran: Halbdurchlässige Barriere, die den Ein- und Austritt von Substanzen kontrolliert
Zytoplasma: Flüssiger Bestandteil, der die für alle Stoffwechselreaktionen benötigten Enzyme enthält
Nukleoid: Bereich des Zytoplasmas, der den Genophor (die prokaryotische DNA) enthält
Plasmid: Zusätzliches DNA-Molekül, das unabhängig vom Genophor existieren und sich replizieren kann – es kann zwischen Bakterienarten übertragen werden
Ribosom: Komplexe aus RNA und Protein, die für die Polypeptidsynthese verantwortlich sind (prokaryotische Ribosomen sind kleiner als eukaryotische – 70S)
Schleimkapsel: Eine dicke Polysaccharidschicht, die zum Schutz vor Austrocknung und Phagozytose dient
Flagellen (Singular Flagellum): Langer, schlanker Fortsatz, der ein Motorprotein enthält, das die Geißel wie einen Propeller dreht und so die Bewegung ermöglicht
Pili (Singular Pilus): Haarähnliche Fortsätze, die auf Bakterien zu finden sind und eine von zwei Funktionen erfüllen können
- Attachment pili: Kürzere Pili, die es Bakterien ermöglichen, aneinander oder an verfügbaren Oberflächen zu haften
- Sex pili: Sie sind länger und ermöglichen den Austausch von genetischem Material (Plasmiden) durch einen Prozess, der als bakterielle Konjugation bezeichnet wird
2.2.3 Identifizieren Sie Strukturen aus 2.2.1 in elektronenmikroskopischen Aufnahmen von E. coli
Electron Micrograph of Escherichia coli
2.2.4 Gib an, dass sich Bakterienzellen durch binäre Spaltung teilen
Die binäre Spaltung ist eine Form der ungeschlechtlichen Fortpflanzung und Zellteilung, die von prokaryotischen Organismen genutzt wird
Sie ist nicht dasselbe wie die Mitose, es findet keine Verdichtung des genetischen Materials und keine Spindelbildung statt
Im Prozess der binären Spaltung:
- Die zirkuläre DNA wird als Reaktion auf ein Replikationssignal kopiert
- Die beiden DNA-Schleifen heften sich an die Membran
- Die Membran dehnt sich aus und kneift ab (Zytokinese) und bildet zwei getrennte Zellen
Der Prozess der binären Spaltung
