Grundlagen der Mikrobiologie und Immunologie

Bakterien: Fortpflanzung und Überlebensstrategien

• Asexuelle Fortpflanzung: Bakterien vermehren sich primär durch Spaltung (Zweiteilung), wobei zwei genetisch identische Tochterzellen entstehen.
• Sporulation: Bei ungünstigen Umweltbedingungen bilden Bakterien resistente Sporen (Endosporen), um in einem latenten Zustand zu überdauern.
• Konjugation: Eine primitive Form des Genaustauschs über eine Konjugationsbrücke (Pili), bei der Plasmide übertragen werden. Dies kann zu Antibiotikaresistenzen führen.

Anthrax: Ein gefährlicher Erreger

Anthrax ist eine aggressive bakterielle Erkrankung. Die Bakterien bilden extrem widerstandsfähige Sporen, die im Boden über lange Zeit überdauern und Mensch sowie Tier infizieren können.

Viren: Struktur und Eigenschaften

Viren sind Makromoleküle, die aus einer Proteinhülle und Nukleinsäuren (DNA oder RNA) bestehen. Sie sind obligate Zellparasiten, da sie den Stoffwechsel einer Wirtszelle benötigen.

Bekannte Viruserkrankungen

• Grippe, Masern, Herpes, AIDS, Hepatitis, Tollwut, Windpocken, Hantavirus und Vogelgrippe.

Bakteriophagen und Replikationszyklus

Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien befallen. Ihr Lebenszyklus umfasst:

1. Penetration: Eindringen in die Wirtszelle.
2. Vervielfältigung: Kopieren des genetischen Materials.
3. Transkription & Proteinsynthese: Herstellung viraler Komponenten.
4. Versammlung & Freisetzung: Bildung neuer Viren und Austritt aus der Zelle.

Das Immunsystem und seine Schutzbarrieren

Der Körper verfügt über mechanische und chemische Abwehrmechanismen:

• Physikalische Barrieren: Haut, Schleimhäute, Flimmerhärchen.
• Chemische Abwehr: Magensäure, Lysozym in Tränen und Speichel, saurer pH-Wert der Haut.
• Zelluläre Abwehr: Weiße Blutkörperchen (Leukozyten).

Leukozyten: Die Wächter des Körpers

Leukozyten sind für die zelluläre und humorale Immunität verantwortlich. Sie zeichnen sich durch Phagozytose und Diapedese aus.

Lymphozyten-Typen

• B-Lymphozyten: Verantwortlich für die humorale Immunität durch die Produktion von Antikörpern (Antitoxine, Agglutinine).
• T-Lymphozyten: Verantwortlich für die zelluläre Immunität (z. B. CD4-Helferzellen, zytotoxische T-Zellen).

HIV und AIDS

HIV ist ein Retrovirus, das das Immunsystem schwächt, indem es gezielt CD4-Helferzellen befällt. Dies führt im Endstadium zu AIDS, wodurch der Körper anfällig für opportunistische Infektionen wird.