Mikroorganismen: Anwendungen und Auswirkungen in verschiedenen Bereichen

2.2 Mikroorganismen in der pharmazeutischen Industrie:

• Antibiotika: Substanzen, die von Mikroorganismen produziert werden und das Wachstum anderer Mikroorganismen hemmen oder abtöten. Bekannte Antibiotika-Klassen sind:
  • β-Lactam-Antibiotika: Penicilline und Cephalosporine
  • Aminoglykoside: Streptomycin
  • Makrolide: Erythromycin
  • Tetracycline: Breitbandantibiotika
• Impfstoffe: Präparate aus toten oder abgeschwächten Krankheitserregern zur Immunisierung. Moderne Impfstoffe nutzen rekombinante DNA-Techniken, um spezifische Antigene, wie z. B. Hüllproteine von Viren, herzustellen.
• Enzyme, Proteine und Hormone: Durch gentechnische Verfahren können menschliche Proteine in Mikroorganismen hergestellt werden.
• Steroidhormone: Gewonnen durch Biotransformation, bei der Mikroorganismen chemische Verbindungen in Steroidhormone wie Cortison umwandeln.

3. Mikroorganismen in Landwirtschaft und Viehzucht:

3.1 Schädliche Beziehungen:

• Pflanzenkrankheiten: Verursacht durch:
  • Bakterien: z. B. Agrobacterium, das Gallen, Tumore und andere Schäden verursacht.
  • Viren: z. B. Mosaikviren, die gelbe Flecken auf Blättern verursachen.
  • Pilze: Übertragen durch Luft, Wasser oder Insekten.
• Tierkrankheiten: Einige können auf den Menschen übertragen werden (Zoonosen).
  • Bakterien: z. B. Clostridium, das Rauschbrand verursacht.
  • Viren: z. B. Schweinepest.
  • Protozoen: z. B. Kokzidien, die Kokzidiose bei Geflügel verursachen.

3.2 Nützliche Beziehungen:

• Nährstoffrecycling: Mikroorganismen zersetzen organische Stoffe und machen Nährstoffe für Pflanzen verfügbar.
• Stickstofffixierung: Bakterien wie Rhizobium wandeln Luftstickstoff in eine von Pflanzen nutzbare Form um.
• Verdauung bei Wiederkäuern: Bakterien im Pansen helfen bei der Verdauung von Zellulose.

4. Mikroorganismen und Umweltphänomene:

Bioremediation:

• Biologischer Abbau von Öl: Bakterien, Pilze und Algen können Kohlenwasserstoffe abbauen.
• Biologischer Abbau von Xenobiotika: Abbau von künstlichen Chemikalien wie Pestiziden und Kunststoffen.
• Abwasserbehandlung: Reinigung von häuslichem und industriellem Abwasser.