Wie werden in der Biotechnologie Mikroorganismen genutzt?
Mikroorganismen werden entweder als ganze Zellen, meist für einen kompletten Produktionsprozess, eingesetzt, z.B. als Starterkulturen bei der Lebensmittelherstellung oder bei der Abwasserreinigung, oder es werden nur spezielle Enzyme bzw. Syntheseleistungen der Mikroorganismen eingesetzt, z.B. bei der Produktion vieler Medizinprodukte oder für technische Anwendungen.
Warum ist sauberes Trinkwasser so wichtig für die Gesundheit einer Bevölkerung?
Viele Infektionskrankheiten werden über kontaminiertes Trinkwasser verbreitet, allein unter Kindern verursachen sie weltweit 4 Millionen Todesfälle jährlich. Daher ist der Zugang zu sauberem Trinkwasser eine Grundvoraussetzung für die Verbesserung des Gesundheitszustands einer Bevölkerung.
Wie begünstigt die moderne Industriegesellschaft die Ausbreitung von pathogenen Mikroorganismen?
Die hohe Mobilität (Flugreisen) und der weltweite Handel ermöglichen einen schnellen Transport von Krankheitserregern; das Vordringen in unbesiedelte Gebiete führt zu Kontakten mit neuen Erregern und ihrer Etablierung in der menschlichen Population; Eingriffe in die Natur können den Lebensraum von Krankheitserregern bzw. ihrer Überträger erweitern (Staudammprojekte); falscher oder zu häufiger Einsatz von Antibiotika fördert Resistenzen.
Warum sind Prokaryoten für die Stoffkreisläufe unentbehrlich?
Bestimmte Umsetzungen der Stoffkreisläufe werden ausschließlich von spezialisierten Prokaryoten durchgeführt, z.B. die Fixierung von Luftstickstoff oder die Methanproduktion.
Welche besondere Bedeutung haben Cyanobakterien für die Entstehung höherer Lebensformen?
Cyanobakterien sorgten durch ihre oxygene Photosynthese für einen allmählichen Anstieg der Sauerstoffkonzentration auf der Erde und schufen so die Voraussetzung für die Entwicklung der sauerstoffabhängigen höheren Lebensformen.
Welche Fähigkeit kennzeichnet fakultative Mikroorganismen? Nennen Sie ein Beispiel!
Fakultative Mikroorganismen, z.B. E. coli, können bei einem Absinken des Sauerstoffpartialdrucks in ihrem Lebensraum ihren Energiestoffwechsel von „aerob“ (= aerobe Atmung) auf „anaerob“ (= anaerobe Atmung oder Gärung) umstellen.
Wie trägt die schnelle Vermehrung vieler Bakterien zu ihrer Anpassungsfähigkeit bei?
Durch häufige Replikationszyklen erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von Mutationen und damit die Möglichkeit der Anpassung an veränderte Lebensbedingungen.
Was war die Voraussetzung zur Entdeckung der Bakterien und warum?
Die meisten Bakterien sind zwischen 200 nm und 500 nm groß. Da das unbewaffnete menschliche Auge Objekte unter 0,1 mm nicht mehr erkennen kann, war die Entwicklung des Mikroskops im 17. Jahrhundert Voraussetzung für ihre Entdeckung. Eine Ausnahme bilden nur einige in den letzten Jahren entdeckte Riesenbakterien, deren Größe über 0,5 mm liegt, sie sind auch ohne Mikroskop zu sehen.
Was ist das gemeinsame Kennzeichen aller Mikroorganismen?
Gemeinsames Kennzeichen aller Mikroorganismen ist ihre geringe Größe, die einen Größenbereich von unter 20 nm bis ca. 1 mm Durchmesser umfasst.
