Leitfaden für die Vorlesung Mikrobiologie und ... - Gudrun Nagl

FH-MIKROBIOLOGIE UND HYGIENE DR. NAGL
ermöglichen, ein Mechanismus, bei dem genetische Information in Form von DNS der pilustragenden
Donorzellen in eine pilus-negative Rezipientenzelle übertritt.
Schleime und Kapseln
Zahlreiche Bakterienarten sind in der Lage, Schleimsubstanzen zu bilden. Diese haften auf
der äußeren Zellwand als mehr oder weniger dicke, wasserreiche gallertige Schicht, die
Kapsel, und werden teilweise auch in die umgebende Nährlösung abgegeben.
Bakterienkapseln bestehen entweder aus hochmolekularen Polysacchariden oder Polypeptiden
bzw. aus beiden Substanzen zugleich. Stark schleimbildende Bakterien sind mit bloßem Auge
an Hand des Koloniebildes zu erkennen.
Bei Leuconostoc mesenteroides, das besonders große Kapseln aus Dextran, einem Glucose-
Polymer aus α-D-Glucose in 1,6-Bindung bildet, kann der Durchmesser der Schleimschicht
größer als der Zelldurchmesser sein. Das Bakterium wird zur industriellen Dextrangewinnung
eingesetzt. Der Karieserreger Streptococcus salivarius bildet Laevan, eine Polyfructose, die
auf den Zähnen haftet und in der sich Stoffwechselprodukte, wie Milchsäure, anreichern.
Acetobacter-Arten können große Mengen Cellulose bilden, wie sie sonst bei Bakterien kaum
vorkommen. Schleimschichten aus Polypeptiden sind vor allem bei einigen Bacillus-Arten
verbreitet. Außer von der Mikroorganismenart hängt die Kapselbildung in starkem Maße von
der chemischen Zusammensetzung des Nährmediums ab, z.B. bildet Leu. mesenteroides nur
in saccharosehaltigen Medien Dextran, dagegen nicht in glucosehaltigen. In der
Zuckerindustrie kann das Aufkommen von Dextranbildnern zu hohen Saccharoseverlusten
und zur Verstopfung von Filtern und Rohrleitungen führen.
Kapseln bieten den Bakterien besonderen Schutz gegen physikalische und chemische äußere
Einflüsse. Das relativ gehäufte Vorkommen von kapselbildenden Bakterien im Erdboden und
anderen natürlichen Standorten wird u.a. auf die hohe Resistenz gegen Austrocknen und
gegen die chemischen Abwehrsysteme höherer Pflanzen und niederer Organismen, z.B.
Antibiotika zurückgeführt. Interessant ist die Tatsache, daß kapsellose Mutanten einiger
humanpathogener Bakterien avirulent sind, da sie im Gegensatz zu den bekapselten Stämmen
von den weißen Blutkörperchen (Phagocyten) vernichtet werden.
Schleimbildende Bakterien neigen zur Bildung von Zellketten. Durch Färbetechniken mit
Tusche können die Bakterienkapseln im Mikroskop sichtbar gemacht werden.
Sporen
Gewisse Keime sind zur Bildung einer Endospore befähigt, die dem Organismus eine stark
erhöhte Überlebenszeit unter erschwerten Umständen garantiert. Im Gegensatz zu den
Pilzsporen sind Bakteriensporen nicht Fruktifikationsorgane, sondern Resistenzorganellen. Zu
den Sporenbildnern gehört die Gattung der aeroben Bazillen (einziger pathogener Vertreter
Bac. anthracis, allenfalls B. cereus als Lebensmittelvergifter) und der anaeroben Clostridien
(Erreger von Gasbrand, Tetanus, Botulismus, ferner Fäulniskeime).
Es wird oft behauptet, die Umwandlung des vegetativen Keimes zum versporten Organismus
erfolge "unter ungünstigen Lebensbedingungen", bzw. werde durch diese ausgelöst. Dies
scheint eine unzulässige Verallgemeinerung zu sein, z.B. versport B. anthracis, der Erreger
des Milzbrandes, innerhalb des Kadavers nicht, sondern erst außerhalb bei Luftzutritt. Auch
Austrocknung führt nicht zur Sporulierung. Die Bedingungen der Sporenbildung müssen für
jede Bakterienspecies gesondert studiert werden. Eine vorsichtigere Formulierung müßte
deshalb lauten: Die Sporenbildung erfolgt unter bestimmten, für die betreffende Species
charakteristischen Bedingungen. Die oben zitierte Eigenart von B. anthracis hat übrigens
erhebliche Konsequenzen für die Epidemologie und Desinfektion: Bleibt der Kadaver des
toten Tieres ungeöffnet, so können die vegetativen Bazillen mitsamt dem Tier leicht
vernichtet werden. Tritt aber ante oder post mortem Blut aus und imprägniert die Umgebung,
so wird man nach eingetretener Versporung mit der Desinfektion Mühe haben.
01FH.DOC 20