Urvalsprovet 20.05.2016
Personbeteckning _________________-______
Helsingfors universitets
Efternamn ________________________________________
utbildningsprogram för
Förnamn _________________________________________
molekylära biovetenskaper
Uppgift 3 Poäng ________/ 30
Uppgift 3. (30p)
3A. Hur kan bakterierna få andra bakteriers DNA in i sina celler? Beskriv de olika mekanismerna
och namnge dem. Vilket slags egenskaper kan bakterierna få på detta sätt? (10p)
Transformation – Bakterien tar in främmande DNA från cellens utsida, t.ex. från döda celler
(sammanlagt 3p, benämning 1 p och förklaring 2p)
Konjugation – DNA överförs från en mikrob till en annan med hjälp av en konjugat-pilus (rör). Det
överförda kan vara en plasmid eller ifall plasmiden är integrerad i en kromosom även delar av
kromosomen. Den ena bakterien donerar DNA, den andra mottager. (Sammanlagt 3p, benämning 1p,
förklaring 2p)
Transduktion – DNA överförs med hjälp av en bakteriofag dvs ett bakterievirus. En fag tar ”av misstag”
med sig en bit av bakteriens DNA och överför denna till bakterien den infekterar. (Sammanlagt 3p,
benämning 1p, förklaring 2p).
Via denna horisontella (laterala) genöverföring kan bakterien få många slags gener som kodar för olika
saker såsom antibiotikaresistens, patogenisitet i form av virulensfaktorer (bildandetg av toxiner mm).
Via denna rekombinationsmekanism kan mikroberna anpassa sig till omgivningen (t.ex. antibiotika i
livsmiljön gynnar antibiotikaresistenta mikrobstammar, varför den erhållna resistensfaktorn ökar
mikrobernas livsduglighet i denna miljö). (1p)
Uppgift 3. Sida 2.
Namn______________________________
3B. Mikroberna deltar i näringsämnenas kretslopp.
Förklara kvävets kretslopp samt hur bakterier och arkéer (arkebakterier) deltar i detta och
betydelsen av de olika skedena? (10p)
Kväve är den näst viktigaste beståndsdelen i cellerna och behövs bl. a. i proteiner.
Kvävebindning: N2 → NH3 (NH4). Kväve i gasform binds som i formen av amoniak (inom
parentes saltet). Enbart mikrober förmår binda atmosfärens kväve (78 %) = biologisk
kvävebindning, fritt levande kvävebindare, många bakterier medräknat cyanobakterier,
symbiotiska kvävebindare t.ex rizoberna (Rhizobium) i baljväxternas rotknölar,
cyanobakterier i växter och lavar. Hos alen sker kvävebindning via bakterier av Frankia
släktet. (Sammanlagt 3p – benämning + formel eller förklaring med ord ersätter varandra
(1p), exempel på kvävebindare 2p)
Nitrifikation: NH3 → NO2 → NO3. I närvaro av syre omvandlar mikrober ammonium till
nitrat och nitrit. Nitrater är mycket vattenlösliga och kan därför finna sin väg till grundvattnet
(amoniumpartiklar binds lätt till jordpartiklar). Växter använder både ammonium och nitrater
– djuren får sitt kväve från födan (samanlagt 3 p – namn + formel eller förklarande text båda
godtagbara 2p, för betydelse 1 p).
Denitrifikation: NO3 → NO2 → NO → N2O → N2. (De tre sista gaser). Under anaeroba
förhållanden reducerar mikrober nitrat till nitrit och kvävgas. Denna reaktion återbördar
kvävet till atmosfären. Kväveoxider förstör ozonskiktet och kan förorsaka sura regn. Även
kvävegödsel förloras. Utnyttjas för att avlägsna kväve från avloppsvatten. (Sammanlagt 3 p –
namn + formel eller skriven text godtas 2 p, betydelse 1 p)
Nedbrytning av organiska kväveföreningar: Många mikrober såsom svampar oh bakterier
kan utföra detta (1p)
Uppgift 3. Sida 3.
Namn______________________________
3C. Mikrober kan förorsaka sjukdom. Hur förhindrar människokroppen tillträde för bakterier och
hur försvarar den sig mot sjukdomsalstrande bakterier? (10p)
Yttre försvar: I och på människokroppen finns det många mikrober som skyddar mot
kolonisation av skadliga mikrober. Huden, slemhinnorna och deras vätskor förhindrar
mikrobernas inträngande. Hudens och slidans låga pH, magsäckens surhet skyddar mot
mikrober via maten. Salivet och tårarna innehållar ämnen som dödar bakterier. Flimmerhår
(cilier) och deras rörelse förhindrar mikrober från att komma in i andningsvägarna.
(Sammanlagt 2p om alla; annars 0,5 p. för varje sak).
Medfött (nativt) försvar: de vita blodkropparna står för detta försvar. De uppkommer i
benmärgen, varefter de specialiceras till t.ex. ”ätarceller”. De stora ”ätarcellerna” dvs.
makrofagerna verkar under infektionens första timmar och utvecklas från monocyter.
Neutrofilerna dvs granulocyterna utvecklas något senare. Dessa celler svarar för
förstörandet av främmande celler under infektionens första dagar. Innuti ätarcellerna finns
det membranblåsor, lysosomer, vilka innehåller nedbrytande enzymer. Mikrobinfektioner
leder till en inflammatorisk respons. (Sammanlagt 4 p – benämning 1 p, cellernas namn och
uppgifter 2 p, funktion 1 p)
Specifikt (adaptivt) försvar: av de vita blodkropparna specialiserar sig lymfocyterna till
att känna igen målet med precision. De delas in i två huvudtyper, B- och T-celler.Av dessa
utvecklas de förra i benmärgen, de senare i brässen (thymus). B-cellerna mognar till
plasmaceller som producerar antikroppar, samt endel till minnesceller. Ifall samma mikrob
upptäcks på nytt garanterar minnescellerna en snabb respons. Vaccinationens effekt baserar
sig på detta. T-cellerna bildar både mördar- och hjälparceller. Dessa är viktiga för att
identifiera och förstöra cancerceller. T-hjälparcellerna hör till immunsystemets centrala
delar, de utsöndrar cytokiner vilka stimulerar lymfocyternas delning och funktion.
(Sammanlagt 4 p – benämning 1 p, B- och T-cellernas namn och uppgifter 1p)
