Didaktisch hervorragend aufbereitet, akkurat geschrieben und mit brillanten Abbildungen und Fotografien illustriert schreibt das maßgebende Lehrbuch zur Einführung in die Mikrobiologie mit der 13. Auflage seine Erfolgsgeschichte fort.
Inhaltsübersicht:
TEIL I: Grundprinzipien der Mikrobiologie
Kapitel 1: Mikroorganismen und Mikrobiologie
Kapitel 2: Eine kurze Reise in die Welt
der Mikrobiologie
Kapitel 3: Zellstruktur und Funktion
bei Bacteria und Archaea
TEIL II: Stoffwechsel und Wachstum
Kapitel 4: Ernährung, Laborkultivierung und
Metabolismus der Mikroorganismen
Kapitel 5: Mikrobielles Wachstum
TEIL III: Molekularbiologie und Genexpression
Kapitel 6: Die Molekularbiologie der Bacteria.
Kapitel 7: Molekularbiologie der Archaea
und Eukaryoten
Kapitel 8: Die Regulation der Genexpression ..
TEIL IV: Virologie, Genetik und Genomik
Kapitel 9: Viren und Virologie
Kapitel 10: Die Genetik der Bacteria
und der Archaea
http://d-nb.info/103703970X
KapitelH: Gentechnologie 421
Kapitel 12: Mikrobielle Genomik 455
\
TEILV: Metabolische Vielfalt und kommerzielle Biokatalyse
Kapitel 13: Phototrophie, Chemolithotrophie
und die wichtigsten Biosynthesen 497
Kapitel 14: Der Katabolismus von
organischen Verbindungen 543
Kapitel 15: Kommerzielle Produkte
und Biotechnologie 599
TEIL VI: Mikrobielle Evolution und Diversität
Kapitel 16: Mikrobielle Evolution und Systematik 653
Kapitel 17: Proteobakterien 697
Kapitel 18: Andere Bakterien 759
Kapitel 19: Archaea 813
Kapitel 20: Eukaryotische Zellbiologie und
eukaryotische Mikroorganismen ssi
Kapitel 21: Virale Vielfalt 893
TEIL VII: Mikrobielle Ökologie
Kapitel 22: Methoden der mikrobiellen Ökologie 939
Kapitel 23: Die wichtigsten mikrobiellen Habitate
und ihre Vielfalt 979
Kapitel 24: Nährstoffkreisläufe, biologischer
Abbau und biologische Sanierung 1023
Kapitel 25: Mikrowelle Symbiosen 1055
TEIL VIII: Antimikrobielle Wirkstoffe und Pathogenität
Kapitel 26: Die Kontrolle mikrobiellen Wachstums 1107
Kapitel 27: Wechselwirkung zwischen
Mensch und Mikroorganismen 1155
TEIL IX: Immunologie
Kapitel 28: Immunität und Verteidigung des Wirts 1199
Kapitel 29: Immunmechanismen 1230
Kapitel 30: Molekulare Immunologie 1263
TEIL X: Diagnose und Nachweis mikrobieller Krankheiten
Kapitel 31: Diagnostische Molekularbiologie
und Immunologie 1293
Kapitel 32: Epidemiologie 1343
TEIL XI: Durch Menschen und Tiere übertragene
Infektionskrankheiten
Kapitel 33: Von Mensch zu Mensch übertragene
mikrobielle Erkrankungen 1395
Kapitel 34: Durch Vektoren und über den Boden
übertragene mikrobielle Pathogene 1451
TEIL XII: Durch öffentliche Güter übertragene
Infektionskrankheiten
Kapitel 35: Abwasserbehandlung,
Wasseraufbereitung und mit dem
Wasser übertragene Krankheiten us?
Kapitel 36: Lebensmittelkonservierung und
durch kontaminierte Lebensmittel
übertragene Krankheiten 1513
Anhang 1549
Inhaltsverzeichnis
Vorwort zur deutschen Ausgabe xxviii
TEIL I: Grundprinzipien der Mikrobiologie
Kapitel 1: Mikroorganismen und Mikrobiologie
1.1 Einführung in die Mikrobiologie 2
Die Wissenschaft der Mikrobiologie 3
Mikrobielle Zellen 3
Mikroorganismen und ihre Lebensräume 6
Evolution und die Verbreitung mikrobiellen Lebens 7
Der Einfluss der Mikroorganismen auf den Menschen 10
1.2 Die Entdeckung der Mikrobiologie 15
Die historischen Wurzeln der Mikrobiologie:
Hooke, van Leeuwenhoek und Cohn 15
Pasteur und der Niedergang der Theorie der Spontanzeugung 18
Koch, Infektionskrankheiten und die Reinkultur in der Mikrobiologie 21
Die wachsende Bedeutung der mikrobiellen Vielfalt 25
Die Ära der modernen Mikrobiologie 28
Kapitel 2: Eine kurze Reise in die Welt der Mikrobiologie
2.1 Das Sichtbarmachen des Winzigen 34
Einige Grundlagen der Lichtmikroskopie 34
Kontrastvergrößerung in der Lichtmikroskopie 36
Die dreidimensionale Darstellung von Zellen 39
Das Elektronenmikroskop 41
2.2 Zellstruktur und Evolutionsgeschichte 42
Elemente der Struktur von Mikroorganismen 43
Die Anordnung der DNA in mikrobiellen Zellen 45
Der Stammbaum des Lebens 47
2.3 Mikrobielle Vielfalt 49
Die metabolische Vielfalt 49
Bacteria 51
Die Archaea 56
Die phylogenetische Analyse natürlicher
mikrobieller Gemeinschaften 58
Eukaryotische Mikroorganismen 59
Kapitel 3: Zellstruktur und Funktion bei Bacteria und Archaea
3.1 Zellform und Zellgröße 66
Zellmorphologie 66
Zellgröße und was es bedeutet, klein zu sein 67
3.2 Die Cytoplasmamembran und der Transport 70
Die Cytoplasmamembran 71
Die Funktionen der Cytoplasmamembran 73
Transport und Transportsysteme 75
3.3 Die Zellwände bei den Prokaryoten 79
Die Zellwand der Bacteria: Das Peptidoglykan 79
Die äußere Membran 84
Die Zellwände der Archaea 87
3.4 Weitere Zellwandstrukturen und
Zellwandeinschlüsse 88
Zelloberflächenstrukturen 88
Zelleinschlüsse 90
Gasvesikel 92
Endosporen 94
3.5 Mikrowelle Bewegung 99
Geißeln und Beweglichkeit 99
Die Gleitbewegung 105
Mikrobielle Taxien 106
TEIL II: Stoffwechsel und Wachstum
Kapitel 4: Ernährung, Laborkultivierung
und Metabolismus der Mikroorganismen
4.1 Ernährung und Kultivierung von Mikroorganismen 118
Ernährung und Zellchemie 118
Kulturmedien 121
Die Laborkultur 124
4.2 Energetik und Enzyme 125
Bioenergetik 125
Katalysatoren und Enzyme 128
4.3 Oxidations-Reduktions-Reaktionen und
energiereiche Verbindungen 130
Elektronendonor und Elektronenakzeptor 130
Energiereiche Verbindungen und Energiespeicherung 134
4.4 Die wichtigsten Wege des Katabolismus 135
Glykolyse 136
Atmung und Elektronenüberträger 138
Die protonenmotorische Kraft 142
Der Citratzyklus 145
Die Vielfalt des Katabolismus 147
4.5 Grundlagen des Anabolismus 149
Die Biosynthese von Zuckern und Polysacchariden 149
Die Biosynthese der Aminosäuren und Nucleotide 151
Die Biosynthese der Fettsäuren und Lipide 152
Regulation der Aktivität biosynthetischer Enzyme 154
Kapitel 5: Mikrobielles Wachstum
5.1 Die bakterielle Zellteilung 162
Zellwachstum und Zweiteilung 162
Fts-Proteine und die Zellteilung 163
MreB und die Determinanten der Zellmorphologie 165
Die Peptidoglykansynthese und die Zellteilung 169
5.2 Das Wachstum einer Population 171
Das Prinzip des exponentiellen Wachstums 171
Die Mathematik des exponentiellen Wachstums 172
Der mikrobielle Wachstumszyklus 173
Die kontinuierliche Kultur: der Chemostat 175
5.3 Messung des mikrobiellen Wachstums 178
Mikroskopische Messungen 178
Bestimmung der Lebendkeimzahl 179
Trübungsmessungsmethoden 183
5.4 Temperatur und mikrobielles Wachstum 185
Die Wirkung der Temperatur auf das Wachstum 185
Mikrobielles Leben in der Kälte 188
Mikrobielles Leben bei hohen Temperaturen 191
5.5 Weitere Umwelteinflüsse auf das Wachstum 195
Säuregehalt und Alkalinität 195
Osmotische Einflüsse 197
Sauerstoff und Mikroorganismen 200
Toxische Formen des Sauerstoffs 204
TEIL III: Molekularbiologie und Genexpression
Kapitel 6: Die Molekularbiologie der Bacteria
6.1 DNA-Struktur und genetische Information 214
Makromoleküle und Gene 214
Die Doppelhelix 217
Die Überspiralisierung 220
Chromosomen und andere genetische Elemente 222
6.2 Chromosomen und Plasmide 224
Das Chromosom von Escherichia coli : 224
Plasmide: Allgemeine Grundlagen 227
Die Biologie der Plasmide 229
6.3 Die DNA-Replikation 231
Matrizen und Enzyme 231
Die Replikationsgabel 233
Die bidirektionale Replikation und das Replisom 236
Die Polymerasekettenreaktion (PCR) 240
6.4 Die RNA-Synthese: Die Transkription 242
Überblick über die Transkription 243
Sigmafaktoren und Konsensussequenzen 245
Termination der Transkription 247
Die Transkriptionseinheit 248
6.5 Die Proteinstruktur und die Proteinsynthese 24g
Polypeptide, Aminosäuren und die Peptidbindung 249
Die Translation und der genetische Code 251
Die Transfer-RNA 254
Die Schritte der Proteinsynthese 256
Der Einbau von Selenocystein und Pyrrolysin 261
Die Faltung und Ausscheidung von Proteinen 261
Kapitel 7: Molekularbiologie der Archaea und Eukaryoten
7.1 Die Molekularbiologie der Archaea 272
Chromosomen und die DNA-Replikation bei den Archaea 272
Transkription und RNA-Prozessierung bei Archaea 274
Die Proteinsynthese bei Archaea 276
Gemeinsamkeiten der Bacteria und der Archaea 278
7.2 Die Molekularbiologie der Eukaryoten 27g
Gene und Chromosomen bei Eukarya 279
Überblick über die eukaryotische Zellteilung 281
Die Replikation der linearen DNA 282
RNA-Prozessierung 285
Transkription und Translation bei Eukarya 288
Die RNA-Interferenz (RNAi) 291
Die Regulation durch microRNA 293
Kapitel 8: Die Regulation der Genexpression
8.1 Überblick über die Regulation 298
Die wichtigsten Formen der Regulation 2g8
8.2 DNA-Bindeproteine und die Regulation der Transkription 299
DNA-Bindeproteine 299
Die negative Kontrolle der Transkription: Repression und Induktion 301
Die positive Kontrolle der Transkription 305
Die globale Kontrolle und das lac-Operon 307
Die Kontrolle der Transkription bei den Archaea 310
8.3 Registrierung von Umweltveränderungen und Signaltransduktion . . . 3 1 1
Zwei-Komponenten-Regulations-Systeme 311
Die Regulation der Chemotaxis 313
Quorum sensing ' 316
Die stringente Antwort 318
Weitere Netzwerke globaler Kontrolle 320
8.4 Die Regulation der Entwicklung: Das Modell der Bacteria 322
Die Sporulation bei Bacillus 322
Die Differenzierung bei Caulobacter 324
8.5 Die Regulation durch RNA 325
Regulation durch RNA und die Antisense-RNA 325
Riboswitches 327
Attenuation 330
TEIL IV: Virologie, Genetik und Genomik
Kapitel 9: Viren und Virologie
9.1 Virusstruktur und Viruswachstum 340
Allgemeine Eigenschaften von Viren 340
Die Natur der Virionen 342
Der Viruswirt 346
Die Quantifizierung von Viren 347
9.2 Die virale Replikation 34g
Allgemeine Merkmale der Virusreplikation 349
Anheften und Eindringen 350
Bildung viraler Nucleinsäure und viraler Proteine 353
9.3 Die virale Diversität 356
Ein Überblick über bakterielle Viren 356
Virulente Bakteriophagen und T4 357
Temperente Bakteriophagen, Lambda und PI 361
Überblick über die tierischen Viren 365
Retroviren 367
9.4 Subvirale Partikel 370
Defektive Viren 371
Viroide 371
Prionen 373
Kapitel 10: Die Genetik der Bacteria und der Archaea
10.1 Mutation 380
Mutationen und Mutanten 380
Die molekularen Grundlagen der Mutation 383
Mutationsraten 387
Mutagenese 388
Mutagenese und Karzinogenese: Der Ames-Test 393
10.2 Gentransfer 395
Die genetische Rekombination 395
Transformation 397
Transduktion 401
Konjugation: Allgemeine Grundlagen 404
Die Bildung von Hfr-Stämmen und die Mobilisierung von Chromosomen 407
Komplementation 411
Gentransfer bei Archaea 413
Mobile DNA: Ttansponierbare Elemente 414
Kapitel 11: Gentechnologie
11.1 Methoden zur Manipulation der DNA 422
Restriktionsenzyme und Modifikationsenzyme 422
Nucleinsäurehybridisierung 425
Grundlagen der molekularen Klonierung 427
Molekulare Methoden der Mutagenese 429
Genfusionen und Reportergene 433
11.2 Genklonierung 435
Plasmide als Klonierungsvektoren 435
Wirte für Klonierungsvektoren 439
Shuttlevektoren und Expressionsvektoren 441
Der Bakteriophage Lambda als Klonierungsvektor 446
Vektoren für die genomische Klonierung und Sequenzierung 449
Kapitel 12: Mikrobielle Genomik
12.1 Genome und Genomik 456
Einführung in die Genomik 456
Sequenzierung und Zuordnung des Genoms 459
Analysen mit Hilfe der Bioinformatik und Genverteilungen 463
Die Genome der eukaryotischen Organellen 470
Die Genome der eukaryotischen Mikroorganismen 473
Metagenomik 476
12.2 Genomfunktion und Regulation 477
Microarrays und "franskriptome 477
Proteomik und das Interaktom 480
Metabolomik 482
12.3 Die Evolution der Genome 483
Genfamilien, Verdopplimgen und Deletionen 484
Horizontaler Gentransfer und Genomstabilität 486
Transposons und Insertionssequenzen 487
Die Evolution der Virulenz: Pathogenitätsinseln 489
TEILV: Metabolische Vielfalt und kommerzielle Biokatalyse
Kapitel 13: Phototrophie, Chemolithotrophie
und die wichtigsten Biosynthesen
13.1 Die Phototrophie 498
Die Photosynthese 498
Chlorophylle und Bakteriochlorophylle 499
Carotinoide und Phycobiline 504
Anoxygene Photosynthese 506
Oxygene Photosynthese 511
13.2 Chemolithotrophie 498
Die Energetik der Chemolithotrophie 514
Die Wasserstoffoxidation 515
Die Oxidation reduzierter Schwefelverbindungen 517
Eisenoxidation 519
Nitrifizierung 522
Anammox 524
13.3 Die wichtigsten Biosynthesen: Autotrophie und Stickstofffixierung... 498
Der Calvinzyklus 527
Weitere autotrophe Wege bei Phototrophen 529
Stickstofffixierung und Nitrogenase 531
Die Genetik und Regulation der Stickstofffixierung 536
Kapitel 14: Der Katabolismus von organischen Verbindungen
14.1 Fermentationen 544
Energetische und Redox-Betrachtungen 544
Milchsäure- und gemischte Säure-Gärungen 547
Gärungen von Clostridien und die Propionsäure-Gärung 550
Gärungen ohne Substratkettenphosphorylierung 553
Syntrophien 555
14.2 Anaerobe Atmung 558
Anaerobe Atmungen: Generelle Betrachtungen 558
Die Nitratreduktion und die Denitrifikation 560
Sulfat und die Schwefelreduktion 562
Acetogenese 566
Die Methanogenese 568
Andere Elektronenakzeptoren 575
Organische Elektronenakzeptoren 577
Die anaerobe Oxidation von Kohlenwasserstoffen,
die mit der anaeroben Atmung verknüpft ist 578
14.3 Aerober chemoorganotropher Abbau 582
Molekularer Sauerstoff als Reaktionsmittel
und die aerobe Kohlenwasserstoffoxidation 582
Methylotrophie und Methanotrophie 584
Der Zucker- und Polysaccharidmetabolismus 587
Der Metabolismus von organischen Säuren 591
Der Lipidstoffwechsel 592
Kapitel 15: Kommerzielle Produkte und Biotechnologie
15.1 Der Einsatz von Mikroorganismen 600
Industrielle Produkte und die Mikroorganismen, die sie herstellen 600
Produktion und Maßstab 601
15.2 Medikamente, chemische Substanzen und Enzyme 605
Antibiotika: Isolierung, Ertrag und Reinigung 605
Industrielle Produktion von Penicillinen und Tetracyclinen 607
Vitamine und Aminosäuren 609
Enzyme als Industrieprodukte 612
15.3 Alkoholische Getränke und Biokraftstoffe 615
Wein 615
Brauen und Destillieren 619
Biokraftstoffe 622
15.4 Produkte aus gentechnisch veränderten Mikroorganismen 615
Die Expression von Säugetiergenen durch Bakterien 624
Die Herstellung genetisch veränderten Somatotropins 628
Andere Säugetierproteine und deren Produkte 629
Gentechnisch hergestellte Vakzinen 631
Das Nutzbarmachen von Genomen 634
Gentechnisch veränderte metabolische Wege 635
15.5 Transgene Eukaryoten 615
Das gentechnische Verändern von Tieren 638
Gentherapie beim Menschen 640
Transgene Pflanzen in der Landwirtschaft 641
TEIL VI: Mikrobielle Evolution und Diversität
Kapitel 16: Mikrobielle Evolution und Systematik
16.1 Die frühe Erde, der Ursprung des Lebens
und die mikrobielle Vielfalt 654
Entstehung und Frühgeschichte der Erde 654
Der Ursprung zellulären Lebens 656
Mikrobielle Diversifikation:
Folgen für die Biosphäre der Erde 662
Der endosymbiontische Ursprung der Eukaryoten 664
16.2 Die mikrobielle Evolution 666
Der Evolutionsprozess 666
Evolutionsanalyse: Theoretische Aspekte 668
Evolutionsanalyse: Analytische Methoden 670
Mikrobielle Phylogenie 674
Anwendung phylogenetischer Methoden auf der Basis der SSU-rRNA 676
16.3 Mikrobielle Systematik 678
Phänotypische Analyse: Fettsäuremethylester (FAME) 679
Analysen des Genotyps 681
Das Spezieskonzept in der Mikrobiologie 685
Klassifizierung und Nomenklatur 689
Kapitel 17: Proteobakterien
17.1 Die Phylogenie der Bacteria 698
Ein phylogenetischer Überblick über die Bacteria 698
17.2 Phototrophe, chemoiithotrophe und methanotrophe Proteobacteria.. 700
Die phototrophen Purpurbakterien 700
Die nitrifizierenden Bakterien 705
Die schwefel- und eisenoxidierenden Bakterien 707
Wasserstoffoxidierende Bakterien 711
Methanotrophe und Methylotrophe 713
17.3 Aerobe und fakultativ aerobe chemoorganotrophe Proteobacteria... 7i7
Pseudomonas und Pseudomonaden 717
Essigsäurebakterien 720
Frei lebende, aerobe stickstofffixierende Bakterien 721
Neisseria, Chromobacterium und Verwandte 723
Die Enterobakterien 725
Rickettsien 730
17.4 Morphologisch ungewöhnliche Proteobacteria 733
Spirillen 733
Knospende und prosthekate/gestielte Bakterien 738
17.5 Delta- und Epsilonproteobacteria 744
Die Myxobakterien 744
Sulfat- und schwefelreduzierende Proteobacteria 748
Die Epsilonproteobacteria 752
Kapitel 18: Andere Bakterien
18.1 Firmiertes, Mollicutes und Actinobacteria 760
Nichtsporulierende Firmicutes 760
Endosporenbildende Firmicutes 765
Mollicutes: Die Mycoplasmen 770
Actinobacteria: Coryneforme Bakterien und Propionsäurebakterien 772
Actinobacteria: Mycobacterium 774
Filamentöse Actinobacteria: Streptomyces und Verwandte 776
18.2 Cyanobakterien und Prochlorophyten 78i
Cyanobakterien 781
Die Prochlorophyten 785
18.3 Chlamydien 787
Die Chlamydien 787
18.4 Die Planktomyceten 790
Die Planctomycetes: phylogenetisch einzigartige, gestielte Bakterien 790
18.5 Die Verrucomicrobia 792
Verrucomicrobium und Prosthecobacter 792
18.6 Die Flavobacteria und die Acidobacteria 792
Bacteroides und Flavobacterium 793
Acidobacteria 793
18.7 Die Cytophaga-Gruppe 794
Cytophaga und Verwandte 794
18.8 Grüne Schwefelbakterien 796
Chlorobium und andere grüne Schwefelbakterien 796
18.9 Die Spirochäten 798
Die Spirochäten 798
18.10 Die Deinokokken 802
Deinococcus und Thermus 802
18.11 Die grünen Nicht-Schwefel-Bakterien: Chloroflexi 804
Chloroflexus und Verwandte 804
18.12 Hyperthermophile Bakterien 805
Thermotoga und Thermodesulfobacterium 805
Aquifex, Thermocrinis und Verwandte 807
18.13 Nitrospira und Deferribacter 808
Nitrospira und Deferribacter 808
Kapitel 19: Archaea
19.1 Diversität 814
Die phylogenetische und metabolische Diversität der Archaea 814
19.2 Euryarchaeota 816
Die extrem halophilen Archaea 816
Methanogene Archaea 822
Thermoplasmatales 825
Thermococcales und Methanopyrus 828
Archaeoglobales 829
Archaeoglobus 829
Nanoarchaeum und Aciduliprofundum 830
19.3 Crenarchaeota 832
Habitate und Energiemetabolismus 832
Crenarchaeota aus terrestrischen, vulkanischen Habitaten 834
Crenarchaeota aus vulkanischen Habitaten im Meer 837
Crenarchaeota aus nicht thermalen Habitaten und
die Nitrifizierung bei den Archaea 840
19.4 Evolution und das Leben bei hohen Temperaturen 84i
Die obere Temperaturgrenze mikrobiellen Lebens 842
Molekulare Anpassung an das Leben bei hohen Temperaturen 843
Hyperthermophile Archaea, H2 und die mikrobielle Evolution 846
Kapitel 20: Eukaryotische Zellbiologie
und eukaryotische Mikroorganismen
20.1 Die eukaryotische Zellstruktur 852
Das Mitochondrium und das Hydrogenosom 853
Der Chloroplast 855
Endosymbiose: Verwandtschaften von
Mitochondrien und Chloroplasten mit den Bacteria 856
Andere Organellen und eukaryotische Zellstrukturen 858
20.2 Die eukaryotische mikrobielle Vielfalt 86i
Die Phylogenie der Eukarya 861
20.3 Protisten 864
Diplomonaden und Parabasalia 864
Euglenozoen 865
Alveolate 866
Stramenopile 869
Cercozoen und Radiolaria 870
Amoebozoen 871
20.4 Pilze 874
Die Physiologie, Struktur und Symbiosen der Pilze 874
Die Vermehrung und Phylogenie der Pilze 877
Chytridiomyzeten 879
Zygomyzeten und Glomeromyzeten 879
Ascomyzeten 881
Basidiomyzeten und der Lebenszyklus der Ständerpilze 883
20.5 Rotalgen und Grünalgen 884
Die Rotalgen 885
Die Grünalgen 886
Kapitel 21: Virale Vielfalt
21.1 Viren der Bacteria und der Archaea 894
RNA-Bakteriophagen 894
Einzelsträngige DNA-Bakteriophagen 896
Doppelsträngige DNA-Bakteriophagen 900
Der transponierbare Phage Mu 904
Viren der Archaea 906
21.2 RNA-Viren der Eukaryoten 909
RNA-Viren der Pflanzen 909
Tierische Positivstrang-RNA-Viren 911
Tierische Viren mit Negativstrang-RNA 914
Doppelsträngige RNA-Viren: Reoviren 918
Retroviren und Hepadnaviren 919
21.3 DNA-Viren bei Eukaryoten 923
DNA-Viren der Pflanzen 923
Polyomaviren: SV40 926
Herpesviren 927
Die Pockenviren 929
Adenoviren 931
TEIL VII: Mikrobielle Ökologie
Kapitel 22: Methoden der mikrobiellen Ökologie
22.1 Kulturabhängige Analysen mikrobieller Gemeinschaften 940
Die Anreicherungskultur 940
Isolierung 946
22.2 Kulturunabhängige Analysen mikrobieller Gemeinschaften 949
Allgemeine Färbemethoden 949
Die Fluoreszenz-/n-Sjtu-Hybridisierung (FISH) 952
PCR-Methoden zur Analyse mikrobieller Gemeinschaften 954
Microarrays und mikrobielle Vielfalt: Phylochips 959
Umweltgenomik und verwandte Methoden 960
22.3 Die Messung mikrobieller Aktivitäten in der Natur 963
Chemische Messungen, Radioisotopenmethoden und Mikroelektroden 964
Stabile Isotopen 967
Die Verknüpfung spezifischer Gene und Funktionen
mit spezifischen Organismen 969
Kapitel 23: Die wichtigsten mikrobiellen Habitate
und ihre Vielfalt
23.1 Mikrobielle Ökologie 980
Grundlegende Konzepte der Ökologie 980
Die Versorgung des Ökosystems: Biogeochemie und Nährstoffkreisläufe 982
23.2 Der mikrobielle Lebensraum 983
Lebensräume und Mikrolebensräume 984
Oberflächen und Biofilme 986
Mikrobielle Matten 991
23.3 Terrestrische Lebensräume 993
Böden 993
Der Bereich unterhalb der Oberfläche 998
23.4 Aquatische Lebensräume 1000
Süßwasser 1000
Küstengewässer und Ozeanwasser: phototrophe Mikroorganismen 1003
Pelagische Bacteria, Archaea und Viren 1006
Die Tiefsee und Tiefseesedimente 1010
Hydrothermalsysteme 1014
Kapitel 24: Nährstoffkreisläufe, biologischer Abbau
und biologische Sanierung
24.1 Nährstoff kreisläufe 1024
Der Kohlenstoffkreislauf 1024
Syntrophie und Methanogenese 1028
Der Stickstoffkreislauf 1031
Der Schwefelkreislauf 1033
Der Eisenkreislauf 1035
Mikrobiell verkabelt 1036
Die Kreisläufe von Phosphor, Kalzium und Silizium 1039
24.2 Biologischer Abbau und biologische Sanierung 1042
Mikrobielle Laugung 1042
Quecksilberumwandlungen 1045
Der biologische Abbau und
die biologische Sanierung von Erdöl 1047
Biologischer Abbau und biologische Sanierung von Xenobiotika 1049
Kapitel 25: Mikrobielle Symbiosen
25.1 Symbiosen zwischen Mikroorganismen 1056
Flechten 1056
25.2 Pflanzen als mikrobielle Habitate ioeo
Die Leguminose-Wurzelknöllchensymbiose 1060
Agrobacterium und Wurzelhalsgallen 1067
Mykorrhiza 1070
25.3 Säugetiere als mikrobielle Habitate. 1072
Der Säugetierdarm 1072
Der Pansen und Wiederkäuer 1074
Das menschliche Mikrobiom 1080
25.4 Insekten als mikrobielle Habitate 1084
Vererbbare Insektensymbionten 1084
Termiten 1087
25.5 Aquatische Invertebraten und mikrobielle Habitate 1091
Der hawaiianische Tintenfisch 1091
Marine Invertebraten in Hydrothermalsystemen und Gasaustrittsstellen 1093
Blutegel 1096
Riffbauende Korallen 1098
TEIL VIII: Antimikrobielle Wirkstoffe und Pathogenität
Kapitel 26: Die Kontrolle mikrobiellen Wachstums
26.1 Physikalische antimikrobielle Kontrolle HOS
Sterilisation durch Hitze 1108
Sterilisation durch Strahlung 1112
Sterilisation durch Filter 1114
26.2 Chemische antimikrobielle Kontrolle 1117
Chemische Wachstumskontrolle 1117
Chemische antimikrobielle Wirkstoffe zur äußeren Anwendung 1118
26.3 Verwendung antimikrobieller Wirkstoffe in vivo 1122
Synthetische antimikrobielle Medikamente 1126
Natürlich vorkommende antimikrobielle Medikamente: Antibiotika 1128
ß-Lactamantibiotika: Penicilline und Cephalosporine 1129
Antibiotika von Prokaryoten 1132
26.4 Die Kontrolle von Viren und eukaryotischen Pathogenen 1134
Antivirale Medikamente 1134
Medikamente gegen Pilze 1137
26.5 Antimikrobielle Medikamentenresistenz
und Medikamentenentwicklung 113g
Antimikrobielle Medikamentenresistenz 1140
Die Suche nach neuen antimikrobiellen Wirkstoffen 1145
Kapitel 27: Wechselwirkung zwischen Mensch
und Mikroorganismen
27.1 Nützliche Wechselwirkungen zwischen
Mikroorganismen und Menschen ii56
Überblick über die Wechselwirkungen
zwischen Menschen und Mikroorganismen 1156
Die normale Mikroflora der Haut 1158
Die normale Mikroflora der Mundhöhle 1160
Die normale Mikroflora des Gastrointestinaltrakts 1164
Die normale Mikroflora anderer Körperregionen 1169
27.2 Mikrowelle Virulenz und Pathogenese 1171
Die Messung der Virulenz 1171
Eindringen des Pathogenen in den Wirt - Anheftung 1172
Kolonisierung und Infektion 1175
Eindringen 1176
Exotoxine 1178
Endotoxine 1184
27.3 Wirtsfaktoren einer Infektion ii86
Risikofaktoren des Wirts bei einer Infektion 1186
Angeborene Resistenz gegenüber einer Infektion 1190
TEIL IX: Immunologie
Kapitel 28: Immunität und Verteidigung des Wirts
28.1 Immunität 1200
Zellen und Organe des Immunsystems 1201
Die angeborene Immunität 1204
Die adaptive Immunität 1205
Antikörper 1208
Entzündung 1210
28.2 Das Vorbeugen gegenüber Infektionserkrankungen 1212
Die natürliche Immunität 1212
Künstliche Immunität und Immunisierung 1215
Neue Immunisierungsstrategien 1218
28.3 Immunerkrankungen 121g
Allergie, Hypersensitivität und Autoimmunität 1221
Superantigene: Überaktivierung von T-Zellen 1225
Kapitel 29: Immunmechanismen
29.1 Ein Überblick über Immunität 1232
Mechanismen der angeborenen Immunantwort 1232
Die Mechanismen der adaptiven Antwort 1236
29.2 Antigene und Antigenpräsentation 1237
Immunogene und Antigene 1238
Die Antigenpräsentation für T-Zellen 1240
29.3 T-Lymphozyten und Immunität 1244
T-cytotoxische Zellen und natürliche Killerzellen 1244
T-Helferzellen 1245
29.4 Antikörper und Immunität 1248
Antikörper 1249
Die Bildung von Antikörpern 1252
Antikörper, Komplement und Zerstörung des Pathogens 1254
Kapitel 30: Molekulare Immunologie
30.1 Rezeptoren und Immunität 1264
Angeborene Immunantwort und Mustererkennung 1264
Adaptive Immunität und die Immunglobulinsuperfamilie 1268
30.2 Der Haupthistokompatibilitätskomplex (MHC) 1270
Die Struktur des Proteins MHC 1270
MHC-Polymorphismus und die Antigenbindung 1272
30.3 Antikörper 1273
Antikörperproteine und Antigenbindung 1273
Antikörpergene und Diversität 1275
30.4 T-Zellrezeptoren 1277
T-Zellrezeptoren: Proteine, Gene und Vielfalt 1277
30.5 Molekulare Veränderungen der Immunität 127g
Die klonale Selektion und Toleranz 1279
Aktivierung der T-Zelle und der B-Zelle 1281
Cytokine und Chemokine 1283
TEIL X: Diagnose und Nachweis mikrobieller Krankheiten
Kapitel 31: Diagnostische Molekularbiologie und Immunologie
31.1 Wachstumsabhängige diagnostische Methoden 1295
Die Isolierung von Pathogenen aus klinischen Proben 1295
Wachstumsabhängige Identifizierungsmethoden 1302
Testreihen zur Analyse der Empfindlichkeit gegenüber
antimikrobiellen Wirkstoffen 1306
Sicherheit im mikrobiologischen Labor 1308
31.2 Immunologie und diagnostische Methoden 1312
Immunassays für Infektionserkrankungen 1312
Polyklonale und monoklonale Antikörper 1315
Jjj-vitro-Antigen-Antikörper-Reaktionen: Serologie 1317
Agglutination 1320
Immunfluoreszenz 1322
Enzymimmunassay und Radioimmunassay 1325
Immunblots 1331
31.3 Diagnostische Verfahren mit Nudeinsäuren 1333
Die Nucleinsäurehybridisierung 1333
Die Nucleinsäureamplifikation 1337
Kapitel 32: Epidemiologie
32.1 Grundlagen der Epidemiologie 1344
Die Wissenschaft der Epidemiologie 1344
Das Vokabular der Epidemiologie 1345
Krankheitsreservoirs und Epidemien 1348
Die Übertragimg von Infektionskrankheiten 1352
Die Gemeinschaft der Wirte 1355
32.2 Gegenwärtige Epidemien 1358
Die HIV/AIDS-Pandemie 1358
Nosokomiale Infektionen 1362
32.3 Epidemiologie und die öffentliche Gesundheit 1364
Maßnahmen im öffentlichen Gesundheitswesen
zur Kontrolle von Krankheiten 1364
Globale Gesundheitsprobleme 1370
Neu auftretende und wieder auftretende Infektionserkrankungen 1372
Biologische Kriegsführung 1381
Anthrax als biologische Waffe 1385
TEIL XI: Durch Menschen und Tiere übertragene
Infektionskrankheiten
Kapitel 33: Von Mensch zu Mensch übertragene
mikrobielle Erkrankungen
33.1 Übertragung durch die Luft 1396
Durch die Luft übertragene Pathogene 1396
Streptokokkenerkrankungen 1398
Diphtherie und Keuchhusten 1402
Mycobacterium, Tuberkulose und die Lepra 1405
Neisseria meningitidis, Meningitis und Meningokokkämie 1409
Virus-und Atemwegsinfektionen 1410
Grippale Infekte (Erkältungskrankheiten) 1414
Influenza 1415
33.2 Übertragung von Krankheiten
durch direkten Kontakt 1420
Staphylococcus 1420
Helicobacter pylori und Magengeschwüre 1423
Hepatitisviren 1425
33.3 Durch Geschlechtsverkehr übertragene Infektionen 1427
Gonorrhö und Syphilis 1429
Chlamydia, Herpes, Trichomoniasis und das menschliche Papillomavirus .... 1432
Das erworbene Immunschwächesyndrom: AIDS und HIV 1435
Kapitel 34: Durch Vektoren und über den Boden
übertragene mikrobielle Pathogene
34.1 Durch Tiere übertragene Pathogene 1452
Das Tollwutvirus 1452
Das Hantavirus 1455
34.2 Von Arthropoden übertragene Pathogene 1458
Rickettsiale Pathogene 1458
Die Lyme-Krankheit und Borrelia 1463
Malaria und Plasmodium 1466
Das West-Nil-Virus 1471
Die Pest und Yersinia 1473
34.3 Über den Boden übertragene Pathogene 1476
Pilzpathogene 1476
Tetanus und Clostridium tetani 1479
TEIL XII: Durch öffentliche Güter übertragene
Infektionskrankheiten
Kapitel 35: Abwasserbehandlung, Wasseraufbereitung
und mit dem Wasser übertragene Krankheiten
35.1 Abwassermikrobiologie und Wasserreinigung 1488
Öffentliche Gesundheit und Wasserqualität 1488
Die Behandlung von Abwasser 1491
Trinkwasserreinigung 1496
35.2 Durch das Wasser übertragene mikrobielle Erkrankungen 1498
Ursachen einer durch das Wasser übertragenen Infektion 1498
Die Cholera 1501
Giardiasis und Kryptosporidiose 1504
Legionellose (Legionärskrankheit) 1506
Typhus und andere mit dem Wasser übertragene
Krankheiten 1508
Kapitel 36: Lebensmittelkonservierung und durch kontaminierte
Lebensmittel übertragene Krankheiten
36.1 Lebensmittelkonservierung und mikrobielles Wachstum 1514
Mikrobielles Wachstum und das Verderben von Nahrungsmitteln 1514
Nahrungsmittelkonservierung 1516
Fermentierte Nahrungsmittel und Pilze 1521
36.2 Durch Lebensmittel übertragene Krankheiten,
mikrobielle Proben und Epidemiologie 1526
Durch verunreinigte Lebensmittel übertragene
Krankheiten und mikrobielle Proben 1527
Epidemiologie der durch Lebensmittel übertragenen Krankheiten 1529
36.3 Lebensmittelvergiftung 1531
Eine Lebensmittelvergiftung durch Staphylokokken 1531
Eine Lebensmittelvergiftung durch Clostridien 1532
36.4 Nahrungsmittelinfektion 1535
Salmonellose 1535
Pathogene Escherichia coli 1537
Campylobacter. 1539
Listeriose 1540
Weitere durch Nahrungsmittel
übertragene Infektionskrankheiten 1542
Anhang
Anhang 1 Energieberechnungen und mikrobielle Bioenergetik 1550
Anhang 2 Genera und Taxa höherer Ordnung 1556