Podstawy

Mapa mikrobiologii od bakterii, archeonów i eukariontów po wirusy, społeczności, laboratorium, biotechnologię oraz granice wiarygodnego wnioskowania.

Precyzyjne rozdzielenie jednostki taksonomicznej, genealogii komórek i fizycznego materiału laboratoryjnego wraz z zasadami identyfikacji i raportowania.

Mechanistyczne porównanie wirusa, wirionu, bakteriofaga, wiroidu, satelity i prionu wraz z wyjaśnieniem genomów, cykli, klasyfikacji oraz poziomów dowodu.

Porównanie trzech głównych organizacji komórkowych: błon, ścian, genomów, metabolizmu, endosymbiozy i współczesnej klasyfikacji bakterii, archeonów oraz mikroorganizmów eukariotycznych.

Praktyczny przewodnik po nazwach taksonów, szczepów i wariantów oraz po kodeksach ICNP, SeqCode, ICN, ICZN i ICTV, synonimach, typach i bezpiecznym wersjonowaniu klasyfikacji.

Porównanie fenotypu, markerów 16S rRNA, MLSA, klasycznego i cyfrowego DDH, ANI oraz filogenomiki wraz z progami, kontrolą jakości genomów i zasadami raportowania.

Historia zmian kryteriów dowodu w mikrobiologii: od obserwacji komórek, czystej kultury i teorii zarazkowej po rRNA, genomikę oraz analizę metagenomów.

Funkcjonalna mapa bakterii i archeonów: od fototrofii, cykli azotu, metanu, siarki i żelaza przez fermentację, syntrofię i degradację aż do symbioz, platform biotechnologicznych i oceny jakości dowodu.

Od ultramałych bakterii po komórki centymetrowe: fizyczne ograniczenia rozmiaru, morfogeneza, układy po podziale, polaryzacja i przestrzenna organizacja prokariotów.

Warstwowa architektura komórki: błona cytoplazmatyczna, peptydoglikan, peryplazma, błona zewnętrzna, LPS, kwasy tejchojowe, kapsuły i najważniejsze wyjątki od wyniku Grama.

Termodynamika kanałów, transporterów ABC, symportu, antyportu i PTS oraz mechanizmy ochrony komórki podczas wzrostu i spadku osmolarności.

Przestrzenna organizacja chromosomu i rybosomów, dynamiczne filamenty prokariotów oraz regulowane magazyny węgla, azotu, fosforu, siarki i żelaza.

Białkowe i błonowe nanoreaktory prokariotów: selektywne pory BMC, koncentracja CO₂, biomineralizacja magnetosomów, anammoksosom oraz regulacja wyporności.

Endospora warstwa po warstwie: decyzja o sporulacji, asymetryczny podział, kora, płaszcz, Ca-DPA, SASP, germinacja oraz porównanie z cystami, miksosporami i akinetami.

Od budowy wici, archaellum, fimbrii i pili przez fizykę napędu w mikroskali po MCP, CheA–CheY, adaptację, rodzaje taksji oraz poprawną interpretację pomiarów ruchu.

Jak odróżnić sygnał zbiorczy od losu pojedynczej komórki: lag, wzrost wykładniczy, faza stacjonarna, zamieranie, diauksja, μ, czas podwojenia i ograniczenia modeli.

OD jako sygnał rozpraszania, JTK jako zdolność do odrostu, bezpośrednie liczenie komórek i grawimetryczna sucha masa: kalibracja, zakres, odzysk oraz niepewność.

Wielowymiarowa nisza fizjologiczna mikroorganizmów: krzywe wzrostu, homeostaza, błony, tlen i redoks, osmoregulacja, piezofilia oraz interakcje stresów.

Od energii swobodnej i potencjałów Nernsta przez NADH, ferredoksynę i modułowe łańcuchy elektronowe po siłę protonomotoryczną, obrotową syntazę ATP oraz bilans utrzymania.

EMP, szlak Entnera–Doudoroffa i PPP jako równoległe drogi, węzły pirogronianu i acetylo-CoA, amfiboliczny TCA, anapleroza, obejście glioksalanowe, glukoneogeneza i analiza strumieni ¹³C.

Modułowe i rozgałęzione łańcuchy oddechowe, alternatywne akceptory elektronów, rzeczywisty zysk ATP, bilans fermentacji, syntrofia, respirofermentacja oraz pomiar przepływu elektronów.

Źródła energii, elektronów i węgla jako niezależne osie: fotosystemy i rodopsyny, chemolitotroficzni donorzy, siedem dróg wiązania CO₂ oraz metanotrofia, RuMP, cykl serynowy i redukcyjny szlak glicynowy.

Stan stacjonarny jako bilans populacji, odpowiedź na głód, hibernacja rybosomów, wzrost kryptyczny, persystencja, stan VBNC oraz sposoby rozróżniania śmierci i przeżycia komórek.