VZOM: Wondzorg – Microbiologie
1. Inleiding
Microbiologie = de wetenschap die de organismen bestudeert die enkel met een microscoop te zien zijn, de micro-organismen.
- Klassieke microbiologie: voorkomen van MO in de natuur, fysiologie en de voortplanting van de MO, invloeden op de mensen…
- Medische microbiologie = studie van de MO die de mens ziek kunnen maken en die voor de mens van direct belang zijn
1.1. Indeling van MO
Alle levende wezens bestaan uit cellen. Cellen = de kleinste onafhankelijk functionerende eenheden van leven.
Eukaryote cellen Prokaryote cellen
- = alle cellen die een celkern bevatten - = alle cellen die geen celkern bevatten
- DNA zit in de celkern - DNA ligt vrij in het cytoplasma
- Bevatten andere celorganellen - Bevatten geen celorganellen
- Quasi alle planten, dierlijke cellen en schimmels - Hebben een rigide celwand en relatief eenvoudige celstructuur
- Bacteriën
Verschillen in de morfologie van eukaryote en prokaryote cellen
Eukaryoten Prokaryoten
Enkele micrometers (10-100 µm) Kleine afmeting (1 µm)
Celkern, afgebakend door membraan Geen celkern
Complexe celstructuur Relatief eenvoudige celstructuur
Bevat gespecialiseerde organellen Geen organellen
DNA zit in celkern DNA los in cytoplasma
Eenvoudige celwand Zeer complexe celwand
Bevatten meerdere chromosomen Bevatten 1 opgerold chromosoom
Cytoplasmamembraan heeft geen verscheidenheid aan eiwitten Cytoplasmamembraan herbergt verscheidenheid aan eiwitten
1
,VZOM: Wondzorg – Microbiologie
2. Bacteriën
Bacteriën zijn de meest succesvolle groep organismen die ooit op onze aarde ontstaan zijn.
Key to succes:
- Vermogen tot aanpassing
o Nodig in functie van beschikbaarheid voedsel
o Hebben structuren ontwikkeld die hen toelaten om in een bepaalde regio te blijven en niet weggevoerd te worden door lucht- of
vochtstromen
- Snel metabole ritme
o Levensduur en delingstijd ongeveer 15 minuten
o Celdeling heeft exponentiële functie
2.1. Bouw van bacteriën
Bacteriën zijn zeer klein: meestal tussen de 1 en 2 µm en dus onzichtbaar voor het menselijke oog.
5 delen van een bacteriële cel:
Kern - Bacterie bevat geen kern → DNA los in cytoplasma
- DNA = 10% van het volume van de cel
- DNA = dubbeldradig circulair gewonden DNA streng
- Nucleoïd = de regio waar het DNA zich zal bevinden
- Losse fragmenten DNA kunnen aangetroffen worden = plasmiden
o Plasmiden kunnen een gen bevatten dat penicillinase codeert
o Penicillinase = enzym dat penicilline afbreekt
Cytoplasma - Eenvoudig in opbouw
- Bestaat vooral uit visceus waterig milieu (70%)
- Bestaat uit enzymen die belangrijk zijn voor de afbraak van basisstoffen en de opbouw van celstructuren
- Bevat ionen en chemische stoffen die bacteriën nodig hebben voor cellulaire huishouding
- Rijk aan ribosomen:
o Verschillen in opbouw van eukaryote ribosomen → herkenning en doelwit voor antibiotica
2
, VZOM: Wondzorg – Microbiologie
Cytoplasmamembraan - Fosfolipidendubbellaagstructuur = dubbele vetlaag met aan weerszijde een eiwitlaag
- Geen sterolen = organische moleculen die een verstevigende functie voor de cel zullen vervullen
- Complexe structuur door verscheidene functie die bij eukaryote cellen door organellen worden uitgevoerd
Functies van cytoplasmamembraan:
- Opname van voedingsstoffen uit het milieu
- Bevat enzymen voor de ademhaling van de cel
- Biosynthese (opbouw) van structurele moleculen en eiwitten
Aanwezigheid enzymen, ionen → hoge osmotische waarde → bacterie bijkomend omhuld met stevige celwand
Celwand - Geeft de bacterie zijn vorm en structuur
- Opgebouwd uit lange suikerketens die door kleine peptiden aan elkaar gekoppeld zijn = peptidoglycaan
o Typerend voor bacteriën → herkenning en doel voor therapeutische antibiotica
o Penicilline: inhibeert de peptidoglycaansynthese → penicillinegevoelige cellen vallen uit elkaar in aanwezigheid
van penicilline omdat celwand van bacterie niet meegroeit met bacterie
Uitwendige structuren Zijn niet nodig voor de bacteriecel om te overleven maar bieden de bacteriën meer mogelijkheden:
Kapsel Kapsel = dikke structuur van polysachariden en polypeptiden
- Omgeven de cel
- Beschermen bacterie tegen externe bedreigingen (fagocyten van menselijk immuunsysteem)
- Belangrijkste factor in ziekmakend vermogen (virulentie) van de bacterie
- Binnendringen van antibiotica bemoeilijken
- Aanhechting van bacteriën aan lichaamsplaatsen vergemakkelijken
Flagellen Flagellen = lange beweeglijke filamenten die opgebouwd zijn uit eiwitten en bij vele bacteriën doorheen de
celwand en het eventueel aanwezige kapsel steken
- Verankerd in het cytoplasma
- Komen enkel voor bij beweeglijke bacteriën
- Schroefbeweging → bacterie kan zich voortbewegen
- Aangetroffen bij grampositieve en gramnegatieve bacteriën
- Meerdere flagellen op 1 bacterie kunnen
3
1. Inleiding
Microbiologie = de wetenschap die de organismen bestudeert die enkel met een microscoop te zien zijn, de micro-organismen.
- Klassieke microbiologie: voorkomen van MO in de natuur, fysiologie en de voortplanting van de MO, invloeden op de mensen…
- Medische microbiologie = studie van de MO die de mens ziek kunnen maken en die voor de mens van direct belang zijn
1.1. Indeling van MO
Alle levende wezens bestaan uit cellen. Cellen = de kleinste onafhankelijk functionerende eenheden van leven.
Eukaryote cellen Prokaryote cellen
- = alle cellen die een celkern bevatten - = alle cellen die geen celkern bevatten
- DNA zit in de celkern - DNA ligt vrij in het cytoplasma
- Bevatten andere celorganellen - Bevatten geen celorganellen
- Quasi alle planten, dierlijke cellen en schimmels - Hebben een rigide celwand en relatief eenvoudige celstructuur
- Bacteriën
Verschillen in de morfologie van eukaryote en prokaryote cellen
Eukaryoten Prokaryoten
Enkele micrometers (10-100 µm) Kleine afmeting (1 µm)
Celkern, afgebakend door membraan Geen celkern
Complexe celstructuur Relatief eenvoudige celstructuur
Bevat gespecialiseerde organellen Geen organellen
DNA zit in celkern DNA los in cytoplasma
Eenvoudige celwand Zeer complexe celwand
Bevatten meerdere chromosomen Bevatten 1 opgerold chromosoom
Cytoplasmamembraan heeft geen verscheidenheid aan eiwitten Cytoplasmamembraan herbergt verscheidenheid aan eiwitten
1
,VZOM: Wondzorg – Microbiologie
2. Bacteriën
Bacteriën zijn de meest succesvolle groep organismen die ooit op onze aarde ontstaan zijn.
Key to succes:
- Vermogen tot aanpassing
o Nodig in functie van beschikbaarheid voedsel
o Hebben structuren ontwikkeld die hen toelaten om in een bepaalde regio te blijven en niet weggevoerd te worden door lucht- of
vochtstromen
- Snel metabole ritme
o Levensduur en delingstijd ongeveer 15 minuten
o Celdeling heeft exponentiële functie
2.1. Bouw van bacteriën
Bacteriën zijn zeer klein: meestal tussen de 1 en 2 µm en dus onzichtbaar voor het menselijke oog.
5 delen van een bacteriële cel:
Kern - Bacterie bevat geen kern → DNA los in cytoplasma
- DNA = 10% van het volume van de cel
- DNA = dubbeldradig circulair gewonden DNA streng
- Nucleoïd = de regio waar het DNA zich zal bevinden
- Losse fragmenten DNA kunnen aangetroffen worden = plasmiden
o Plasmiden kunnen een gen bevatten dat penicillinase codeert
o Penicillinase = enzym dat penicilline afbreekt
Cytoplasma - Eenvoudig in opbouw
- Bestaat vooral uit visceus waterig milieu (70%)
- Bestaat uit enzymen die belangrijk zijn voor de afbraak van basisstoffen en de opbouw van celstructuren
- Bevat ionen en chemische stoffen die bacteriën nodig hebben voor cellulaire huishouding
- Rijk aan ribosomen:
o Verschillen in opbouw van eukaryote ribosomen → herkenning en doelwit voor antibiotica
2
, VZOM: Wondzorg – Microbiologie
Cytoplasmamembraan - Fosfolipidendubbellaagstructuur = dubbele vetlaag met aan weerszijde een eiwitlaag
- Geen sterolen = organische moleculen die een verstevigende functie voor de cel zullen vervullen
- Complexe structuur door verscheidene functie die bij eukaryote cellen door organellen worden uitgevoerd
Functies van cytoplasmamembraan:
- Opname van voedingsstoffen uit het milieu
- Bevat enzymen voor de ademhaling van de cel
- Biosynthese (opbouw) van structurele moleculen en eiwitten
Aanwezigheid enzymen, ionen → hoge osmotische waarde → bacterie bijkomend omhuld met stevige celwand
Celwand - Geeft de bacterie zijn vorm en structuur
- Opgebouwd uit lange suikerketens die door kleine peptiden aan elkaar gekoppeld zijn = peptidoglycaan
o Typerend voor bacteriën → herkenning en doel voor therapeutische antibiotica
o Penicilline: inhibeert de peptidoglycaansynthese → penicillinegevoelige cellen vallen uit elkaar in aanwezigheid
van penicilline omdat celwand van bacterie niet meegroeit met bacterie
Uitwendige structuren Zijn niet nodig voor de bacteriecel om te overleven maar bieden de bacteriën meer mogelijkheden:
Kapsel Kapsel = dikke structuur van polysachariden en polypeptiden
- Omgeven de cel
- Beschermen bacterie tegen externe bedreigingen (fagocyten van menselijk immuunsysteem)
- Belangrijkste factor in ziekmakend vermogen (virulentie) van de bacterie
- Binnendringen van antibiotica bemoeilijken
- Aanhechting van bacteriën aan lichaamsplaatsen vergemakkelijken
Flagellen Flagellen = lange beweeglijke filamenten die opgebouwd zijn uit eiwitten en bij vele bacteriën doorheen de
celwand en het eventueel aanwezige kapsel steken
- Verankerd in het cytoplasma
- Komen enkel voor bij beweeglijke bacteriën
- Schroefbeweging → bacterie kan zich voortbewegen
- Aangetroffen bij grampositieve en gramnegatieve bacteriën
- Meerdere flagellen op 1 bacterie kunnen
3
