Algemene bacteriologie en mycologie
Inhoud
Algemene bacteriologie ............................................................................................ 5
Inleiding................................................................................................................... 5
Hoofdstuk I: Morfologie & structuur van bacteriën ...................................................... 7
1. Vorm ................................................................................................................ 7
2. Afmetingen ....................................................................................................... 8
3. Chemische samenstelling (niet op PPT) .............................................................. 8
4. Structuur .......................................................................................................... 9
4.1 Genetisch materiaal ..................................................................................... 9
4.2 Cytoplasma ............................................................................................... 10
4.3 Plasmamembraan ...................................................................................... 10
4.4 Celwand .................................................................................................... 11
4.5 Kapsel ....................................................................................................... 24
4.6 Flagellen ................................................................................................... 24
4.7 Pili en fimbriae ........................................................................................... 25
4.8 Endosporen ............................................................................................... 27
4.9 Bacteriën met een afwijkende structuur ...................................................... 28
Hoofdstuk II: Metabolisme en groei van bacteriën ..................................................... 29
1. Chemische en fysische voorwaarden voor groei ................................................ 29
1.1 Indeling van bacteriën op basis van hun stofwisseling .................................. 29
1.2 Voedingsstoffen (lezen) .............................................................................. 30
1.3 Zuurtegraad ............................................................................................... 30
1.4 Koolstofdioxide .......................................................................................... 30
1.5 Zuurstofgevoeligheid .................................................................................. 31
1.6 Temperatuur .............................................................................................. 31
1.7 Vocht en osmotische druk .......................................................................... 32
2. Penetratie van voedingsstoffen (lezen) .............................................................. 33
3. Groei en vermenigvuldiging .............................................................................. 33
3.1 Vermenigvuldiging van een bacteriecel ........................................................ 33
3.2 Vermenigvuldiging van een populatie bacteriën ............................................ 33
4. Soorten voedingsbodems (zie practicum).......................................................... 33
1
,Hoofdstuk III: Bacteriële genetica ............................................................................ 33
Inleiding: verschil tussen pro- en eukaryote genexpressie ...................................... 33
1. Structuur van bacteriële genen ......................................................................... 33
2. Expressie van bacteriële genen......................................................................... 34
2.1 Regulatie van genexpressie ......................................................................... 35
2.2 Bacteriële replicatie ................................................................................... 36
2.3 Fenotypische en genotypische variatie ........................................................ 37
2.4 Mogelijkheid tot wijziging van het genetisch materiaal: genotypische variatie . 37
3. Antimicrobiële resistentie (antibioticaresistentie) .............................................. 49
3.1 Antimicrobiële gevoeligheid en resistentie ................................................... 49
3.2 Natuurlijke (intrinsieke) ongevoeligheid vs verworven resistentie ................... 52
3.3 Kruisresistentie .......................................................................................... 52
3.4 Multipele resistentie ................................................................................... 53
3.5 Genetische basis van verworven resistentie ................................................. 53
3.6 Overdraagbare resistentie ........................................................................... 54
3.7 Mechanismen van verworven antimicrobiële resistentie ............................... 54
3.8 Voorbeelden van bèta-lactamases (= enzymen die bèta-lactam structuur van ab
doorbreken) .................................................................................................... 55
4. Antibiotica en chemotherapeutica .................................................................... 56
4.1 Definities ................................................................................................... 56
4.2 Oorsprong van antibiotica ........................................................................... 56
4.3 Antimicrobieel spectrum ............................................................................ 56
4.4 Bacteriocide vs bacteriostatisch ................................................................. 57
4.5 Gebruik van antibiotica............................................................................... 57
5. Faagtherapie en virolysine therapie = alternatieven voor antibiotica .................... 60
5.1 Faagtherapie.............................................................................................. 60
5.2 Virolysine therapie ..................................................................................... 62
Hoofdstuk IV: Besproken bij hoofdstuk III ................................................................. 62
Hoofdstuk V: Pathogenese van bacteriële infecties ................................................... 62
1. Vrijlevende en symbiotische bacteriën .............................................................. 62
1.1 Vrijlevende bacteriën.................................................................................. 62
1.2 Symbiotische bacteriën .............................................................................. 63
2. Pathogene en niet-pathogene bacteriën ............................................................ 63
2.1 Niet-pathogene bacteriën ........................................................................... 63
2
, 2.2 Pathogene bacteriën .................................................................................. 63
2.3 Spreiding van respiratoire pathogenen via de lucht ....................................... 65
3. Pathogenese van bacteriële infecties ................................................................ 65
3.1 Definities ................................................................................................... 65
3.2 Hoe veroorzaken bacteriën ziekte? .............................................................. 65
3.3 Bacteriën die toxines vormen ...................................................................... 66
3.4 Secretiesystemen van bacteriën ................................................................. 68
3.5 Biofilms ..................................................................................................... 70
4. Pathogenese van enkele bacteriële aandoeningen ............................................. 72
4.1 Tetanus ..................................................................................................... 72
4.2 Salmonellose............................................................................................. 75
Hoofdstuk VI: Invloed van de microbiota op de gezondheid van dier en mens ............. 79
1. Inleiding.......................................................................................................... 79
1.1 Microbiota ................................................................................................. 79
1.2 Microbiële diversiteit en microbiële gemeenschappen .................................. 80
2. Microbiota van de darm ................................................................................... 81
2.1 Algemene eigenschappen van de darmmicrobiota ....................................... 81
2.2 Microbiële metabolieten in de darm ............................................................ 83
2.3 Effecten op darmgezondheid en ziekte ........................................................ 85
2.4 Sturen van de microbiotasamenstelling ....................................................... 87
3. Microbiota van de luchtwegen .......................................................................... 90
3.1 Een humaan voorbeeld van dysbiose ........................................................... 91
3.2 Factoren die de microbiotasamenstelling veranderen ................................... 91
4. Microbiota van de huid..................................................................................... 91
4.1 Propionibacterium acnes bij de mens .......................................................... 92
4.2 Enkele huidaandoeningen .......................................................................... 92
4.3 Belang van huidmicrobiota ......................................................................... 92
5. Microbiota van het urogenitaalstelsel ............................................................... 92
5.1 E. coli en urineweginfecties ........................................................................ 92
Hoofdstuk VII: Afweer tegenover bacteriële infecties ................................................. 93
1. Inleiding.......................................................................................................... 93
1.1 Natuurlijke resistentie van een diersoort ...................................................... 93
1.2 Aangeboren immuniteit vs verworven (adaptieve) immuniteit ........................ 93
3
, 2. Aangeboren afweer ......................................................................................... 93
2.1 Afweermechanismen tov meerdere bacteriën .............................................. 93
3. Adaptieve of verworven immuniteit ................................................................... 99
3.1 Voorbeeld van serotype-specifieke adaptieve immuniteit: leptospirose bij de
hond .............................................................................................................. 99
3.2 Effector mechanismen van adaptieve immuniteit ......................................... 99
3.3 Adaptieve immuniteit tegen exotoxigene bacteriën ....................................100
3.4 Adaptieve immuniteit tegen obligaat extracellulaire bacteriën ...................100
3.5 Adaptieve immuniteit tegen facultatief intracellulaire bacteriën ................100
Hoofdstuk VIII: Antibacteriële vaccins.....................................................................110
1. Vaccins die geen levende kiemen bevatten.......................................................111
1.1 Geïnactiveerde vaccins op basis van antigenen ...........................................111
1.2 DNA- en mRNA vaccins .............................................................................114
2. Vaccins die levende kiemen bevatten ..............................................................114
2.1 Levende vaccins: artificieel ........................................................................115
2.2 Voordelen van levende vaccins ..................................................................116
2.3 Voorbeeld: Infectieuze trachea-bronchitis hond ..........................................116
2.4 Nadelen van levende vaccins .....................................................................118
Mycologie .............................................................................................................119
Inleiding................................................................................................................119
1. Morfologie en structuur ......................................................................................120
1.1 Schimmels...................................................................................................120
1.2 Gisten..........................................................................................................120
1.3 Dimorfe en polymorfe fungi ...........................................................................121
2. Groei en vermeerdering ......................................................................................121
2.1 Gunstige milieu voorwaarden ........................................................................121
2.2 Vegetatieve vermeerdering en sporulatie ........................................................122
2.2.1 Vegetatieve vermeerdering ......................................................................122
2.2.2 Sporulatie ..............................................................................................122
3. Pathogenese van fungale infecties ......................................................................124
3.1 Vrijlevende en symbiotische ..........................................................................124
3.2 Niet-pathogene en pathogene fungi ...............................................................125
3.3 Hoe veroorzaken fungi ziekte? 3 manieren ......................................................125
3.3.1 Mycose ..................................................................................................125
4
Inhoud
Algemene bacteriologie ............................................................................................ 5
Inleiding................................................................................................................... 5
Hoofdstuk I: Morfologie & structuur van bacteriën ...................................................... 7
1. Vorm ................................................................................................................ 7
2. Afmetingen ....................................................................................................... 8
3. Chemische samenstelling (niet op PPT) .............................................................. 8
4. Structuur .......................................................................................................... 9
4.1 Genetisch materiaal ..................................................................................... 9
4.2 Cytoplasma ............................................................................................... 10
4.3 Plasmamembraan ...................................................................................... 10
4.4 Celwand .................................................................................................... 11
4.5 Kapsel ....................................................................................................... 24
4.6 Flagellen ................................................................................................... 24
4.7 Pili en fimbriae ........................................................................................... 25
4.8 Endosporen ............................................................................................... 27
4.9 Bacteriën met een afwijkende structuur ...................................................... 28
Hoofdstuk II: Metabolisme en groei van bacteriën ..................................................... 29
1. Chemische en fysische voorwaarden voor groei ................................................ 29
1.1 Indeling van bacteriën op basis van hun stofwisseling .................................. 29
1.2 Voedingsstoffen (lezen) .............................................................................. 30
1.3 Zuurtegraad ............................................................................................... 30
1.4 Koolstofdioxide .......................................................................................... 30
1.5 Zuurstofgevoeligheid .................................................................................. 31
1.6 Temperatuur .............................................................................................. 31
1.7 Vocht en osmotische druk .......................................................................... 32
2. Penetratie van voedingsstoffen (lezen) .............................................................. 33
3. Groei en vermenigvuldiging .............................................................................. 33
3.1 Vermenigvuldiging van een bacteriecel ........................................................ 33
3.2 Vermenigvuldiging van een populatie bacteriën ............................................ 33
4. Soorten voedingsbodems (zie practicum).......................................................... 33
1
,Hoofdstuk III: Bacteriële genetica ............................................................................ 33
Inleiding: verschil tussen pro- en eukaryote genexpressie ...................................... 33
1. Structuur van bacteriële genen ......................................................................... 33
2. Expressie van bacteriële genen......................................................................... 34
2.1 Regulatie van genexpressie ......................................................................... 35
2.2 Bacteriële replicatie ................................................................................... 36
2.3 Fenotypische en genotypische variatie ........................................................ 37
2.4 Mogelijkheid tot wijziging van het genetisch materiaal: genotypische variatie . 37
3. Antimicrobiële resistentie (antibioticaresistentie) .............................................. 49
3.1 Antimicrobiële gevoeligheid en resistentie ................................................... 49
3.2 Natuurlijke (intrinsieke) ongevoeligheid vs verworven resistentie ................... 52
3.3 Kruisresistentie .......................................................................................... 52
3.4 Multipele resistentie ................................................................................... 53
3.5 Genetische basis van verworven resistentie ................................................. 53
3.6 Overdraagbare resistentie ........................................................................... 54
3.7 Mechanismen van verworven antimicrobiële resistentie ............................... 54
3.8 Voorbeelden van bèta-lactamases (= enzymen die bèta-lactam structuur van ab
doorbreken) .................................................................................................... 55
4. Antibiotica en chemotherapeutica .................................................................... 56
4.1 Definities ................................................................................................... 56
4.2 Oorsprong van antibiotica ........................................................................... 56
4.3 Antimicrobieel spectrum ............................................................................ 56
4.4 Bacteriocide vs bacteriostatisch ................................................................. 57
4.5 Gebruik van antibiotica............................................................................... 57
5. Faagtherapie en virolysine therapie = alternatieven voor antibiotica .................... 60
5.1 Faagtherapie.............................................................................................. 60
5.2 Virolysine therapie ..................................................................................... 62
Hoofdstuk IV: Besproken bij hoofdstuk III ................................................................. 62
Hoofdstuk V: Pathogenese van bacteriële infecties ................................................... 62
1. Vrijlevende en symbiotische bacteriën .............................................................. 62
1.1 Vrijlevende bacteriën.................................................................................. 62
1.2 Symbiotische bacteriën .............................................................................. 63
2. Pathogene en niet-pathogene bacteriën ............................................................ 63
2.1 Niet-pathogene bacteriën ........................................................................... 63
2
, 2.2 Pathogene bacteriën .................................................................................. 63
2.3 Spreiding van respiratoire pathogenen via de lucht ....................................... 65
3. Pathogenese van bacteriële infecties ................................................................ 65
3.1 Definities ................................................................................................... 65
3.2 Hoe veroorzaken bacteriën ziekte? .............................................................. 65
3.3 Bacteriën die toxines vormen ...................................................................... 66
3.4 Secretiesystemen van bacteriën ................................................................. 68
3.5 Biofilms ..................................................................................................... 70
4. Pathogenese van enkele bacteriële aandoeningen ............................................. 72
4.1 Tetanus ..................................................................................................... 72
4.2 Salmonellose............................................................................................. 75
Hoofdstuk VI: Invloed van de microbiota op de gezondheid van dier en mens ............. 79
1. Inleiding.......................................................................................................... 79
1.1 Microbiota ................................................................................................. 79
1.2 Microbiële diversiteit en microbiële gemeenschappen .................................. 80
2. Microbiota van de darm ................................................................................... 81
2.1 Algemene eigenschappen van de darmmicrobiota ....................................... 81
2.2 Microbiële metabolieten in de darm ............................................................ 83
2.3 Effecten op darmgezondheid en ziekte ........................................................ 85
2.4 Sturen van de microbiotasamenstelling ....................................................... 87
3. Microbiota van de luchtwegen .......................................................................... 90
3.1 Een humaan voorbeeld van dysbiose ........................................................... 91
3.2 Factoren die de microbiotasamenstelling veranderen ................................... 91
4. Microbiota van de huid..................................................................................... 91
4.1 Propionibacterium acnes bij de mens .......................................................... 92
4.2 Enkele huidaandoeningen .......................................................................... 92
4.3 Belang van huidmicrobiota ......................................................................... 92
5. Microbiota van het urogenitaalstelsel ............................................................... 92
5.1 E. coli en urineweginfecties ........................................................................ 92
Hoofdstuk VII: Afweer tegenover bacteriële infecties ................................................. 93
1. Inleiding.......................................................................................................... 93
1.1 Natuurlijke resistentie van een diersoort ...................................................... 93
1.2 Aangeboren immuniteit vs verworven (adaptieve) immuniteit ........................ 93
3
, 2. Aangeboren afweer ......................................................................................... 93
2.1 Afweermechanismen tov meerdere bacteriën .............................................. 93
3. Adaptieve of verworven immuniteit ................................................................... 99
3.1 Voorbeeld van serotype-specifieke adaptieve immuniteit: leptospirose bij de
hond .............................................................................................................. 99
3.2 Effector mechanismen van adaptieve immuniteit ......................................... 99
3.3 Adaptieve immuniteit tegen exotoxigene bacteriën ....................................100
3.4 Adaptieve immuniteit tegen obligaat extracellulaire bacteriën ...................100
3.5 Adaptieve immuniteit tegen facultatief intracellulaire bacteriën ................100
Hoofdstuk VIII: Antibacteriële vaccins.....................................................................110
1. Vaccins die geen levende kiemen bevatten.......................................................111
1.1 Geïnactiveerde vaccins op basis van antigenen ...........................................111
1.2 DNA- en mRNA vaccins .............................................................................114
2. Vaccins die levende kiemen bevatten ..............................................................114
2.1 Levende vaccins: artificieel ........................................................................115
2.2 Voordelen van levende vaccins ..................................................................116
2.3 Voorbeeld: Infectieuze trachea-bronchitis hond ..........................................116
2.4 Nadelen van levende vaccins .....................................................................118
Mycologie .............................................................................................................119
Inleiding................................................................................................................119
1. Morfologie en structuur ......................................................................................120
1.1 Schimmels...................................................................................................120
1.2 Gisten..........................................................................................................120
1.3 Dimorfe en polymorfe fungi ...........................................................................121
2. Groei en vermeerdering ......................................................................................121
2.1 Gunstige milieu voorwaarden ........................................................................121
2.2 Vegetatieve vermeerdering en sporulatie ........................................................122
2.2.1 Vegetatieve vermeerdering ......................................................................122
2.2.2 Sporulatie ..............................................................................................122
3. Pathogenese van fungale infecties ......................................................................124
3.1 Vrijlevende en symbiotische ..........................................................................124
3.2 Niet-pathogene en pathogene fungi ...............................................................125
3.3 Hoe veroorzaken fungi ziekte? 3 manieren ......................................................125
3.3.1 Mycose ..................................................................................................125
4
