PMO micro-biologie
! Zie herhaling evo/bio
HC de fundamenten van de microbiologie
Studie van organismen opgebouwd uit een of meerdere cellen waarbij geen of zeer weinig cel
differentiatie optreedt, deze differentiatie betreft altijd de voortplanting of overleving, en virussen.
Prokaryoot: 2 domeinen → archea en bacteriën
• Geen nucleus en organellen
• Eencellig
3 domeinen → archea, bacteriën en eukaryoot
Eukaryoot: 4 rijken → dieren, planten, schimmels en protisten
Virussen
• Genetisch materiaal
• Eiwitmantel
• Afhankelijk van andere cellen voor replicatie
• Klein, niet zichtbaar onder normale microscoop
• Bacteriofaag = Virussen die bacteriën infecteren
• Temperate fagen = kunnen hun faag-DNA in het chromosoom van de bacterie integreren en
dan blijven zowel de gastheer als de faag leven.
• Virulente fagen = maken de gastheer dood.
Bacteriën
zijn een domein van prokaryote eencellige organismen:
• Ze missen een kern en andere door membraan-omgeven organellen
• Ze bezitten meestal circulaire chromosomen en vermenigvuldigen zich door deling
• Ze hebben bijna altijd een celwand met peptidoglycaan
• Ze hebben een flagel waar ze mee kunnen bewegen of zich kunnen hechten aan een
oppervlak
Archaea
zijn een domein van prokaryote eencellige organismen, waaronder de methanogenen vallen.
• Archaea zijn bekend om het vermogen van sommige soorten om onder extreme condities te
leven.
• Net als bacteriën missen ze een kern en ander door membraan-omgeven organellen, hebben
ze circulaire chromosomen en vermenigvuldigen zich door deling. Ze hebben echter geen
peptidoglycaan in hun celwand
• Ze lijken qua transcriptie - translatie machinerie meer op eukaryote organismen dan op
bacteriën.
• Ze hebben ook een flagel, maar de eiwitten van die flagel lijken niet op de bacteriële
eiwitten. Deze zijn dus apart geëvolueerd.
Schimmels
zijn eukaryote micro-organismen met een kern en organellen, zoals mitochondria, het
endoplasmatisch reticulum en het golgi.
, • Ze zijn meer verwant met dieren dan met planten
• Ze vermenigvuldigen zich via sporen zowel geslachtelijk als ongeslachtelijk.
• Ze zijn allemaal heterotroof
• Ze hebben chitine en glucaan in de celwand
• Ze kunnen groeien als gist of in hun filamenteuze vorm.
Protisten
zijn eukaryote micro-organismen: ze hebben een kern en organellen, zoals mitochondria, het
endoplasmatisch reticulum en het golgi.
• Het zijn geen planten, dieren of schimmels. Het is dus een verzamelnaam, maar geen term
met fylogenetische waarde.
• Ze kunnen heterotroof en autotroof zijn
• Ze kunnen zich geslachtelijk of ongeslachtelijk voortplanten.
Microscopie
- Antoni van leeuwenhoek – bacteriën zien, vergroting 300x
- Gram kleuring
• Gram-positieve bacterie = paars →dikke laag peptidoglycaan en 1 membraan
• Gram-negatieve bacterie = roze → dunne laag peptidoglycaan en 2 membranen
- Beijkerinck – filtreerde ‘bacterie’ uit blad → bacterie ging door filtratie → was dus geen
bacterie → virus
Kon ook alleen vermenigvuldigen in plantencellen en niet opzichzelf.
- Lichtmicroscoop – grotere deeltjes (bacterien) of grote virussen
- Elektronenmicroscoop – ook kunnen zien van virussen
• Transmissie = door preparaat heen kijken
• Scanning = op een preparaat kijken
Kweken van micro-organismen
- Techniek om een organisme apart te houden → op te kweken → zichtbare kolonies
- Vaak onder ingewikkelde omstandigheden
DNA technieken (onafhankelijk van kweken)
- Isoleren DNA uit een omgeving
- Kijken naar 16sRNA gen, als marker van een soort. Kijken naar welke soort het is door te
kijken naar dat gen.
- Tegenwoordig wordt al het DNA ge-sequenct = Shot gun metagenomics
16sRNA/18sRNA
- 16srRNA (prokaryoot) / eukaryoot (18sRNA)→ codeert voor ribosoom, elke cel heeft
ribosomen
- Bevat stukken die heel geconserveerd zijn, kan je goed primers voor ontwikkelen (universele
primers), werken voor elke soort.
- Met de primer kun je het gen uit het genoom halen en volgorde (sequentie) bepalen
- Soort bepalen en verwantschap
- Als 16s veel op elkaar lijkt → verwant
1. Isoleren DNA
2. Amplificeren gen voor 16S-rRNA met PCR
, 3. Sequensen DNA
4. Vergelijken sequenties met die in database
Polymerase chain reaction (PCR)
1. DNA denatureren → DNA uit elkaar
2. 2 Primers binden aan DNA op specifieke plek, zijn universeel
3. Taq polymerase zorgt voor aangroei van DNA dmv losse nucleotiden, vanaf primer.
➔ Herhalen
! hc eurayogenese
Shot gun sequencing
- Het bepalen van de volgorde van de nucleotide van een stuk DNA
- Sequencen van al het DNA
- Door de kleurlabels kan je zien welke nucleotiden het is.
- De nucleotiden worden aan de leading strand geplaatst.
Candidatus = We weten alleen dat een organisme dr is, maar niet hoe die er uit ziet.
Micro-organisme kenmerken
Metabolische diversiteit
prokaryoten kunnen alle vormen
- Onder de meest extreme condities kunnen micro-organisme leven
- Hypethermofiel = kunnen tegen hoge tempraturen
Micro-organismen en cycli vd elementen
- Micro- Organismen spelen een rol in vele cycli vd elementen
- Oceanen zijn longen van de aarde, bacterie produceert O2
Interacties
- Positief: Rhizobium bacterie fixeert stikstof, in knolletjes op plant
- Negatief: schimmel infecteert een insect
Insect loopt naar een goeie plek voor schimmel en vervolgens groeit schimmel uit insect.
WERKCOLLEGE
1. Lagfase: de bacteriën passen zich aan aan de groeiomstandigheden
2. Logfase: de populatie groeit exponentieel (de y-as is een log-schaal, waardoor het een rechte
lijn wordt)
3. Stationaire fase: de populatie heeft netto geen nieuwe bacteriën
! Zie herhaling evo/bio
HC de fundamenten van de microbiologie
Studie van organismen opgebouwd uit een of meerdere cellen waarbij geen of zeer weinig cel
differentiatie optreedt, deze differentiatie betreft altijd de voortplanting of overleving, en virussen.
Prokaryoot: 2 domeinen → archea en bacteriën
• Geen nucleus en organellen
• Eencellig
3 domeinen → archea, bacteriën en eukaryoot
Eukaryoot: 4 rijken → dieren, planten, schimmels en protisten
Virussen
• Genetisch materiaal
• Eiwitmantel
• Afhankelijk van andere cellen voor replicatie
• Klein, niet zichtbaar onder normale microscoop
• Bacteriofaag = Virussen die bacteriën infecteren
• Temperate fagen = kunnen hun faag-DNA in het chromosoom van de bacterie integreren en
dan blijven zowel de gastheer als de faag leven.
• Virulente fagen = maken de gastheer dood.
Bacteriën
zijn een domein van prokaryote eencellige organismen:
• Ze missen een kern en andere door membraan-omgeven organellen
• Ze bezitten meestal circulaire chromosomen en vermenigvuldigen zich door deling
• Ze hebben bijna altijd een celwand met peptidoglycaan
• Ze hebben een flagel waar ze mee kunnen bewegen of zich kunnen hechten aan een
oppervlak
Archaea
zijn een domein van prokaryote eencellige organismen, waaronder de methanogenen vallen.
• Archaea zijn bekend om het vermogen van sommige soorten om onder extreme condities te
leven.
• Net als bacteriën missen ze een kern en ander door membraan-omgeven organellen, hebben
ze circulaire chromosomen en vermenigvuldigen zich door deling. Ze hebben echter geen
peptidoglycaan in hun celwand
• Ze lijken qua transcriptie - translatie machinerie meer op eukaryote organismen dan op
bacteriën.
• Ze hebben ook een flagel, maar de eiwitten van die flagel lijken niet op de bacteriële
eiwitten. Deze zijn dus apart geëvolueerd.
Schimmels
zijn eukaryote micro-organismen met een kern en organellen, zoals mitochondria, het
endoplasmatisch reticulum en het golgi.
, • Ze zijn meer verwant met dieren dan met planten
• Ze vermenigvuldigen zich via sporen zowel geslachtelijk als ongeslachtelijk.
• Ze zijn allemaal heterotroof
• Ze hebben chitine en glucaan in de celwand
• Ze kunnen groeien als gist of in hun filamenteuze vorm.
Protisten
zijn eukaryote micro-organismen: ze hebben een kern en organellen, zoals mitochondria, het
endoplasmatisch reticulum en het golgi.
• Het zijn geen planten, dieren of schimmels. Het is dus een verzamelnaam, maar geen term
met fylogenetische waarde.
• Ze kunnen heterotroof en autotroof zijn
• Ze kunnen zich geslachtelijk of ongeslachtelijk voortplanten.
Microscopie
- Antoni van leeuwenhoek – bacteriën zien, vergroting 300x
- Gram kleuring
• Gram-positieve bacterie = paars →dikke laag peptidoglycaan en 1 membraan
• Gram-negatieve bacterie = roze → dunne laag peptidoglycaan en 2 membranen
- Beijkerinck – filtreerde ‘bacterie’ uit blad → bacterie ging door filtratie → was dus geen
bacterie → virus
Kon ook alleen vermenigvuldigen in plantencellen en niet opzichzelf.
- Lichtmicroscoop – grotere deeltjes (bacterien) of grote virussen
- Elektronenmicroscoop – ook kunnen zien van virussen
• Transmissie = door preparaat heen kijken
• Scanning = op een preparaat kijken
Kweken van micro-organismen
- Techniek om een organisme apart te houden → op te kweken → zichtbare kolonies
- Vaak onder ingewikkelde omstandigheden
DNA technieken (onafhankelijk van kweken)
- Isoleren DNA uit een omgeving
- Kijken naar 16sRNA gen, als marker van een soort. Kijken naar welke soort het is door te
kijken naar dat gen.
- Tegenwoordig wordt al het DNA ge-sequenct = Shot gun metagenomics
16sRNA/18sRNA
- 16srRNA (prokaryoot) / eukaryoot (18sRNA)→ codeert voor ribosoom, elke cel heeft
ribosomen
- Bevat stukken die heel geconserveerd zijn, kan je goed primers voor ontwikkelen (universele
primers), werken voor elke soort.
- Met de primer kun je het gen uit het genoom halen en volgorde (sequentie) bepalen
- Soort bepalen en verwantschap
- Als 16s veel op elkaar lijkt → verwant
1. Isoleren DNA
2. Amplificeren gen voor 16S-rRNA met PCR
, 3. Sequensen DNA
4. Vergelijken sequenties met die in database
Polymerase chain reaction (PCR)
1. DNA denatureren → DNA uit elkaar
2. 2 Primers binden aan DNA op specifieke plek, zijn universeel
3. Taq polymerase zorgt voor aangroei van DNA dmv losse nucleotiden, vanaf primer.
➔ Herhalen
! hc eurayogenese
Shot gun sequencing
- Het bepalen van de volgorde van de nucleotide van een stuk DNA
- Sequencen van al het DNA
- Door de kleurlabels kan je zien welke nucleotiden het is.
- De nucleotiden worden aan de leading strand geplaatst.
Candidatus = We weten alleen dat een organisme dr is, maar niet hoe die er uit ziet.
Micro-organisme kenmerken
Metabolische diversiteit
prokaryoten kunnen alle vormen
- Onder de meest extreme condities kunnen micro-organisme leven
- Hypethermofiel = kunnen tegen hoge tempraturen
Micro-organismen en cycli vd elementen
- Micro- Organismen spelen een rol in vele cycli vd elementen
- Oceanen zijn longen van de aarde, bacterie produceert O2
Interacties
- Positief: Rhizobium bacterie fixeert stikstof, in knolletjes op plant
- Negatief: schimmel infecteert een insect
Insect loopt naar een goeie plek voor schimmel en vervolgens groeit schimmel uit insect.
WERKCOLLEGE
1. Lagfase: de bacteriën passen zich aan aan de groeiomstandigheden
2. Logfase: de populatie groeit exponentieel (de y-as is een log-schaal, waardoor het een rechte
lijn wordt)
3. Stationaire fase: de populatie heeft netto geen nieuwe bacteriën
