Mariene wetenschappen I – leerdoelen – deeltoets 2 – week 5
Microbes | Garrison hoofdstuk 14 – vooral 14.1 t/m 14.7
In dit hoorcollege gaat het over microben, bacteriën en archaea, organismen die een
belangrijke rol spelen aan de basis van ecosystemen in de oceanen, maar ook
betrokken zijn bij het afbreken en recycleren van organisch materiaal.
virussen (20 nm - 360 nm)
● bacteriofagen: virussen die bacteriën aanvallen
○ vormt de meerderheid van de soorten virussen in de oceaan
● virion: virusdeeltje zoals het buiten de gastheer voorkomt
● megavirussen hebben een eenvoudig immuunsysteem tegen spoetniks
○ spoetniks zijn virofagen: virus dat een virus aanvalt
● retrovirussen slaan hun erfelijk materiaal op in de vorm van RNA
● rol van virale lyse in de biogeochemie van oceanen en de biologische pomp
○ → bacteriën kunnen zich niet ongecontroleerd reproduceren
○ → bacteriën en fytoplankton worden afgebroken → meer voedingsstoffen
komen vrij in het oppervlaktewater
bacteriën: prokaryote eencellige organismen
● vormen 98% van alle biomassa in de oceanen
● zijn essentieel voor het functioneren van oceaan ecosystemen:
○ door bij te dragen aan de productie van organisch materiaal
○ via recycling van voedingsstoffen
○ zijn belangrijke symbionten en ziekteverwekkers
archaea: prokaryote eencellige organismen, waaronder de methanogenen
We gaan dieper in op cyanobacteriën. Wat zijn dat, welke belangrijke rol spelen ze in
ecosystemen, waar komen ze voor, en welke interacties hebben ze met andere
organismen?
cyanobacteriën: fylum van bacteriën, vaak blauwgroen van kleur, die energie verkrijgen via
fotosynthese
● zetten N2 in de atmosfeer en oceaan om in biologisch beschikbare voedingsstoffen
die kunnen worden gebruikt voor fotosynthese in voedselarme wateren
Trichodesmium: geslacht van filamenteuze cyanobacteriën
● aangetroffen in voedselarme tropische en subtropische oceaanwateren (warm water)
○ reageren goed op weinig nutriënten en/of veel stof
● diazotroof: fixeert stikstof uit de lucht in ammonium, een voedingsstof die door
andere organismen wordt gebruikt
○ zorgen voor bemesting van de oceaan
● bloeivormende cyanobacteriën
○ blooming duidt op gelaagdheid en stikfstof-beperking
van oppervlaktewateren
● niet-heterocystous
,Mariene wetenschappen I – leerdoelen – deeltoets 2 – week 5
cyanobacteriën zijn belangrijke N2-fixers: bemesten de oceanen met nitraten
We maken ook kennis met andere groepen van fyto- en zooplankton.
zoöplankton: dierlijke leden van de plankton gemeenschap
● rol bij het doorgeven van virussen (wordt zelf
niet geïnfecteerd) – bijv. roeipootkreeftjes
○ actieve rol bij de verspreiding van
virionen in de waterkolom die de bloei
van coccolithoforen beïnvloeden
○ zoöplankton zwemt door algenbloei en
eet algen → scheidt virussen uit
fytoplankton: plantachtige, meestal eencellige leden
van de plankton gemeenschap
, Mariene wetenschappen I – leerdoelen – deeltoets 2 – week 5
bepaalde zeealgen geïnfecteerd door megavirussen
gebruiken virofagen als verdediging
● fytoplankton cel (P) zonder virofaag is
gevoeliger voor virusinfectie → alg sterft
● fytoplankton cel + virofaag → beter bestand
tegen mariene virusinfecties
virussen in diepe sedimenten van Oostzee (Baltische)
● virale overvloed correleert met prokaryotische
overvloed
● hoe meer virusdeeltjes in het sediment, hoe
meer bacteriën in het sediment
● fytoplankton (e.g. coccolithoforen) kunnen
het water wit/blauw kleuren door algenbloei
○ virusinfecties remmen algenbloei
Na dit college weet je alles over stikstoffixatie in de oceanen door cyanobacteriën. Je
kunt enkele belangrijke groepen benoemen.
cyanobacteriën – 3 hoofdgroepen
1. heterocystous cyanobacteriën
● Calothrix, Fischerella, Nodularia
2. niet-heterocystous filamenteuze cyanobacteriën
● Trichodesmium, Symploca, Lyngbya
3. eencellige cyanobacteriën
● Crocosphaera, Cyanothece, Gloeothece
heterocystous cyanobacteria
● heterocysten binden N2 met het enzym nitrogenase
○ nitrogenase functioneert alleen anaëroob (zonder O2)
○ elke 5 tot 9 cellen in filamenten zijn heterocysten
● fotosynthese in afzonderlijke cellen
● splitsen van 3-voudige
bindingen in N2 en de productie
van NH4 kost veel energie
● symbiose op land – planten
● symbiose in oceaan –
diatomeeën
non-heterocystous cyanobacteria
● fixeer N2 met gespecialiseerde
cellen in centrum van kolonie
● gespecialiseerde cellen produceren
geen O2 dus geen probleem voor nitrogenase
● belangrijk geslacht Trichodesmium
● golfwerking kan leiden tot O2-toevoer → Trichodesmium-bloei in zeer kalme wateren
Microbes | Garrison hoofdstuk 14 – vooral 14.1 t/m 14.7
In dit hoorcollege gaat het over microben, bacteriën en archaea, organismen die een
belangrijke rol spelen aan de basis van ecosystemen in de oceanen, maar ook
betrokken zijn bij het afbreken en recycleren van organisch materiaal.
virussen (20 nm - 360 nm)
● bacteriofagen: virussen die bacteriën aanvallen
○ vormt de meerderheid van de soorten virussen in de oceaan
● virion: virusdeeltje zoals het buiten de gastheer voorkomt
● megavirussen hebben een eenvoudig immuunsysteem tegen spoetniks
○ spoetniks zijn virofagen: virus dat een virus aanvalt
● retrovirussen slaan hun erfelijk materiaal op in de vorm van RNA
● rol van virale lyse in de biogeochemie van oceanen en de biologische pomp
○ → bacteriën kunnen zich niet ongecontroleerd reproduceren
○ → bacteriën en fytoplankton worden afgebroken → meer voedingsstoffen
komen vrij in het oppervlaktewater
bacteriën: prokaryote eencellige organismen
● vormen 98% van alle biomassa in de oceanen
● zijn essentieel voor het functioneren van oceaan ecosystemen:
○ door bij te dragen aan de productie van organisch materiaal
○ via recycling van voedingsstoffen
○ zijn belangrijke symbionten en ziekteverwekkers
archaea: prokaryote eencellige organismen, waaronder de methanogenen
We gaan dieper in op cyanobacteriën. Wat zijn dat, welke belangrijke rol spelen ze in
ecosystemen, waar komen ze voor, en welke interacties hebben ze met andere
organismen?
cyanobacteriën: fylum van bacteriën, vaak blauwgroen van kleur, die energie verkrijgen via
fotosynthese
● zetten N2 in de atmosfeer en oceaan om in biologisch beschikbare voedingsstoffen
die kunnen worden gebruikt voor fotosynthese in voedselarme wateren
Trichodesmium: geslacht van filamenteuze cyanobacteriën
● aangetroffen in voedselarme tropische en subtropische oceaanwateren (warm water)
○ reageren goed op weinig nutriënten en/of veel stof
● diazotroof: fixeert stikstof uit de lucht in ammonium, een voedingsstof die door
andere organismen wordt gebruikt
○ zorgen voor bemesting van de oceaan
● bloeivormende cyanobacteriën
○ blooming duidt op gelaagdheid en stikfstof-beperking
van oppervlaktewateren
● niet-heterocystous
,Mariene wetenschappen I – leerdoelen – deeltoets 2 – week 5
cyanobacteriën zijn belangrijke N2-fixers: bemesten de oceanen met nitraten
We maken ook kennis met andere groepen van fyto- en zooplankton.
zoöplankton: dierlijke leden van de plankton gemeenschap
● rol bij het doorgeven van virussen (wordt zelf
niet geïnfecteerd) – bijv. roeipootkreeftjes
○ actieve rol bij de verspreiding van
virionen in de waterkolom die de bloei
van coccolithoforen beïnvloeden
○ zoöplankton zwemt door algenbloei en
eet algen → scheidt virussen uit
fytoplankton: plantachtige, meestal eencellige leden
van de plankton gemeenschap
, Mariene wetenschappen I – leerdoelen – deeltoets 2 – week 5
bepaalde zeealgen geïnfecteerd door megavirussen
gebruiken virofagen als verdediging
● fytoplankton cel (P) zonder virofaag is
gevoeliger voor virusinfectie → alg sterft
● fytoplankton cel + virofaag → beter bestand
tegen mariene virusinfecties
virussen in diepe sedimenten van Oostzee (Baltische)
● virale overvloed correleert met prokaryotische
overvloed
● hoe meer virusdeeltjes in het sediment, hoe
meer bacteriën in het sediment
● fytoplankton (e.g. coccolithoforen) kunnen
het water wit/blauw kleuren door algenbloei
○ virusinfecties remmen algenbloei
Na dit college weet je alles over stikstoffixatie in de oceanen door cyanobacteriën. Je
kunt enkele belangrijke groepen benoemen.
cyanobacteriën – 3 hoofdgroepen
1. heterocystous cyanobacteriën
● Calothrix, Fischerella, Nodularia
2. niet-heterocystous filamenteuze cyanobacteriën
● Trichodesmium, Symploca, Lyngbya
3. eencellige cyanobacteriën
● Crocosphaera, Cyanothece, Gloeothece
heterocystous cyanobacteria
● heterocysten binden N2 met het enzym nitrogenase
○ nitrogenase functioneert alleen anaëroob (zonder O2)
○ elke 5 tot 9 cellen in filamenten zijn heterocysten
● fotosynthese in afzonderlijke cellen
● splitsen van 3-voudige
bindingen in N2 en de productie
van NH4 kost veel energie
● symbiose op land – planten
● symbiose in oceaan –
diatomeeën
non-heterocystous cyanobacteria
● fixeer N2 met gespecialiseerde
cellen in centrum van kolonie
● gespecialiseerde cellen produceren
geen O2 dus geen probleem voor nitrogenase
● belangrijk geslacht Trichodesmium
● golfwerking kan leiden tot O2-toevoer → Trichodesmium-bloei in zeer kalme wateren
