Samenvatting Microbiologie, tweede jaar

Microbiologie
Hoofdstuk 1: een kort overzicht van de basis
1.1 Indeling van levende wezens
 Eéncellige prokaryote celstructuur
o Bacteriën
 Eéncellige eukaryote celstructuur
o Gisten, protozoa
 Multicellulaire eukaroyte celstructuur
o Planten, dieren
 Essentiële verschillen prokaryoot en eukaryoot
o Grootte
o Kernstructuur
o Organisatie van het cytoplasma
o Opbouw van de ribosomen, cytoplasmamembraan en celwand
 Bacteriën zijn ééncellig  gevolgen
o Zeer sterk afhankelijk van hun omgeving
 Snelle aanpassing aan wisselende beschikbaarheid voedingsstoffen
o Mogelijkheid om zich vast te hechten aan oppervlakken
 Zoals mucosa, tanden e.a.
o Celwand biedt bescherming tegen uitwendige schadelijke invloeden
o Zeer hoge metabole activiteit door de kleine afmetingen

1.2 Opbouw van de bacteriële cel
 Schematisch in te delen in:
o Cytoplasma met vrij DNA, zonder organellen
o Cytoplasmamembraan
o Celwand
o Uitwendige structuren: kapsel, pili, flagellen, (endosporen)

1.2.1Celwand
 Functies celwand
o Vorm en stevigheid
o Bescherming
o Adhesie
o Classificatiecriterium (G- en G+ )
o Antigene eigenschappen: antigeen O (somatisch AG of lichaams AG)
o LPS van Gram - : endotoxine voor eukaryote cellen
o Receptoren voor bacteriofagen
 Verschillen in opbouw
o Grampositieve bacteriën
o Gramnegatieve bacteriën
o Zuurvaste bacteriën
o Andere bacteriën zoals spirocheten
o Bacteriën zonder celwand zoals Mycoplasmata

1

, Opbouw celwand: basis
o Basislaag peptidoglycaan of mucopeptide
 Opgebouwd uit N-acetylglucosamine en N-acetylmuraminezuur
afwisselend in lange ketens, verbonden met elkaar door korte
peptidenbruggen
 Samenstelling celwand gram +
o Tot 100 nm dik
o Basale peptidoglycaanlaag : 50-80% (tot 50 lagen)
o Teichoïnezuren en lipoteichoïnezuren door peptydoclycaanlaag
 Teichoïnezuren = polymeren van suikeralcoholen en een zijketen
 Binden van kationen voor gebruik in biosynthetische processen
 Verhinderen van celwandbreuk en cellyse
 Specifieke antigenische determinanten, antifagocytair
 Adhesiemoleculen voor extracellulaire proteïnen
 Samenstelling celwand gram –
o Tot 10 nm dik
o Basale peptidoglycaanlaag: 2 tot 3 nm
 Buitenmembraan: 8 tot 10 nm
 Opgebouwd uit fosfolipiden, lipoproteïnen, eiwitten en
lipopolysachariden (LPS)
 Eiwitten: porinen
 LPS:
o Lipidedeel: endotoxine
o Sacharidedeel: O-antigeen
o Periplasmatische ruimte tussen celwand en celmembraan
 Gramkleuring
o Kleuring die een onderscheid maakt tussen Gram + en Gram – bacteriën
 1. Preparaat kleuren met kristalviolet
 2. Gekleurd complex fixeren met lugol (KI – I2 )
 3. Ontkleuren met organisch solvent
 4. Tweede kleuring met contrastkleurstof: fuchsine of safranine
 Celwandopbouw = classificatiecriterium
o Verschil in permeabiliteit tov organische solventen zoals ethanol
 Ethanol + teichoïnezuren = onoplosbaar complex, bacterie behoudt de
eerste kleurstof
 VIOLET : GRAM POSITIEF
 Ethanol = oplossen van vetten zoals FL bacterie verliest de eerste
kleurstof en neemt de tweede kleurstof op
 ROOD : GRAM NEGATIEF
 Zuurvaste bacteriën, samenstelling celwand van Mycobacteriën
o Grote hoeveelheid van verschillende wasachtige substanties
o Dikke peptidoglycaanlaag
 + een laag suikers (arabinose en galactose)
 + een laag wasachtige mycolzuren
 + buitenste laag glycolipiden

2

,  Functie celwand Mycobacteriën
o Goede bescherming tegen vele toxische bestanddelen
o Stevige hindernis voor het diffunderen van voedingsstoffen
o Gevolg: Traag groeiende bacteriën
 Celwand spirocheten
o Celwand is sterk gelijkende op die van de Gram-
 Peptidoglycaanlaag
 Buitenste laag vergelijkbaar met die van Gram- maar zonder LPS
o Endoflagellen verankerd tussen peptidoglycaan en buitenste laag
 Bacteriën zonder celwand, Mycoplasmata
o Enkel omgeven door een celmembraan dat sterolen bevat
o Sterolen zouden aan de basis liggen van de bescherming van het organisme
o Gevolg
 Meerdere vormen mogelijk
 Niet gevoelig voor bepaalde antibiotica
 Interferentie van antibiotica op de celwandsynthese
o De β-lactam-antibiotica interfereren met de transpeptidasen. Deze eiwitten
zorgen voor de kruisverbindingen van het peptidoglycaan
o Deze peptidasen worden ook PBP’s genoemd of Penicilline Bindende
Proteïnen
 Penicilline = β-lactam-antibioticum

1.2.2Uitwendige structuren, glycocalix: kapsel/slijmlaag
 Kapsel: compact en scherp begrensd
 Slijmlaag: diffuus en vaag begrensd
 Niet of weinig oplosbare uitscheidingsproducten van de cel
o Meestal polysachariden
o Soms ook polypeptiden
 Eén van de belangrijkste virulentiefactoren
 Functies
o Bescherming tegen fagocytose en uitdroging
o Kan penetratie van antibiotica verhinderen/bemoeilijken
o Vergemakkelijkt de adhesie
o Externe structuur = sterk antigeen
o  Verschillende kapselantigenen of K-antigenen

1.2.3Uitwendige structuren, flagellen
 Lange filamenten, opgebouwd uit proteïnen
 Functie: zorgen voor de beweeglijkheid
o Chemotaxis = verplaatsing van bacteriën in de richting van
voedingsbestanddelen of weg van mogelijke schadelijke bestanddelen
o Fototaxis
 Externe structuur = sterk antigeen
o  Verschillende flagellaire antigenen of H-antigenen



3