meuleman, 1ste bach 2de semester
leerstof: hoorcolleges + tutorials + werkcolleges
1 MICROBIOLOGIE IN BEWEGING
1.1 introductie
● zichtbaar VS niet zichtbaar
● continue verandering
○ dr nieuwe technieken versneld ontdekken micro-organismen
○ mobiliteit, bevolkingstoename, nieuwe pathogenen,...
○ aanpassing micro-organismen dr antibiotica
● evenwicht belangrijk
○ symbionten, pathogenen, commensalen
1.2 drie domeinen van het leven
● geschiedenis
○ ontdekking microscoop: 17de eeuw
○ “kokken (=bolvorm)”“staphylokok (=tros kokken)” en “staven”
○ nog geen bestaansreden gevonden
○ 19de eeuw: bestaan voor rottingsprocessen (wijn, brood,..
gemaakt)
● onderverdeling
○ zichtbaar VS onzichtbaar
- meercellig VS eencellig
○ protisten
- eencellige met celkern
- bv. algen, amoeben, protozoa
○ monera
- eecellige zonder cenkern
- bv. bacterien, archaea
● moleculaire kenmerken
○ Woese (1977)
○ meer diversiteit microbiele dan visuele wereld
○ 16S rRNA
- bij prokaryoot (bacterien en archaea)
- subunit v ribosoom
○ 18S rRNA (analoog vr 16)
- analoog voor 16, functioneel identiek
- bij eukaryoten
○ verschil gebruikt vr taxonomie/fylogenie
- zo bv. gevonden dat bacterium 1 en 2
(zie foto) bij archaea geklasseerd
,● visie over ontstaan (vroeger)
○ zichtbaar → door god geschapen (veel diversiteit)
○ onzichtbaar → uit levenloze = generatio spontanea
(eerder banaal)
● Pasteurs zwanenhals experiment
○ “verwerping vn spontane generatie”
○ als contact micro-organismen met vloeistof na korte
tijd levend
→ bij eerste: maakt geen contact met lucht
(micro-organismen)
→ bij tweede: wel contact met micro-organismen
○ leven zat er al maar werd onderdrukt
○ bewijst dat micro-organismen niet zomaar ontstaan
● geschiedenis
○ microscoop vn Van Leeuwenhoek
○ model vn de boom (3 domeinen) vn Woese
○ nieuwe molecularie technieken
→ bv. massief passier parallel sequencen (NGS)
→ DNA en RNA beschrijven
→ in veel niches/branches
● 3 domeinen
○ archaea
→ geen kern (prokaryoot)
○ bacteria
→ geen kern (prokaryoot)
○ eukarya
→ wel kern
● fylogenetische boom
○ adhv nucleinezuursequenties
(dus niet door zichtbaar, fenotypisch)
○ 16S/18S ribosomaal RNA + DNA sequenties
○ LUCA = last universal common ancestor
○ meercelligen
- met blote oog zichtbaar
- klein onderdeel vh leven
- planten, dieren, fungi
=> “opisthokont”
○ ! virussen niet opgenomen
- dood materiaal
- wel actieve deelnemers evolutie vh leven
,● bacteria
○ veel meer diversiteit door…
○ hogere voortplantingsnelheid => aanpassing aan omgeving => veel soorten
(ook bij virussen)
● microscopie
○ micro-organismen zichtbaar
○ bacterie VS virus
- chamberlandfilter (1890)
- houdt bacterie tegen, virus niet
- “filtreerbaar agens” (agens = een besmettelijk iets, onbekend)
→ ze wisten dat er iets besmettelijk aanwezig was
→ maar niet zichtbaar
- virus enkel zichtbaar op elektronenmicroscoop (1930)
- antigendetectie (eiwit/suiker aan bacterie/virus) (later)
- genoomdetectie (PCR, NGS = next generation sequencing)
○ genoom
- 8% vh genoom bestaat uit ingebouwd viraal
materiaal
- endogene retrovirussen
- (virus deel vh DNA, erfelijk)
○ foto namen
- polio = kinderverlamming
- influenza = griep
- pox = pokken
- staphylococcus = abces
- a trypanosome = slaapziekte
- plasmodium = malaria
- tapeworm = lintworm
, 1.3 kiemtheorie van Koch
● germ theory
○ infectieuze ziektes ontstaan door micro-organismen (bacterien, virussen)
○ experiment
- “regels voor ziektes”
- identificeert verwekkers vn…
- miltvuur, tuberculose en cholera
- opm.: passage vn infectie bij kweekcondities
○ Koch’s postulaten (regels)
→ criteria om aan te tonen dat micro-organismen ziekte veroorzaken
1) ziekteverwekker aanwezig bij zieken, afwezig bij gezond
2) micro-organismen kunnen geïsoleerd en gekweekt in laboratorium
(in pure cultuur)
3) gekweekte microbe geïnjecteerd bij gezond → ziekte veroorzaken
4) microbe kan terug geïsoleerd uit experimenteel geïnfecteerde
● pathogenen in boom
○ verspreid
○ foto: virussen rood omkaderd
○ “pathogeniciteit” = pathogenen delen
zelfde niche als ons
○ nog geen pathogenen gevonden bij
archaea
→ leven in extreme omstandigheden