BACTERIOLOGIE
DEEL A: ALGEMENE BACTERIOLOGIE
H1: INTRODUCTIE
EVOLUTIE
= Wanneer zijn de micro-organismen/bacteriën op aarde gekomen?
Microbiële fossielen:
• 1ste leven op aarde → 3,5-4 miljard jaar geleden
o Stromatolieten: afzettingsgesteenten met fossiele filamenteuze MO, o.a.
cyanobacteriën (doen aan fotosynthese)
o Fossiele microbiële matten: voornamelijk gevormd in intergetijden gebieden
(eb/vloed)→ ≠ kleuren linken aan ≠ bacteriën
o Kerogen: organisch materiaal in oude gesteenten→ biologische activiteit
→ O2 productie door sommige bacteriën maakte ander leven mogelijk
HISTORISCH OVERZICHT
VOOR 1650
• Theorie van spontane generatie: ontstaan van levende organismen uit niet-levend materiaal
• G. Fracastoro: zag als 1ste een relatie tussen ziekte en spreiding door contact, aanraking van
kleding, lucht
→ overdraagbaarheid van ziekte
VANAF 17de EEUW
• Ontwikkeling van microscoop→ 30x
• Introductie van de term ‘cel’ als entiteit in weefsel → Robert Hooke (kurkweefsel)
,VAN 1650-1850
Antoni van Leeuwenhoek:
• Ontwikkeling lichtmicroscoop (met olielamp) met hoge resolutie→ 270-480 x
→ men kon beweging waarnemen
• Beschreef als 1ste bacteriën: animacules~ kleine levende wezens
Carolus Linnaeus:
• Grondlegger van de huidige taxonomie:
o Systema Naturae→ basis zoölogische (dieren) nomenclatuur
o Species Plantarum→ basis botanische (planten) nomenclatuur
• Binaire nomenclatuur: genus- en speciesnaam
• 1ste classificatie bacteriën→ eerst vnl. gebasserd op vorm, later andere classificaties
1850-1950
Louis Pasteur:
• Hij weerlegde het idee van spontane ‘generatie’
→ kiemen aan de basis van bedorven voedsel en niet andersom
• Ontwikkelde ziektekiemtheorie: bepaalde ziekte wordt veroorzaakt door bepaald MO
→ hij heeft dit niet bewezen
• Leverde bewijs van aanwezigheid van kiemen in de lucht
• Pasteurisatie: vernietiging van kiemen door verhitting
2
,Robert Koch:
• Hij bevestigde de ziektekiemtheorie (zie Pasteur)
• Eerst aangetoond voor antrax (biologisch wapen/miltvuur), nadien voor ≠ ziekten
(tuberculose, cholera,…)
• Kochs postulaten: 4 voorwaarden om aan te tonen dat bepaalde kiem ziekte veroorzaakt
1. Ziektekiem waarnemen
2. Ziektekiem opgroeien (voedingsbodem)
3. Toedienen aan gezond→ ziekte
4. Zelfde kiemen isoleren als bij 1
Martinus Beijerinck:
• Isolatie MO uit omgeving
• Ontdekte ≠ groepen bacteriën:
→ lichtgevende
→ Sulfaat- en nitraatreducerende bacteriën
→ Methanogene MO
Sergei Winogradsky:
• Beschreef als 1ste autotrofe, chlorofylvrije bacteriën
→ CO2 als koolstofbron
→ H2S als energiebron
• Nitrificerende (stikstof verwerken) en N-fixerende anaerobe bacteriën
Beijerinck en Winogradsky→ grondleggers ecologische (heel veel MO in de omgeving) bacteriologie
NA 1950
Vergelijkende biochemie
• Onderzoek van metabole processen: gelijkaardig in ≠ organismen (Albert Jan Kluyver)
• Algemene formules voor ademhaling/fotosynthese
• Bacteriën: modelsysteem voor studie van metabolisme
Moleculaire biochemie
• 1953: ontdekking DNA-structuur (Watson & Crick)
• Jaren ’60: ontdekking m/t-RNA, regulatie proteïne-synthese, kraken genetische code
• Jaren ’70: intrede recombinant DNA-technologie
• 1995: 1ste genoomsequentie ( van de bacterie Haemophilus influenza)
• 21e eeuw: intrede van -omics (proteomics, genomics,…)
3
, DOMEINEN VAN HET LEVEN
Fylogenetische stamboom: o.b.v. geconserveerde ribosomale RNA-sequenties→ indeling levende
organismen in 3 domeinen
→ Mitochondriën en Chloroplasten: endosymbiose
3 domeinen van het leven
1. Bacteria
2. Archaea: leven vnl. in extreme omstandigheden
→ hoge T, hoge zoutconcentratie (bv. Dode zee), …
3. Eukarya (Eukaryoten)
• Protisten (algen, protozoa,…): 1-celligen
Ook micro-organismen)
• Fungi (zwammen, schimmels, gisten)
• Planten
• Dieren
MICRO-ORGANISMEN (MO)
4 groepen van micro-organismen (MO)
1. Bacteria
Prokaryoten: geen celkern
2. Archaea
3. Fungi
Eukaryoten: celkern aanwezig
4. Protisten
→ Meestal unicellulair (in tegenstelling tot planten en dieren): geen differentiatie tot weefsels-
organen
! kunnen uit meerdere cellen bestaan, maar elke cel kana autonoom leven
4
DEEL A: ALGEMENE BACTERIOLOGIE
H1: INTRODUCTIE
EVOLUTIE
= Wanneer zijn de micro-organismen/bacteriën op aarde gekomen?
Microbiële fossielen:
• 1ste leven op aarde → 3,5-4 miljard jaar geleden
o Stromatolieten: afzettingsgesteenten met fossiele filamenteuze MO, o.a.
cyanobacteriën (doen aan fotosynthese)
o Fossiele microbiële matten: voornamelijk gevormd in intergetijden gebieden
(eb/vloed)→ ≠ kleuren linken aan ≠ bacteriën
o Kerogen: organisch materiaal in oude gesteenten→ biologische activiteit
→ O2 productie door sommige bacteriën maakte ander leven mogelijk
HISTORISCH OVERZICHT
VOOR 1650
• Theorie van spontane generatie: ontstaan van levende organismen uit niet-levend materiaal
• G. Fracastoro: zag als 1ste een relatie tussen ziekte en spreiding door contact, aanraking van
kleding, lucht
→ overdraagbaarheid van ziekte
VANAF 17de EEUW
• Ontwikkeling van microscoop→ 30x
• Introductie van de term ‘cel’ als entiteit in weefsel → Robert Hooke (kurkweefsel)
,VAN 1650-1850
Antoni van Leeuwenhoek:
• Ontwikkeling lichtmicroscoop (met olielamp) met hoge resolutie→ 270-480 x
→ men kon beweging waarnemen
• Beschreef als 1ste bacteriën: animacules~ kleine levende wezens
Carolus Linnaeus:
• Grondlegger van de huidige taxonomie:
o Systema Naturae→ basis zoölogische (dieren) nomenclatuur
o Species Plantarum→ basis botanische (planten) nomenclatuur
• Binaire nomenclatuur: genus- en speciesnaam
• 1ste classificatie bacteriën→ eerst vnl. gebasserd op vorm, later andere classificaties
1850-1950
Louis Pasteur:
• Hij weerlegde het idee van spontane ‘generatie’
→ kiemen aan de basis van bedorven voedsel en niet andersom
• Ontwikkelde ziektekiemtheorie: bepaalde ziekte wordt veroorzaakt door bepaald MO
→ hij heeft dit niet bewezen
• Leverde bewijs van aanwezigheid van kiemen in de lucht
• Pasteurisatie: vernietiging van kiemen door verhitting
2
,Robert Koch:
• Hij bevestigde de ziektekiemtheorie (zie Pasteur)
• Eerst aangetoond voor antrax (biologisch wapen/miltvuur), nadien voor ≠ ziekten
(tuberculose, cholera,…)
• Kochs postulaten: 4 voorwaarden om aan te tonen dat bepaalde kiem ziekte veroorzaakt
1. Ziektekiem waarnemen
2. Ziektekiem opgroeien (voedingsbodem)
3. Toedienen aan gezond→ ziekte
4. Zelfde kiemen isoleren als bij 1
Martinus Beijerinck:
• Isolatie MO uit omgeving
• Ontdekte ≠ groepen bacteriën:
→ lichtgevende
→ Sulfaat- en nitraatreducerende bacteriën
→ Methanogene MO
Sergei Winogradsky:
• Beschreef als 1ste autotrofe, chlorofylvrije bacteriën
→ CO2 als koolstofbron
→ H2S als energiebron
• Nitrificerende (stikstof verwerken) en N-fixerende anaerobe bacteriën
Beijerinck en Winogradsky→ grondleggers ecologische (heel veel MO in de omgeving) bacteriologie
NA 1950
Vergelijkende biochemie
• Onderzoek van metabole processen: gelijkaardig in ≠ organismen (Albert Jan Kluyver)
• Algemene formules voor ademhaling/fotosynthese
• Bacteriën: modelsysteem voor studie van metabolisme
Moleculaire biochemie
• 1953: ontdekking DNA-structuur (Watson & Crick)
• Jaren ’60: ontdekking m/t-RNA, regulatie proteïne-synthese, kraken genetische code
• Jaren ’70: intrede recombinant DNA-technologie
• 1995: 1ste genoomsequentie ( van de bacterie Haemophilus influenza)
• 21e eeuw: intrede van -omics (proteomics, genomics,…)
3
, DOMEINEN VAN HET LEVEN
Fylogenetische stamboom: o.b.v. geconserveerde ribosomale RNA-sequenties→ indeling levende
organismen in 3 domeinen
→ Mitochondriën en Chloroplasten: endosymbiose
3 domeinen van het leven
1. Bacteria
2. Archaea: leven vnl. in extreme omstandigheden
→ hoge T, hoge zoutconcentratie (bv. Dode zee), …
3. Eukarya (Eukaryoten)
• Protisten (algen, protozoa,…): 1-celligen
Ook micro-organismen)
• Fungi (zwammen, schimmels, gisten)
• Planten
• Dieren
MICRO-ORGANISMEN (MO)
4 groepen van micro-organismen (MO)
1. Bacteria
Prokaryoten: geen celkern
2. Archaea
3. Fungi
Eukaryoten: celkern aanwezig
4. Protisten
→ Meestal unicellulair (in tegenstelling tot planten en dieren): geen differentiatie tot weefsels-
organen
! kunnen uit meerdere cellen bestaan, maar elke cel kana autonoom leven
4