1
Microbiologie Cos
H1: De structuur van bacteriën
Prokaryoot vs eukaryoot
Bacteriën zitten bij de prokaryoten, fungi + parasieten zitten bij de eukaryoten. Prokaryoot veel
eenvoudiger geen kern: genetisch materiaal zit verspreid. Virussen kunnen beide infecteren, bij infectie
van een bacterie = bacteriofaag.
• histonen: EW waar DNA rond gewikkeld zit
• chromosomen: bacterie ➔ 1 chromosoom, eukaryoten ➔ meerdere chromosomen
• plasmide: circulair DNA, zit los
• DNA bij bacteriën ➔ dubbelstrengig
• Mitochondriën dienen voor energie
• Buitenkant van een bacterie: celmembraan is verschillend
tov eukaryoot
• Celwand = peptidoglycaan, komt voor bij een bacterie ➔
belangrijk doelwit voor synthese van AB
• Ribosoom prokaryoot = 70S, eukaryoot = 80s
• Archaebacteriën = zoutmijn, diep in de zee ➔ kort
bespreken, verschilpunten met bacteriën
o Archae is diergeneeskundig niet belangrijk
• Virussen zijn ongeveer 40-400nm
• Bacterie ongeveer 1-4micrometer
Vorm van bacterie
Microscopisch kijken naar de vorm. Basisvorm is een ronde: stevigste vorm = coccus.
Deze kan delen en los geraken, of aan elkaar vasthangen ➔ de kant waar ze dan
vasthangen is afgeplat = diplococcus. Bv Neisseria Mengitidis (genus + species) ➔
meningitis. Diplococ kan ook vast blijven hangen bij delen maar dan in twee dimensies
➔ streptococcus. Bv Streptococcus Agalacti ➔ mastitis bij rund, meningitis bij baby’s.
ze kunnen ook in drie dimensies delen ➔ stafylococ. Bv Stafylococcus Aureus ➔ komt
voor op de huid, kan makkelijk zorgen voor wondinfectie.
Basisvorm staaf = bacil, Bv Bacillus Anthracis ➔ antrax (=miltvuur) veroorzaken.
Streptobacil: bacillen die naast elkaar liggen. Bv Lactobacillus bulgaricus ➔ probioitica,
zijn dus wel voordelig. NIET alle bacteriën zijn slecht.
Kommavormig = vibrio, komt voor in water bij slechte
hygiëne. Bv Vibrio Cholera ➔ cholera.
Kurkentrekker = spirocheet. Bv Borrelia burgdorferi
➔ ziekte van lyme.
Spirillum ➔ NK. Coccobacillus ➔ niet erg als je er
coc of bacil tegen zegt.
Lichtmicroscopisch kan je al een verschil zien tussen de vorm,
helpt bij identificatie.
, 2
Structuur prokaryoot
1. Celmembraan, meestal omgeven door een celwand
2. Cytoplasma: ribosomen, chromosomen
3. Buiten de celwand: kapsel, fimbri, flagellen ➔ antigenen ook wel genoemd, door
immuunsysteem gevoeld
Celwand (buiten celmembraan)
Twee belangrijke functies: vorm + bestand tegen te hoge osmotische druk. Belangrijke molecule
celmembraan: cholesterol. Bij een prokaryoot krijgen we een fosfolipidelaag zonder cholesterol ➔
celmembraan kan makkelijk open springen. Oplossing: PG = peptidoglycaan: structuur die EW en
suikers bevat, zonder deze structuur zou de membraan makkelijk open springen. PG kapot door AB ➔
dier genezen.
Verschil gram-positief en gram-negatief.
Gram: persoon die met zijn kleuring bacteriën heeft gekleurd. Bij gram
pos hebben we het cytoplasma en het celmembraan + een dikke PG
laag. Bij gram neg hetzelfde maar een dunne PG-laag ➔ erboven een
tweede membraan. Antennes bij gram pos = teichoïnezuur, gram neg
= lipopolysaccharide (LPS).
Periplasmatische ruimte ➔ enkel bij gram neg: ruimte tussen
cytoplasma membraan en het buitenste membraan.
Peptidoglycaan
Bevat twee componenten: EW + suikers. Twee suikers die repititief komen: NAG = N-Acetylglucosamine
+ NAM = N-Acetylmuramic acid. Volledige naam op examen kunnen schrijven.
Verschillende ketens die boven elkaar liggen. Met elkaar
verbinden voor sterkte ➔ AZ. Enkel op NAM kunnen AZ vast
hechten. L-Alanine ➔ D-Glutaminezuur ➔ Diaminopimeline
zuur ➔ D-Alanine. Op verschillende NAM krijgen we juist
hetzelfde. We krijgen een 3-4 verbinding (penicilline werkt
hier op in): suikerketen, B-glycosidische binding,
oligopeptide brug (twee AZ die met elkaar verbonden zijn: Di
+ D-A).
Voor gram pos staat op plaats drie
Lysine ➔ verschil EXAMEN. Bij
gram pos hangen er nog AZ
tussen. Kunnen tekenen op
examen, AZ niet maar wel de
verschillende kunnen zeggen. Wel
van NAG en NAM structuur
kunnen tekenen.
, 3
Enkel vasthangen aan NAM ➔ AZ bevat op C, 4 groepen. Eerste AZ (=L-Alanine) is met zijn NH2
gebonden aan COOH van N-acetylaminezuur. Water gaat weg waardoor je een andere binding krijgt:
amide binding (= peptide binding) Kan enkel bij NAM, want zuur COOH kan makkelijk OH afgeven. NAM
en NAG hangen vast met een Bèta -glycosidische binding. Er zijn enzymen dat het kunnen breken.
Gram-positieve bacteriën
• L-lysine (plaats 3) bindt met de D-alanine (plaats 4) ➔ via
5 glycine AZ
o Meerdere bruggen zorgt dat de peptidoglycaan
laag breder zijn.
• Antennes: teichoïnezuur ➔ op de PG, lipoteichoïnezuur
➔ op de fosfolipidedubbellaag van de membraan
• 1 celmembraan + dikke PG met EW
o Grootste deel (3/4) is de PG laag
• Porines: transport van moleculen
• Teichoïnezuur: kern (ribitol of glycerol) + fosfaat (negatief geladen) + suikers/AZ
o Suikers en AZ kunnen veranderen ➔ we krijgen een soort van Ag ➔ gram
pos met teichoïnezuur = meer virulent pathogeen
o Oppervlakte Ag maar kan ook door de negatieve lading die Ca en Mg
kunnen transporteren
• Proteïnes: adhesie, capsule
o PBP: penicilline bindend proteïne = enzyme bevat ook transpeptidase ➔
zorgt voor de 3-4 binding
▪ Bèta-lactam AB gaat inwerken op PBP, bv penicilline zal zorgen voor inhibitie
van transpeptidase ➔ geen PG laag
Gram-negatieve bacteriën
• DAP (plaats 3) bindt met D-alanine (plaats 4) ➔ enkele
oligopeptide binding
• 2 celmembranen met een dunne PG ➔ EW
o PG is maar 10-20%
• Periplasmatische ruimte: PG + toxines + katabole
enzymes + EW
• Proteïnes: adhesie, capsule
o PBP ook aanwezig
• Antennes = lipo-polysaccharide vanuit de buitenste membraan
, 4
• Lipopolysaccharide (LPS) komen enkel bij de gram neg bacteriën voor
EXAMEN
o Endotoxine = lipide A
▪ Twee suikers ➔ diglucosamine
▪ Twee fosfaat groepen
▪ Kort keten VZ ➔ C14
o Core oligosaccharide ➔ heptose en octose (C7 en C8)
o Hexose (C6): O-antigen ➔ helemaal aan de buitenkant
Variabiliteit is het hoogst bij het O-antigen, vermindert bij de core saccharide en
bij het lipide A is er nog minder variatie op.
IV is LPS toxisch voor mens en dier. Je kan een BD-daling krijgen,
waardoor je in shock kan gaan. Kan leiden tot multiple orgaan
falen en tot de dood. Opletten infectie in bloed met gram neg
bacteriën kan zorgen voor shock. In het bloed, NIET in de darmen.
E. coli in de darmen geen probleem, in het bloed kan het zorgen
voor serieuze problemen.
Functie LPS: voor de bacterie ➔ aanhechting aan bepaalde
weefsels, door ladingen op de suikers. We kunnen een antigeen
variatie hebben door het O-antigen. Bacterie heeft een buitenste
membraan met antennes ➔ gevaarlijke stof die groot is kan niet doorheen de antennes, weinig
doorgang. Hoe komt het dat de antennes zo staan ➔ fosfaatgroepen zijn negatief geladen, duwen
elkaar weg. Bacterie zet er Ca 2+ bij zodat de antennes toch nog mooi dicht bij elkaar kunnen blijven.
Oordruppels met een AB ➔ oorontsteking, mogelijke kiem is pseudomonas aeruginosa
= staafvormig en gramnegatief. Specifieke kleur: geel-groen, maakt slijm aan. AB in de
oordruppel kan er niet zo goed door, antennes bacterie te dicht op elkaar. Oplossing:
extra stof bijsteken ➔ EDTA. EDTA bevat ethyleen, Diamine= 2 stikstoffen, tetra = 4
azijnzuur ➔ negatief en negatief geladen. EDTA pakt de calcium van de bacterie af
waardoor de twee negatieve ladingen kunnen binden met elkaar. Zo kan het AB goed
binnen in de bacterie.
Escherichia Coli kan je zowel gezond maken als je kan er aan
sterven. LPS kan ook een virulentiefactor zijn. Bij een
bepaald O-antigen kan je er aan sterven maar een ander kan
je zelfs voordelen van ondervinden. Verandering
samenstelling van hexose = verandering virulentie.
Kleuring
Twee verschillende bacteriën: staaf en coc ➔ grampos of gramneg? In dit
voorbeeld stellen we de coc als grampos en de staaf als gramneg.
Eerste kleuring dat we doen is kristalviolet = paars en heeft een quaternaire
structuur ➔ positief geladen stikstof. Zal binden met een negatieve lading:
fosfaatgroepen bij de bacterie ➔ LPS, fosfolipiden in celmembraan, DNA. Na
kleuring zijn ze alle twee paars.
Tweede stap: jood komt erbij, zal binden met kristalviolet ➔ groot complex. Twee
voordelen: kleur meer intens maken + grote moleculen.
Microbiologie Cos
H1: De structuur van bacteriën
Prokaryoot vs eukaryoot
Bacteriën zitten bij de prokaryoten, fungi + parasieten zitten bij de eukaryoten. Prokaryoot veel
eenvoudiger geen kern: genetisch materiaal zit verspreid. Virussen kunnen beide infecteren, bij infectie
van een bacterie = bacteriofaag.
• histonen: EW waar DNA rond gewikkeld zit
• chromosomen: bacterie ➔ 1 chromosoom, eukaryoten ➔ meerdere chromosomen
• plasmide: circulair DNA, zit los
• DNA bij bacteriën ➔ dubbelstrengig
• Mitochondriën dienen voor energie
• Buitenkant van een bacterie: celmembraan is verschillend
tov eukaryoot
• Celwand = peptidoglycaan, komt voor bij een bacterie ➔
belangrijk doelwit voor synthese van AB
• Ribosoom prokaryoot = 70S, eukaryoot = 80s
• Archaebacteriën = zoutmijn, diep in de zee ➔ kort
bespreken, verschilpunten met bacteriën
o Archae is diergeneeskundig niet belangrijk
• Virussen zijn ongeveer 40-400nm
• Bacterie ongeveer 1-4micrometer
Vorm van bacterie
Microscopisch kijken naar de vorm. Basisvorm is een ronde: stevigste vorm = coccus.
Deze kan delen en los geraken, of aan elkaar vasthangen ➔ de kant waar ze dan
vasthangen is afgeplat = diplococcus. Bv Neisseria Mengitidis (genus + species) ➔
meningitis. Diplococ kan ook vast blijven hangen bij delen maar dan in twee dimensies
➔ streptococcus. Bv Streptococcus Agalacti ➔ mastitis bij rund, meningitis bij baby’s.
ze kunnen ook in drie dimensies delen ➔ stafylococ. Bv Stafylococcus Aureus ➔ komt
voor op de huid, kan makkelijk zorgen voor wondinfectie.
Basisvorm staaf = bacil, Bv Bacillus Anthracis ➔ antrax (=miltvuur) veroorzaken.
Streptobacil: bacillen die naast elkaar liggen. Bv Lactobacillus bulgaricus ➔ probioitica,
zijn dus wel voordelig. NIET alle bacteriën zijn slecht.
Kommavormig = vibrio, komt voor in water bij slechte
hygiëne. Bv Vibrio Cholera ➔ cholera.
Kurkentrekker = spirocheet. Bv Borrelia burgdorferi
➔ ziekte van lyme.
Spirillum ➔ NK. Coccobacillus ➔ niet erg als je er
coc of bacil tegen zegt.
Lichtmicroscopisch kan je al een verschil zien tussen de vorm,
helpt bij identificatie.
, 2
Structuur prokaryoot
1. Celmembraan, meestal omgeven door een celwand
2. Cytoplasma: ribosomen, chromosomen
3. Buiten de celwand: kapsel, fimbri, flagellen ➔ antigenen ook wel genoemd, door
immuunsysteem gevoeld
Celwand (buiten celmembraan)
Twee belangrijke functies: vorm + bestand tegen te hoge osmotische druk. Belangrijke molecule
celmembraan: cholesterol. Bij een prokaryoot krijgen we een fosfolipidelaag zonder cholesterol ➔
celmembraan kan makkelijk open springen. Oplossing: PG = peptidoglycaan: structuur die EW en
suikers bevat, zonder deze structuur zou de membraan makkelijk open springen. PG kapot door AB ➔
dier genezen.
Verschil gram-positief en gram-negatief.
Gram: persoon die met zijn kleuring bacteriën heeft gekleurd. Bij gram
pos hebben we het cytoplasma en het celmembraan + een dikke PG
laag. Bij gram neg hetzelfde maar een dunne PG-laag ➔ erboven een
tweede membraan. Antennes bij gram pos = teichoïnezuur, gram neg
= lipopolysaccharide (LPS).
Periplasmatische ruimte ➔ enkel bij gram neg: ruimte tussen
cytoplasma membraan en het buitenste membraan.
Peptidoglycaan
Bevat twee componenten: EW + suikers. Twee suikers die repititief komen: NAG = N-Acetylglucosamine
+ NAM = N-Acetylmuramic acid. Volledige naam op examen kunnen schrijven.
Verschillende ketens die boven elkaar liggen. Met elkaar
verbinden voor sterkte ➔ AZ. Enkel op NAM kunnen AZ vast
hechten. L-Alanine ➔ D-Glutaminezuur ➔ Diaminopimeline
zuur ➔ D-Alanine. Op verschillende NAM krijgen we juist
hetzelfde. We krijgen een 3-4 verbinding (penicilline werkt
hier op in): suikerketen, B-glycosidische binding,
oligopeptide brug (twee AZ die met elkaar verbonden zijn: Di
+ D-A).
Voor gram pos staat op plaats drie
Lysine ➔ verschil EXAMEN. Bij
gram pos hangen er nog AZ
tussen. Kunnen tekenen op
examen, AZ niet maar wel de
verschillende kunnen zeggen. Wel
van NAG en NAM structuur
kunnen tekenen.
, 3
Enkel vasthangen aan NAM ➔ AZ bevat op C, 4 groepen. Eerste AZ (=L-Alanine) is met zijn NH2
gebonden aan COOH van N-acetylaminezuur. Water gaat weg waardoor je een andere binding krijgt:
amide binding (= peptide binding) Kan enkel bij NAM, want zuur COOH kan makkelijk OH afgeven. NAM
en NAG hangen vast met een Bèta -glycosidische binding. Er zijn enzymen dat het kunnen breken.
Gram-positieve bacteriën
• L-lysine (plaats 3) bindt met de D-alanine (plaats 4) ➔ via
5 glycine AZ
o Meerdere bruggen zorgt dat de peptidoglycaan
laag breder zijn.
• Antennes: teichoïnezuur ➔ op de PG, lipoteichoïnezuur
➔ op de fosfolipidedubbellaag van de membraan
• 1 celmembraan + dikke PG met EW
o Grootste deel (3/4) is de PG laag
• Porines: transport van moleculen
• Teichoïnezuur: kern (ribitol of glycerol) + fosfaat (negatief geladen) + suikers/AZ
o Suikers en AZ kunnen veranderen ➔ we krijgen een soort van Ag ➔ gram
pos met teichoïnezuur = meer virulent pathogeen
o Oppervlakte Ag maar kan ook door de negatieve lading die Ca en Mg
kunnen transporteren
• Proteïnes: adhesie, capsule
o PBP: penicilline bindend proteïne = enzyme bevat ook transpeptidase ➔
zorgt voor de 3-4 binding
▪ Bèta-lactam AB gaat inwerken op PBP, bv penicilline zal zorgen voor inhibitie
van transpeptidase ➔ geen PG laag
Gram-negatieve bacteriën
• DAP (plaats 3) bindt met D-alanine (plaats 4) ➔ enkele
oligopeptide binding
• 2 celmembranen met een dunne PG ➔ EW
o PG is maar 10-20%
• Periplasmatische ruimte: PG + toxines + katabole
enzymes + EW
• Proteïnes: adhesie, capsule
o PBP ook aanwezig
• Antennes = lipo-polysaccharide vanuit de buitenste membraan
, 4
• Lipopolysaccharide (LPS) komen enkel bij de gram neg bacteriën voor
EXAMEN
o Endotoxine = lipide A
▪ Twee suikers ➔ diglucosamine
▪ Twee fosfaat groepen
▪ Kort keten VZ ➔ C14
o Core oligosaccharide ➔ heptose en octose (C7 en C8)
o Hexose (C6): O-antigen ➔ helemaal aan de buitenkant
Variabiliteit is het hoogst bij het O-antigen, vermindert bij de core saccharide en
bij het lipide A is er nog minder variatie op.
IV is LPS toxisch voor mens en dier. Je kan een BD-daling krijgen,
waardoor je in shock kan gaan. Kan leiden tot multiple orgaan
falen en tot de dood. Opletten infectie in bloed met gram neg
bacteriën kan zorgen voor shock. In het bloed, NIET in de darmen.
E. coli in de darmen geen probleem, in het bloed kan het zorgen
voor serieuze problemen.
Functie LPS: voor de bacterie ➔ aanhechting aan bepaalde
weefsels, door ladingen op de suikers. We kunnen een antigeen
variatie hebben door het O-antigen. Bacterie heeft een buitenste
membraan met antennes ➔ gevaarlijke stof die groot is kan niet doorheen de antennes, weinig
doorgang. Hoe komt het dat de antennes zo staan ➔ fosfaatgroepen zijn negatief geladen, duwen
elkaar weg. Bacterie zet er Ca 2+ bij zodat de antennes toch nog mooi dicht bij elkaar kunnen blijven.
Oordruppels met een AB ➔ oorontsteking, mogelijke kiem is pseudomonas aeruginosa
= staafvormig en gramnegatief. Specifieke kleur: geel-groen, maakt slijm aan. AB in de
oordruppel kan er niet zo goed door, antennes bacterie te dicht op elkaar. Oplossing:
extra stof bijsteken ➔ EDTA. EDTA bevat ethyleen, Diamine= 2 stikstoffen, tetra = 4
azijnzuur ➔ negatief en negatief geladen. EDTA pakt de calcium van de bacterie af
waardoor de twee negatieve ladingen kunnen binden met elkaar. Zo kan het AB goed
binnen in de bacterie.
Escherichia Coli kan je zowel gezond maken als je kan er aan
sterven. LPS kan ook een virulentiefactor zijn. Bij een
bepaald O-antigen kan je er aan sterven maar een ander kan
je zelfs voordelen van ondervinden. Verandering
samenstelling van hexose = verandering virulentie.
Kleuring
Twee verschillende bacteriën: staaf en coc ➔ grampos of gramneg? In dit
voorbeeld stellen we de coc als grampos en de staaf als gramneg.
Eerste kleuring dat we doen is kristalviolet = paars en heeft een quaternaire
structuur ➔ positief geladen stikstof. Zal binden met een negatieve lading:
fosfaatgroepen bij de bacterie ➔ LPS, fosfolipiden in celmembraan, DNA. Na
kleuring zijn ze alle twee paars.
Tweede stap: jood komt erbij, zal binden met kristalviolet ➔ groot complex. Twee
voordelen: kleur meer intens maken + grote moleculen.