1.1 Wat is microbiologie
Biologie = leer van het leven (Grieks:bios, logos)
Microbiologie = leer van het kleine leven, voor organismen die we niet kunnen zien
met het blote oog
4 delen: - virologie = virussen
- bacteriologie = bacteriën (en archaea)(geen celkern = prokaryoten)
- mycologie = fungi (gisten en schimmels)(wel een celkern = eukaryoten)
- parasitologie = protozoa, wormen
1.2 Het belang van microbiologie
Landbouw = sleutelrol in nutriëntencyclus (N,S,P,C)
vb. N2 kunnen planten niet opnemen maar N is nodig dus stikstof-fixerend-bacterie
en nitrifying bacteria omzet tot wat we wel kunnen opnemen, zit in bodem en wortel
plant
vb. fytopathogeen is toxysch voor de planten Burkholderia glumae op rijst
vb. the Great Famine door Phytophthora schimmel
Veeteelt = dieren hebben micro organismen nodig voor vertering
vb. cellulose afbraak in stieren, productie CO2 en CH4
vb. biodegradatie van recalcitrante (moeilijk degradeerbaar) xenobiotica (vreemd
aan de natuur)
vb. PCB degradatie door Burkholderia xenovorans
→ opruimen vervuilende stoffen tot kleine stoffen die natuur wel kan afbreken
Biobrandstoffen = bio ethanolproductie uit maïs of suikerriet waarbij micro
organismen (gisten en bacterie) voor fermentatie zorgen
Voedingsproductie = gisten en bacteriën vb. kaas, yogurt, salami, brood
Voedselderving = schimmels op brood,...
Biotechnologie = DNA inbrengen in planten
Productie van geneesmiddelen in bacteriën = vb. insuline
Gebruik bacteriële secundaire metabolieten = vb. antibiotica, vitaminen
Infecties = vb. corona, yersinia pestis/ zwarte pest/ builendood doorgegeven door
vlo
,Micro Organismen zeer klein maar vertegenwoordigen groot deel van de biomassa
op aarde omdat ze met veel zijn (meer biomassa dan animals zelf)
Ongeveer 1*1030 bacteriën en acheria voornamelijk in de bodem en diep in de aarde
land en zee, en in de oceaan en atmosfeer en zelf op ons lichaam
1031 voor virussen
1.3 Geschiedenis van de microbiologie
Anthonie van Leeuwenhoek (1632-1723)
1676 bacterie peper infuus
1683 studie van bacterie tanden en huid
Louis pasteur
Grondlegger van microben-theorie/ ziekte theorie
gebaseerd op delen van Francesco redi bewijst spontane generatie bestaat niet
Robbert koch
Dieren ziek worden als ze in contact komen met organismen, en je kan
microorganismen uit dier halen en bestuderen
4 stellingen - Een welbepaalde kiem zal altijd met een welbepaalde ziekte
geassocieerd zijn (juist maar dieper dan enkel dit)
, - Het pathogeen kan geïsoleerd worden en in het laboratorium gekweekt
worden (geldig maar niet voor alle micro organismen)
- Wanneer het geïsoleerde en gekweekte organisme in een daaraan gevoelige
gastheer gebracht wordt lokt het de ziekte (cfr. postulaat 1) uit
- Het causale micro-organisme kan opnieuw in reincultuur uit de zieke gastheer
geïsoleerd worden
Robert Koch (1843-1910), Fannie Eilshemius-Hesse (1850-1934), Walther Hesse
(1846-1911), Richard Petri (1852-1921)
- Belang van reinculturen
- Ontwikkelen van methoden om micro-organismen te isoleren, te propageren
en te bestuderen
- vb. Gebruik van agar om vaste voedingsbodems te maken (ipv gelatine,
aardappelschijfjes), “Petri plaat”
Geeft aanleiding tot de “gouden periode” van de microbiologie (1880-1910)
- 1880: Laveran ontdekt Plasmodium
- 1882: Koch ontdekt Mycobacterium tuberculosis
- 1885: Escherich ontdekt Escherichia coli
- 1886: Fraenkel ontdekt Streptococcus pneumoniae
- 1894: Kitasato & Yersin ontdekken Yersinia pestis
- 1905: Schaudinn & Hoffmann tonen aan dat Treponema pallidum syfilis
veroorzaakt
- 1910: Ehrlich ontwikkelt chemotherapeutisch agens voor behandeling syfilis
Fylogenie = evolutionaire verwantschappen tussen micro-organismen
Vermits er bij de meeste micro-organismen geen/weinig waarneembare
morfologische en/of biochemische verschillen zijn is microbiële fylogenie
voornamelijk gebaseerd op moleculaire parameters
vb sequentie analise 16S ribosoom RNA in alle bacterien aanwezig en functioneel
constant en technisch eenvoudig goedkoop en gigantische gb
Meest-gebruikt: sequentie analyse van ribosomaal RNA
- Aanwezig in alle bacteriën
- Functioneel constant
- Vergelijking van 16S rRNA gen sequenties vormt de basis van moderne
fylogenie
- Technisch eenvoudig & goedkoop, gigantische DB
→ verschillen in morfologie, biochemie, pathogeniciteit
, Archea biologische en morfologisch verschillend van bacteriën oa membraan
heeft veel extremofielen
1.5 extra
- cursief
- ‘binomiaal systeem’ – genusnaam + speciesnaam (species =
soort)Schrijfwijze
- vertrouwd met klinisch relevante
Opdelen op basis van fysiologie ( op welke manier energie genereren)
- fotosynthetisch bacterie fototrofe
- chemotrofe - chemoorganotrofen (medisch)
- chemolitotrofen