MICROBIOLOGIE – theorie
H1: INDELING VAN MICRO- ORGANISMEN
1.1 Micro-organismen
Kleine wezens die alleen met de microscoop te zien zijn
Alleenstaand (ééncellig) of in groepjes (meercellig)
Zijn belangrijk bij bv. productie van planten, instandhouding van leven, afbraak van onzuiverheden
1.2 Groepen van micro-organismen
Eukaryoten :
- Algen: 1 µm – 10 cm
Celwand, autotroof (doen aan fotosynthese)
- Protozoa: 2 – 200 µm
Ééncellig, geen celwand, heterotroof (moeten organisch materiaal halen via andere organismen)
- Fungi (gisten en schimmels): 2 – 10 µm
Celwand (uit chitine = suiker), heterotroof, ééncellige gisten en
meercellige schimmels
Bevatten kern en organellen
Prokaryoten:
- Bacteriën: 0,3 – 2 µm (soms tot 100 µm)
Geen kern, geen organellen
Archaea (oerbacteriën): zitten extreme omgevingen –> metabolisme meer verwant met
eukaryoten
Eubacteriën (echte bacteriën): gebruikt voor humane toepassingen
Virussen: 0,015 – 0,2 µm
- Stukje DNA/RNA omgeven door eiwitmantel
- Geen levende wezens (kunnen zich niet zelfstandig voortplanten)
1.3 Prokaryoten versus eukaryoten
Prokaryoot Eukaryoot
Grootte 1 – 10 µm 100 – 500 µm
DNA 1 circulair chromosoom >1 lineaire chromosoom
Organellen Geen organellen Wel organellen
Ribosomen Kleine ribosomen Grote ribosomen
Celwand Complex Eenvoudig
Groepen Archaea Planten
Eubacteria Dieren
Gisten
…
Endosymbiose-theorie:
1. Kern gevormd door instulping van membraan
2. Opnemen van prokaryoten –> organellen
1.4 Nomenclatuur
Dubbele latijnse naam
1
, - Geslachtsnaam (genusnaam): met een hoofdletter, vaak afgekort
- Soortnaam (speciesnaam): met een kleine letter
- Cursief (getypt) of onderlijnd (geschreven
Variëteit: als binnen een soort verschillen voorkomen
Triviaalnamen: kortere namen
1.5 Taxonomie
Rangschikken van organismen in groepen
- Morfologie: vorm van organismen (inwendige en uitwendige structuur) mbv kleuringen
- Biochemische testen: differentiatie van organismen obv groeivoorwaarden en biochemische kenmerken
(vaak teststrips)
- Serologie: met welke antistoffen de bacterie reageert
- DNA –> fylogenetische boom
H2: GESCHIEDENIS VAN DE MICROBIOLOGIE
Grondlegger: Antoon van Leeuwenhoek (1674) –> ontdekt algen, protozoa, bacteriën (kokken, bacillen,
spirillen)
Theorie van de spontane generatie (generatio spontanae): levende wezens bestaan vanzelf uit dode stof
2
, - Vliegenlarven in rottend vlees gebeurt niet bij afdekken van het vlees (Fransesco Redi)
- Klopte dus niet, leven kan alleen uit ander leven ontstaan
Louis Pasteur (1861): gesteriliseerd voedsel bederft niet (pasteurisatie) –> basis voor aseptische
technieken (voorkomen contaminatie) die nog steeds aan de grondslag liggen van ‘Good Laboratory
Practice’
Joseph Lister (1827 – 1912): reduceerde het aantal infecties bij operaties door gebruik van aseptische
technieken (handen, wonden en chirurgisch materiaal ontsmetten met fenol)
Robert Koch (1843 – 1910): kiemtheorie (1 bepaald MO kan 1 bepaalde ziekte
veroorzaken)
- Bewijs door 3 criteria:
1. Het infecterend MO moet in de patiënt worden teruggevonden en geïsoleerd
kunnen worden in reincultuur
2. Injectie van infecterend MO in vatbaar individu moet hetzelfde ziektebeeld
geven
3. Hetzelfde MO moet opnieuw geïsoleerd kunnen worden uit het besmette
individu
Ontwikkeling van chemotherapeutica: chemische stoffen om infecties te behandelen
- Moeten infecterend MO afdoden en remmen, maar mogen lichaamscellen niet
beschadigen
- Paul Elrich:
1908: geneesmiddel tegen syfilis (arsenicum-derivaat)
1930: sulfonamiden
- Alexander Flemming: ontdekking Penicilline (antibiotica)
H3: BEL ANG VAN MICRO - ORGANISMEN
3.1 Interactie met andere organismen
3
, Vrij levende MO: kunnen zelfstandig overleven
- Fotosynthetiserende MO, bv. Cyanobacteriën
- Saprofyten (leven van dood organisch materiaal), verschillende soorten zwammen (bv.
Fraaisteelmycena)
MO in symbiose: samenleven van organisme op of in organisme van andere soort (gast en gastheer)
- Mutualisme: er is voordelle voor beide organismen, bv. herbivoren en hun darmflora, rhizobium en
plant, koraal en algen
- Commensalisme: er is voordeel voor 1 van beide organismen en geen duidelijk voor- of nadeel voor het
ander organisme
Zuiver commensalisme komt weinig voor, bv. bacteriële flora op de huis
Opportunistische infecties: infecties veroorzaakt door MO die ziekte veroorzaken bij mensen met
een verzwakt immuunsysteem, bv. bij chemo, AIDS, …
- Parasitisme: er is een duidelijk nadeel voor 1 van beide organismen, pathogene MO (veroorzaken
ziekte)
Obligatie pathogenen (echte pathogenen): veroorzaken ziekte bij gezonde individuen, bv.
Salmonella Typhi, Mycobacterium tuberculosis, …
Opportunistische pathogenen: veroorzaken ziekte bij verzwakte personen, bv. schimmelinfectie bij
AIDS-patiënt, urineweginfectie door Escherichia coli, …
3.2 Nuttige eigenschappen
Milieu:
- MO verantwoordelijk voor de koolstof-, stikstof- en fosforcylcus op
aarde
- CO2 –> (fotosynthese) organische verbindingen (voeding voor
heterotrofen), organische afvalstoffen –> CO2
- Ontstaan van O2 (fotosynthetiserende cyanobacteriën)
- Mutualisme: nodig voor overleving gastheer
Humaan gebruik:
- Productie van voedsel (kaas, yoghurt, brood, alcoholische dranken)
MO fermenteren suikers tot melkzuur (lager pH, langere
bewaringstijd)
- Productie van antibiotica (Penicillium en Aspergillus species en
Actinomyceten groep), steroïden, vitamines, citroenzuur
- Zuivering van afvalwater of bodems
- Biotechnologie:
Gemanipuleerde MO via genetische technieken om eiwitten te produceren (Echerichia coli en
Saccharomyces cerevisiae) –> geneesmiddelen
3.3 Infectie
Besmetting = MO binnengedrongen in een ander levend wezen
- Infectie: MO vermenigvuldigt zich op de plaats van besmetting
- Infectieziekte: als er schade wordt veroorzaakt door de infectie
- Bronnen waaruit besmetting kan gebeuren:
Humane bron: door besmet persoon, bv. fecaal-oraal besmetting
Zoönose: door contact met dier, bv. ziekte van Lyme (teken)
Door MO in de omgeving, bv. besmet water, vervuilde lucht
Fasen van infectie(ziekte):
1. Transmissie/besmetting: overdracht van MO op nieuwe gastheer (verschillende routes)
2. Primaire infectie: vermenigvuldiging, bv. waterpokken
3. Uitzaaiing: verspreiding
4. Secundaire infectie: MO gaan organen infecteren, bv. gordelroos
5.Immuniteit: immuunsysteem kan na een tijd het MO
verdrijven
Hoe lang blijft MO aanwezig?
- Acute infectie
- Chronische infectie
- Latente infectie
4
H1: INDELING VAN MICRO- ORGANISMEN
1.1 Micro-organismen
Kleine wezens die alleen met de microscoop te zien zijn
Alleenstaand (ééncellig) of in groepjes (meercellig)
Zijn belangrijk bij bv. productie van planten, instandhouding van leven, afbraak van onzuiverheden
1.2 Groepen van micro-organismen
Eukaryoten :
- Algen: 1 µm – 10 cm
Celwand, autotroof (doen aan fotosynthese)
- Protozoa: 2 – 200 µm
Ééncellig, geen celwand, heterotroof (moeten organisch materiaal halen via andere organismen)
- Fungi (gisten en schimmels): 2 – 10 µm
Celwand (uit chitine = suiker), heterotroof, ééncellige gisten en
meercellige schimmels
Bevatten kern en organellen
Prokaryoten:
- Bacteriën: 0,3 – 2 µm (soms tot 100 µm)
Geen kern, geen organellen
Archaea (oerbacteriën): zitten extreme omgevingen –> metabolisme meer verwant met
eukaryoten
Eubacteriën (echte bacteriën): gebruikt voor humane toepassingen
Virussen: 0,015 – 0,2 µm
- Stukje DNA/RNA omgeven door eiwitmantel
- Geen levende wezens (kunnen zich niet zelfstandig voortplanten)
1.3 Prokaryoten versus eukaryoten
Prokaryoot Eukaryoot
Grootte 1 – 10 µm 100 – 500 µm
DNA 1 circulair chromosoom >1 lineaire chromosoom
Organellen Geen organellen Wel organellen
Ribosomen Kleine ribosomen Grote ribosomen
Celwand Complex Eenvoudig
Groepen Archaea Planten
Eubacteria Dieren
Gisten
…
Endosymbiose-theorie:
1. Kern gevormd door instulping van membraan
2. Opnemen van prokaryoten –> organellen
1.4 Nomenclatuur
Dubbele latijnse naam
1
, - Geslachtsnaam (genusnaam): met een hoofdletter, vaak afgekort
- Soortnaam (speciesnaam): met een kleine letter
- Cursief (getypt) of onderlijnd (geschreven
Variëteit: als binnen een soort verschillen voorkomen
Triviaalnamen: kortere namen
1.5 Taxonomie
Rangschikken van organismen in groepen
- Morfologie: vorm van organismen (inwendige en uitwendige structuur) mbv kleuringen
- Biochemische testen: differentiatie van organismen obv groeivoorwaarden en biochemische kenmerken
(vaak teststrips)
- Serologie: met welke antistoffen de bacterie reageert
- DNA –> fylogenetische boom
H2: GESCHIEDENIS VAN DE MICROBIOLOGIE
Grondlegger: Antoon van Leeuwenhoek (1674) –> ontdekt algen, protozoa, bacteriën (kokken, bacillen,
spirillen)
Theorie van de spontane generatie (generatio spontanae): levende wezens bestaan vanzelf uit dode stof
2
, - Vliegenlarven in rottend vlees gebeurt niet bij afdekken van het vlees (Fransesco Redi)
- Klopte dus niet, leven kan alleen uit ander leven ontstaan
Louis Pasteur (1861): gesteriliseerd voedsel bederft niet (pasteurisatie) –> basis voor aseptische
technieken (voorkomen contaminatie) die nog steeds aan de grondslag liggen van ‘Good Laboratory
Practice’
Joseph Lister (1827 – 1912): reduceerde het aantal infecties bij operaties door gebruik van aseptische
technieken (handen, wonden en chirurgisch materiaal ontsmetten met fenol)
Robert Koch (1843 – 1910): kiemtheorie (1 bepaald MO kan 1 bepaalde ziekte
veroorzaken)
- Bewijs door 3 criteria:
1. Het infecterend MO moet in de patiënt worden teruggevonden en geïsoleerd
kunnen worden in reincultuur
2. Injectie van infecterend MO in vatbaar individu moet hetzelfde ziektebeeld
geven
3. Hetzelfde MO moet opnieuw geïsoleerd kunnen worden uit het besmette
individu
Ontwikkeling van chemotherapeutica: chemische stoffen om infecties te behandelen
- Moeten infecterend MO afdoden en remmen, maar mogen lichaamscellen niet
beschadigen
- Paul Elrich:
1908: geneesmiddel tegen syfilis (arsenicum-derivaat)
1930: sulfonamiden
- Alexander Flemming: ontdekking Penicilline (antibiotica)
H3: BEL ANG VAN MICRO - ORGANISMEN
3.1 Interactie met andere organismen
3
, Vrij levende MO: kunnen zelfstandig overleven
- Fotosynthetiserende MO, bv. Cyanobacteriën
- Saprofyten (leven van dood organisch materiaal), verschillende soorten zwammen (bv.
Fraaisteelmycena)
MO in symbiose: samenleven van organisme op of in organisme van andere soort (gast en gastheer)
- Mutualisme: er is voordelle voor beide organismen, bv. herbivoren en hun darmflora, rhizobium en
plant, koraal en algen
- Commensalisme: er is voordeel voor 1 van beide organismen en geen duidelijk voor- of nadeel voor het
ander organisme
Zuiver commensalisme komt weinig voor, bv. bacteriële flora op de huis
Opportunistische infecties: infecties veroorzaakt door MO die ziekte veroorzaken bij mensen met
een verzwakt immuunsysteem, bv. bij chemo, AIDS, …
- Parasitisme: er is een duidelijk nadeel voor 1 van beide organismen, pathogene MO (veroorzaken
ziekte)
Obligatie pathogenen (echte pathogenen): veroorzaken ziekte bij gezonde individuen, bv.
Salmonella Typhi, Mycobacterium tuberculosis, …
Opportunistische pathogenen: veroorzaken ziekte bij verzwakte personen, bv. schimmelinfectie bij
AIDS-patiënt, urineweginfectie door Escherichia coli, …
3.2 Nuttige eigenschappen
Milieu:
- MO verantwoordelijk voor de koolstof-, stikstof- en fosforcylcus op
aarde
- CO2 –> (fotosynthese) organische verbindingen (voeding voor
heterotrofen), organische afvalstoffen –> CO2
- Ontstaan van O2 (fotosynthetiserende cyanobacteriën)
- Mutualisme: nodig voor overleving gastheer
Humaan gebruik:
- Productie van voedsel (kaas, yoghurt, brood, alcoholische dranken)
MO fermenteren suikers tot melkzuur (lager pH, langere
bewaringstijd)
- Productie van antibiotica (Penicillium en Aspergillus species en
Actinomyceten groep), steroïden, vitamines, citroenzuur
- Zuivering van afvalwater of bodems
- Biotechnologie:
Gemanipuleerde MO via genetische technieken om eiwitten te produceren (Echerichia coli en
Saccharomyces cerevisiae) –> geneesmiddelen
3.3 Infectie
Besmetting = MO binnengedrongen in een ander levend wezen
- Infectie: MO vermenigvuldigt zich op de plaats van besmetting
- Infectieziekte: als er schade wordt veroorzaakt door de infectie
- Bronnen waaruit besmetting kan gebeuren:
Humane bron: door besmet persoon, bv. fecaal-oraal besmetting
Zoönose: door contact met dier, bv. ziekte van Lyme (teken)
Door MO in de omgeving, bv. besmet water, vervuilde lucht
Fasen van infectie(ziekte):
1. Transmissie/besmetting: overdracht van MO op nieuwe gastheer (verschillende routes)
2. Primaire infectie: vermenigvuldiging, bv. waterpokken
3. Uitzaaiing: verspreiding
4. Secundaire infectie: MO gaan organen infecteren, bv. gordelroos
5.Immuniteit: immuunsysteem kan na een tijd het MO
verdrijven
Hoe lang blijft MO aanwezig?
- Acute infectie
- Chronische infectie
- Latente infectie
4
