Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
1. Robert Hook: eukaryotische cellen
2. Antonie Van Leeuwenhoek: microscoop
3. Louis Pasteur: ontkrachte spontane generatie, pasteurisatie en sterilisatie, vaccinatie, fermentatie
ziektekiemtheorie = causaal verband tussen MO en ziektes
4. Robert Koch: focus op ziekteverwekkende organismen
regels om na te gaan of een ziekte veroorzaakt werd door MO: (Kochs postulaten (niet sluitend))
a. ziektekiem moet altijd voorkomen in zieke dieren en niet in gezonde dieren.
b. ziektekiem moet kunnen worden geïsoleerd en verder gekweekt.
c. proefdier dat met gekweekte kiem besmet wordt, zou diezelfde ziekte moeten krijgen.
d. ziektekiem moet uit het proefdier geïsoleerd kunnen worden.
5. Alexander Flemming: penicilline
Opportunistische pathogenen = veroorzaken enkel ziektebeeld in personen met een verlaagd
immuunsysteem
Reincultuur = populatie van cellen die allen voortkomen via aseksuele deling uit een enkele cel en dus
genetisch identiek zijn
Spontane generatie = uit dode materie komt er levende materie
Aanrijkingscultuur = samenstelling van een groeimedium heeft een invloed op het aantal en soort
bacteriën die er zich zullen ontwikkelen
organismen met een bepaald (metabolisch) fenotype isoleren
Autotrofie = CO2 gebruikt als koolstofbron
Lithotrofie = anorganische componenten als elektrondonor
DNA-gebaseerde analysetechnieken (geautomatiseerde PCR)
- categoriseren en detecteren van micro-organismen op basis van hun genoom. (Craig Venter)
- 3 domeinen: Archaea, Eukarya en Bacteria
Great plate count anomaly = bv. 0.01 tot 0.1% van de bacteriële cellen aanwezig onder microscoop terug
gevonden worden via uitplating op niet selectieve media
- 99% van aanwezige MO nog niet in cultuur waren gebracht of beschreven waren
- correct beeld van microbiële ecologie nauwelijks correct te verkrijgen is via cultuurafhankelijke
technieken
Cultuuronafhankelijke technieken: organismen gedetecteerd in een omgevingsstaal o.b.v. rechtstreekse
extractie en analyse van DNA
Autoclaveren van 2 standaard componenten in vaste media H2O2 productie inhibeert groei sommige
bacteriën
1
,Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Voor de synthese van celmateriaal; grote hoeveelheden voedingstoffen met noodzakelijke
(bio)chemische elementen in een bruikbare vorm voor het organisme
Cel: 80% water (meest cruciale voedingscomponent)
20% vaste stof:
organische componenten (C, H, O): vetten, eiwitten en suikers
stikstof: synthese eiwitten/nucleïnezuren
fosfor: fosfolipiden, ATP en DNA/RNA
zwavel: AZ
Ca, K en Na: ionenbalans in de cel, turgordruk, transport in en uit de cel
Mg: stabilisatie van ribosomen en celmembranen, werking van enzymen
Als activator of actief centrum van enzymen
In kleine concentraties aanwezig
Belangrijkste: Fe, Mn, Cu, Zn en molybdeen
Groeifactoren = elk organische component vereist als een bouwsteen die niet zelf gesynthetiseerd kan
worden, maar uit de omgeving opgenomen moeten worden
Vb.
1. pantothenic acid – precursor van co-enzym A, draagt acyl groepen
2. niacin – precursor van NAD en NADP, draagt elektronen en H-atomen
3. riboflavin – precursor van FAD en FMN, draagt elektronen of H-atomen
Sommige species (bv. vele Lactobacilli) kunnen zonder groeifactoren kunnen alles zelf synthetiseren
Auxotroof = mutanten van een bepaalde stam die een groeifactor nodig hebben voor de groei, die niet
noodzakelijk is voor de groei van de wild type stam
2
,Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Bv. E. coli die trp nodig heeft voor groei = auxotroof voor trp = E. coli trp-
Extremofielen:
- produceren enzymen waarin geïnteresseerd
- enzymen kunnen extreme condities aan
- stammen kunnen enkel in extreme condities overleven
- domineren in hun ecosysteem
- groeioptima stammen geassocieerd met gastheer = condities in gastheerorganisme
Gematigde condities
̵ temperatuur: 15-40
̵ pH: 6-8
̵ milieu: water, bodem
Microbiële groei resultaat van (bio)chemische reacties waarvan de snelheid temperatuurafhankelijk is.
MO kunnen groeien bij [-5°C,110°C] als
- vloeibaar water aanwezig
- bovenste grens bepaald door thermolabiel karakter en de turn-over snelheid van cellulaire
enzymen
- onderste grens bepaald door fluïditeit van het membraan, functioneren van de enzymen en
tempafhankelijke snelheid van de reacties
Overleving zonder groei mogelijk bij temperaturen onder ondergens (vloeibaar N -196°C) en boven
bovengrens (endosporen 120°C)
3
, Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Groeioptima:
Top = optimale groeitemperatuur
1. Psychrofiele bacteriën
- optimale groeitemp = <15°C
- milieu: grote diepte in de oceanen waar de temp constant laag is
- Pseudomonas, Flavobacterium, Bacillus, Clostridium
Kenmerken bij lagere temp;
- fosfolipiden in het cytoplasmatisch membraan met meer cis(poly)onverzadigde, kortere, methyl-
vertakte vetzuren die fluïditeit vertonen
- enzymen: ↑ structurele flexibiliteit (beter contact met substraat + lagere activatie E)
thermostabiliteit en ↑ specifieke activiteit
- lagere arg en pro gehalte: hebben veel H-bruggen doen structurele flexibiliteit dalen
- verhoogd gly-gehalte (katalytisch centrum): ↑ mobiliteit
Antivries moleculen (sucrose, glucose, glycerol)
- vriespunt van de cytoplasmatische vloeistof
- trehalose verhindert eiwitdenaturatie en -aggregatie.
- ice-nucleating proteins = superkoelen van de cytoplasmatische vloeistof tegengaan door
het induceren van ijskristallen
- ice-binding proteins = verhindert dat de ijskristallen aangroeien of rekristalliseren en te
groot worden
- bv. voedselbederf aan koelkasttemperaturen
4
1. Robert Hook: eukaryotische cellen
2. Antonie Van Leeuwenhoek: microscoop
3. Louis Pasteur: ontkrachte spontane generatie, pasteurisatie en sterilisatie, vaccinatie, fermentatie
ziektekiemtheorie = causaal verband tussen MO en ziektes
4. Robert Koch: focus op ziekteverwekkende organismen
regels om na te gaan of een ziekte veroorzaakt werd door MO: (Kochs postulaten (niet sluitend))
a. ziektekiem moet altijd voorkomen in zieke dieren en niet in gezonde dieren.
b. ziektekiem moet kunnen worden geïsoleerd en verder gekweekt.
c. proefdier dat met gekweekte kiem besmet wordt, zou diezelfde ziekte moeten krijgen.
d. ziektekiem moet uit het proefdier geïsoleerd kunnen worden.
5. Alexander Flemming: penicilline
Opportunistische pathogenen = veroorzaken enkel ziektebeeld in personen met een verlaagd
immuunsysteem
Reincultuur = populatie van cellen die allen voortkomen via aseksuele deling uit een enkele cel en dus
genetisch identiek zijn
Spontane generatie = uit dode materie komt er levende materie
Aanrijkingscultuur = samenstelling van een groeimedium heeft een invloed op het aantal en soort
bacteriën die er zich zullen ontwikkelen
organismen met een bepaald (metabolisch) fenotype isoleren
Autotrofie = CO2 gebruikt als koolstofbron
Lithotrofie = anorganische componenten als elektrondonor
DNA-gebaseerde analysetechnieken (geautomatiseerde PCR)
- categoriseren en detecteren van micro-organismen op basis van hun genoom. (Craig Venter)
- 3 domeinen: Archaea, Eukarya en Bacteria
Great plate count anomaly = bv. 0.01 tot 0.1% van de bacteriële cellen aanwezig onder microscoop terug
gevonden worden via uitplating op niet selectieve media
- 99% van aanwezige MO nog niet in cultuur waren gebracht of beschreven waren
- correct beeld van microbiële ecologie nauwelijks correct te verkrijgen is via cultuurafhankelijke
technieken
Cultuuronafhankelijke technieken: organismen gedetecteerd in een omgevingsstaal o.b.v. rechtstreekse
extractie en analyse van DNA
Autoclaveren van 2 standaard componenten in vaste media H2O2 productie inhibeert groei sommige
bacteriën
1
,Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Voor de synthese van celmateriaal; grote hoeveelheden voedingstoffen met noodzakelijke
(bio)chemische elementen in een bruikbare vorm voor het organisme
Cel: 80% water (meest cruciale voedingscomponent)
20% vaste stof:
organische componenten (C, H, O): vetten, eiwitten en suikers
stikstof: synthese eiwitten/nucleïnezuren
fosfor: fosfolipiden, ATP en DNA/RNA
zwavel: AZ
Ca, K en Na: ionenbalans in de cel, turgordruk, transport in en uit de cel
Mg: stabilisatie van ribosomen en celmembranen, werking van enzymen
Als activator of actief centrum van enzymen
In kleine concentraties aanwezig
Belangrijkste: Fe, Mn, Cu, Zn en molybdeen
Groeifactoren = elk organische component vereist als een bouwsteen die niet zelf gesynthetiseerd kan
worden, maar uit de omgeving opgenomen moeten worden
Vb.
1. pantothenic acid – precursor van co-enzym A, draagt acyl groepen
2. niacin – precursor van NAD en NADP, draagt elektronen en H-atomen
3. riboflavin – precursor van FAD en FMN, draagt elektronen of H-atomen
Sommige species (bv. vele Lactobacilli) kunnen zonder groeifactoren kunnen alles zelf synthetiseren
Auxotroof = mutanten van een bepaalde stam die een groeifactor nodig hebben voor de groei, die niet
noodzakelijk is voor de groei van de wild type stam
2
,Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Bv. E. coli die trp nodig heeft voor groei = auxotroof voor trp = E. coli trp-
Extremofielen:
- produceren enzymen waarin geïnteresseerd
- enzymen kunnen extreme condities aan
- stammen kunnen enkel in extreme condities overleven
- domineren in hun ecosysteem
- groeioptima stammen geassocieerd met gastheer = condities in gastheerorganisme
Gematigde condities
̵ temperatuur: 15-40
̵ pH: 6-8
̵ milieu: water, bodem
Microbiële groei resultaat van (bio)chemische reacties waarvan de snelheid temperatuurafhankelijk is.
MO kunnen groeien bij [-5°C,110°C] als
- vloeibaar water aanwezig
- bovenste grens bepaald door thermolabiel karakter en de turn-over snelheid van cellulaire
enzymen
- onderste grens bepaald door fluïditeit van het membraan, functioneren van de enzymen en
tempafhankelijke snelheid van de reacties
Overleving zonder groei mogelijk bij temperaturen onder ondergens (vloeibaar N -196°C) en boven
bovengrens (endosporen 120°C)
3
, Amelia Hajnus Microbiologie 2022-2023
Groeioptima:
Top = optimale groeitemperatuur
1. Psychrofiele bacteriën
- optimale groeitemp = <15°C
- milieu: grote diepte in de oceanen waar de temp constant laag is
- Pseudomonas, Flavobacterium, Bacillus, Clostridium
Kenmerken bij lagere temp;
- fosfolipiden in het cytoplasmatisch membraan met meer cis(poly)onverzadigde, kortere, methyl-
vertakte vetzuren die fluïditeit vertonen
- enzymen: ↑ structurele flexibiliteit (beter contact met substraat + lagere activatie E)
thermostabiliteit en ↑ specifieke activiteit
- lagere arg en pro gehalte: hebben veel H-bruggen doen structurele flexibiliteit dalen
- verhoogd gly-gehalte (katalytisch centrum): ↑ mobiliteit
Antivries moleculen (sucrose, glucose, glycerol)
- vriespunt van de cytoplasmatische vloeistof
- trehalose verhindert eiwitdenaturatie en -aggregatie.
- ice-nucleating proteins = superkoelen van de cytoplasmatische vloeistof tegengaan door
het induceren van ijskristallen
- ice-binding proteins = verhindert dat de ijskristallen aangroeien of rekristalliseren en te
groot worden
- bv. voedselbederf aan koelkasttemperaturen
4
