4.1. Inleiding
Micro-organismen worden gekweekt om verschillende redenen:
Bewaring van levende culturen (vb. starterculturen).
Identificatie van soorten (taxonomie).
Ecologisch onderzoek (rol in de natuur).
Bestuderen van structuur en functie (vb. toxinevorming bij
pathogenen).
Productie van cellen of metabolieten (industriële fermentaties).
➡️ Definitie van groei:
Microbiële groei = toename van het aantal cellen, niet van de grootte
van één cel.
Eén cel → vele cellen = populatiegroei.
Inzicht in groeisnelheid is belangrijk om groei te stimuleren of te
controleren.
4.2. Mitose, meiose en conjugatie
Mitose
Komt voor bij zowel diploïde (2n) als haploïde (n) cellen.
Uit één cel ontstaan twee genetisch identieke dochtercellen.
➡️ Doel: groei of ongeslachtelijke voortplanting.
Meiose (reductiedeling)
Uit een diploïde cel ontstaan vier haploïde cellen.
➡️ Doel: vorming van geslachtscellen (gameten).
Conjugatie
Samensmelting van twee haploïde cellen → één diploïde zygote.
Hierbij versmelten cytoplasma’s (plasmogamie) en kernen
(karyogamie).
,4.3. Geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting
Ongeslachtelijke (vegetatieve) voortplanting
Geen meiose of conjugatie.
Nieuwe cellen ontstaan door mitose.
Voorbeelden:
o Bacteriën → binaire deling.
o Gisten → knopvorming.
o Schimmels → aseksuele sporen.
Dochtercellen zijn genetisch identiek aan de moedercel.
Geslachtelijke (generatieve) voortplanting
Gekenmerkt door meiose en conjugatie.
Verloop:
1. Versmelting van gameten (G) → plasmogamie (P).
2. Versmelting van kernen → karyogamie (K) → zygote (Z,
diploïde).
3. Meiose (R) → vorming van 4 haploïde cellen.
Komt voor bij gisten en schimmels.
Bacteriën vermenigvuldigen zich enkel ongeslachtelijk (ze zijn
haploïd).
4.4. Groei van bacteriën
4.4.1. Individuele bacteriegroei
Bacteriën vermeerderen zich door binaire deling (celdeling in twee
identieke dochtercellen).
➡️
Belangrijke processen bij celgroei:
1. Opname van voedingsstoffen.
2. Omzetting naar energie en bouwstoffen.
3. DNA-replicatie (kopie van chromosoom).
4. Toename van grootte en massa.
5. Celdeling → twee identieke dochtercellen.
,Vijf stadia van binaire deling:
1. Verdubbeling en splitsing van DNA.
2. Celelongatie (cel wordt langer).
3. Vorming van septum (dwarswand).
4. Splitsing in twee dochtercellen.
5. Uitgroei van dochtercellen tot volwassen cellen.
➡️ Afhankelijk van de snelheid van deze fasen ontstaan verschillende
celvormen:
Diplococcen, streptococcen, tetracoccen, sarcinae, …
Na deling bevatten de dochtercellen identiek DNA aan de moedercel.
DNA-replicatie (verdubbeling van erfelijk materiaal)
1. De dubbele DNA-helix wordt gescheiden (denaturatie).
2. Op elke streng wordt een nieuwe complementaire streng
gevormd.
3. Enzym DNA-polymerase katalyseert de aanhechting van
nucleotiden.
4. Elke oorspronkelijke DNA-helix fungeert als matrijs voor een nieuwe
streng.
➡️ Resultaat: twee identieke DNA-moleculen, elk voor een
dochtercel.
Kernsamenvatting in één zin
Microbiële groei is de toename van het aantal cellen door binaire
deling (bij bacteriën) of via geslachtelijke/ongeslachtelijke
voortplanting (bij gisten en schimmels), waarbij DNA-replicatie zorgt
voor de overdracht van genetische informatie.
4.5. Groei van fungi (gisten en schimmels)
Algemeen
Fungi (schimmels en gisten) zijn eukaryoten.
Ze kunnen zich ongeslachtelijk (aseksueel) en geslachtelijk
(seksueel) voortplanten.
, Gisten = ééncellige fungi
Schimmels = meercellige fungi met hyfen die samen een
mycelium vormen.
4.5.1. Ongeslachtelijke voortplanting
Bij gisten
Meestal via knopvorming (zie Figuur 46).
Uitzonderlijk via dwarsdeling (bv. Schizosaccharomyces).
De moedercel blijft bestaan → cel “veroudert”.
Bij bacteriën (binaire deling) worden de componenten gelijk
verdeeld, dus geen veroudering.
Bij schimmels
Ongeslachtelijke voortplanting gebeurt via mitosporen (sporen
ontstaan na mitose).
Deze sporen kiemen tot identieke nieuwe individuen (zelfde
fungus).
Belangrijkste soorten aseksuele sporen:
o Conidiosporen
o Sporangiosporen
➡️ Bij gisten: voortplanting door knopvorming, niet door sporen.
Dit kan plaatsvinden in zowel het haploïde als het diploïde stadium.