1. Inleiding
De 1e levende wezens waren kleine, primitieve m.o. die de voorvaderen zijn van de
moderne. Deze kleine levende wezens hebben zeer veel invloed op het leven van
alle andere organismen (incl. de mens). Alle leven op onze planeet steunt immers
op de activiteit van deze m.o.
= Omnipresent: eerste levende organismen op aarde, leven overal waar leven
mogelijk is.
1.1 Werkgebied van de microbiologie (mb.)
Microbiologie: = de wetenschap die zich bezig houdt met de bestudering v/d
bouw en de levensverrichtingen van m.o.
M.o.= organismen, die uitsluitend m.b.v een microscoop of elektronenmicroscoop
te zien zijn. Maar deze is niet volledig juist omdat schimmels wel te zien zijn met
het blote oog en ook tot de m.o. gerekend worden.
-> Dus beter is: m.o.= organismen, die hun levenscyclus tenminste 1 periode
doormaken, waarin 1 enkele cel zich als individu vermenigvuldigt.
-> Nog een andere definitie is: m.o.= microscopisch organismen die bestaan uit 1
enkele cel of celcluster samen met de virussen die microscopisch zijn maar niet
cellulair.
-> In eigen woorden kunnen zeggen
Microbiële cellen ≠ van de cellen van planten en dieren (macro-organismen) in:
• Cellen van planten en dieren kunnen niet alleen leven, maar zijn een deel van
een meercellige structuur;
• Cellen van m.o. zijn onafhankelijk van andere cellen van wat betreft hun
levensprocessen (zoals groei, voortplanting,…).
De algemene groepen:
• Protozoën = protozoa
• Wieren = algen
• Schimmels Eukaryoten 1-cellig
• Slijmzwammen = myxomyceten
• Gisten
• Bacteriën -> Prokaryoten
• Virussen, viroïden en prionen -> niet uit cellen opgebouwd
Microbiologen kunnen zich specialiseren in:
• Specifieke groepen: viroloog (virussen), bacterioloog (bacteriën),…
• Karakteristieken en activiteiten van m.o.: vorm, celbouw, omgeving,…
• Specifieke domeinen: medische mb., levensmiddelen mb., agro mb.,…
Het hele ecosysteem is afhankelijk van de microbiële activiteiten
(medisch, landbouwkundig, voeding, ecologie, genetica, biochemie,…).
1
,M.o. kunnen schadelijk zijn:
• Pathogene (= ziekteverwekkend) m.o. veroorzaken bij de mens, dier, plant heel
wat ziekten (deze zijn virulent = schade die ze in de gastheer aanrichten).
• Andere m.o. kunnen schadelijk zijn, niet door hun virulentie maar omdat ze
ontbindingsprocessen en bederfprocessen in gang zetten van levensmiddelen en
landbouwgrondstoffen. Hierdoor gaan ze de kwaliteit ervan verslechteren zodat
deze geen economische waarde meer hebben (bv. kiemen in rauwe melk).
Maar de meerderheid van de m. o. zijn onschadelijk:
• Wordt benoemd als commensalen
o = een vorm van een symbiose waarbij het ene organisme voordeel heeft en
het andere niet beïnvloedt wordt
o Bv. bacteriën die op onze huid leven: mens heeft er geen last van maar ook
geen voordeel. De bacterie zelf haat er wel voordeel uit.
De meest virulente worden door wetenschappers als nuttig ervaren:
• Bereiding en bewaring van levensmiddelen/diervoeder via fermentatieprocessen:
o Bier, brood en wijn (gisten)
o Kaas, salami, yoghurt, boter, zuurkool (melkzuurbacteriën)
o Schimmelkazen (schimmels)
o Kuilvoeder (melkzuurbacteriën)
• Milieu: verwerking van afval
o Huishoudelijk en industrieel afval => biologische afbraak door M.O.
o Rol in compostering, waterzuivering, …
o Omzetting van giftige afvalproducten tot meststoffen en vruchtbare grond
(=bioremedatie)
• Biotechnologische toepassingen:
o Productie van enzymen
o Productie van geneesmiddelen vb. antibiotica
o Productie van vaccins
o Productie van grondstoffen voor de chemische industrie vb. azijnzuur door
azijnzuurbacteriën, citroenzuur door schimmels,….
o Genetische manipulatie: veredeling van landbouwgewassen
• Verteringsproces bij mens en dier (speeksel, darm)
• Toepassingen in de geneeskunde:
o Ontdekking van penicilline, antibiotica
2
,1.2 Geschiedenis van de microbiologie
De “Generatio Spontaneae” en de ontdekking van m.o.
• 1665 Robert Hooke:
o 1e microscoop
o Schimmel
• 1676 Antonie van Leeuwenhoek:
o Microscoop uitgevonden
o Bacteriën
o Grondlegger microbiologie
• Eind 17e eeuw Aristoteles
o Spontane generatie = abiogenesis (Generatio = voortzetten van het leven):
▪ Levend materiaal gaat dood, maar de levenskrachten zouden niet
verdwijnen
▪ Dood materiaal zou spontaan levend kunnen worden en zich daarna weer
voortplanten
Tegenexperimenten:
• Francesco Redi (1626-1697)
o Toonde dat maden uit rottend vlees afkomstig zijn van eieren van vliegen;
Aanhangers en tegenhangers
• Needham
• Spallanzani
• Appert, Gay Lussac
• Schwann
• Pasteur:
o 1861 levert bewijs voor de verwerping theorie “spontane generatie”
o 1ste studies over microbiële vergisting (fermentatie)
o Gelooft in aanwezigheid M.O. in lucht en bewijst dit via experimenten met een
zwanenhalskolf (na verwarmen zijn alle bacteriën dood => geen leven meer)
o Bewijs voor de “biogenesis” (=kiemtheorie): proces waarbij levensvormen
andere levensvormen produceren
Louis Pasteur
• Frans chemicus en bacterioloog 1822-1895
• Grondlegger van de biochemie en moderne bacteriologie
o Bewijs tegen "spontane generatie"
o Ontdekking van gistingsprocessen
o Bewaren van levensmiddelen (pasteurisatie)
o Relatie infectieziekten en bacteriën
o Pionierswerk immuniteit: vaccin tegen hondsdolheid
3
, Medische microbiologie: relatie M.O. en ziekte
• 1546 Fracastoro (besmetting via kleine deeltjes)
• 1850 Semmelweis (kraamvrouwenkoorts en hygiënemaatregelen)
• 1867 Lister (aseptische en hygiënische maatregelen tegen besmetting van
chirurgische wonden)
Robert Koch
• 1877 (miltvuurverwekker B. anthracis)
• 1882 (tuberculose verwekker M. tuberculosis)
• 1884 (Koch’s postulaten)
Definitieve bewijs dat M.O. ziekten kunnen veroorzaken
Koch’s postulaten:
1. De ziektekiem moet in grotere hoeveelheden voorkomen bij het zieke organisme,
dan in de gezonde organismen.
2. De ziektekiem moet kunnen geïsoleerd en opgekweekt worden.
3. Een gezond organisme besmet met een opgekweekte cultuur ontwikkeld
hetzelfde ziektebeeld.
4. De M.O. in het met de opgekweekte cultuur besmette organisme, zijn dezelfde
als bij het oorspronkelijk zieke organisme.
• Grondlegger van de bacteriologie en medische bacteriologie
• Kweken op vaste voedingsbodems, aanmaken reinculturen
• Microscopische onderzoekstechnieken
• B. anthracis: miltvuur
• Postulaten van Koch (verband tussen ziekteverwekker en ziekte);
• Ontdekte de verwekker van tuberculose en cholera
• Tuberculine-test (opsporen tuberculose)
• Vaccin tegen runderpest
• 1905 Nobelprijs voor de fysiologie of geneeskunde
(ontdekking tbc-verwekker)
Immunologie (= hoe goed je tegen ziektes kan) / vaccinatie:
• Studie van de immuniteit
• Ontwikkeling ervan nauw verweven met deze van de medische microbiologie
• Vaststelling: mensen die een infectieziekte hadden doorstaan waren immuun
Principe van de vaccinatie = mens/dier beschermen door immuniteit op te
wekken via opzettelijke besmetting met verzwakte kiemen van de ziekteverwekker
4
De 1e levende wezens waren kleine, primitieve m.o. die de voorvaderen zijn van de
moderne. Deze kleine levende wezens hebben zeer veel invloed op het leven van
alle andere organismen (incl. de mens). Alle leven op onze planeet steunt immers
op de activiteit van deze m.o.
= Omnipresent: eerste levende organismen op aarde, leven overal waar leven
mogelijk is.
1.1 Werkgebied van de microbiologie (mb.)
Microbiologie: = de wetenschap die zich bezig houdt met de bestudering v/d
bouw en de levensverrichtingen van m.o.
M.o.= organismen, die uitsluitend m.b.v een microscoop of elektronenmicroscoop
te zien zijn. Maar deze is niet volledig juist omdat schimmels wel te zien zijn met
het blote oog en ook tot de m.o. gerekend worden.
-> Dus beter is: m.o.= organismen, die hun levenscyclus tenminste 1 periode
doormaken, waarin 1 enkele cel zich als individu vermenigvuldigt.
-> Nog een andere definitie is: m.o.= microscopisch organismen die bestaan uit 1
enkele cel of celcluster samen met de virussen die microscopisch zijn maar niet
cellulair.
-> In eigen woorden kunnen zeggen
Microbiële cellen ≠ van de cellen van planten en dieren (macro-organismen) in:
• Cellen van planten en dieren kunnen niet alleen leven, maar zijn een deel van
een meercellige structuur;
• Cellen van m.o. zijn onafhankelijk van andere cellen van wat betreft hun
levensprocessen (zoals groei, voortplanting,…).
De algemene groepen:
• Protozoën = protozoa
• Wieren = algen
• Schimmels Eukaryoten 1-cellig
• Slijmzwammen = myxomyceten
• Gisten
• Bacteriën -> Prokaryoten
• Virussen, viroïden en prionen -> niet uit cellen opgebouwd
Microbiologen kunnen zich specialiseren in:
• Specifieke groepen: viroloog (virussen), bacterioloog (bacteriën),…
• Karakteristieken en activiteiten van m.o.: vorm, celbouw, omgeving,…
• Specifieke domeinen: medische mb., levensmiddelen mb., agro mb.,…
Het hele ecosysteem is afhankelijk van de microbiële activiteiten
(medisch, landbouwkundig, voeding, ecologie, genetica, biochemie,…).
1
,M.o. kunnen schadelijk zijn:
• Pathogene (= ziekteverwekkend) m.o. veroorzaken bij de mens, dier, plant heel
wat ziekten (deze zijn virulent = schade die ze in de gastheer aanrichten).
• Andere m.o. kunnen schadelijk zijn, niet door hun virulentie maar omdat ze
ontbindingsprocessen en bederfprocessen in gang zetten van levensmiddelen en
landbouwgrondstoffen. Hierdoor gaan ze de kwaliteit ervan verslechteren zodat
deze geen economische waarde meer hebben (bv. kiemen in rauwe melk).
Maar de meerderheid van de m. o. zijn onschadelijk:
• Wordt benoemd als commensalen
o = een vorm van een symbiose waarbij het ene organisme voordeel heeft en
het andere niet beïnvloedt wordt
o Bv. bacteriën die op onze huid leven: mens heeft er geen last van maar ook
geen voordeel. De bacterie zelf haat er wel voordeel uit.
De meest virulente worden door wetenschappers als nuttig ervaren:
• Bereiding en bewaring van levensmiddelen/diervoeder via fermentatieprocessen:
o Bier, brood en wijn (gisten)
o Kaas, salami, yoghurt, boter, zuurkool (melkzuurbacteriën)
o Schimmelkazen (schimmels)
o Kuilvoeder (melkzuurbacteriën)
• Milieu: verwerking van afval
o Huishoudelijk en industrieel afval => biologische afbraak door M.O.
o Rol in compostering, waterzuivering, …
o Omzetting van giftige afvalproducten tot meststoffen en vruchtbare grond
(=bioremedatie)
• Biotechnologische toepassingen:
o Productie van enzymen
o Productie van geneesmiddelen vb. antibiotica
o Productie van vaccins
o Productie van grondstoffen voor de chemische industrie vb. azijnzuur door
azijnzuurbacteriën, citroenzuur door schimmels,….
o Genetische manipulatie: veredeling van landbouwgewassen
• Verteringsproces bij mens en dier (speeksel, darm)
• Toepassingen in de geneeskunde:
o Ontdekking van penicilline, antibiotica
2
,1.2 Geschiedenis van de microbiologie
De “Generatio Spontaneae” en de ontdekking van m.o.
• 1665 Robert Hooke:
o 1e microscoop
o Schimmel
• 1676 Antonie van Leeuwenhoek:
o Microscoop uitgevonden
o Bacteriën
o Grondlegger microbiologie
• Eind 17e eeuw Aristoteles
o Spontane generatie = abiogenesis (Generatio = voortzetten van het leven):
▪ Levend materiaal gaat dood, maar de levenskrachten zouden niet
verdwijnen
▪ Dood materiaal zou spontaan levend kunnen worden en zich daarna weer
voortplanten
Tegenexperimenten:
• Francesco Redi (1626-1697)
o Toonde dat maden uit rottend vlees afkomstig zijn van eieren van vliegen;
Aanhangers en tegenhangers
• Needham
• Spallanzani
• Appert, Gay Lussac
• Schwann
• Pasteur:
o 1861 levert bewijs voor de verwerping theorie “spontane generatie”
o 1ste studies over microbiële vergisting (fermentatie)
o Gelooft in aanwezigheid M.O. in lucht en bewijst dit via experimenten met een
zwanenhalskolf (na verwarmen zijn alle bacteriën dood => geen leven meer)
o Bewijs voor de “biogenesis” (=kiemtheorie): proces waarbij levensvormen
andere levensvormen produceren
Louis Pasteur
• Frans chemicus en bacterioloog 1822-1895
• Grondlegger van de biochemie en moderne bacteriologie
o Bewijs tegen "spontane generatie"
o Ontdekking van gistingsprocessen
o Bewaren van levensmiddelen (pasteurisatie)
o Relatie infectieziekten en bacteriën
o Pionierswerk immuniteit: vaccin tegen hondsdolheid
3
, Medische microbiologie: relatie M.O. en ziekte
• 1546 Fracastoro (besmetting via kleine deeltjes)
• 1850 Semmelweis (kraamvrouwenkoorts en hygiënemaatregelen)
• 1867 Lister (aseptische en hygiënische maatregelen tegen besmetting van
chirurgische wonden)
Robert Koch
• 1877 (miltvuurverwekker B. anthracis)
• 1882 (tuberculose verwekker M. tuberculosis)
• 1884 (Koch’s postulaten)
Definitieve bewijs dat M.O. ziekten kunnen veroorzaken
Koch’s postulaten:
1. De ziektekiem moet in grotere hoeveelheden voorkomen bij het zieke organisme,
dan in de gezonde organismen.
2. De ziektekiem moet kunnen geïsoleerd en opgekweekt worden.
3. Een gezond organisme besmet met een opgekweekte cultuur ontwikkeld
hetzelfde ziektebeeld.
4. De M.O. in het met de opgekweekte cultuur besmette organisme, zijn dezelfde
als bij het oorspronkelijk zieke organisme.
• Grondlegger van de bacteriologie en medische bacteriologie
• Kweken op vaste voedingsbodems, aanmaken reinculturen
• Microscopische onderzoekstechnieken
• B. anthracis: miltvuur
• Postulaten van Koch (verband tussen ziekteverwekker en ziekte);
• Ontdekte de verwekker van tuberculose en cholera
• Tuberculine-test (opsporen tuberculose)
• Vaccin tegen runderpest
• 1905 Nobelprijs voor de fysiologie of geneeskunde
(ontdekking tbc-verwekker)
Immunologie (= hoe goed je tegen ziektes kan) / vaccinatie:
• Studie van de immuniteit
• Ontwikkeling ervan nauw verweven met deze van de medische microbiologie
• Vaststelling: mensen die een infectieziekte hadden doorstaan waren immuun
Principe van de vaccinatie = mens/dier beschermen door immuniteit op te
wekken via opzettelijke besmetting met verzwakte kiemen van de ziekteverwekker
4
