Inleiding
Wat is een microbe?
- Veel vormen
- 1e genoom: virus
- Nu focus op metagenoom analyses v
omgevingsstalen
- Alle micro-organismen verwant met elkaar
Medicinale microbiologie
- Bacteriën kweken in reincultuur maakt gedetailleerde studie mogelijk
- Postulaten van Koch: koppeling pathogene microben aan ziektebeeld
o Microbe wordt gevonden in ieder voorkomen v ziekte, maar afwezig bij gezonde
individuen
o Microbe wordt geïsoleerd v zieke gastheer & gegroeid in pure cultuur
o Microbe wordt geïntroduceerd in gezonde gastheer → zelfde ziekte
o Dezelfde strain kan worden geïsoleerd van nieuwe gastheer
- Postulaten v Koch gaan in eerste instantie niet voor op virus want die heeft gastheercel nodig
Microbiële ecologie
- Micro-organismen basis v elk ecosysteem
o Nood aan zuurstof als e--acceptor kan door andere stoffen gelenigd worden
o Stikstofcyclus door bacteriën voortgestuwd
- Endosymbionten zijn microben die in groter gastheerorganisme leven
o Endosymbiotische bacteriën bekend als rhizobia induceren wortels v peulvruchten
om speciale knobbeltjes te vormen om bacteriële stikstoffixatie te vergemakkelijken
o Endosymbiotische microben leveren essentiële voedingsbijdrage aan bepaalde
gastdieren
De microbiële stamboom
- Uitdagingen
o Resolutie lichtmicroscoop was te laag: overwonnen door vooruitgang biochemie &
microscopie
o Microbiële soorten moeilijk te definiëren
- Prokaryoten: leven in warmwaterbronnen & produceren methaan → aparte vorm v leven
- 3 domeinen: bacteriën, archaea, eukarya
,Celbiologie en de DNA revolutie
- Technieken voor studie v celmembranen & macromoleculen als drijvende kracht
- Ultracentrifugatie: fractioneren v cellen (Svedberg) → ontdekking chemiosmotische theorie
- DNA = dubbele helix
- DNA revolutie begon met bacteriën & bacteriofagen
o Restrictie-endonucleasen < bescherming tegen vreemd DNA v virussen → aanmaak
recombinant DNA
o Taq polymerase & PCR < Thermus aquaticus
o Lac operon: studie v genregulatie
o Transformatie v DNA
o Genoom & metagenoomanalyse: bioinformatica
,Morfologie van bacteriën
Kwaliteitscontrole
- Specifieke test, goedkoop, eenvoudig uit te voeren
- Combinatie v microscopie, uitplaten op selectieve media (kweken, CFU bepaling) &
moleculaire technieken (PCR & sequencing)
- Vb microbiologisch microscopisch probleem als examenvraag: ga na of iemand mogelijk
ziekte v Lyme heeft na tekenbeet
- Kweek: nadelen
o Lage sensitiviteit, lange incubatie nodig
o Specifiek media & expertise nodig
Microbiële vormen
- Typische vormen
o Bacilli: staafjes
o Cocci: bolletjes
o Spiral forms: spirocheten, spirilla
- Vb spirochetes: Borrelia burgdorfen, oorzaak ziekte v Lyme
- Vb cocci in strengen: streptococcus pneumonia, bacteriële oorzaak longontsteking
, Bright field microscopie
- Beste combinatie v fixatie & kleuring gebruiken
- Veel gebruikte kleurstoffen
o Algemene kleurstof (altijd kunnen gebruiken): vb methyleenblauw
o Differentiële kleuring: meer info te weten komen over bacterie, vb dikte celwand
bacterie (veel info uit kunnen halen), vb gramkleuring (kristalviolet kleurt celwand →
dikte zien)
- Examenvraag: ga na of iemand mogelijk (bacteriële) longontsteking of tuberculose heeft, ga
na of iemand bacteriële urineweginfectie heeft
- Differentiële kleuring op basis van celwandsamenstelling:
o Gramkleuring
▪ Gram pos (paars): dikke celwand
▪
o Zuurvaste kleuring: voor als het tussen Gram neg & pos is (vb tuberculose: heeft
speciale celwand, resistent aan Gramkleuring)
o Sporenkleuring: malachietgroen
o Negatieve kleuring: vb voor visualisatie v capsules / exopolysacchariden
o Examenvraag: ga na of wit poeder mogelijk anthrax kan veroorzaken
▪ Anthrax komt door sporenvorm v bacterie
▪ Wit poeder kan witte droge sporen zijn v anthrax maar kan ook gewoon
suiker zijn
▪ Aantonen door sporenkleuring
Fluorescente microscopie
Algemeen
- Bij fluorescentiemicroscopie absorbeert staal licht met gedefinieerde golflengte & zendt
vervolgens licht uit met lagere energie (andere golflengte), maw staal fluoresceert
- Vb om mariene bacteriën te visualiseren (via FISH)
Wat is een microbe?
- Veel vormen
- 1e genoom: virus
- Nu focus op metagenoom analyses v
omgevingsstalen
- Alle micro-organismen verwant met elkaar
Medicinale microbiologie
- Bacteriën kweken in reincultuur maakt gedetailleerde studie mogelijk
- Postulaten van Koch: koppeling pathogene microben aan ziektebeeld
o Microbe wordt gevonden in ieder voorkomen v ziekte, maar afwezig bij gezonde
individuen
o Microbe wordt geïsoleerd v zieke gastheer & gegroeid in pure cultuur
o Microbe wordt geïntroduceerd in gezonde gastheer → zelfde ziekte
o Dezelfde strain kan worden geïsoleerd van nieuwe gastheer
- Postulaten v Koch gaan in eerste instantie niet voor op virus want die heeft gastheercel nodig
Microbiële ecologie
- Micro-organismen basis v elk ecosysteem
o Nood aan zuurstof als e--acceptor kan door andere stoffen gelenigd worden
o Stikstofcyclus door bacteriën voortgestuwd
- Endosymbionten zijn microben die in groter gastheerorganisme leven
o Endosymbiotische bacteriën bekend als rhizobia induceren wortels v peulvruchten
om speciale knobbeltjes te vormen om bacteriële stikstoffixatie te vergemakkelijken
o Endosymbiotische microben leveren essentiële voedingsbijdrage aan bepaalde
gastdieren
De microbiële stamboom
- Uitdagingen
o Resolutie lichtmicroscoop was te laag: overwonnen door vooruitgang biochemie &
microscopie
o Microbiële soorten moeilijk te definiëren
- Prokaryoten: leven in warmwaterbronnen & produceren methaan → aparte vorm v leven
- 3 domeinen: bacteriën, archaea, eukarya
,Celbiologie en de DNA revolutie
- Technieken voor studie v celmembranen & macromoleculen als drijvende kracht
- Ultracentrifugatie: fractioneren v cellen (Svedberg) → ontdekking chemiosmotische theorie
- DNA = dubbele helix
- DNA revolutie begon met bacteriën & bacteriofagen
o Restrictie-endonucleasen < bescherming tegen vreemd DNA v virussen → aanmaak
recombinant DNA
o Taq polymerase & PCR < Thermus aquaticus
o Lac operon: studie v genregulatie
o Transformatie v DNA
o Genoom & metagenoomanalyse: bioinformatica
,Morfologie van bacteriën
Kwaliteitscontrole
- Specifieke test, goedkoop, eenvoudig uit te voeren
- Combinatie v microscopie, uitplaten op selectieve media (kweken, CFU bepaling) &
moleculaire technieken (PCR & sequencing)
- Vb microbiologisch microscopisch probleem als examenvraag: ga na of iemand mogelijk
ziekte v Lyme heeft na tekenbeet
- Kweek: nadelen
o Lage sensitiviteit, lange incubatie nodig
o Specifiek media & expertise nodig
Microbiële vormen
- Typische vormen
o Bacilli: staafjes
o Cocci: bolletjes
o Spiral forms: spirocheten, spirilla
- Vb spirochetes: Borrelia burgdorfen, oorzaak ziekte v Lyme
- Vb cocci in strengen: streptococcus pneumonia, bacteriële oorzaak longontsteking
, Bright field microscopie
- Beste combinatie v fixatie & kleuring gebruiken
- Veel gebruikte kleurstoffen
o Algemene kleurstof (altijd kunnen gebruiken): vb methyleenblauw
o Differentiële kleuring: meer info te weten komen over bacterie, vb dikte celwand
bacterie (veel info uit kunnen halen), vb gramkleuring (kristalviolet kleurt celwand →
dikte zien)
- Examenvraag: ga na of iemand mogelijk (bacteriële) longontsteking of tuberculose heeft, ga
na of iemand bacteriële urineweginfectie heeft
- Differentiële kleuring op basis van celwandsamenstelling:
o Gramkleuring
▪ Gram pos (paars): dikke celwand
▪
o Zuurvaste kleuring: voor als het tussen Gram neg & pos is (vb tuberculose: heeft
speciale celwand, resistent aan Gramkleuring)
o Sporenkleuring: malachietgroen
o Negatieve kleuring: vb voor visualisatie v capsules / exopolysacchariden
o Examenvraag: ga na of wit poeder mogelijk anthrax kan veroorzaken
▪ Anthrax komt door sporenvorm v bacterie
▪ Wit poeder kan witte droge sporen zijn v anthrax maar kan ook gewoon
suiker zijn
▪ Aantonen door sporenkleuring
Fluorescente microscopie
Algemeen
- Bij fluorescentiemicroscopie absorbeert staal licht met gedefinieerde golflengte & zendt
vervolgens licht uit met lagere energie (andere golflengte), maw staal fluoresceert
- Vb om mariene bacteriën te visualiseren (via FISH)