• Water met ionen, bouwstenen (org. molec.) en enzymen
• prokaryote ribosomen→ eiwitsynthese
NB: prokaryote ribosomen verschillen qua bouw van eukaryote ribosomen ➔ dit laat een selectieve
inwerking van antibiotica toe!
• geen endoplasmatisch reticulum
• geen mitochondriën
• insluitsels
• vrij liggend genetisch materiaal (geen kern):
– 1 circulair DNA molecule, genofoor of chromosoom genaamd, met 1000 tal genen
– evt. 1 of meer plasmiden:
extra stukjes circulair DNA, vlot uitwisselbaar van bacterie tot bacterie (over de
soorten heen!)
pili en flagellen:
• Pilus (=haar, mv. pili) of fimbria (=franje, mv. fimbriae)
– Dienen voor (selectieve) vasthechting aan epithelen
• Sekspilus (enkel bij F+-bacteriën)
, – Dient voor conjugatie = uitwisseling van DNA tussen
bacteriën (zie verder)
– Aanleg ervan vereist een F(ertility)-plasmide (zie verder)
• Flagellen zweepdraden (facultatief )
– Dienen voor voortbeweging (naar voedsel)
(enkel bij beweeglijke bacteriesoorten)
Nucleoïd kernequivalent:
(geen echte kern -> DNA los in cytoplasma )
• Alle genen (1000-tal) bevinden zich op 1 enkel circulair DNA-molecule (= genofoor)
• Bacteriën hebben geen kern(envelop):
het DNA drijft in het midden van het cytoplasma
= nucleoïde kernequivalent
Specifieke structuren:
o Kapsel of slijmlaag (glycocalyx) van polysacchariden
– van sommige bacteriesoorten bestaan varianten (serovars) met een kapsel
– beschermt tegen fagocytose → virulenter (= ziekmakender) beschermingen tegen
imuunsysteem
– heeft antigene eigenschappen
o Endosporen (meest resistet)
– betreft schijndode overlevingsvorm waarin de bacterie zich omzet bij ongunstige
omstandigheden: kan 10-tallen jaren overleven in de grond
– enkel bij sporulerende bacteriesoorten (Clostridium, Bacillus, …)
– hermetisch dicht kapsel dat zich vormt rond het chromosoom
– zeer weerstandig aan verhitting en desinfectantia
(bestand tegen koken, vereist 15 min 121°C!)
o plasmiden
• - Extra (“luxe”) stukjes DNA, los van het genofoor
– bevatten genen voor resistentie aan antibiotica!
– bevatten genen voor bacteriële exotoxines!
• F-plasmiden bevatten daarnaast genen die nodig zijn voor de aanmaak van sekspili ten
behoeve van horizontale transmissie
NB: een bacterie in het bezit van een F-plasmide wordt geduid als F+
(~ mannetje), eentje zonder als F- (~ vrouwtje)
, • Plasmiden kunnen gerepliceerd (gekopieerd) worden buiten de celdeling (S-fase); dit is
onder meer het geval tijdens conjugatie: de koppelende bacterie (F+) geeft een kopie door
aan de aangekoppelde bacterie (F-)
Fysiologie van de bacterien
Voeding:
– niet-fotosynthetiserende bacteriën waartoe de commensale en pathogene bacteriën
behoren, zijn heterotroof, d.i. ze hebben nood aan een
(levende of dode) organische C-bron (= suikers, vetten) (mens is ook hetrotoof)
– daarnaast behoeven ze voor hun groei mineralen en oligo-elementen, en een N-
bron, zoals organische aminen in eiwitten of ureum (afbraakprodukt van eiwitten), of
anorganisch N (N2 uit lucht, NOx uit de lucht of nitriet/nitraat uit de bodem)
ATP producti (energie productie):
– bacteriën halen de energie voor hun levensverrichtingen uit de afbraak van suikers
en vetten; deze worden:
– ofwel volledig afgebroken tot CO2, en
• H2O, met verbruik van O2 = aerobe glycolyse/ademhaling
• H2S, met verbruik van sulfaat/sulfiet
• CH4, met verbruik van CO2
– ofwel slechts gedeeltelijk afgebroken tot melkzuur of ethanol = fermentatie (gisting)
Volgens wijze van energieproductie onderscheidt men:
, • Thermofiel: 25 – 85°C (ideaal 50 – 80° C)
vb. Thermophilus aquaticus (heetwaterbronnen)
– Bij T° lager dan de min. T° of boven de max. T° stopt de bacterie met groeien (sterft echter
niet)
– Bij T° boven 100°C sterven bacteriën af (tenzij er sporen kunnen gevormd worden)
Sporen van bacterien zijn hitte bestendig!!
PH- optimum:
– pH-optimum variërend van pH 4 tot pH 9
(gem. pH 7)
– Een lage omgevings-pH (pH 5) komt tot stand door melkzuurproductie door fermenterende
bacteriën van o.a. het geslacht Lactobacillus: hier zijn heel wat pathogene bacteriesoorten en
schimmels niet tegen bestand, hetgeen de vrouw beschermt tegen opstijgende infecties.
Groei en vermenigvuldiging:
– bacteriën vermenigvuldigen zich door hun DNA te kopiëren en vervolgens in 2 te
splijten door insnoering van het membraan
= amitose of binaire splijting
– de splitsings- of verdubbelingstijd varieert van 20 minuten tot 20u (Mycobacteriën):
op 24 u kan dit dus onder ideale omstandigheden tot 50 generaties opleveren = 250 =
1000.000.000.000.000!
De groei van een bacteriële kolonie in een vloeibaar medium kent 5 stadia:
– Lag-fase: na enting treedt er niet meteen groei op, bacteriën dienen zich eerst aan te
passen
– Log-fase: na de lag-fase treedt er exponentiële groei op gedurende +/- 24u ➔
kolonie / kloon vorming
– Stationaire fase: door uitputting van voedingsstoffen (en O2) komt de groei tot staan
– Afstervingsfase: door opstapeling van giftige metabolieten sterven er meer bact. dan
er bijkomen
– Rustfase: er stelt zich een nieuw
evenwicht in
,Bacteriële genetica:
➔ Is van belang om te kunnen begrijpen hoe bacteriën resistent kunnen worden aan
antibiotica
Je kan resistent worden op 2 manieren:
– Natuurlijke resistentie berust op fenotypische aanpassing → van nature resistent
– Verworven resistentie berust op genotypische aanpassing→ verworven
Genotype = alles wat in de genen staat genoteerd (alle genen samen vormen genotypen)
De wakkere genen zijn de gene die tot expressie komen (via eiwitten)
Slapende komen niet tot expressie → MAAR de omgeving kan er voor zorgen dat die slapende genen
wakker worden en wel tot expressie komen dat is dan het Fenotype
,Hoe kan genotypen aangepast worden?
MUTATIE
• Mutaties betreffen wijzigingen in de DNA-code door fouten tijdens de DNA replicatie
• Eigenschappen:
– zijn zeldzaam, want controle-mechanismen zijn zeer effectief
– ontstaan spontaan, maar kunnen versneld worden door DNA-beschadiging t.g.v.
straling en blootstelling aan mutagene stoffen
– is meestal nefast voor de bacterie, maar kan soms een meerwaarde teweeg brengen
(‘gain of function’)
– treedt in het laatste geval blijvend op bij alle afstammelingen
– kan zich snel uitbreiden in een bacteriële populatie in omstandigheden waarbij de
mutanten een groeivoordeel hebben t.a.v. de niet-gemuteerde soortgenoten
vb. AB-resistente mutanten in ziekenhuismilieu
CONJUGATIE:
➔ Proces van horizontale transmissie van genetisch materiaal
• Donorcel (met F-plasmide) zal d.m.v. een sekspilus in verbinding treden met een acceptorcel.
• DNA wordt van de donorcel naar de acceptorcel overgedragen, waarbij zowel kopieën van
plasmiden als van (delen van het) chromosomaal DNA kunnen worden overgedragen.
(dias over transformatie en transductie NIET kennen) (51-60)
Ziekteverwekkend vermogen:
Ineffectiviteit=
- Overdracht bron naar ingangspoort
- Hechten en kolonisatie
• Vlotheid waarmee een (ziekte)kiem wordt overgedragen
• % mensen dat gekoloniseerd raakt bij blootstelling aan een besmettingsbron
• Is hoger naarmate er:
– meer kiemen vrijgesteld worden door de bron
– de kiem zich vlot weet te hechten & te vermenigvuldigen
t.h.v. intreepoort (= orgaantropisme) (cfr. ID50)
– binnen een populatie speelt ook de overdrachtsweg een rol: is deze laagdrempelig,
bijv. ook via voorwerpen enkel bij nauw lijfelijk contact)
• Hechting:
– bescherming tegen mechanische verwijdering
– voorwaarde voor bacteriële vermenigvuldiging op epitheel
– aspecifieke hechting d.m.v. biofilm van slijm
– specifieke hechting d.m.v. ligand-receptor binding m.b.v. pili die zich doorheen de
mucuslaag hechten aan specifieke membraaneiwitten (= weefselspecifiek!)
➔ kolonisatie (= tijdelijk)
• Lichaam weert hechting & kolonisatie af door:
– mictie en peristaltiek
– slijmproductie met trilhaarwerking
– afscheiding van lysozyme en ligand-neutraliserende IgA-antistoffen
pathogeen vermogen (virulentie):
• Ernst van infectie volgend op de kolonisatie
~ % mensen die effectief ziek worden na kolonisatie
Berust op:
– Penetratievermogen (‘invasiviteit’) van de kiem (vermogen om binnen te geraken)
Invasie of penetratie doorheen intacte epithelen: (kan op 2 manieren)
• agressief:
bressen slaan door afscheiding van
hetzij membraan beschadigende (lytische) enzymen,
hetzij celdodende (lysogene) toxinen (zgn. ‘AB-toxinen’)
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller Jverd. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $9.78. You're not tied to anything after your purchase.
