Summary
SAMENVATTING BACTERIOLOGIE - PROF ANDRE EMMANUEL
- Course
- Institution
samenvatting deel bacteriologie: tesksten toledo + slides + notities + afbeeldingen
[Show more]
Seller
Follow
GS2002
Content preview
BACTERIOLOGIE3de Bach Geneeskunde
Prof Andre Emmanuel
BACTERIOLOGIE GEIKE SMITS
, HOOFDSTUK 1: ALGEMENE INLEIDING TOT DE MENSELIJKE MICROBIOLOGIE EN BACTERIOLOGIE
1. MICROSCOPISCHE WERELD
Grootte micro-organismen → menselijke cellen
Virussen → 20 – 300 nm
Bacteriën → 0,5 – 5 μm
=> virussen < bacteriën = mitochondriën < menselijke cellen
afhankelijk vh type cel
• Rode bloedcel (6 – 8 μm)
• Spiercellen
• Zenuwcellen (kunnen een meter lang zijn)
Virussen
• Kleinste pathogenen: 20 – 300 nm → elektronenmicroscoop nodig om te visualiseren
• Bepaalde kenmerken ontbreken, waardoor ze geen cellen genoemd kunnen wd
Cellen Virussen
• Energieproductie • Geen eigen metabolisme
• Groei • Kunnen niet onafhankelijk groeien of
• Voortplanting voortplanten
• Virussen zijn afhankelijk van gastheercellen
voor replicatie en energieproductie
Bacteriën
• Groter dan virussen: 0,5 – 5 μm (in lengte)
• Vb. Escherichia coli is 1 - 2 μm lang
Gisten
• Meestal eencellig
• Variëren in grootte: 3 - 40 μm
Schimmels
• Meercellige structuren (= hyfen)
• Variëren in grootte van μm – mm
Parasieten
• Eencellig (vb. plasmodia) of meercellig (vb. parasitaire wormen)
• Variëren in grootte afhankelijk vh type: kleiner of groter dan menselijke cel
1
, Eukaryotische cellen Prokaryote cellen
=> menselijke cel, schimmels, parasieten => bacteriën
• Kern + organellen • Eencellig
• Mitose: celdeling • Kleiner + eenvoudiger (dan eukaryoten)
• Meiose: vorming gameten • Genetische materiaal (DNA) + ribosomen
(geslachtelijke voortplanting) • Minder organellen
• Flagella
• Binaire splitsing: splitsing vd cel
Vergelijking mitochondriën – bacteriën
Mitochondriën waren ooit bacteriën die werden opgenomen → structuur komt overeen met die van
bacteriën
2. MICROSCOPISCHE GEMEENSCHAPPEN
2.1 INLEDING
Def menselijke microbiota (= microbioom)
Verzameling van alle micro-organismen die het menselijk lichaam bevolken
=> bacteriën, virussen, schimmels en archaea → zitten in verschillende lichaamslocaties
Variatie in samenstelling vd gemeenschappen obv
• Leeftijd
• Genetica
• Dieet
• Omgeving
• Medische geschiedenis
• Lichaamslocaties
Huid
• Bacteriën: staphylococcus, streptococcus, propionibacterium
• Schimmels: malassezia, candida
• Rol vd huidmicrobiota
- Gezondheid vd huid handhaven
- Rol in immuunreacties
- Bescherming tegen potentiële ziekteverwekkers
2
, Voorbeeld propionbacterium acnes (voeden zich met talg)
Overproductie talg (door hormonale veranderingen) → bacteriën vermenigvuldigen snel →
ontstekingsreactie → acne
Mond
• (anaerobe + aerobe) bacteriën: streptococcus, actinomyces, prevotella
• Schimmels: candida
• Rol vd mondmicrobiota
- Bijdragen aan mondgezondheid
- Voorkomen pathogene overgroei
- Afbraak voedsel
Voorbeeld bijtwonden-gerelateerde infecties
• Bacteriën uit mondholte in contact komen met diepe weefsels vd bijtwonde
• Aerobe bacteriën
- Mensen + dieren: streptococcen
- Mensen: eikenella corrodens
- Katten + honden: pasateurella multocida, capnocytophaga canimorsus
• Anaerobe bacteriën: bacteroides, prevotella, fusobacterium
Darm
• Bacteriën: bacteroides, firmicutes, actinobacteria
• Rol vd darmmicrobiota
- Spijsvertering
- Opname voedingsstoffen
- Regulering immuunsysteem
- Beïnvloeding metabole processen
- Fermentatie voedingsvezels
- Productie korte vetzuurketens (SCFA)
• Onbalans in samenstelling darmmicrobioom (= dysbiose) houdt verband met metabole
aandoeningen (vb. diabetes type II)
=> dysbiose
• Def: verstoring balans vd bacteriele flora in darm → buikpijn, diarree, krampen
• Veroorzaakt ontstekingsreactie + verhoogde darmpermeabiliteit → bacteriële
endotoxines (lipopolysacchariden LPS) in bloedbaan → systemische ontsteking
Opmerking
Chronische darmontsteking is risicofactor voor insulineresistentie → diabetes type II
SCFA (short-chain fatty acids)
• Verbeteren vd insulinegevoeligheid
• Verminderen van ontstekingen
=> verstoring microbioom → daling productie SCFA’s → metabole disfunctie
3
,Vagina
Gezonde mucosa
• Goedaardige bacteriën zijn lactobacillus (invloed op milieu in vagina) → voorkomt dat
andere bacteriën koloniseren
• Daling van lactobacillus → er komt ruimte voor kwaadaardige bacteriën die ziekte
veroorzaken
Lactobacillus
• Dominant in gezonde vagina
• Produceren melkzuur + handhaven zure pH → groei ziekteverwekkende organismen wd
tegengegaan
• Functie: voorkomen infecties + behouden vaginale gezondheid
Vaginose
• Geassocieerd met dysbiosis
• Verstoring balans bacterieel milieu in vagina
door
- Hormonale veranderingen
- Veranderingen pH
• Symptomen
- Vaginale afscheiding
- Onaangename geur
- Irritaties
Veranderingen bij vaginose
• Afname lactobacillen → stijging pH (minder zuur) → verstoring zure omgeving
• Toename pathogene bacteriën
2.2 PATHOGENICITEIT VAN BACTERIËN
Pathogene bacteriën
• Def: micro-organismen die ziekten kunnen veroorzaken bij een gastheerorganisme
• Onderverdeeld obv vermogen om ziekten te veroorzaken + omstandigheden waarin ze dit
doen
4
, Obligate pathogenen Opportunistische pathogenen
• Wel pathogeen → maken mensen met 1. Immunocompetente gastheren
intact immuunsysteem ziek (onder normale • Niet pathogeen → maken mensen met intact
omstandigheden) immuunsysteem (IS) niet ziek
• Veroorzaken infecties en ziekten bij gezonde • Veroorzaken geen infecties en ziekten bij gezonde
individuen individuen
• Vb. cholera uit water → diarree; • Als afweermechanismen verzwakt → kan pathogeen
tuberculose wd en infecties veroorzaken
• Vb. enterococcus faecalis
2. Immunocompromised gastheren
• Infecties bij individuen met zwak IS als gevolg van
factoren (vb AIDS, chemo, orgaantransplantatie)
• Vb. mycobacterium avium
3. Gezondheidszorgomgeving
• Multiresistente organismen (MDRO) hebben
resistentie tegen meerdere antibiotica
• Bct kunnen infecties veroorzaken bij patiënten in
ziekenhuizen
• Antbiotica zal gevoelige bacteriën doden → bacteriën
wd meer resistent (geselecteerd)
• Vb. pseudomonas aeruginose, methicilline-
resistente staphylococcus aureus (MRSA)
Niet-pathogene bacteriën
• Def: micro-organismen die geen ziekte veroorzaken bij gastheerorganismen
• Kunnen nuttige functies vervullen (vb bijdrage aan spijsvertering)
Opmerking
• Veranderingen in microbioom kan leiden tot ziekte → leven samen met gastheer zonder
schade of ziekte te veroorzaken
• Niet elke bacterie is pathogeen
2.3 OORSPRONG VAN BACTERIËLE PATHOGENEN
Endogene pathogenen
• Oorsprong in eigen microbiota vd gastheer
• Veroorzaken infecties als ze andere delen vh lichaam binnendringen
Exogene pathogenen
• Oorsprong in externe bronnen
• Veroorzaken infectie als ze in lichaam vd gastheer wd geïntroduceerd
• Kunnen gastheer binnendringen via verschillende infectieroutes → verschillende middelen
van overdracht
Opmerking
Begrijpen vd oorsprong is belangrijk voor het voorkomen en beheersen van infecties → helpt bij
identificeren vd bronnen en transmissieroutes
5
, Infectieroutes exogene pathogenen
Vectorgedragen overdracht • Via beet van muggen, teken, vlooien
• Via bloedbaan
• Vb. ziekte van Lyme
Blootstelling aan omgeving • Bij contact met verontreinigde materialen/oppervlakken
- Water: vb. cholera
- Voedsel: salmonella
- Bodem
Airborne transmission • Via luchtdruppels bij hoesten, niezen of praten
• Vb. tuberculose, COVID
Direct contact • Via direct contact met verontreinigde oppervlakken of geïnfecteerde
individuen
• Fysiek contact of lichaamsvloeistoffen
• Vb. MRSA
Zoonotische overdracht • Via contact met besmette dieren, hun lichaamsvloeistoffen of
verontsreinigde dierlijke producten
• Vb. brucella
2.4 BIOFILM EN QUORUMSENSING
Def biofilm
Gemeenschap van micro-organismen die ontstaat wnnr bacterien zich hechten aan oppervlakten en
een extracellulaire matrix produceren
=> probleem: antibiotica wordt ineffectief
Eigenschappen extracellulaire matrix
• Slijmerige, beschermende structuur
• Geproduceerd door de bacteriën zelf
• Bestaat uit polysacchariden, eiwitten, nucleïnezuren (DNA), lipiden
• bctn scheiden deze componenten uit in omgeving → organiseren zichzelf tot matrixstructuur
die bacteriële cellen omringt
Functie biofilmmatrix
• Ondersteunende omgeving waarin bctn met mekaar interageren: bctn groeien en klitten
samen om zich te beschermen tegen het milieu
• Communicatie tss bctn via quorumsensing
6
,Quorumsensing
Werking
• Bctn geven chemische signalen (auto-inductoren) af aan omgeving
• Bij groei bacteriepopulatie → signalen hopen op tot bepaalde drempel → bctn veranderen
gedrag
Functie
• Coördinatie van activiteiten als matrixproductie + expressie virulente factoren
Opmerking
Interacties binnen biofilm kunnen gevolgen hebben voor
• Gedrag
• Virulentie
• Weerstand tegen omgevingsstressfactoren
3. BACTERIËLE STRUCTUUR
3.1 CYTOPLASMA
• Gelachtige substantie
• Bevat celstructuren als ribosomen, enzymen, genetisch materiaal
3.2 DNA
• Georganiseerd in nucleoïde → nodig voor groei, ontwikkeling en voortplanting vd cel
• Geen ware kern
• Plasmiden: kleine circulaire DNA moleculen → dragen genen die voordelig zijn voor de bct
- Antibioticumresistentie
- Verbindingen metaboliseren
Opmerking
Mobiele genetische elementen (plasmiden + transposons) zorgen voor snelle verspreiding van genen
tss bctn → bctn kunnen zich aanpassen aan verschillende omgevingen
3.3 RIBOSOMEN
Vergelijking bacteriële – humane (eukoryote) ribosomen
• Zelfde functie: produceren peptiden + proteïnen
• Verschil in grootte: bacterieel < humaan
• Bctn hebben mogelijkheid om genetisch materiaal te
verplaatsen
• Bacteriën hebben celmembraan en celwand
Kleine subunit (30S) → bevat 16S rRNA
• Geconserveerde regio’s: identiek in alle bctn
• Variabele regio’s: verschillend tss bctn
Grootte subunit (50S) → bevat 23S rRNA
7
, Opmerking bacteriële genoom
• Elke bacteriële ribosoom heeft 16S
• Sommige regio’s in 16S zijn zeer variabel tussen de bacteriën (verschil in DNA sequentie)
• 16S helpt ons de bacterie te identificeren
Functie ribosomen
• Eiwitsynthese: vertalen van genetische info (in bacterieel mRNA) naar functionele
eiwitten
• Produceren peptiden en proteïnen
3.4 BINNENSTE MEMBRAAN (IM)
• Bestaat uit fosfolipiden dubbellaag → dient als elektrische barriere
• Bevat receptoren: waarnemen omgeving + transporteren voedingsstoffen en afvalstoffen
• Selectieve barriere die passage van stoffen in en uit cel reguleert
• Essentieel voor cellulaire processen: opnemen voedingsstoffen + energieproductie
Energiebehoefte bacterie
• Glycolyse
• ATP-ase
=> stroom van H-ionen over binnenste membraan → ATPase op gang zetten
3.5 CELWAND
Functie
• Biedt structurele ondersteuning + bescherming
• Beschermt tegen osmotische druk (door stijfheid) →
beschouwd als exoskelet doordat het stevigheid geeft
Structuur
=> variatie in samenstelling vd celwand
• Peptidoglycaan
- Heteropolymeer
- Bestaande uit lineaire glycaanketens van afwisselend
NAG en NAM residuen, gekoppeld aan korte peptiden
- Gesynthetiseerd door verschillende enzymen: penicilline bindende eiwitten (PBP) →
verschillende bctn dragen verschillende combinaties van PBP’s
• Andere moleculen
Opmerking
• Om deze structuur op te bouwen moeten deze aan mekaar worden gezet door middel van
enzymen (PBP’s) → creeëren kettingen door transglycosylatie en transpeptidatie
• Als PBP’s niet werken → bacterie kan geen peptidoglycanen produceren → infectie
Celmembraan en celwand verschillen bij mens en bacterie
=> bacterien hebben celmembraan en celwand (maar samenstelling tss bacterien varieert)
• Gram + : plasmamembraan + dikke peptidoglycaanlaag
• Gram - : plasmamembraan + dunne peptidoglycaanlaag + buitenmembraan
8
, Gram + bacteriën Gram - bacteriën
• Dikkere laag peptidoglycanen • Kleine laag peptidoglycanen tss twee fosfolipidenlagen
• Geen buitenmembraan • Buitenmembraan: lipopolysachariden (LPS) bovenop het celmembraan
• Teichoïnezuren vaak aanwezig in → in contact met immuunsysteem
celwand → dragen bij aan • Gastorganismen herkennen LPS als vreemde stof → kunnen
structuur sterke/schadelijke immuunreactie veroorzaken als ze in bloedbaan of
weefsels van gastorganismen komen
- Afgifte van pro-inflammatoire cytokines
- Activatie immuuncellen (vb macrofagen)
=> doel: gastheercel beschermen tegen mogelijke infecties
• Te veel of te overdreven reactie op LPS → sepsis
Endotoxines
Bctn gaan dood → vrijzetting endotoxines (toxische reactie) → veroorzaken symptomen (vb. diarree)
Exotoxinen
• Eiwitten die geproduceerd en uitgescheiden wd dr bctn → kunnen toxische effecten
hebben op gastheer
• Richten zich vaak op specifieke cellulaire functies
• Kunnen extreem krachtig zijn → ziekte
<-> in tegenstelling tot LPS: is onderdeel vd bacteriële wand
9
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 GS2002. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $21.74. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
62890 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now