Volledige samenvatting van het vak 'Algemene Microbiologie', gebaseerd op college slides en eigen notities. Bevat alle leerstof met een overzichtelijke structuur. Perfecte voorbereiding voor het examen - zelf geslaagd in eerste zit. Contacteer mij gerust bij verdere vragen.
ALGEMENE MICROBIOLOGIE : INLEIDING
1. Wat is microbiologie ?
“Biologie” = “de leer van het leven” (Grieks: bios, logos)
» Microbiologie = (letterlijk) “leer vh kleine leven” (Grieks: mikros = klein)
o studie v organismen die we met blote oog niet kn waarnemen : microscoop nodig
» Virologie: virussen
» Bacteriologie: bacteriën (en Archaea) (geen celkern, “prokaryoten”) --> kernmat vrij in cytopl
» Mycologie: fungi (gisten & schimmels) (wel een celkern, “eukaryoten”)
» Parasitologie: protozoa, wormen (“eukaryoten”)
Eukaryoten: ~1 mm
Prokaryoten: 1 - paar µm
Virussen: in nm-range
Micro- organismen : te klein voor blote oog
Grootte vergelijking tsn verschillende atomen, moleculen & microorganismen
Hoe het er in praktijk uitziet :
Niet gekleurd : rode bloedcellen
Heel kleine blauw gekleurd : bacterien
Groot blauw : witte bloedcellen
Semi-gekleurd : gistcellen
, 2
2. Belang van microorganismen
Waarom micro-org belangrijk?
» Medisch aspect : welke ziekte dr welk micro-org, antibiotica, …
» Landbouw (geen microorganismen = geen landbouw)
o Belng vr nutrient cycli (N, S, C)
o N essentieel vr groei planten (bemesting)
▪ Door bacteriën aanwezig in bep. Wortelknolletjes
▪ Kn N2 omzetten in andere N-verbindingen --> gebruikt dr planten
• ammonium, nitriten, nitraten, ..
» Afbraak materiaal (dode planten)
Fytopathogenen (vb. Burkholderia glumae op rijst)
» De keerzijde : veel microorganismen veroorzaken plantpathologenen = ziektes planten
Veeteelt – vb. vertering van cellulose
Runderen die excl gras gebas voeding krijgen
--> Zit veel cellulose in : E voor de koeien
- Afbraak door micro-org --> bacterien in systeem van magen (rumen)
- Bij product afbraak is de keerzijde
Biodegradatie van recalcitrante xenobiotica : moeilijk afbreekbare stoffen toch afbreken
» vb. PCB degradatie dr Burkholderia xenovorans LB400
PCB: dr mens gemaakt --> kn mr dr weinig microorganismen afgebroken wrd
Bep bact kn dit wel : afbreken v complexe pathways tot wel metaboliseerbare stoffen
Biobrandstoffen – vb. ethanolproductie uit suikerriet in Brazilië
» wrd geproduceerd dr metabole processen van microorganismen
Voedingsmicrobiologie
» productie
o fermentatie van vleeswaren = microbiologisch proces --> bv door gisten
» bederf
o Keerzijde : bederven van voedingswaren : schimmels
Biotechnologie
» Transformatie van planten dmv Agrobacterium tumefaciens (vb. Transgenic Bt corn)
o Planten genetisch modificeren dr gebruik te maken v bep bacterien
▪ Plantenrassen gaan maken die bv. Een bep toxine gaan produceren
• Giftig voor insecten die plant zouden aanvreten
• Minder/geen pesticiden meer nodig
▪ Meer droogte resistente planten maken
» Productie van geneesmiddelen in bacteriën
o Insuline : bacteriën genetisch wijzigen zodat ze EW gaan aanmaken
▪ Opzuiveren : goedkope manier vr GM
» Gebruik van bacteriële secundaire metabolieten (vb. antibiotica, vitaminen)
o Antibiotica : ++deel producten oorspr dr bacterien --> Aantalproductie processen nog steeds
SARS-CoV-2
» Voordeel : medisch belang van microorganismen = grote impact
! Ondanks feit dat µ-org zo klein zijn : maken wel aanzienlijk deel van biomassa op aarde uit
» Hvlh bacteria & archaea : 1 x 1030
» Hvlh virussen : 1 x 1031
, 3
3. Geschiedenis van de microbiologie
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723)
» 1676 : bacterien in peper infuus
» 1683: studie van bacteriën op tanden en huid
» Geen microscoop : daarmee alleen dan starten
o Vnl observationeel : kleine organismen kn overal vrkomen
Louis Pasteur (1822-1895)
» Meer functioneel werk : aantonen dat ziekte verwekkende rol van microorganismen
o Grondlegger van de microben-theorie (ziektekiem-theorie, germ theory)
o Baseerde zich ten dele op vroeger werk, o.a. van Francesco Redi (1626- 1696)
» Bevestigd --> Omne vivum e vivo : al het levende ontstaat uit het levende
» Experiment: vlees in potjes --> sommige open, andere afgedekt en andere afgedekt + gaas
o Komen snel vliezen op af : eitjes in leggen
▪ Stelde vast dat open potje vliegenlarven kregen
▪ Bij gaas: vliegen bovenop + valt nr beneden --> maden
▪ Afgesloten : geen maden
=> levende vliegen moeten in contact komen met vlees voor daar levende maden uitkomen
=> weerlegd theorie v 'spontane generatie'
--> men dacht dat levende wezens konden vrkomen uit niet-levend materiaal
--> zo dachten de Grieken dat muizen ontstonden uit stro
1 vd belangr experimenten :
> Bep voedingsmedium (rijk aan org materiaal)
--> opwarmen = Alle µ-org aanwezig sterven af + glaswerk dr stoom
ook vrij
--> Afkoelen : µ-org sedimenteren weer in zwanenhals
- Bereiken vloeistof niet meer
- Heel lang/ bep tijd vrij van µ-org
--> Fles kantelen : vloeistof in contact met hals
- Heel snel weer µ-org in aanwezig
=> ziekte verwekken kan enkel na contact met µ-org
Robert Koch (1843-1910)
» Experimenten met dieren (gestorven muizen)
o Microorganismen isoleren, opkweken, bekijken
o Diezelfde µ-org gebruiken om volgend dier te besmetten
▪ Idee: moeten doodoorzaak kn gaan reproduceren
= besmettingen (was toen niet evident)
=> postulaten van koch
1. Een welbepaalde kiem zal altijd met een welbepaalde ziekte geassocieerd zijn
2. Het pathogeen kan geïsoleerd worden en in het laboratorium gekweekt worden
3. Wnr geïsoleerde & gekweekte organisme in gevoelige gastheer gebracht w lokt het ziekte uit
4. Het causale micro-örganisme kan opnieuw in reincultuur uit de zieke gastheer geïsoleerd worden
=> besmettelijkheid = context afh --> sommige ok voor mij, voor iem in ziekenhuis niet
Robert Koch, Fannie Eilshemius-Hesse, Walther Hesse , Richard Petri
» Belang reinculturen : ontwikkelen v meth om µ-organismen te isoleren, te propageren & te bestuderen
, 4
» Voorbeelden
o Gebruik v agar om vaste voedingsbodems te maken (ipv gelatine, aardappelschijfjes)
o “Petri plaat” = werken in labo makkelijk
=> Geeft aanleiding tot de “gouden periode” van de microbiologie (1880-1910)
4. Bacteriële diversiteit – “tree of life”
Beter begrip omtrent evolutionaire verwantschappen tussen micro- organismen (fylogenie) is cruciaal om
verschillen in morfologie, biochemie, pathogeniciteit etc te begrijpen
» meeste µ-org geen/weinig wrneemb morfologische en/of biochemische verschillen
=> microbiële fylogenie gebaseerd op moleculaire parameters
» Aandacht voor naamgeving – binomiaal (genusnaam (afgekort) + speciesnaam (soort))
o Escherichia coli (E. coli)
o Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa)
o Staphylococcus aureus (S. aureus)
Meest-gebruikt = Moleculaire methode : sequentie analyse van ribosomaal RNA (16S bij prokaryoten)
» Aanwezig in alle bacterië : dezelfde functie
» Functioneel constant => mogh sequentie af te leiden + vergelijken
» Technisch eenvoudig & goedkoop, gigantische DB
Verwantschapsbomen : tree of life
Drie “domeinen”
» Euk <=> prok onderdeling niet helemaal correct
» Archeau = ook prok = geen celkern
o Klinisch onbelangrijk : geen infecties veroorz
o Belangr functies wel in natuur
» fylogenetisch niet zo zinvol
» Focus vnl : proteobacteria & gram positives
=> Termen “prokaryoot” en “eukaryoot” zijn evolutionair gezien niet relevant
Drie subdivisies
» Biochemisch/morfologisch verschillend van Bacteria (o.a. membraan)
» Omvatten veel “extremofielen” : in extreme omstandigheden
o Thermofiel, vb. Pyrolobus fumarii (106°C)
o Acidofiel, vb. Picrophilus oshimae (pH = 0.7)
o Halofiel, vb. Halobacterium salinarum (25% NaCl)
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 Farmaseutke. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $15.22. You're not tied to anything after your purchase.
