College aantekeningen
College aantekeningen Microbiologie
- Vak
- Microbiologie
- Instelling
- Vrije Universiteit Amsterdam (VU)
Aantekeningen colleges vak Gezondheid & Leven Bsc 1e jaar.
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 56 pagina's
Voorbeeld 4 van de 56 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Verkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
Microbiologie aantekeningenHoorcollege 1 – Introductie
Zie dia’s voor belangrijke informatie opbouw curcus.
Bij elk online werkcollege op genoemde tijdstip aanwezig zijn.
Hoorcollege 2 - Microbial cells and Growth
Bacteriële celstructuur
Prokaryoot is eencellig en heeft geen celkern en organellen, is
ouderwets want zijn wel een aantal prokaryoten die organellen
of een primitieve kern hebben. De nieuwere indeling gaat op
genoom sequenties, er zijn nu eigenlijk 2 prokaryoten: de
bacteriën en archaea.
We gaan de volgende factoren behandelen:
1. What is a prokaryote? Old fashioned term: bacteria
and archaea
2. Shape, organization and size of bacteria
3. The plasma membrane: a real barrier (lipids, proteins, transport processes)
4. The bacterial cell wall (peptidoglycan, outer membrane, LPS)
5. Layers outside the cell wall (capsule, bescherming)
7. Pili and flagella for attachment and movement
9. Endospores, (handhaven in barre omstandigheden)
Er is een grote variatie in vorm, de belangrijkste manier van voorkomen zijn de: cocci en de
staafvormige vorm (rod), E.coli komt ook in deze vorm voor. Cocci kunnen in strengen en in clusters
groeien. De structuren zijn zo’n 1 tot 10 micrometer.
Maar er zijn ook bacteriën met ongewone vormen: Spirillum, Spirochetes, appendaged bacteria, and
filamentous bacteria (differentiation).
Spirochete is een soort helix en heeft een flagel en kan cel bewegen.
Streptomyces is een multicellulair mechanisme, differentiatie en specialisatie.
Het klein zijn
De vorm is aangepast aan de niche (omgeving waarin ze leven), de
verhouding tussen het oppervlakte en volume is redelijk groot. Dit stelt je
in staat om sneller te groeien en te evolueren. De vorm maakt ook uit, de
staaf is gunstiger dan de cocci bij hetzelfde volume. Membraan is
belangrijk onderdeel van de cel voor heel veel processen als: opname
nutriënten, uitscheiden, communicatie, energie generatie, ademhaling.
Een groter membraan zorgt voor snellere afhandeling van de processen.
Eukaryoten cellen hebben hiervoor specifieke organellen ontwikkelt in tegenstelling tot de
prokaryoten.
Virussen zijn een stuk kleiner dan bacteriën. Bacteriën liggen tussen de 1-5 micrometer. Virussen
minder dan een micrometer.
Er is wel een limiet aan klein zijn, kleiner dan 0,15 micrometer is niet waarschijnlijk want de
essentiële functies hebben ook ruimte nodig. Pathogene bacteriën zijn vaak wel klein omdat ze niet
alle componenten zelf moeten aanmaken want deze gebruiken ze van de gastheercel en daarom ligt
hun grootte tussen de 0,2 en 0,4 micrometer.
• Size range for prokaryotes: 0.2 µm to >700 µm in diameter
, • Most cultured rod-shaped bacteria are between 0.5 and 4.0 µm wide and < 15 µm
long
• Examples of very large prokaryotes
• Epulopiscium fishelsoni*
• Thiomargarita namibiensis
• Size range for eukaryotic cells: 10 to >200 µm in diameter
*Exception: Epulopiscum fishelsoni, a giant bacterium (0.5 mm (500micrometer)), more genome
copies, convoluted membrane, less likely to be eaten door eencelligen.
Deze is erg groot en heeft geen gunstig oppervlakte membraan oppervlak, dit is opgelost door
binnenin veel membranen te vormen waardoor het ratio gunstig wordt. En binnenin zijn ook
meerdere genoom kopieën.
Organisatie van bacteriën
Van binnen naar buiten heb je het nucleoïd (DNA), cytosol (ribosomen en
soms inclusions wat ophopingen zijn), plasma membraan, cell wall,
fimbriae/flagellen en uiteindelijk de capsule.
Plasma membraan: selectieve barrière, transport nutriënten, plek waar
veel metabole processen zich afspelen
Periplasma: Gram-negatieve bacteriën in ruimte tussen binnen en
buitenmembraan, afbraak eiwitten en binding nutriënten
Cell wall: LPS, buiten membraan, biedt bescherming tegen osmotische stress en helpt de cel te
vormen
Capsules and slime layers: bieden resistentie tegen immuunsysteem, kunnen aanhechten
Fimbriae en pilli: aanhechting aan oppervlakte en cellen, overdracht DNA en beweging
Flagellen: beweging
Endosporen: delen die DNA en ribosomen bevatten en zijn bedoeld om slechte tijden te overleven
voor langere periodes.
Cel envelop
Bestaat uit plasma membraan, cell wall en capsule.
Plasma membraan
is een dunne structuur die direct om cytoplasma heen ligt, is zeer flexibel en bestaat uit fosfolipiden
dubbel laag. Drijven eiwitten in zoals integrale membraan en perifere membraan eiwitten die aan de
integrale eiwitten vast zitten.
Er zijn ook een heel aantal lipiden: hopanoid, fosfolipid, glycolipid en oligosacharide.
Het is redelijk vloeibaar en dus niet stevig, eiwitten kunnen zich hier goed in bewegen, soms zitten ze
wel aan elkaar, heet daarom ook fluid mosaic model.
Vitale barrière die cytoplasma van omgeving afscheidt.
Selectief permeabel barrière, je hebt transporters en kanalen nodig om over het membraan te
vervoeren.
Is ook een locatie van vitale processen als de ademhaling en fotosynthese.
Lipiden dubbellaag
Amfipatische moleculen: hebben een hydrofoob en hydrofiel deel.
2 vetzuren die aan glycerol backbone vast zitten, fosfaat groep zit hier ook aan en kan weer een
andere groep bevatten. Dit zorgt voor de variatie samen met de lengte.
In water vormen deze meteen de bilaag. Geeft niet veel structuur en is vloeibaar. Soms wordt de
structuur versterkt met hopanoides. Kunnen goed tussen de fosfolipiden zitten en dan zorgen voor
stevigheid. Lijkt sterk op cholesterol (steriod) wat bij eukaryoten zorgt voor de stevigheid.
,Membraan eiwitten
Membraan eiwitten kunnen integraal zijn, steken echt door het membraan heen, intern zijn deze
hydrofoob en extern kan het ook hydrofiel.
Maar kunnen ook verankerd zijn in membraan met behulp van lipo-eiwitten
Er zijn ook perifere eiwitten die aan andere eiwitten vastzitten, zijn niet per se hydrofoob.
Belangrijke functie voor transport, celdeling en communicatie
De meeste acteren niet zelf maar bevinden zich in grotere complexen
De eiwitten kunnen bewegen, maar kan alleen lateraal en niet door membraan heen
Functie plasma membraan:
1) Het is een permeabele barrière, afscheiding plasma en de rest. Er zijn transport eiwitten en
kanalen aanwezig om deeltjes te verplaatsen, dit kan met diffusie of met actief transport.
2) Het is een eiwit anker, eiwitten kunnen hier binden en hun functie uitoefenen.
3) Energie conservering, er kan een proton motor kracht over membraan komen waardoor er
energie vrijkomt.
Diffusie
Er is passieve (niet specifieke) diffusie waar geen energie voor is maar gaat op concentratie. En
facilitated diffusie (gaat via kanalen en dit is minder specifiek) en via carriers (specifieker dan de
kanalen).
Passieve diffusie is dus afhankelijk van de concentratiegradiënt en de
snelheid neemt toe met deze factor. Bij een carrier is de snelheid in
het begin heel hoog en vlakt dan af, dit komt doordat alle carriers
bezet zijn. In beide gevallen is er geen externe energie voor nodig!
Actief transport
Gaat via specifieke carriers, is externe energie nodig want gaat tegen
de gradiënt in.
Er zijn 3 soorten die we onderscheiden van actief transport:
- Primary active
Primair actieve transporters, zijn uniporters (binden en transporteren 1
specifiek molecuul). Zijn zogenoemde ABC transporters, gebruiken ATP als
energiebron en dit zit aan cytosol kant. Substraat bindt aan de buitenkant
en gaat naar binnen, tijdens proces substraat niet gemodificeerd.
ABC transport: substraat aan buitenkant (bindingseiwit en molecuul)
bindingseiwit bindt aan kanaal, hierna ATP gehydrolyseerd waardoor
kanaal opengaat en molecuul wordt afgegeven naar cytosol.
- Secondary active
Transport door secundaire transporters. Zijn symporters of antiporters. De
energiebron is hier een ion-gradiënt. Transport op basis van 2 moleculen,
bij symport gaan ze beide dezelfde richting op, de ene gaat down-gradiënt
en dit levert het energie. Bij antiport is dit precies hetzelfde met de down-
gradiënt maar de 2 moleculen gaan dan de verschillende kant op. (symport,
opname lactose, protongradiënt). Geen modificatie van substraat
- Group translocation
Er vindt modificatie van het substraat plaats. Suiker wordt
opgenomen en verandert.
Energie komt van PEP (door cascade van reacties). Suiker kan
worden opgenomen en energie uitgehaald. deel wat aan specifiek
molecuul/suiker bindt maakt het specifiek
, Cell wall
Heeft 3 belangrijke functies:
1) Behouden van de cel vorm
2) Beschermd tegen osmotische stress en toxische stoffen
3) Draagt bij aan de pathogeniciteit
Er zijn 2 typen bacteriën op basis van de cell wall, heeft invloed op gedrag bij kleuring (gram-
kleuring). Er zijn gram positieve en gram negatieve bacteriën.
Gram negatief, heeft buitenmembraan (LPS en peptidoglycan) en binnenmembraan (plasma
membraan)
Gram positief hebben geen buiten membraan maar wel dikke laag peptidoglycan en plasma
membraan.
Peptidoglycan heeft belangrijke functie bij vorm en stevigheid. Bestaat uit suikerketens en deze
zorgen voor onderlinge verbindingen dmv peptidebruggen. Dit vormt een stevig structuur.
Deze laag is een keten van onderdelen, aan de suikers zitten D-aminozuren. De meso-Diaminopimelic
bindt met een D-alanine van een ander peptide en dit zorgt voor de verbinding onderling.
Bacteriën verschillen in de manier waarop de peptidebruggen worden gecrosslinked. Is aanwezig bij
Gram negatieve en Gram positieve bacteriën maar is veel prominenter en in een dikkere laag
aanwezig bij Gram positieve bacterie.
Gram positieve cell wall:
Er zijn lipoteichoc acid delen die uitsteken tussen de PG door en verankeren de PG aan het plasma
membraan. De laag tussen de PG en het plasma membraan ligt de zogenaamde periplasmic ruimte.
In de buitenste PG en theichoc acid zitten ook eiwitten die zorgen voor adhesie
Geen LPS
Gram negatieve cell wall:
Buiten membraan, asymetrische dubbellaag. Aan de binnenkant gewone fosfolipiden en buitenkant
LPS, vervolgens PG (dunner), Braun’s lipoprotein verbindt PG met buitenmembraan. Dan plasma
membraan met veel eiwitten en is symmetrische dubbellaag.
LPS
Bestaat uit: lipid A, deel dat in buitenmembraan verankert is (6 vetzuren), dan polysacharide deel
(bestaat uit inner en outer core) en uiteindelijk de O-antigenen
LPS maakt het oppervlakte negatief geladen, net als PG in Gram positief. Beschermd tegen toxische
stoffen van de gastheer. O-antigenen zorgen voor immuunrespons maar kunnen er zich ook aan
onttrekken door te muteren.
Lipide A gedeelte is zelf toxisch bij infecties etc. en kan leiden tot sepsis.
In buitenmembraan liggen ook porines, een soort kanalen in de buitenmembraan voor export en
opname nutriënten. Sommige zijn niet specifiek (kleiner dan 600 Dalton, suikers als glucose). En
sommige zijn ook wel specifiek (PhoE, fosfaat specifiek). Porines zijn vaak trimeren (3 subunits).
PG is met buitenmembraan verbonden door lipoprotein. Het is nodig in de cell wall voor het
behouden van vorm wanneer er osmotische stress is. Als er geen PG is (aangemaakt door Penicilline)
en er water in het milieu komt dan volgt er lysis, als er wel PG is kan deze de extra druk
tegenhouden.
Sommige bacteriën hebben geen cell wall, deze bevinden zich in weefsel, isotoom milieu. Ze hebben
dan wel slap plasma membraan maar bouwen hiervoor sterols is die stevigheid geven. Een voorbeeld
hiervan zijn mycoplasmas.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper brambongers. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 52510 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen