Microbiologie

Posted on by admin

Leerdoelen

  • Lijst de verschillende soorten micro-organismen en beschrijf hun definiërende kenmerken
  • Geef voorbeelden van verschillende soorten cellulaire en virale micro-organismen en infectieuze agentia
  • Beschrijf de overeenkomsten en verschillen tussen archaea en bacteriën
  • Geef een overzicht van het vakgebied microbiologie

De meeste microben zijn eencellig en klein genoeg dat ze kunstmatige vergroting nodig hebben om gezien te worden. Er zijn echter een aantal eencellige microben die met het blote oog zichtbaar zijn, en een aantal meercellige organismen die microscopisch klein zijn. Een voorwerp moet ongeveer 100 micrometer (µm) groot zijn om zonder microscoop zichtbaar te zijn, maar de meeste micro-organismen zijn vele malen kleiner dan dat. Een typische dierlijke cel heeft een doorsnede van ongeveer 10 µm, maar is toch microscopisch klein. Bacteriële cellen zijn meestal ongeveer 1 µm, en virussen kunnen 10 keer kleiner zijn dan bacteriën (figuur 1). Zie tabel 1 voor de lengte-eenheden die in de microbiologie worden gebruikt.

Een balk langs de onderzijde geeft de grootte van verschillende voorwerpen aan. Geheel rechts is een ei van ongeveer 1 mm. Links een menselijk ei en een stuifmeelkorrel van ongeveer 0,1 mm. Vervolgens een standaard planten- en dierencel van 10 - 100 µm. Vervolgens een rode bloedcel van iets minder dan 10 µm. Vervolgens een mitochondrium en een bacteriecel van ongeveer 1 µm. Vervolgens een pokkenvirus op ongeveer 500 nm. Vervolgens een griepvirus op ongeveer 100 nm. Vervolgens een poliovirus op ongeveer 50 nm. Daarna komen eiwitten met een grootte van 5-10 nm. Daarna volgen lipiden, die variëren van 2-5 nm. Daarna komt C60 (fullereenmolecuul) dat ongeveer 1 nm is. Atomen tenslotte zijn ongeveer 0,1 nm. Lichtmicroscopen kunnen worden gebruikt om objecten groter dan 100 nm (de grootte van een griepvirus) te bekijken. Elektronenmicroscopen zijn nuttig voor materialen van 1,5 nm (groter dan een atoom) tot 1 µm (de grootte van veel bacteriën).
Figuur 1. De relatieve grootte van verschillende microscopische en niet-microscopische objecten. Merk op dat een typisch virus ongeveer 100 nm meet, 10 keer kleiner dan een typische bacterie (~1 µm), die ten minste 10 keer kleiner is dan een typische planten- of dierencel (~10-100 µm). Een object moet ongeveer 100 µm groot zijn om zonder microscoop zichtbaar te zijn.
Tabel 1. Veelgebruikte lengte-eenheden in de microbiologie
Metrische eenheid Betekenis van het voorvoegsel Metrische equivalentie
meter (m) – 1 m = 100 m
decimeter (dm) 1/10 1 dm = 0.1 m = 10-1 m
centimeter (cm) 1/100 1 cm = 0.01 m = 10-2 m
millimeter (mm) 1/1000 1 mm = 0,001 m = 10-3 m
micrometer (μm) 1/1.000.000 1 μm = 0.000001 m = 10-6 m
nanometer (nm) 1/1.000.000.000 1 nm = 0,000000001 m = 10-9 m

Micro-organismen verschillen niet alleen van elkaar in grootte, maar ook in structuur, habitat, metabolisme, en vele andere kenmerken. Hoewel we bij micro-organismen gewoonlijk aan eencelligen denken, zijn er ook veel meercellige organismen die te klein zijn om zonder microscoop te kunnen worden waargenomen. Sommige microben, zoals virussen, zijn zelfs acellulair (bestaan niet uit cellen).

Micro-organismen worden gevonden in elk van de drie domeinen van het leven: Archaea, Bacteria, en Eukarya. Microben in de domeinen Bacteria en Archaea zijn allemaal prokaryoten (hun cellen hebben geen kern), terwijl microben in het domein Eukarya eukaryoten zijn (hun cellen hebben een kern). Sommige micro-organismen, zoals virussen, vallen onder geen van de drie domeinen van het leven. In dit hoofdstuk geven we een korte inleiding tot elk van de grote groepen van microben. In latere hoofdstukken zullen we dieper ingaan op de verschillende soorten binnen elke groep.

Hoe groot is een bacterie of een virus vergeleken met andere objecten? Bekijk deze interactieve website om een idee te krijgen van de schaal van verschillende micro-organismen.

Prokaryotische micro-organismen

Bacteriën worden in bijna elke habitat op aarde gevonden, ook in en op mensen. De meeste bacteriën zijn onschadelijk of nuttig, maar sommige zijn ziekteverwekkers, die ziekten veroorzaken bij mensen en andere dieren. Bacteriën zijn prokaryotisch omdat hun genetisch materiaal (DNA) niet in een echte celkern is ondergebracht. De meeste bacteriën hebben celwanden die peptidoglycaan bevatten.

Bacteriën worden vaak beschreven in termen van hun algemene vorm. Veel voorkomende vormen zijn bolvormig (coccus), staafvormig (bacillus), of gebogen (spirillum, spirocheet, of vibrio). In figuur 2 staan voorbeelden van deze vormen.

Bij elke vormaanduiding hoort een tekening en een microfoto. Coccus is een bolvorm. Bacillus is een staafvorm. Vibrio heeft de vorm van een komma. Coccobacillus is een langwerpig ovaal. Spirillum is een stijve spiraal. Spirochete is een buigzame spiraal.
Figuur 2. Veel voorkomende bacterievormen. Merk op hoe coccobacillus een combinatie is van bolvormig (coccus) en staafvormig (bacillus). (credit “Coccus”: bewerking van werk van Janice Haney Carr, Centers for Disease Control and Prevention; credit “Coccobacillus”: bewerking van werk van Janice Carr, Centers for Disease Control and Prevention; credit “Spirochete”: Centers for Disease Control and Prevention)

Zij hebben een breed scala aan stofwisselingsmogelijkheden en kunnen in uiteenlopende omgevingen groeien, waarbij zij verschillende combinaties van voedingsstoffen gebruiken. Sommige bacteriën zijn fotosynthetisch, zoals zuurstofhoudende cyanobacteriën en zuurstofhoudende groene zwavel- en groene niet-zwavelbacteriën; deze bacteriën gebruiken energie afkomstig van zonlicht, en leggen koolstofdioxide vast voor groei. Andere soorten bacteriën zijn niet-fotosynthetisch en halen hun energie uit organische of anorganische verbindingen in hun omgeving.

Archaea zijn ook eencellige prokaryotische organismen. Archaea en bacteriën hebben een verschillende evolutionaire geschiedenis, alsmede aanzienlijke verschillen in genetica, metabolische routes, en de samenstelling van hun celwanden en membranen. In tegenstelling tot de meeste bacteriën bevatten de celwanden van archaea geen peptidoglycaan, maar hun celwanden zijn vaak samengesteld uit een soortgelijke stof die pseudopeptidoglycaan wordt genoemd. Net als bacteriën komen archaea voor in vrijwel elke habitat op aarde, zelfs in extreme omgevingen die zeer koud, zeer heet, zeer basisch of zeer zuur zijn (figuur 3). Sommige archaea leven in het menselijk lichaam, maar van geen ervan is aangetoond dat het ziekteverwekkers voor de mens zijn.

Een foto van een plas water die in kleur verandert van oranje aan de randen tot blauw in het midden.
Figuur 3. Sommige archaea leven in extreme omgevingen, zoals de Morning Glory pool, een warmwaterbron in Yellowstone National Park. De kleurverschillen in de poel zijn het gevolg van de verschillende gemeenschappen van microben die in staat zijn bij verschillende watertemperaturen te gedijen.

Denk er eens over

  • Wat zijn de twee belangrijkste soorten prokaryotische organismen?
  • Noem enkele van de definiërende kenmerken van elk type.

Eukaryote micro-organismen

Het domein Eukarya bevat alle eukaryoten, met inbegrip van een- of meercellige eukaryoten zoals protisten, schimmels, planten, en dieren. Het belangrijkste kenmerk van eukaryoten is dat hun cellen een kern bevatten.

Protisten

Protisten zijn eencellige eukaryoten die geen planten, dieren of schimmels zijn. Algen en protozoa zijn voorbeelden van protisten.

Een lichtmicrografie met een zwarte achtergrond en oplichtende cellen. De cellen hebben veel verschillende vormen, variërend van cirkelvormig tot stapels rechthoeken tot amandelvormig. Een schaalbalk geeft aan hoeveel ruimte 100 micron inneemt in deze figuur.
Figuur 4. Verschillende diatomeeën, een soort algen, leven in het jaarlijkse zee-ijs in McMurdo Sound, Antarctica. Diatomeeën variëren in grootte van 2 μm tot 200 μm en worden hier gevisualiseerd met behulp van lichtmicroscopie. (krediet: bewerking van werk van National Oceanic and Atmospheric Administration)

Algen (enkelvoud: alg) zijn plantachtige protisten die zowel eencellig als meercellig kunnen zijn (figuur 4). Hun cellen zijn omgeven door celwanden die zijn gemaakt van cellulose, een soort koolhydraat. Algen zijn fotosynthetische organismen die energie uit de zon halen en zuurstof en koolhydraten afgeven aan hun omgeving. Omdat andere organismen hun afvalproducten kunnen gebruiken voor energie, zijn algen belangrijke onderdelen van veel ecosystemen. Veel consumentenproducten bevatten ingrediënten die zijn afgeleid van algen, zoals carrageen of alginezuur, dat wordt aangetroffen in sommige merken ijs, saladedressing, dranken, lippenstift en tandpasta. Een derivaat van algen speelt ook een prominente rol in het microbiologisch laboratorium. Agar, een gel afgeleid van algen, kan worden gemengd met verschillende voedingsstoffen en worden gebruikt om micro-organismen in een petrischaaltje te laten groeien. Algen worden ook ontwikkeld als een mogelijke bron voor biobrandstoffen.

Protozoa (enkelvoud: protozoan) zijn protisten die de ruggengraat vormen van veel voedselwebben door voedingsstoffen te leveren voor andere organismen. Protozoën zijn zeer divers. Sommige protozoën bewegen zich voort met behulp van haarachtige structuren, cilia genaamd, of zweepachtige structuren, flagellen genaamd. Andere strekken een deel van hun celmembraan en cytoplasma uit om zich voort te bewegen. Deze cytoplasmatische uitsteeksels worden pseudopoden (“valse voeten”) genoemd. Sommige protozoën zijn fotosynthetisch, andere voeden zich met organisch materiaal. Sommige leven vrij, terwijl andere parasitair zijn en alleen kunnen overleven door voedingsstoffen aan een gastheerorganisme te onttrekken. De meeste protozoën zijn onschadelijk, maar sommige zijn ziekteverwekkers die bij dieren of mensen ziekten kunnen veroorzaken (figuur 5).

Een SEM-microfoto waarop een driehoekige cel te zien is met drie lange, dunne uitsteeksels; één aan het uiteinde en twee in het midden van de cel. De cel is ongeveer 3 x 8 µm groot.
Figuur 5. Giardia lamblia, een intestinale protozoaire parasiet die mensen en andere zoogdieren infecteert en ernstige diarree veroorzaakt. (credit: bewerking van werk van Centers for Disease Control and Prevention)

Fungi

Fungi (enkelvoud: fungus) zijn ook eukaryoten. Sommige meercellige schimmels, zoals paddestoelen, lijken op planten, maar ze zijn eigenlijk heel anders. Schimmels zijn niet fotosynthetisch, en hun celwanden bestaan meestal uit chitine in plaats van cellulose.

Een lichtmicrofoto met een heldere achtergrond en blauwe cellen. Een lange rij cellen vormt een centrale streng. Hieraan zijn clusters van vele bolvormige cellen bevestigd. Elke cel is ongeveer 5 µm groot en bevat een kern.
Figuur 6. Candida albicans is een eencellige schimmel, of gist. Het is de veroorzaker van vaginale schimmelinfecties en van orale spruw, een schimmelinfectie in de mond die vaak voorkomt bij zuigelingen. De morfologie van C. albicans lijkt op die van coccusbacteriën; gist is echter een eukaryotisch organisme (let op de kernen) en is veel groter. (credit: aanpassing van werk van Centers for Disease Control and Prevention)

Unicellulaire schimmels – gisten – vallen onder de studie microbiologie. Er zijn meer dan 1000 soorten bekend. Gisten worden in veel verschillende omgevingen aangetroffen, van de diepzee tot de navel van de mens. Sommige gisten hebben nuttige toepassingen, zoals het laten rijzen van brood en het laten gisten van dranken; maar gisten kunnen er ook voor zorgen dat voedsel bederft. Sommige veroorzaken zelfs ziekten, zoals vaginale gistinfecties en spruw in de mond (figuur 6).

Andere schimmels die interessant zijn voor microbiologen zijn meercellige organismen die schimmels worden genoemd. Schimmels bestaan uit lange filamenten die zichtbare kolonies vormen (figuur 7). Schimmels worden in veel verschillende omgevingen aangetroffen, van aarde tot rottend voedsel en bedompte toilethoeken. Schimmels spelen een cruciale rol bij de afbraak van dode planten en dieren. Sommige schimmels kunnen allergieën veroorzaken, en andere produceren ziekteverwekkende metabolieten die mycotoxinen worden genoemd. Schimmels zijn gebruikt om geneesmiddelen te maken, waaronder penicilline, een van de meest voorgeschreven antibiotica, en cyclosporine, dat wordt gebruikt om afstoting van organen na een transplantatie te voorkomen.

Een foto van een doos beschimmelde sinaasappelen.
Figuur 7. Grote kolonies microscopische schimmels kunnen vaak met het blote oog worden waargenomen, zoals te zien is op het oppervlak van deze beschimmelde sinaasappels.

Denk er eens over

  • Noem twee soorten protisten en twee soorten schimmels.
  • Noem enkele kenmerkende eigenschappen van elke soort.

Helminthen

Multicellulaire parasitaire wormen, helminthen genaamd, zijn technisch gezien geen micro-organismen, omdat de meeste groot genoeg zijn om zonder microscoop te zien. Toch vallen deze wormen binnen het gebied van de microbiologie, omdat bij ziekten die door helminths worden veroorzaakt, microscopische eitjes en larven betrokken zijn. Een voorbeeld van een helminth is de caviaworm, of Dracunculus medinensis, die duizeligheid, braken, diarree en pijnlijke zweren op de benen en voeten veroorzaakt wanneer de worm zich uit de huid werkt (figuur 8). Besmetting treedt meestal op nadat iemand water drinkt waarin watervlooien zitten die besmet zijn met larven van de caviaworm. In het midden van de jaren tachtig waren er naar schatting 3,5 miljoen gevallen van caviaziekte, maar de ziekte is grotendeels uitgeroeid. In 2014 werden er slechts 126 gevallen gemeld, dankzij de gecoördineerde inspanningen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) en andere groepen die zich inzetten voor verbeteringen in de drinkwatersanitatie.

Figuur a is een foto van een lange, platte, witte worm die heen en weer is gevouwen op een zwarte achtergrond. Figuur b toont een laesie bij een patiënt. Een worm wordt uit de laesie getrokken en om een luciferhoutje gewikkeld
Figuur 8. (a) De runderlintworm, Taenia saginata, infecteert zowel runderen als mensen. T. saginata-eieren zijn microscopisch klein (ongeveer 50 µm), maar volwassen wormen zoals de worm die hier wordt afgebeeld, kunnen 4-10 m lang worden en zich in het spijsverteringsstelsel nestelen. (b) Een volwassen caviaworm, Dracunculus medinensis, wordt verwijderd via een laesie in de huid van de patiënt door hem rond een luciferhoutje te winden. (credit a, b: modificatie van werk van Centers for Disease Control and Prevention)

Virussen

Virussen zijn acellulaire micro-organismen, dat wil zeggen dat ze niet uit cellen bestaan. In wezen bestaat een virus uit eiwitten en genetisch materiaal – DNA of RNA, maar nooit beide – die buiten een gastheerorganisme inert zijn. Door zich in een gastheercel te nestelen, kunnen virussen echter de celmechanismen van de gastheer overnemen om zich te vermenigvuldigen en andere gastheren te infecteren.

Virussen kunnen alle soorten cellen infecteren, van menselijke cellen tot de cellen van andere micro-organismen. Bij de mens zijn virussen verantwoordelijk voor talrijke ziekten, van een gewone verkoudheid tot het dodelijke ebola (figuur 9). Veel virussen veroorzaken echter geen ziekte.

Figuur A is een TEM-micrografie waarop grote cirkels te zien zijn met veel kleine uitsteeksels die vanaf de rand van de cirkels naar buiten steken. Een schaalbalk geeft aan hoe groot 50 nanometer is ten opzichte van deze microfoto. Figuur B is een TEM-microfoto waarop lange rode strengen te zien zijn die een knoopachtige structuur vormen.
Figuur 9. (a) Leden van de coronavirusfamilie kunnen infecties van de luchtwegen veroorzaken, zoals verkoudheid, ernstig acuut respiratoir syndroom (SARS) en Midden-Oosten respiratoir syndroom (MERS). Hier worden ze bekeken onder een transmissie-elektronenmicroscoop (TEM). (b) Ebolavirus, een lid van de Filovirus-familie, gevisualiseerd met behulp van een TEM. (credit a: aanpassing van werk van Centers for Disease Control and Prevention; credit b: aanpassing van werk van Thomas W. Geisbert)

Think about It

  • Zijn helminths micro-organismen? Leg uit waarom wel of niet.
  • Waarin verschillen virussen van andere micro-organismen?
Een persoon in een veld meet een ei.
Figuur 10. Een viroloog bemonstert eieren uit dit nest om ze te testen op het influenza A-virus, dat vogelgriep veroorzaakt bij vogels. (credit: U.S. Fish and Wildlife Service)

Microbiologie als studiegebied

Microbiologie is een brede term die de studie van alle verschillende soorten micro-organismen omvat. Maar in de praktijk specialiseren microbiologen zich in een van de vele deelgebieden. Zo is bacteriologie de studie van bacteriën; mycologie is de studie van schimmels; protozoölogie is de studie van protozoa; parasitologie is de studie van helminten en andere parasieten; en virologie is de studie van virussen (Figuur 10).

Immunologie, de studie van het immuunsysteem, wordt vaak opgenomen in de studie van microbiologie omdat gastheer-pathogeen interacties centraal staan in ons begrip van infectieziekteprocessen. Microbiologen kunnen zich ook specialiseren in bepaalde gebieden van de microbiologie, zoals klinische microbiologie, omgevingsmicrobiologie, toegepaste microbiologie of voedingsmicrobiologie.

In dit leerboek houden we ons vooral bezig met klinische toepassingen van de microbiologie, maar aangezien de verschillende deelgebieden van de microbiologie sterk met elkaar verweven zijn, zullen we vaak toepassingen bespreken die niet strikt klinisch zijn.

Bio-ethiek in de microbiologie

In de jaren veertig zocht de Amerikaanse regering naar een oplossing voor een medisch probleem: de prevalentie van seksueel overdraagbare aandoeningen (SOA’s) onder soldaten. In diverse, nu beruchte, door de overheid gefinancierde studies werden menselijke proefpersonen gebruikt om veel voorkomende SOA’s en behandelingen te onderzoeken. In één zo’n studie stelden Amerikaanse onderzoekers opzettelijk meer dan 1300 mensen in Guatemala bloot aan syfilis, gonorroe en chancroïd om te bepalen in hoeverre penicilline en andere antibiotica deze ziekten konden bestrijden. Onder de proefpersonen bevonden zich Guatemalteekse soldaten, gevangenen, prostituees en psychiatrische patiënten – niemand van hen was ervan op de hoogte gesteld dat zij aan het onderzoek deelnamen. De onderzoekers stelden de proefpersonen op verschillende manieren bloot aan SOA’s, van het vergemakkelijken van geslachtsgemeenschap met besmette prostituees tot het inenten van de proefpersonen met de bacteriën waarvan bekend is dat zij de ziekten veroorzaken. Bij deze laatste methode werd een klein wondje gemaakt op de genitaliën van de proefpersoon of elders op het lichaam, waarna de bacteriën rechtstreeks in het wondje werden gebracht. In 2011 onthulde een Amerikaanse overheidscommissie, belast met het onderzoeken van het experiment, dat slechts een deel van de proefpersonen was behandeld met penicilline, en dat 83 proefpersonen in 1953 waren overleden, waarschijnlijk als gevolg van de studie.

Helaas is dit een van de vele afschuwelijke voorbeelden van microbiologie-experimenten waarbij elementaire ethische normen zijn geschonden. Zelfs als dit onderzoek tot een levensreddende medische doorbraak had geleid (wat niet het geval was), zouden weinigen kunnen beweren dat de methoden ethisch verantwoord of moreel te rechtvaardigen waren. Maar niet elk geval is zo duidelijk. Beroepsbeoefenaars in de klinische sector worden vaak geconfronteerd met ethische dilemma’s, zoals het werken met patiënten die een vaccin of een levensreddende bloedtransfusie weigeren. Dit zijn slechts twee voorbeelden van beslissingen op leven en dood die kunnen botsen met de religieuze en filosofische overtuigingen van zowel de patiënt als de beroepsbeoefenaar in de gezondheidszorg.

Hoe nobel het doel ook is, microbiologisch onderzoek en klinische praktijk moeten worden geleid door een bepaalde reeks ethische principes. Studies moeten worden uitgevoerd met integriteit. Patiënten en proefpersonen moeten geïnformeerde toestemming geven (niet alleen toestemming om behandeld of bestudeerd te worden, maar ook begrip voor het doel van het onderzoek en de eventuele risico’s). De rechten van de patiënt moeten worden gerespecteerd. Procedures moeten worden goedgekeurd door een institutionele beoordelingsraad. Bij het werken met patiënten zijn nauwkeurige registratie, eerlijke communicatie en vertrouwelijkheid van het grootste belang. Dieren die voor onderzoek worden gebruikt, moeten op humane wijze worden behandeld, en alle protocollen moeten worden goedgekeurd door een institutionele commissie voor de zorg voor en het gebruik van dieren. Dit zijn slechts enkele van de ethische principes die in de kaders van Eye on Ethics in dit boek worden behandeld.

Clinical Focus: Cora, Resolutie

Dit voorbeeld sluit Cora’s verhaal af dat begon in What Our Ancestors Knew en A Systematic Approach.

Cora’s CSF-monsters vertonen geen tekenen van ontsteking of infectie, zoals zou worden verwacht bij een virale infectie. Echter, er is een hoge concentratie van een bepaald eiwit, 14-3-3 eiwit, in haar CSF. Een elektro-encefalogram (EEG) van haar hersenfunctie is ook abnormaal. Het EEG lijkt op dat van een patiënt met een neurodegeneratieve ziekte zoals Alzheimer of Huntington, maar Cora’s snelle cognitieve achteruitgang komt niet overeen met een van deze. In plaats daarvan concludeert haar arts dat Cora de ziekte van Creutzfeldt-Jakob (CJD) heeft, een soort overdraagbare spongiforme encefalopathie (TSE).

CJD is een uiterst zeldzame ziekte, met slechts ongeveer 300 gevallen in de Verenigde Staten per jaar. De ziekte wordt niet veroorzaakt door een bacterie, schimmel of virus, maar door prionen, die niet netjes in een bepaalde categorie van microben passen. Net als virussen zijn prionen niet te vinden in de boom des levens omdat ze acellulair zijn. Prionen zijn uiterst klein, ongeveer een tiende van de grootte van een typisch virus. Ze bevatten geen genetisch materiaal en bestaan uitsluitend uit een soort abnormale eiwitten.

CJD kan verschillende oorzaken hebben. Het kan worden opgelopen door blootstelling aan de hersenen of het weefsel van het zenuwstelsel van een besmet persoon of dier. Het consumeren van vlees van een besmet dier is één manier waarop een dergelijke blootstelling kan plaatsvinden. Er zijn ook zeldzame gevallen bekend van blootstelling aan CJD door contact met besmet chirurgisch materiaal en door donoren van hoornvliezen en groeihormonen die niet wisten dat zij CJD hadden. In zeldzame gevallen is de ziekte het gevolg van een specifieke genetische mutatie die soms erfelijk kan zijn. Bij ongeveer 85% van de patiënten met CJD is de ziekte echter spontaan (of sporadisch) ontstaan en is er geen aanwijsbare oorzaak. Op basis van haar symptomen en de snelle progressie daarvan wordt bij Cora sporadische CJD vastgesteld.

Helaas voor Cora is CJD een dodelijke ziekte waarvoor geen goedgekeurde behandeling bestaat. Ongeveer 90% van de patiënten overlijdt binnen een jaar na de diagnose. Haar artsen richten zich op het beperken van haar pijn en cognitieve symptomen naarmate haar ziekte vordert. Acht maanden later sterft Cora. De diagnose CJD wordt bevestigd met een autopsie van de hersenen.

Key Concepts and Summary

  • Micro-organismen zijn zeer divers en worden aangetroffen in alle drie de domeinen van het leven: Archaea, Bacteria, en Eukarya.
  • Archaea en bacteriën worden geclassificeerd als prokaryoten omdat ze geen celkern hebben. Archaea verschillen van bacteriën in evolutionaire geschiedenis, genetica, metabolische routes, en celwand en membraan samenstelling.
  • Archaea bewonen bijna elke omgeving op aarde, maar geen archaea zijn geïdentificeerd als menselijke ziekteverwekkers.
  • Eukaryoten bestudeerd in de microbiologie omvatten algen, protozoa, schimmels, en helminths.
  • Algen zijn plantachtige organismen die zowel eencellig als meercellig kunnen zijn, en energie ontlenen via fotosynthese.
  • Protozoa zijn eencellige organismen met complexe celstructuren; de meeste zijn beweeglijk.
  • Microscopische schimmels omvatten schimmels en gisten.
  • Helminthen zijn meercellige parasitaire wormen. Zij vallen onder de microbiologie omdat hun eitjes en larven vaak microscopisch klein zijn.
  • Virussen zijn acellulaire micro-organismen die een gastheer nodig hebben om zich te kunnen voortplanten.
  • Het vakgebied van de microbiologie is zeer breed. Microbiologen specialiseren zich meestal in een van de vele deelgebieden, maar alle gezondheidswerkers hebben een solide basis in de klinische microbiologie nodig.

Multiple Choice

Welke van de volgende soorten micro-organismen is fotosynthetisch?

  1. gist
  2. virus
  3. helminth
  4. algen

Toon antwoord
Antwoord d. Algen zijn fotosynthetisch.

Welk van de volgende is een prokaryotisch micro-organisme?

  1. helminth
  2. protozoan
  3. cyanobacterium
  4. mold

Toon antwoord
Antwoord c. Cyanobacterium is een prokaryotisch micro-organisme.

Welke van de volgende is acellulair?

  1. virus
  2. bacterie
  3. schimmel
  4. protozoön

Toon antwoord
Antwoord a. Virussen zijn acellulair.

Welke van de volgende is een soort van schimmel micro-organisme?

  1. bacterie
  2. protozoön
  3. alg
  4. gist

Toon antwoord
Antwoord d. Gist is een soort schimmelmicro-organisme.

Welk van de volgende is geen deelgebied van de microbiologie?

  1. bacteriologie
  2. botanie
  3. klinische microbiologie
  4. virologie

Zie antwoord
Antwoord b. Plantkunde is geen deelgebied van de microbiologie.

Vul in de blanco

Een ________ is een ziekteverwekkend micro-organisme.

Toon antwoord
Een ziekteverwekker is een ziekteverwekkend micro-organisme.

Multicellulaire parasitaire wormen die door microbiologen worden bestudeerd, worden ___________ genoemd.

Toon antwoord
Multicellulaire parasitaire wormen die door microbiologen worden bestudeerd, worden helminthen genoemd.

De studie van virussen is ___________.

Toon antwoord
De studie van virussen is virologie.

De cellen van prokaryotische organismen missen een _______.

Toon antwoord
De cellen van prokaryotische organismen missen een kern.

Denk er eens over

  1. Beschrijf de verschillen tussen bacteriën en archaea.
  2. Noem drie structuren die verschillende protozoa gebruiken voor de voortbeweging.
  3. Beschrijf de werkelijke en relatieve grootte van een virus, een bacterie en een plantaardige of dierlijke cel.
  4. Geef een contrast tussen het gedrag van een virus buiten en binnen een cel.
  5. Waar zouden een virus, bacterie, dierlijke cel en een prion op deze grafiek thuishoren?

Een balk onderin geeft de grootte van verschillende voorwerpen aan. Geheel rechts is een ei van ongeveer 1 mm. Links staan een menselijk ei en een stuifmeelkorrel van ongeveer 0,1 mm. Vervolgens een rode bloedcel van iets minder dan 10 µm. Vervolgens een mitochondrium van ongeveer 1 µm. Daarna komen eiwitten met een grootte van 5-10 nm. Daarna volgen lipiden, die variëren van 2-5 nm. Daarna komt C60 (fullereenmolecuul) dat ongeveer 1 nm groot is. Tenslotte zijn atomen ongeveer 0,1 nm.

  1. P. Rudge et al. “Iatrogene CJD als gevolg van hypofyse-afgeleid groeihormoon met genetisch bepaalde incubatietijden van maximaal 40 jaar.” Brain 138 no. 11 (2015): 3386-3399. ↵
  2. Kara Rogers. “Guatemala Syfilis Experiment: American Medical Research Project”. Encylopaedia Britannica. http://www.britannica.com/event/Guatemala-syphilis-experiment. Accessed June 24, 2015. ↵
  3. Susan Donaldson James. “Syfilis Experimenten Schokkend, Maar Zo Derde Wereld Drug Proeven.” ABC World News. August 30, 2011. http://abcnews.go.com/Health/guatemala-syphilis-experiments-shock-us-drug-trials-exploit/story?id=14414902. Accessed June 24, 2015. ↵
  4. C. Greenaway “Dracunculiasis (Guinea Worm Disease).” Canadian Medical Association Journal 170 no. 4 (2004):495-500. ↵
  5. Wereldgezondheidsorganisatie. “Dracunculiasis (Guinea-Wormziekte).” WHO. 2015. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs359/en/. Accessed October 2, 2015. ↵
  6. Greg Botelho. “Geval van de ziekte van Creutzfeldt-Jakob bevestigd in New Hampshire.” CNN. 2013. http://www.cnn.com/2013/09/20/health/creutzfeldt-jakob-brain-disease/. ↵
  7. J.G. Heckmann et al. “Transmission of Creutzfeldt-Jakob Disease via a Corneal Transplant.” Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry 63 no. 3 (1997): 388-390. ↵
  8. National Institute of Neurological Disorders and Stroke. “Creutzfeldt-Jakob Disease Factsheet.” NIH. 2015. http://www.ninds.nih.gov/disorders/cjd/detail_cjd.htm#288133058. ↵
  9. National Institute of Neurological Disorders and Stroke. “Creutzfeldt-Jakob Disease Fact Sheet.” NIH. 2015. http://www.ninds.nih.gov/disorders/cjd/detail_cjd.htm#288133058. Accessed June 22, 2015. ↵

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.