Uw winkelwagentje is leeg

Winkelen

Aantal: 0

Totaal: 0,00

0

Bacteriën (gevorderd)

Bacteriën (gevorderd)

Bacteriën zijn eencellige organismen zonder celkern. Ze hebben een afmeting van enkele micrometer.

Biologie

Trefwoorden

bacil, bacterie, Gram-positieve, gram kleuring, Gramnegatief, melkzuurbacterie, gene, polysaccharide, antibiotica, flagellum, pilus, DNA, cytoplasma, cilium, celwand, plasmide, binaire deling, prokaryote, kosmopolitisch, endotoxine, peptidoglycaan, tok, endospore, cholera, pest, Salmonella, gonokokkeninfectie, difterie, Lymeziekte, maagzweer, longontsteking, Escherichia coli, meningitis, darm, syfilis, infectie, Biologie, Microbiologie, levend organisme

Gerelateerde items

Scènes

Bacterie

Bacteriën zijn eencellige, prokaryote micro-organismen, dat wil zeggen dat ze geen celkern hebben. De meeste bacteriën zijn tussen 0,5 en 10 micrometer groot.

De twee belangrijkste groepen van prokaryoten zijn de Eubacteria en de Archaea. De term ”bacteriën” verwijst in strikte zin naar de Eubacteria.

De voorouders van de moderne bacteriën verschenen ongeveer 3,5 miljard jaar geleden op aarde. Bacteriën zijn kosmopolitisch, ze worden in bijna alle omgevingsomstandigheden aangetroffen. Deze micro-organismen planten zich voornamelijk ongeslachtelijk voort, door binaire deling.

Opbouw

  • buitenmembraan
  • celwand - Op basis van hun type celwand zijn bacteriën gramnegatief of grampositief. De basis van dit onderscheid is dat gramkleuring verschillende resultaten oplevert in de celwanden van verschillende soorten bacteriën vanwege hun verschillende structuur. Grampositieve bacteriën houden de kleurstof vast en gramnegatieve doen dat niet.
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan) - Een dubbele lipidelaag.
  • cytoplasma
  • DNA - Het DNA van bacteriën vormt een gesloten lus en wordt niet omringd door een kernmembraan (of kernenvelop), daarom zijn bacteriën prokaryote cellen ("voor de nucleus"). In de cellen van eukaryote organismen vormt DNA echter geen gesloten lus en wordt het omringd door een kernmembraan. Mensen zijn opgebouwd uit eukaryote cellen.
  • plasmide - Een kort, extrachromosomaal DNA-molecuul in cellen, dat zich als zelfstandige eenheid kan repliceren. Het wordt meestal aangetroffen in bacteriën als circulair DNA-molecuul.
  • cilium (trilhaar) - Een dunne, buisvormige proteïnestructuur. Sommige cellen hebben enkele honderden cilia. Hun primaire functie is de hechting aan vaste oppervlakken of aan andere cellen. Sommige soorten cilia dienen ook voor de voortbeweging.
  • flagel (zweephaar) - Een lange proteïnestructuur die voor de voortbeweging van de bacterie dient.
  • pilus - Een aanhangsel op bepaalde Gram-negatieve bacteriën, dat langer dan een cilium is. Ze dienen voor bacteriële conjugatie, dat wil zeggen, ze verbinden twee bacteriën voor de overdracht van plasmiden.

Het cytoplasma vormt de voornaamste massa van een bacteriële cel. Het circulaire bacteriële DNA is ingebed in het cytoplasma en is verbonden met het cytoplasmatische membraan. Alleen proteïnen die bij replicatie en transcriptie betrokken zijn, zijn verbonden met het bacteriële DNA. Histonen, die samen met DNA nucleosomen kunnen vormen, zijn niet aanwezig in bacteriën.

Er zijn ook korte, ringvormige DNA-moleculen, plasmiden genaamd, in het cytoplasma aanwezig, maar ze zijn fysiek gescheiden van het bacteriële DNA en functioneren anders.

Bijna alle bacteriën zijn door een celwand omgeven, die structurele ondersteuning en bescherming aan de cellen geeft. De meeste bacteriën hebben aan de buitenkant van de celwand kortere of langere buisvormige uitsteeksels, namelijk trilharen (cilia), pili of zweepharen (flagellen), die dienen voor de voortbeweging.

Vorm

  • kok (coccus) - Een voorbeeld van zulke bacteriën is Micrococcus luteus, een niet-pathogene bacterie die deel uitmaakt van de normale huidflora.
  • diplokok - Tot deze groep bacteriën behoort Neisseria gonorrhoeae, die een infectie van de geslachtsorganen kan veroorzaken.
  • streptokok - Streptococcus pneumoniae, een bacterie die voornamelijk verantwoordelijk is voor longontsteking, heeft deze vorm.
  • stafylokok - Staphylococcus aureus, die huidinfecties kan veroorzaken, is een zo'n bacterie.

Bacteriën worden vaak geïdentificeerd aan de hand van hun vorm. Bolvormige bacteriën, ook wel kokken (cocci) genoemd, kunnen voorkomen als losse cellen, paren, ketens of clusters. Bepaalde bacteriën die etterende infecties, longontsteking of gonorroe veroorzaken, zijn bolvormig.

Er zijn ook staafvormige bacteriën, waarvan een bepaalde groep bacillen wordt genoemd. Sommige hiervan zijn onschadelijk, zoals de lactobacillen die worden gebruikt in de voedingsindustrie. Veel bacillen veroorzaken echter ziektes, bijvoorbeeld de pest, tuberculose, salmonellose en tetanus. Escherichia coli, die veel voorkomt in het menselijke darmstelsel, is ook een bacil.

Er bestaan ook spiraalvormige bacteriën. De veroorzakers van syfilis, de ziekte van Lyme en leptospirose zijn allemaal spiraalvormige bacteriën. Spirocheten zijn spiraalvormige, flexibele bacteriën. Sommige bacteriën, zoals Vibrio cholerae, lijken op een komma, terwijl andere, zoals Corynebacterium diphtheriae, knotsvormig zijn.

Celwand

  • gramnegatief
  • grampositief
  • lipopolysaccharide (LPS, endotoxine) - Een polymeermolecuul dat uit lipiden en polysacchariden bestaat en een belangrijk onderdeel is van het buitenmembraan van gramnegatieve bacteriën. Het draagt bij aan de structurele integriteit van de cel en beschermt tegen sommige chemische aanvallen. Het kan een hevige immuunrespons in de gastheer veroorzaken.
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan)
  • dunne peptidoglycaanlaag - Een heteropolymeer van N-acetylglucosamine (GlcNAc) en N-acetylmuraminezuur (MurNAc) die door peptiden zijn gebonden.
  • buitenmembraan
  • dikke peptidoglycaanlaag - Bestaat uit polysaccharideketens die door peptiden met elkaar verbonden zijn.
  • eiwit

De celwand van bacteriën is een resistente, stijve structuur die bestaat uit peptidoglycaan. Peptidoglycaan is een polysaccharide bestaande uit N-acetylglucosamine en N-acetylmuraminezuur, afgewisseld in lange ketens en door peptiden verbonden. In het laboratorium wordt een kleurstof aan bacteriën toegevoegd om de soorten met een een buitenmembraan (of lipidedubbellaag) te onderscheiden. Deze methode wordt gramkleuring genoemd. Bacteriën met een dikke laag peptidoglycaan worden donkerblauw, dat zijn grampositieve bacteriën. Die bacteriën waarvan de peptidoglycaanlaag dunner is en die een lipidedubbellaag hebben, worden roze. Dat zijn gramnegatieve bacteriën. Dit verschil is belangrijk omdat deze twee soorten bacteriën verschillend reageren op antibiotica, dus de behandeling van verschillende bacteriële infecties vereist verschillende antibiotica.

Flagel (zweephaar)

  • buitenmembraan
  • peptidoglycaanlaag
  • staafje
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan)
  • ringen
  • rotor
  • stator
  • filament - Een groot eiwitmolecuul dat tot 30 micrometer lang kan zijn
  • haak - Gebogen, buisachtig eiwitmolecuul.
  • basaal lichaam

Diverse soorten bacteriën hebben flagellen (zweepharen). Een enkele bacteriële cel kan tot dertig flagellen hebben. Flagellen helpen bij de voortbeweging in een waterige omgeving, zoals in het lichaam van dieren.

Een flagel bestaat uit drie belangrijke onderdelen: een basaal lichaam, een haak en een filament. Het basale lichaam, de motor van de flagel, is ingesloten in de celwand. In het midden is er een staaf die met de haak verbonden is. Er bevinden zich ringen rond de staaf die hem stabiliseren en laten draaien. Het filament, het grootste deel van de flagel, bevat spiraalvormige flagellineproteïnen. Het werkt als een spiraalvormige schroef die het moment creëert dat nodig is voor het voortbewegen van de bacterie. De ronddraaiende beweging wordt aangedreven door protonen. Er gaan protonen bewegen vanwege een concentratiegradiënt tussen de binnen- en buitenkant van de bacteriecel. Zo kan de flagel honderden keren per seconde ronddraaien.

Plasmide

  • origin of replication (ori) - De enzymen van de draagcel kunnen via deze sequentie plasmiden dupliceren.
  • antibioticaresistentiegen - Codeert voor resistentie tegen bepaalde antibiotica (bijv. ampicilline).

De lengte van plasmiden wordt gemeten in kilobasenparen (kbp). De lengte varieert tussen 1 en 200 kbp. Plasmiden dragen genen die onder normale omstandigheden niet nodig zijn voor de overleving. Er zijn echter plasmiden die nuttig zijn voor bacteriën. Daarbij gaat het om bacteriën die antibioticumresistentiegenen of toxinegenen dragen. Plasmiden kunnen zich onafhankelijk repliceren en zich tussen verschillende bacteriën verspreiden, zelfs van een andere soort. Dit proces wordt horizontale genoverdracht genoemd.

Kapsel en slijmlaag

  • kapsel - Bestaat uit exopolysacchariden en heeft een georganiseerde structuur. Het verbergt de bacteriën voor het immuunsysteem van de drager.
  • slijm - Kan uit exopolysacchariden bestaan. De structuur ervan is minder georganiseerd dan die van de microcapsule.

De celwand van bepaalde bacteriën is omgeven door een stijve of een slijmerige structuur. Het wordt een capsule genoemd als het een goed georganiseerde structuur is, en een slijmlaag als de structuur minder georganiseerd is. Deze structuren dienen om de bacteriën te verbergen voor het immuunsysteem of om ze aan oppervlakken te hechten. Er zijn ook bacteriën die onder ongunstige omstandigheden een uiterst resistente structuur vormen, de endospore. Dergelijke bacteriën zijn onder andere de staafvormige Clostridium- en Bacillus-bacteriën.

Animatie

  • buitenmembraan
  • celwand - Op basis van hun type celwand zijn bacteriën gramnegatief of grampositief. De basis van dit onderscheid is dat gramkleuring verschillende resultaten oplevert in de celwanden van verschillende soorten bacteriën vanwege hun verschillende structuur. Grampositieve bacteriën houden de kleurstof vast en gramnegatieve doen dat niet.
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan) - Een dubbele lipidelaag.
  • cytoplasma
  • DNA - Het DNA van bacteriën vormt een gesloten lus en wordt niet omringd door een kernmembraan (of kernenvelop), daarom zijn bacteriën prokaryote cellen ("voor de nucleus"). In de cellen van eukaryote organismen vormt DNA echter geen gesloten lus en wordt het omringd door een kernmembraan. Mensen zijn opgebouwd uit eukaryote cellen.
  • plasmide - Een kort, extrachromosomaal DNA-molecuul in cellen, dat zich als zelfstandige eenheid kan repliceren. Het wordt meestal aangetroffen in bacteriën als circulair DNA-molecuul.
  • cilium (trilhaar) - Een dunne, buisvormige proteïnestructuur. Sommige cellen hebben enkele honderden cilia. Hun primaire functie is de hechting aan vaste oppervlakken of aan andere cellen. Sommige soorten cilia dienen ook voor de voortbeweging.
  • flagel (zweephaar) - Een lange proteïnestructuur die voor de voortbeweging van de bacterie dient.
  • pilus - Een aanhangsel op bepaalde Gram-negatieve bacteriën, dat langer dan een cilium is. Ze dienen voor bacteriële conjugatie, dat wil zeggen, ze verbinden twee bacteriën voor de overdracht van plasmiden.
  • kok (coccus) - Een voorbeeld van zulke bacteriën is Micrococcus luteus, een niet-pathogene bacterie die deel uitmaakt van de normale huidflora.
  • diplokok - Tot deze groep bacteriën behoort Neisseria gonorrhoeae, die een infectie van de geslachtsorganen kan veroorzaken.
  • streptokok - Streptococcus pneumoniae, een bacterie die voornamelijk verantwoordelijk is voor longontsteking, heeft deze vorm.
  • stafylokok - Staphylococcus aureus, die huidinfecties kan veroorzaken, is een zo'n bacterie.
  • bacil - Escherichia coli, een bacterie die veel voorkomt in onze darmen, heeft zo'n vorm.
  • diplobacil - Moraxella lacunata, die vaak voorkomt bij ooginfecties, is zo'n bacterie.
  • coccobacil - Haemophilus influenzae, die in tegenstelling tot wat zijn naam doet vermoeden niets te maken heeft met griep (influenza), is zo'n bacterie. Hij veroorzaakt meningitis bij kinderen.
  • helixvormig - Helicobacter pylori, een bacterie die voorkomt bij maagzweren, heeft ook deze vorm.
  • spiril - Een van de grootste bacteriën, de 8-10 micrometer lange Spirillum volutans, heeft zo'n vorm.
  • spirocheet - Voorbeelden zijn de veroorzakers van de ziekte van Lyme (Borrelia burgdorferi) en van syfilis (Treponema pallidum).
  • kommavormig - Vibrio cholerae, de veroorzaker van cholera, is een voorbeeld.
  • knotsvormig - Corynebacterium diphtheriae, de veroorzaker van difterie, heeft deze vorm.
  • gramnegatief
  • grampositief
  • lipopolysaccharide (LPS, endotoxine) - Een polymeermolecuul dat uit lipiden en polysacchariden bestaat en een belangrijk onderdeel is van het buitenmembraan van gramnegatieve bacteriën. Het draagt bij aan de structurele integriteit van de cel en beschermt tegen sommige chemische aanvallen. Het kan een hevige immuunrespons in de gastheer veroorzaken.
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan)
  • dunne peptidoglycaanlaag - Een heteropolymeer van N-acetylglucosamine (GlcNAc) en N-acetylmuraminezuur (MurNAc) die door peptiden zijn gebonden.
  • buitenmembraan
  • dikke peptidoglycaanlaag - Bestaat uit polysaccharideketens die door peptiden met elkaar verbonden zijn.
  • eiwit
  • buitenmembraan
  • peptidoglycaanlaag
  • cytoplasmamembraan (cellmembraan)
  • filament - Een groot eiwitmolecuul dat tot 30 micrometer lang kan zijn
  • kapsel - Bestaat uit exopolysacchariden en heeft een georganiseerde structuur. Het verbergt de bacteriën voor het immuunsysteem van de drager.
  • slijm - Kan uit exopolysacchariden bestaan. De structuur ervan is minder georganiseerd dan die van de microcapsule.

Gesproken tekst

Bacteriën zijn eencellige, prokaryote organismen. Ze zijn kosmopolitisch en komen in bijna alle omstandigheden op aarde voor. De meeste bacteriën zijn maar een paar micrometer groot.

De bacteriecel wordt omgeven door een celwand. Op het oppervlak van de celwand kunnen zich trilharen, pili of zweepstaartjes bevinden. Het cytoplasma, dat is omgeven door het celmembraan, vormt het grootste deel van de bacteriecel. Het circulaire bacteriële DNA is hierin ingebed. In het cytoplasma bevinden zich ook korte, ringvormige DNA-moleculen, plasmiden genaamd, die fysiek en functioneel gescheiden zijn van het bacteriële DNA.

Bacteriën kunnen worden ingedeeld aan de hand van hun vorm. Bolvormige bacteriën worden kokken genoemd. Kokken kunnen voorkomen als losse cellen, paren, kettingen of clusters. Bepaalde bacteriën die etterende infecties, longontsteking of gonorroe veroorzaken, zijn bolvormig.

Staafvormige bacteriën worden bacillen genoemd. Sommige hiervan zijn onschadelijk, zoals de lactobacillen die worden gebruikt in de voedingsindustrie. Veel bacillen veroorzaken echter ziektes, bijvoorbeeld de pest, tuberculose, salmonellose en tetanus.

De veroorzakers van syfilis, de ziekte van Lyme en leptospirose zijn spiraalvormige bacteriën. Sommige bacteriën, zoals Vibrio cholerae, de veroorzaker van cholera, hebben de vorm van een komma. Andere, zoals Corynebacterium diphtheriae, de bacterie die difterie veroorzaakt, lijken op een knots.

Bacteriën kunnen ook worden ingedeeld op basis van de reactie van hun celwand op een test die gramkleuring heet. Bacteriën waarvan de celwand een dunne peptidoglycaanlaag en een lipidenmembraan bevat, kleuren roze en worden gramnegatief genoemd. Bacteriën met een dikke peptidoglycaanlaag in hun celwand worden echter donkerblauw gekleurd. Dit zijn de grampositieve bacteriën.

Diverse soorten bacteriën hebben flagellen, oftewel zweephaartjes, die een belangrijke rol spelen bij hun voortbeweging. Het filament, het grootste deel van de flagel, bevat flagellineproteïnen. Het werkt als een spiraalvormige schroef die het moment creëert dat nodig is voor het voortbewegen van de bacterie.

De celwand van bepaalde bacteriën is omgeven door een stijve of slijmerige structuur. Deze structuren dienen om de bacteriën te verbergen voor het immuunsysteem of om ze aan diverse oppervlakken te hechten.

Gerelateerde items

Bacteriën (kokken, bacillen, spirillen)

Bacteriën komen voor in heel wat verschillende vormen, waaronder bolvormige, staafvormige en spiraalvormige bacteriën.

Biogasinstallatie

Biogas kan worden geproduceerd uit organisch materiaal (mest, plantaardige en organisch afval) met behulp van bacteriën. Biogas is een mengsel van methaan...

De Zwarte Dood (Europa, 1347-1353)

De bacteriële ziekte die bekendstaat als de pest is één van de meest dodelijke infectieziekten uit de menselijke geschiedenis.

Dierlijke en plantaardige cellen, organellen

Eukaryotische cellen bevatten talrijke organellen.

DNA

Drager van genetische informatie

Stikstof-cyclus

Atmosferische stikstof wordt gebonden door bacteriën en gebruikt door levende organismen in de vorm van verschillende verbindingen.

Added to your cart.