HOOFDSTUK 2 Flashcards
karakteristieken van prokaryote cellen
grootte van de meeste bacteriën
0.5 - 2 micrometer
externe structuren van bacteriën
- kapsel
- slijmlaag
- flagel
- fimbri
celwand bestaat uit
- peptidoglycaanlaag
- buitenste membraan
- periplasmatische ruimte
celwand van gram-positieven
- cytoplasma
- plasma-membraan
- Peptidoglycaanlaag
met teïchoine zuren
celwand van gram-negatieven
- cytoplamsa
- binnenste membraan (= membraanproteïnen + fosfolipiden)
- periplasmatische ruimte
- peptidoglycaanlaag
- buitenste membraan (= mureïne lipoproteïnen + lipide A)
- porine
- lipopolysaccharide
de peptidoglycaanlaag elementen
NAM
NAG
NAM
NAG
n-acetylmuramine zuur
n-acetylglycosamine
belang van peptidoglycaanlaag voor medicatie?
enkel een bacterie heeft een peptidoglycaanlaag dus we kunnen focussen op de vernietiging van deze laag, want het kan de mens niet echt beschadigen
opbouw peptidoglycaanlaag
NAG en NAM zijn gecrossliked via tetrapeptiden met een 3e aminozuur
- Gram-positief is dit 3e AZ = lysine
- Gram-negatief is dit 3e AZ = Diaminopimelzuur
NAG is gebonden aan NAM
Aan NAM is een tetrapeptide gebonden. De samenstelling van de tetrapeptide is afhankelijk van een gram-positieve of gram-negatieve bacterie.
Het 3e aminozuur op NAM is gecrosslinked via een peptidebinding met het 4e aminozuur op het overstaande NAM (= D-alanine)
gram-positieve bacteriën structuur
- Teïchoine zuren komen vanuit de peptidoglycanen
- Lipoteichoine zuren komen vanuit de lipiden dubbellaag
- dikke peptidoglycaanlaag 60 - 90% van de celwand
lipoteïchoine zuren en teichoïnezuren
- negatieve elektrische ladingen
- oppervlakte voor antigenen = kan herkend worden door immuunsysteem
eiwitten van de gram-positieve bacteriën
o Adhesiefactoren
o Productie van capsule (bacterie kan nergens aan binden)
o Penicilline bindingsproteïne (PBP) in het celmembraan
gram-negatieve bacteriën structuur
o Heel dunnen peptidoglycaanlaag
o 2 membranen
o Slechts 10 – 20% van de celwand bestaat uit peptidoglycaan
o Periplasmatische ruimte = ruimte tussen celwand en buitenste membraan
o Periplasmatische ruimte = peptidoglycaan, toxines en katabolische enzymen
o Eiwitten = hetzelfde als gram-positieve bacteriën
LPS
- bestaat uit 3 delen
- LPS = lipopolysacchariden
- endotoxine
Lipid A
= gefosforyleerde diglucosamine
- vetzuren = korte ketens (14 C)
- 2 fosfaatgroepen (negatief geladen)
= toxisch voor mens en dier (wanneer intraveneus)
- vb. E. coli
core oligosaccharide
= hexose, heptose, octosen
O somatisch antigen
= verschillende hexosen
- => meeste variatie bij O antigen
- Serologische classificatie = obv antigen
functies van LPS
- Aanhechting aan specifiek weefsel
- Antigen variatie
- Beschermende permeabele barrière = antibiotica moeten hierdoor
- Afstoting van 2 negatieve P-groepen => ertussen zit een CA2+ => geen afstoting
gramkleuring (stappen)
- kristalviolet
- iodine
- ontkleuren met aceton-alcohol
- tegenkleuren
ontkleuren (kleuren)
acetonalcohol
- aceton = maakt membranen kapot
- alcohol = 3D structuur valt uit elkaar
gram-negatieven = kleur weg = wit
gram-positieven = jood nog gebonden = paars
zuurvaste bacteriën eigenschappen
- Heeft maar 1 membraan, dus het is niet gram-negatief
- Dunne peptidolgycaanlaag, dus zeker niet gram-positief
- Arabinogalactanen, gelinked aan de PG-laag
- Mycoline zuren = vetzuren met algemene structuur = Bèta-hydroxy-alfa-alkyl vetzuren
zuurvaste bacterie kleuring
- carbolfuchsine (pos. geladen)
- roze kleur aan bacterie
- methyleenblauw = tegenkleuren
mycoplasma
- zuur vaste bacterie
- mycoplasma pneumoniae = atypisch
chlamydia
- gram-negatieve bacterie
- MOMP = major, outer membraan proteïne
- obligaaat intracellulair
- chlamydia trachomatis (SOA)
archaebacteriën
- geen celwand, geen PG
- monolaag (40C)
- nucleïnezuren dus warmtestabiel
- overleven in harde omstandigheden
protoplasten
- celwand afpellen
- penicilline maakt celwand kapot
celmembraan
- fluïde mozaïek model
- gradiënt = ATP
celmembraan functies
- houdt tegen dat voedingsstoffen verdwijnen uit de bacterie
- plaats waar eiwitten aan kunnen binden
- bacterie heeft gradiënt en zorgt voor energieproductie
interne structuren
- cytoplasma
- ribosomen
- inclusies
- cytoskelet
cytoskelet
= geraamte
-> bepaalt de vorm van de bacterie
bacillus = cytoskelet
coccus = geen cytoskelet
inclusies
- granulen = wintervoorraadje
-> glycogeen = energie
-> polyfosfaat = metachromatische granulen - vesikels = membraan-omsloten
ribosomen
eukaryoot = 60S en 40S
prokaryoot = 30S en 50S
= goed doelwit voor AB
cytoplasma
80% water
20% ionen en suikers
-> geen kern met genetisch materiaal
-> nucleoid = nucleaire regio
endosporen principe?
1 bacterie -> endospoor -> 1 bacterie
= endospoorvorming heeft niets te maken met groei/reproductie en wel iets met het overleven in moeilijke omstandigheden
wie kan aan endospoorvorming doen?
Bacillus
Clostridium
verloop van endospoorvorming (7 stappen)
1.septumvorming
- 2 componenten met chromosoom
- engulfment = 2e membraan
- chromosomen van moedercel desintegreren
- cortex (PG) wordt gevormd tussen 2 membranen (= exosporangium)
- dipicoline zuur wordt gevormd
- moedercel laat spoor los
wat zijn de externe structuren
- flagellen
- axiale filamenten
- pili
- glycocalyx
flagellen (manier van binding)
- monotrich = 1
- amphitrich = 2
- lophotrich = 5
- peritrich = super veel (‘chemosensing’)
virulentiefactoren?
virulentiefactoren zijn elementen die een bacterie bevat -> maakt een bacterie gevaarlijker
beweging van flagellen?
open = bewegen in rechte lijn, gesloten kan de bacterie draaien
axiale filamenten
- syfilis = treponema pallidum
- ziekte van Lyme = Borrelia burgdorferi
pili
- conjugatie pili
- fimbri
wat is een conjugatie pili
- buis tussen 2 bacteriën om contact te maken
- geven AB-resistentie door
= horizontaal eigenschappen doorgeven
wat is een fimbri
- fimbri helpen bacteriën vast te hangen aan het oppervlak
= korte haartjes - virulentiefactor F
- preventief = veenbessen = polyfenolen
glycocalyx
- virulentiefactor K
= slijmlaag tegen uitdroging
= kapsel dat fagocytose voorkomt - streptococcus pneumoniae vb. muis
-> veel meer bacteriën nodigen om een pathogeen effect te hebben wanneer er geen kapsel is
K-antigen
glycocalyx
F-antigen
fimbri
H-antigen
flagellen
biofilms
= kolonies van bacteriën aangehecht aan een oppervlak (levend of niet-levend). bij vasthechting produceert een bacterie een extracellulaire matrix
planktonische bacteriën
= snelgroeiend
= metabool actief
- free floating
- geen interactie tussen planktonische bacteriën
sessiele bacteriën (eig)
= traaggroeiend
= metabool inactief
biofilmbacteriën groei
- aanhechting = binden van bacterie aan oppervlak
- microkolonie aanmaken
- na 8 dagen = 3D-structuur
- nodig = micro-organismen, oppervlak, extracellulaire matrix, verschillend fenotype
quorum sensing?
bacteriën ‘praten’ met elkaar
vb. vibrio fischeri = licht geven
hoe overleven biofilms als een gemeenschap?
- verminderde penetratie van antimicrobiële stoffen
- lage zuurstoflevels in biofilms
- weerstand tegen afweer van de gastheer
- persisters
persisters?
persisters = niet resistent maar persistent
->bacteriën die ‘slapen’ en waartegen antibiotica niets kan doen
weerstand tegen afweer van de gastheer?
- macrofaag gaat de planktonische bacterie opeten
- deel van bacteriën hechten zich op oppervlak en vormen biofilm
- productie radicalen
- fagosoom -> lysosoom
- radicalen gaan epitheelcellen beschadigen
- gefrustreerde fagocytose = normale cellen kapot maken
lage zuurstoflevels in biofilms
- 2 bacteriën op glaasje
- rode = mature biofilm
- buitenkant = 10% O2
- binnenkant = 0% O2
lage zuurstofconcentratie = metabool minder actief
verminderde penetratie van antimicrobiële stoffen
- biofilmen hebben 3D structuur
- levend = groen, dood = rood
- Als AB kan doordringen kan het binden aan de extracellulaire laag aan een concentratie kleiner dan de MIC, waardoor de bacterie resistentie opbouwt
biofilmdetectie
- biofilmmassa = kiem + matrix (kristalviolet)
- levende massa = kiem (resazurine)
- extracellulaire massa
mucoviscidose
= ionenkanalen werken niet god. Chloride-ionen gaan niet naar buiten, dus ook geen water, ontstaan van dikke mucus.
-> bacteriën kunnen goed overleven in dikke mucus
nieuwe strategieën voor muco?
- tobramycine = AB = niet super
- quorum sensing inhibitoren = synergie tussen quorum sensing en AB
- synergie = 1 + 1 =
behandeling muco
- geen behandeling
- BH/CA
- TOB
- TOB-BH
geen = 8log
BH/CA = 8log = geen effect
TOB = 5log = additief
TOB-BH = 3log = synergie
