MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1...

25
1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000) LES 1 LES 1 1. INLEIDING 2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie 1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2) 1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1) 1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3) 1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3) 1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3) 1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4) 1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Transcript of MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1...

Page 1: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

1

MICROBIOLOGIE

- DEEL I -

Prof. Dr. ir. J. Swings

« Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

LES 1

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Page 2: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

2

http://lmg.ugent.be

Volg links: research, education

log in om de dias te bekomen

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Page 3: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

3

Faculty of SciencesLaboratory of Microbiology

Prof. Dr. ir. J. Swings Prof. Dr. M. Gillis Prof. Dr. P. De Vos Prof. Dr. P. Vandamme

Wetenschappelijk personeel: 24Administratief en technisch personeel: 25

GHENT UNIVERSITY - FACULTY OF SCIENCESLABORATORY OF MICROBIOLOGY

TEACHING

TEACHINGUNIVERSITY STUDENTS IN BIOLOGY, BIOTECHNOLOGY, BIOCHEMISTRYMaster of Science in Applied Microbial Systematics

Page 4: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

4

GHENT UNIVERSITY - FACULTY OF SCIENCESLABORATORY OF MICROBIOLOGY

RESEARCH GROUPS

RESEARCH on CLASSIFICATION, PHYLOGENY, IDENTIFICATION AND TYPING OF BACTERIA, related to ECOLOGY, BIODIVERSITY, BIOTECHNOLOGY

Rhizosphere bacteria (N2-fixers), plant pathogenic bacteria Bacillus and allied groups Lactic acid bacteria (probiotics) Drinking waters Antarctic mats, fresh waters, tropical soils Biodegradation of bioplastics, xenobiotics Antibiotic resistance genes in the environment and the food chain Bacteria from clinical, veterinary and industrial environments

GHENT UNIVERSITY - FACULTY OF SCIENCESLABORATORY OF MICROBIOLOGY

BCCM™/LMG BACTERIA COLLECTION

PRESERVATION and DISTRIBUTION of BACTERIAL CULTURES

SERVICES

RESEARCH

Phylogeny, classification, identification and typing of acetic acid bacteria,

Vibrio, lactic acid bacteria, streptomycetes Taxonomy of bacteria from clinical, veterinary and industrial environments

Optimising fine strain typing

Automation/robotisation

Page 5: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

5

GHENT UNIVERSITY - FACULTY OF SCIENCESLABORATORY OF MICROBIOLOGY

TECHNIQUESGENOMIC TECHNIQUES

DNA sequencing % GC determination DNA:DNA hybridisations DNA fingerprinting (DGGE, ARDRA, t-RNA, REP, RAPD, PFGE, AFLP)

PHENOTYPIC TECHNIQUES

gaschromatographic analysis of cellular fatty acids (FAMEs) gelelectrophoresis of cellular proteins (SDS-PAGE) metabolic fingerprinting (breathprints, conventional characterization)

BIOINFORMATICS and BIONUMERICAL techniques for

database construction data mining data analysis

INTRODUCE NEW MOLECULAR TECHNIQUES

American Society for Microbiology (ASM)

Page 6: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

6

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Algen 1µm – 10cm

Protozoa 2 – 200µm EUKARYOTEN

Fungi (gisten en schimmels) 2 – 10µm

Bacteriën 0.3 – 2µm PROKARYOTEN

soms tot 100µm

Virussen 0.015 – 0.2µm

MICRO-ORGANISMEN

Afmetingen:

Page 7: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

7

Life is first and foremost a microbiological phenomenon

Oudste fossielen

Zijn aanwezig in de biosfeer sinds

3/4 van het ontstaan van het leven

Leeuwenaandeel van het globaal

metabolisme, biomassa en diversiteit

A definition of life

Living organisms are autopoietic

systems capable of evolution by

natural selection

Page 8: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

8

The mystery of life

Fig. 1.3

De kenmerken van het cellulair leven

Page 9: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

9

Fig. 1.3

Fig. 1.4

Metaforen over de cel Chemische fabriekInformatie opslagplaats

Groei

Page 10: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

10

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Fig. 1.5

Page 11: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

11

Virussen

Virussen

Page 12: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

12

Bacteriofagen zijn virussen van bacteriën

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Page 13: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

13

Fig. 1.8

Fig. 1.9

Bacterie Archaea Eukaryoot

Page 14: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

14

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Fig. 1.13

Uitzuiveringsent = uitstrijk

Page 15: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

15

Fig. 1.12

Steriele overenting

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Page 16: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

16

Micro-organisms are part of your life

They are your ancestors

You carry them with you

Fig. 1.14

De impact van micro-organismen op de mens

Page 17: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

17

Fig. 1.15

LES 1

1. INLEIDING

2. HOOFDSTUK 1 : Micro-organismen en Microbiologie

1.2 Micro-organismen als cellen (Editie 10 = 1.2)

1.3 Elementen van cellen en virale structuur (2.1)

1.4 Evolutionaire verwantschappen bij levende organismen (2.3)

1.5 Microbiele populaties, gemeenschappen en ecosystemen (1.3)

1.6 Laboratorium kweek van micro-organismen (5.2 & 5.3)

1.7 De impact van micro-organismen op de mens (1.4)

1.8 De historiek van Microbiologie (1.5)

Page 18: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

18

Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723)

De microscoop van A. van Leeuwenhoek

Page 19: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

19

Louis Pasteur (1822 – 1895)

Fig. 1.18a

Pasteur’s experiment

Page 20: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

20

Fig. 1.18b

Fig. 1.18c

Page 21: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

21

Robert Koch (1843 – 1910)

Koch de ontdekker

Anthrax Bacillus anthracis (1877)

Reinculturen (1881)

Tuberculose Mycobacterium tuberculosis (1882)

Cholera Vibrio cholera (1883)

Kochse postulaten (1884)

Page 22: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

22

Koch’s tekeningen van Mycobacterium tuberculosis

Fig. 1.20

Fig. 1.19a

Postulaten van Koch

Page 23: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

23

Fig. 1.19b

Fig. 1.19c

Page 24: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

24

Fig. 1.19d

Fig. 1.21

Martinus Beijerinck

Page 25: MICROBIOLOGIE - DEEL I - LES 1jswings/Micro_1/MICRO1-les1ed10.pdf · 2004. 3. 3. · 1 MICROBIOLOGIE - DEEL I - Prof. Dr. ir. J. Swings « Biology of Microorganisms », 9de ed. (2000)

25

Fig. 1.22

Sergei Winogradsky

1600 1700 1800 1900 2000

1684 Van Leeuwenhoek

1860 Pasteur

1881 Koch’s reinculturen

1929 Penicilline

1983 HIV

Tabel 1.1

300 jaar Microbiologie

1995 Eerste complete bacteriële genoomsequentie