HF2 P1 Microbiologie – samenvatting
W5
Leerdoelen:
Weet wat micro-organismen zijn (globale omschrijving), welke verschillende soorten er
bestaan die relevant zijn voor de levensmiddelenmicrobiologie en beschrijven hoe deze
soorten er uitzien;
Weet tot welke celtypen de verschillende soorten micro-organismen behoren;
Weet, met het oog op de naamgeving van micro-organismen, hoe de onderverdeling van
micro-organismen is opgebouwd;
Kent algemene kenmerken van bacteriën.
Kent algemene kenmerken van gisten en schimmels.
Kan aangeven welke stoffen van bacteriën en schimmels kunnen leiden tot ziekte;
Kan uitleggen waarom virussen niet tot de micro-organismen behoren
Veilig voedsel – H1 Veilig voedsel
Gezonde voeding draagt bij aan een goede gezondheid en het voorkomen van ziektes. Daarnaast is
het belangrijk dat voedingsmiddelen veilig zijn. Om dat voor elkaar te krijgen gelden er diverse
Europese en Nederlandse wetten die voorschijven hoe levensmiddelenbedrijven dienen om te gaan
met hun producten en aan welke eisen ze moeten voldoen. Wat betreft de voedselveiligheid zijn er de
volgende groepen gevaren te onderscheiden: fysische gevaren, chemische gevaren en
microbiologische gevaren.
Fysische gevaren zijn stukjes metaal, glas, plastic en dergelijke. Besmetting kan optreden tijdens de
oogst of tijdens het verdere productieproces in de fabriek.
Chemische gevaren omvatten alle chemische stoffen die in voedsel aanwezig kunnen zijn. Ze kunnen
van nature in voedsel voorkomen, maar ze kunnen ook door milieuverontreiniging of via het
voedselproductieproces in voedsel terechtkomen. Denk aan o.a. bestrijdingsmiddelen.
Microbiologische gevaren gaat over de micro-organismen die in voedsel aanwezig kunnen zijn.
Veilig voedsel wordt gewaarborgd door: voedselveiligheidssystemen (EG-verordering 852), HACCP
en hygiënecodes.
Veilig voedsel – H4 Micro-organismen
Paragraaf 4.2. Soorten micro-organismen
Bij de microbiële voedselveiligheid draait het om micro-organismen.
Een belangrijk kenmerk van micro-organismen is dat ze zo klein zijn dat ze niet met het blote oog te
zien zijn. Er bestaan verschillende soorten micro-organismen, namelijk bacteriën, gisten en
schimmels. Andere soorten die strikt genomen niet tot de micro-organismen behoren maar daar wel
vaak onder worden geschaard zijn de virussen en de parasitaire protozoën en wormen.
Virussen zijn buitenbeentjes, het zijn namelijk geen levende organismen (dood materiaal).
Protozoën en wormen (of stadia van hun levenscycli) zijn soms wel zichtbaar met het blote oog.
Micro-organismen zijn overal aanwezig: in grond, water, dieren, planten, mensen, enzovoort.
Zodoende zijn micro-organismen ook in voedsel aanwezig; soms gewenst, maar vaker ongewenst.
In beide gevallen is het belangrijk om de groei en ontwikkeling van micro-organismen te kunnen
beïnvloeden.
Paragraaf 4.3. Indeling en naamgeving
Nuttig aspect van micro-organismen: bescherming van huid/lichaam, noodzakelijk voor compostering,
betrokken bij de afbraak van organische materialen. Denk aan wijn, bier, yoghurt, maar ook probiotica.
Lastig aspect van micro-organismen: bederf van voedsel.
Gevaarlijk aspect van micro-organismen: veroorzaken van ziekte en via voedsel een
voedselvergiftiging en/of -infectie.
Voedselinfectie ontstaat door het eten van voedsel met een ziekmakende hoeveelheid bacteriën,
parasieten of virussen.
Voedselvergiftiging ontstaat door giftige stoffen in voedsel, vaak geproduceerd door bacteriën en
schimmels.
1
, MID: minimale infectieuze doses
MTD: minimale toxische doses
De minimale doses die je moet innemen van micro-organismen of toxinen voordat er een infectie of
vergiftiging optreedt. Die doses hangt af van de weerstand van de mens.
Alle levende organismen bestaan uit cellen.
Er bestaan twee verschillende celtypen: de eukaryotische cel en prokaryotische cel.
Indeling
De beide celtypen hebben enkele overeenkomsten, maar belangrijke verschillen zijn er ook. Beide
typen zijn omgeven door een celmembraan, bevatten DNA (genetisch materiaal) en bezitten
ribosomen.
De eukaryotische cel is een complexe cel en bevat organellen. Deze structuren worden gezien als
de organen van de cel en maken diverse cel processen mogelijk. Een belangrijk organel is de
celkern, waarin het DNA is verpakt.
De prokaryotische cel heeft een simpele opbouw zonder duidelijke celkern, waarbij het DNA
vrij in het cytoplasma ligt.
Eukaryotische cel Prokaryotische cel
Celbouw Complex Simpel
Celkern + -
Celmembraan + +
DNA + +
Organellen + -
Ribosomen + +
Van alle levende organismen zijn alleen bacteriën en
archaebacteriën (ook wel oerbacteriën genoemd)
prokaryoot. Alle overige levensvormen zijn eukaryoot
(planten, dieren, protozoën, schimmels, gisten en algen).
Virussen vallen buiten deze indeling aangezien zij zich niet
zelfstandig kunnen voortplanten. Ze hebben hiervoor een cel
nodig van een levend organisme.
Aan de hand van het soort cel en andere overeenkomstige
kenmerken worden alle levende wezens ingedeeld in groepen
(taxonomie).
Domein Rijk
Bacteriën (Bacteria)
Archaebacteriën (Archae)
Eukaroten (Eukarya) Dieren (Animalia)
Planten (Plantae)
Schimmels (Fungi)
Protista (Protista)
Naamgeving
Micro-organismen zijn onderverdeeld in klassen, families,
geslachten en soorten waarvoor de binominale nomenclatuur (tweeledige naamgeving) geldt.
Dat betekent dat deze organismen worden aangeduid met een geslachts- en soortnaam; de
geslachtsnaam wordt altijd met een hoofdletter geschreven en de soortnaam met een kleine
letter. Een familie bevat verschillende geslachten en de geslachten op hun beurt bevatten meerdere
soorten. Alle namen worden cursief weergegeven.
Bij de bacteriën bijvoorbeeld bestaat de familie der Bacillaceae. Hiertoe behoort onder meer het
geslacht Bacillus. Onder dit geslacht behoren verschillende Bacillus-soorten, ook wel aangeduid als
Bacillus spp (afkorting voor Engelse term species; één soort wordt aangeduid met sp). Een voorbeeld
van een soort binnen dit geslacht is cereus. De volledige naam van deze bacteriesoort is dan Bacillus
cereus.
Paragraaf 4.4. Bacteriën
Bacteriën (prokaryoot) zijn eencellige organismen zonder celkern, waarbij het DNA vrij in het
cytoplasma ligt. Ze planten zich voort door binaire deling; dit is een ongeslachtelijk proces. De
2
, delingstijd kan onder optimale omstandigheden ± 20 minuten bedragen. Er bestaan bolvormige,
staafvormige en spiraalvormige bacteriën.
De doorsnede van bolvormige bacteriën (ook wel kokken) bedraagt ± 1 µm
Staafvormige bacteriën hebben een diameter van 0,6 – 0,8 µm en een lengte variërend van
1 – 2 µm. Sommige soorten kunnen zich voortbewegen door de aanwezigheid van
zweepdraden (flagellen).
Kokken leven in verschillende vormen, die ontstaan door een onvolledige deling. Zo bestaan er
duplokokken, streptokokken, stafylokokken, enzovoort. Staafjes (bacillen) komen alleen of in ketens
voor. Spiraalvormige bacteriën (vibrio’s en spirillen) leven voornamelijk individueel.
De indeling van bacteriën in families, geslachten en soorten is
in eerste instantie gebaseerd op morfologische (uiterlijke)
kenmerken: is de bacterie bol-, staaf- of spiraalvormig, zijn
sporen zichtbaar, bezit de bacterie een of meerdere flagellen?
Daarnaast speelt de samenstelling van de celwand een
belangrijke rol bij de indeling. Op grond daarvan is een
indeling te maken in twee groepen:
De gramnegatieven
De grampositieven
Gramnegatieve bacteriën hebben een dunnere celwand
dan de grampositieve bacteriën. Dit verschil is te zien door
een gramkleuring uit te voeren. Hierbij werken specifieke
kleurstoffen (roze en paars) in op de bacteriën en volgt een beoordeling met de microscoop;
grampositieve bacteriën kleuren paars, gramnegatieve roze.
Een grote en belangrijke groep gramnegatieven zijn de bacteriën horend tot de familie van de
Enterobacteriaceae (vaak kortweg entero’s genoemd). Deze bacteriën zijn ook allemaal staafvormig.
Bacteriën horend tot de familie van de Bacillaceae zijn alle grampositief (en ook staafvormig).
Voor een verdere indeling worden vervolgens de biochemische kenmerken in kaart gebracht.
Voorbeelden hiervan zijn de aan- of afwezigheid van specifieke enzymen (katalose, oxidase), de
zuurstofbehoefte en de mogelijkheid om bepaalde stoffen als koolhydraten, aminozuren en eiwitten af
te breken.
Grampositieve bacteriën: Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes en
Staphylococcus aureus.
Gramnegatieve bacteriën: Escherichia coli, Salmonella en Cronobacter
Sporenvorming
Alleen bacteriesoorten horend tot de familie van de Bacillaceae kunnen sporen vormen.
In de levensmiddelenmicrobiologie zijn de bacteriën horend tot de geslachten Clostridium, Bacillus en
Geobacillus daarvan de belangrijkste. Ze worden vaak kortweg sporenvormers genoemd. De spore
worden gevormd in de cel (endospore) en heeft als voornaamste doel het overleven van ongunstige
omstandigheden als hitte, droogte, straling en de inwerking van chemicaliën. Onder dergelijke
omstandigheden sterft de (vegetatieve) cel af, waarna de spore in een soort slaaptoestand overblijft.
Als vervolgens de omstandigheden gunstig zijn, kan de spore ontkiemen en uitgroeien tot een normale
vegetatieve cel, waarna verdere groei mogelijk is.
Sporen kunnen zeer lang overleven.
De sporen zijn in staat diverse
verhittingsprocessen te overleven. Bij het
bewaren van voedsel kunnen ze ontkiemen
waarna verdere groei mogelijk is.
3
W5
Leerdoelen:
Weet wat micro-organismen zijn (globale omschrijving), welke verschillende soorten er
bestaan die relevant zijn voor de levensmiddelenmicrobiologie en beschrijven hoe deze
soorten er uitzien;
Weet tot welke celtypen de verschillende soorten micro-organismen behoren;
Weet, met het oog op de naamgeving van micro-organismen, hoe de onderverdeling van
micro-organismen is opgebouwd;
Kent algemene kenmerken van bacteriën.
Kent algemene kenmerken van gisten en schimmels.
Kan aangeven welke stoffen van bacteriën en schimmels kunnen leiden tot ziekte;
Kan uitleggen waarom virussen niet tot de micro-organismen behoren
Veilig voedsel – H1 Veilig voedsel
Gezonde voeding draagt bij aan een goede gezondheid en het voorkomen van ziektes. Daarnaast is
het belangrijk dat voedingsmiddelen veilig zijn. Om dat voor elkaar te krijgen gelden er diverse
Europese en Nederlandse wetten die voorschijven hoe levensmiddelenbedrijven dienen om te gaan
met hun producten en aan welke eisen ze moeten voldoen. Wat betreft de voedselveiligheid zijn er de
volgende groepen gevaren te onderscheiden: fysische gevaren, chemische gevaren en
microbiologische gevaren.
Fysische gevaren zijn stukjes metaal, glas, plastic en dergelijke. Besmetting kan optreden tijdens de
oogst of tijdens het verdere productieproces in de fabriek.
Chemische gevaren omvatten alle chemische stoffen die in voedsel aanwezig kunnen zijn. Ze kunnen
van nature in voedsel voorkomen, maar ze kunnen ook door milieuverontreiniging of via het
voedselproductieproces in voedsel terechtkomen. Denk aan o.a. bestrijdingsmiddelen.
Microbiologische gevaren gaat over de micro-organismen die in voedsel aanwezig kunnen zijn.
Veilig voedsel wordt gewaarborgd door: voedselveiligheidssystemen (EG-verordering 852), HACCP
en hygiënecodes.
Veilig voedsel – H4 Micro-organismen
Paragraaf 4.2. Soorten micro-organismen
Bij de microbiële voedselveiligheid draait het om micro-organismen.
Een belangrijk kenmerk van micro-organismen is dat ze zo klein zijn dat ze niet met het blote oog te
zien zijn. Er bestaan verschillende soorten micro-organismen, namelijk bacteriën, gisten en
schimmels. Andere soorten die strikt genomen niet tot de micro-organismen behoren maar daar wel
vaak onder worden geschaard zijn de virussen en de parasitaire protozoën en wormen.
Virussen zijn buitenbeentjes, het zijn namelijk geen levende organismen (dood materiaal).
Protozoën en wormen (of stadia van hun levenscycli) zijn soms wel zichtbaar met het blote oog.
Micro-organismen zijn overal aanwezig: in grond, water, dieren, planten, mensen, enzovoort.
Zodoende zijn micro-organismen ook in voedsel aanwezig; soms gewenst, maar vaker ongewenst.
In beide gevallen is het belangrijk om de groei en ontwikkeling van micro-organismen te kunnen
beïnvloeden.
Paragraaf 4.3. Indeling en naamgeving
Nuttig aspect van micro-organismen: bescherming van huid/lichaam, noodzakelijk voor compostering,
betrokken bij de afbraak van organische materialen. Denk aan wijn, bier, yoghurt, maar ook probiotica.
Lastig aspect van micro-organismen: bederf van voedsel.
Gevaarlijk aspect van micro-organismen: veroorzaken van ziekte en via voedsel een
voedselvergiftiging en/of -infectie.
Voedselinfectie ontstaat door het eten van voedsel met een ziekmakende hoeveelheid bacteriën,
parasieten of virussen.
Voedselvergiftiging ontstaat door giftige stoffen in voedsel, vaak geproduceerd door bacteriën en
schimmels.
1
, MID: minimale infectieuze doses
MTD: minimale toxische doses
De minimale doses die je moet innemen van micro-organismen of toxinen voordat er een infectie of
vergiftiging optreedt. Die doses hangt af van de weerstand van de mens.
Alle levende organismen bestaan uit cellen.
Er bestaan twee verschillende celtypen: de eukaryotische cel en prokaryotische cel.
Indeling
De beide celtypen hebben enkele overeenkomsten, maar belangrijke verschillen zijn er ook. Beide
typen zijn omgeven door een celmembraan, bevatten DNA (genetisch materiaal) en bezitten
ribosomen.
De eukaryotische cel is een complexe cel en bevat organellen. Deze structuren worden gezien als
de organen van de cel en maken diverse cel processen mogelijk. Een belangrijk organel is de
celkern, waarin het DNA is verpakt.
De prokaryotische cel heeft een simpele opbouw zonder duidelijke celkern, waarbij het DNA
vrij in het cytoplasma ligt.
Eukaryotische cel Prokaryotische cel
Celbouw Complex Simpel
Celkern + -
Celmembraan + +
DNA + +
Organellen + -
Ribosomen + +
Van alle levende organismen zijn alleen bacteriën en
archaebacteriën (ook wel oerbacteriën genoemd)
prokaryoot. Alle overige levensvormen zijn eukaryoot
(planten, dieren, protozoën, schimmels, gisten en algen).
Virussen vallen buiten deze indeling aangezien zij zich niet
zelfstandig kunnen voortplanten. Ze hebben hiervoor een cel
nodig van een levend organisme.
Aan de hand van het soort cel en andere overeenkomstige
kenmerken worden alle levende wezens ingedeeld in groepen
(taxonomie).
Domein Rijk
Bacteriën (Bacteria)
Archaebacteriën (Archae)
Eukaroten (Eukarya) Dieren (Animalia)
Planten (Plantae)
Schimmels (Fungi)
Protista (Protista)
Naamgeving
Micro-organismen zijn onderverdeeld in klassen, families,
geslachten en soorten waarvoor de binominale nomenclatuur (tweeledige naamgeving) geldt.
Dat betekent dat deze organismen worden aangeduid met een geslachts- en soortnaam; de
geslachtsnaam wordt altijd met een hoofdletter geschreven en de soortnaam met een kleine
letter. Een familie bevat verschillende geslachten en de geslachten op hun beurt bevatten meerdere
soorten. Alle namen worden cursief weergegeven.
Bij de bacteriën bijvoorbeeld bestaat de familie der Bacillaceae. Hiertoe behoort onder meer het
geslacht Bacillus. Onder dit geslacht behoren verschillende Bacillus-soorten, ook wel aangeduid als
Bacillus spp (afkorting voor Engelse term species; één soort wordt aangeduid met sp). Een voorbeeld
van een soort binnen dit geslacht is cereus. De volledige naam van deze bacteriesoort is dan Bacillus
cereus.
Paragraaf 4.4. Bacteriën
Bacteriën (prokaryoot) zijn eencellige organismen zonder celkern, waarbij het DNA vrij in het
cytoplasma ligt. Ze planten zich voort door binaire deling; dit is een ongeslachtelijk proces. De
2
, delingstijd kan onder optimale omstandigheden ± 20 minuten bedragen. Er bestaan bolvormige,
staafvormige en spiraalvormige bacteriën.
De doorsnede van bolvormige bacteriën (ook wel kokken) bedraagt ± 1 µm
Staafvormige bacteriën hebben een diameter van 0,6 – 0,8 µm en een lengte variërend van
1 – 2 µm. Sommige soorten kunnen zich voortbewegen door de aanwezigheid van
zweepdraden (flagellen).
Kokken leven in verschillende vormen, die ontstaan door een onvolledige deling. Zo bestaan er
duplokokken, streptokokken, stafylokokken, enzovoort. Staafjes (bacillen) komen alleen of in ketens
voor. Spiraalvormige bacteriën (vibrio’s en spirillen) leven voornamelijk individueel.
De indeling van bacteriën in families, geslachten en soorten is
in eerste instantie gebaseerd op morfologische (uiterlijke)
kenmerken: is de bacterie bol-, staaf- of spiraalvormig, zijn
sporen zichtbaar, bezit de bacterie een of meerdere flagellen?
Daarnaast speelt de samenstelling van de celwand een
belangrijke rol bij de indeling. Op grond daarvan is een
indeling te maken in twee groepen:
De gramnegatieven
De grampositieven
Gramnegatieve bacteriën hebben een dunnere celwand
dan de grampositieve bacteriën. Dit verschil is te zien door
een gramkleuring uit te voeren. Hierbij werken specifieke
kleurstoffen (roze en paars) in op de bacteriën en volgt een beoordeling met de microscoop;
grampositieve bacteriën kleuren paars, gramnegatieve roze.
Een grote en belangrijke groep gramnegatieven zijn de bacteriën horend tot de familie van de
Enterobacteriaceae (vaak kortweg entero’s genoemd). Deze bacteriën zijn ook allemaal staafvormig.
Bacteriën horend tot de familie van de Bacillaceae zijn alle grampositief (en ook staafvormig).
Voor een verdere indeling worden vervolgens de biochemische kenmerken in kaart gebracht.
Voorbeelden hiervan zijn de aan- of afwezigheid van specifieke enzymen (katalose, oxidase), de
zuurstofbehoefte en de mogelijkheid om bepaalde stoffen als koolhydraten, aminozuren en eiwitten af
te breken.
Grampositieve bacteriën: Bacillus cereus, Clostridium botulinum, Listeria monocytogenes en
Staphylococcus aureus.
Gramnegatieve bacteriën: Escherichia coli, Salmonella en Cronobacter
Sporenvorming
Alleen bacteriesoorten horend tot de familie van de Bacillaceae kunnen sporen vormen.
In de levensmiddelenmicrobiologie zijn de bacteriën horend tot de geslachten Clostridium, Bacillus en
Geobacillus daarvan de belangrijkste. Ze worden vaak kortweg sporenvormers genoemd. De spore
worden gevormd in de cel (endospore) en heeft als voornaamste doel het overleven van ongunstige
omstandigheden als hitte, droogte, straling en de inwerking van chemicaliën. Onder dergelijke
omstandigheden sterft de (vegetatieve) cel af, waarna de spore in een soort slaaptoestand overblijft.
Als vervolgens de omstandigheden gunstig zijn, kan de spore ontkiemen en uitgroeien tot een normale
vegetatieve cel, waarna verdere groei mogelijk is.
Sporen kunnen zeer lang overleven.
De sporen zijn in staat diverse
verhittingsprocessen te overleven. Bij het
bewaren van voedsel kunnen ze ontkiemen
waarna verdere groei mogelijk is.
3
