Op zoek naar de oorzaak van ziekte Het nut van de wetenschappelijke
methode
Het d a g b o e k v a n S e m m e l w e i s
Inleiding Ignatlus Semmelweis is in Hongarije geboren, dat destijds bij Oostenrijk hoorde. Halverwege de negentiende eeuw (1850) bestonden er al wel ziekenhuizen in West-Europa, maar het ging er heel anders aan toe dan je nu gewend bent. Misschien kun je je het moeilijk voorstellen, maar wondinfecties als complicatie bij operaties kwamen veelvuldig voor. Zo stierf bij amputatie hierdoor al gauw zo'n 45 procent van de patiënten. Men begreep maar niet wat de oorzaak was van het hoge sterftecijfer in de chirurgische ziekenzalen. In kraamklinieken stierven talloze vrouwen aan de zogenaamde kraamvrouwenkoorts, een in die tijd mysterieuze ziekte.
I s de kleine
I g n a t i u s z e i f i n zo'n ziekenhuis
geboren?
De vrouwenafdeling in een Europees ziekenhuis omstreeks 1810. De bedden bestaan uit hopen stro. In sommige ziekenhuizen stierf 1 op de 3 moeders in het kraambed ten gevolge van kraamvrouwenkoorts.
anw
leven
We gaan ons inleven in de situatie van Ignaz Philipp Semmelweis (1818-1865), een Hongaarse arts, die als verloskundige in een Weens ziekenhuis kwam te werken. Via zijn dagboek laten we hem aan het woord:
Uit het dagboek W e n e n , 1837. V a n d a a g h e b ik e e n brief g e s t u u r d n a a r p a in B o e d a p e s t . Ik h e b verteld, d a t ik mijn r e c h t e n b o e k e n uit h e t r a a m h e b g e g o o i d . N o u j a , ik h e b z e verkocht o m g e n e e s k u n d e b o e k e n te kopen. Ik g a die n a a r z a a g s e l r u i k e n d e r e c h t e n b o e k e n a l l e e n in e e n g e v a n g e n i s l e z e n , als ik tot l e v e n s l a n g veroordeeld ben. Juli 1846. Volgende w e e k b e g i n ik als 'mijnheer d e dokter' op d e e e r s t e afdeling van de kraaminrichting van h e t a l g e m e n e z i e k e n h u i s in W e n e n o n d e r leiding van professor Klein. D e z e m a a n d s t i e r v e n o p d e afdeling m a a r liefst 36 van d e 208 m o e d e r s - a l l e m a a l a a n k r a a m v r o u w e n k o o r t s . E e n b e v a l l i n g is n e t z o gevaarlijk als e e n longontsteking in d e ergste (Longontsteking had in Semmelweis' tijd vaak een dodelijke afloop).
graad.
O k t o b e r 1 8 4 6 . H e t w e n t niet, h e t w e n t niet, h e t w e n t niet. E l k e k e e r als e e n m o e d e r n a e e n w e e k overlijdt, d e n k ik." Wat h e b ik g e d a a n " : A l s s t u d e n t d e n k j e d a t d e b e v a l l i n g h e t e r g s t e is. H e t is ook e l k e k e e r w e e r s p a n n e n d , z e k e r bij d e e e r s t e b e v a l l i n g e n . Ik w a s z o trots d a t ik h e t g e v o e l h a d z e l f v a d e r t e zijn g e w o r d e n . E l k e d a g loop j e d e b e d d e n w e e r e v e n l a n g s . Bij s o m m i g e m o e d e r s z i e j e n a t w e e d a g e n zo'n blos o p d e w a n g e n , d a t j e d e n k t 'dat lijkt w e l koorts': O p de d e r d e d a g k r e u n e n z e o n d e r h e t p r a t e n t e g e n mij of d e b a b y . Tja, wat z e g j e d a n ? 'Je k o m t e r w e l door h e e n , hoor". M a a r d a n op d e vierde d a g blijven d e z u s t e r s h e e n e n w e e r r e n n e n o m water, w a t e r e n n o g e e n s w a t e r te h a l e n voor d e dorstige m o e d e r s . Bij h e t o p n e m e n van d e pols voel j e d a n e e n h e e l s n e l l e , m a a r z w a k k e polsslag. N a nog een aantal dagen k o m e n er vreemde, onverklaarbare blauw paarse vlekken op d e h a n d e n e n v o e t e n . E n d a n w e t e n d e z u s t e r s al h o e l a a t h e t is. D e l a a t s t e fase is i n g e t r e d e n .
D e c e m b e r 1 8 4 6 . W a a r o m g a a n s o m m i g e v r o u w e n n a e e n s o e p e l e b e v a l l i n g toch dood a a n k r a a m v r o u w e n k o o r t s ? F r u s t r e r e n d Ik h e b h e t e r v a a k m e t professor Klein over. Hij z o u ook niets l i e v e r g e z i e n h e b b e n d a n d a t e r e e n h o o g p e r c e n t a g e van die v r o u w e n in l e v e n blijft. ' M a a r w a t is e r a a n te d o e n ? H e t is altijd al z o g e w e e s t " , z e g t hij. D e huidige w e t e n s c h a p z e g t a l drie e e u w e n d a t h e t e e n o n z i c h t b a r e e p i d e m i e is, die d e m o e d e r s doodt. D e o o r z a k e n k u n n e n atmosferisch ziin [dan_komt h e t door v e r a n d e r i n g e n in d e lucht, bijv. d e t e m p e r a t u u r ) of k o s m i s c h ( d a n k o m t d e o n b e k e n d e o o r z a a k uit d e 'hemel') of h e t is e e n a a r d s e o o r z a a k (bijv. e e n aardschok). In i e d e r g e v a l dringt h e t h u n l i c h a a m b i n n e n , vergiftigt e n doodt h e t Kortom, a a n d e z e o o r z a k e n kun j e niks d o e n . In d e e n c y c l o p e d i e s t a a n d e v o l g e n d e o o r z a k e n van k r a a m v r o u w e n k o o r t s o p g e s o m d : "verwondingen van d e m o e d e r door e e n bevalling, v e r k e e r d e v o e d i n g s g e w o o n t e n , t e k o u d e o m g e v i n g , eigenlijk alles w a t e e n l i c h a a m uit e v e n w i c h t k a n b r e n g e n . '
leven
anw
Vervolg dagboek Volgens e e n a n d e r e m e d i s c h e o p v a t t i n g is h e t e e n c o m b i n a t i e van h o g e koorts e n h e t z e n u w s t e l s e l d a t uit b a l a n s is. Daarbij k o m t d a t d e z e a r m e m e n s e n g e e n fatsoen, geen moraal en geweten hebben. D e z e o p v a t t i n g wordt b e w e z e n , d o o r d a t d e v r o u w e n tijdens d e b e v a l l i n g v l o e k e n e n s c h e l d e n .
Verdrijving uit het Paradijs door Holbein (Hierbij doet de dood zijn intrede in het menselijk bestaan!) In het boek Genesis zegt God tegen Eva: "Ik zal zeer vermeerderen de moeite uwer zwangerschap; met smart zult gij kinderen baren " Als verklaring voor de kraamvrouwenkoorts gaven sommige dokters de voorkeur aan deze bijbeltekst boven de meer wetenschappelijke verklaring die Semmelweis vindt
Opdracht 1 a. b.
0.
anw
Wat is het probleem voor Semmelweis? (lees dit in zijn dagboek aantekeningen) Welke theorieën over de oorzaak van het probleem worden in het dagboek genoemd? Maak een drie-kolommenschema en zet in de eerste kolom de theorieën onder elkaar. Welke test zou je willen uitvoeren om de oorzaak(en?) van de sterfte vast te stellen? Zet deze in de tweede kolom.
3
leven
Vervolg dagboek Januari 1847. Vandaag heb Ik in de ziekenhuis-opnameboeken zitten lezen over de vrouwen die opgenomen zijn, de medicijnen die toegediend zyn en de doodsoorzaken. Vervolgens heb ik sommige gegevens in een tabel gezet:.
Figuur 11. Oe tabel met de sterftecijfers op de eerste en tweede afdeling van het ziekenhuis.
jaar
1841 1842 1843 1844 1845 1846 samen
De Eerste Afdeling onder leiding van prof. Klein aantal % geboorten
3036 3287 3060 3157 3492 4010 20042
sterfte vrouwen door kraamvrouwenkoorts
237 520 272 260 241 459 1989
7,7 15,8 8,9 8,2 6,8 11,4 9,92
De Tweede Afdeling onder leiding van prof Bartsch aantal sterfte vrouwen % door kraamgeboorten vrouwenkoorts 2442 2659 2739 2956 3241 3754 17791
86 202 164 68 66 105 691
3,5 7,5 5,9 2,3 2,0 2,7 3,38
Opdracht 2 a Vergelijk de cijfers van de eerste en tweede afdeling. Wat constateer je? b Op grond van je antwoord bij a. kun je een aantal theorieën over de oorzaak van kraam-vrouwenkoorts wegstrepen. Gebruik het schema van opdracht 1 b. en zet achter elke theorie waarom ze wel of niet afvalt. Bedenk daarbij, dat de zalen een verschillende arts en professor hadden, maar dezelfde verpleegsters. Op de zalen kregen de vrouwen dezelfde lichaamelijke verzorging, medicijnen, voedsel, bedden enz.
In 1 8 4 6 zijn o p professor Kleins e e r s t e afdeling van d e kraaminrictiting 459 vrouwen g e s t o r v e n . O p d e t w e e d e afdeling, die op d e z e l f d e t i a l uitkomt, w a s f)et sterftecijfer slechts e e n vierde d a a r v a n ! ! Wat ik g e v o n d e n h e b in d e o p n a m e b o e k e n , blijkt a l g e m e e n b e k e n d t e zijn o n d e r de zusters. " M a a r j a , " z e g g e n z e , "We k u n n e n e r toch ook niets a a n doen". Wat e r g e r is, d e z w a n g e r e v r o u w e n w e t e n h e t verschil tussen de eerste en de tweede afdeling ook. D e o p n a m e g e s c h i e d t o m d e b e u r t o p d e e n e of d e a n d e r e afdeling, 's Z o n d a g s o p d e e e r s t e afdeling, 's m a a n d a g s o p d e t w e e d e , d i n s d a g s op d e e e r s t e e n z o v o o r t . H e t is frustrerend o m te z i e n h o e d e v r o u w e n vragen, p l e i t e n , s m e k e n e n zelfs h u n weeën o n d e r d r u k k e n o m t o e g e l a t e n t e w o r d e n tot d e t w e e d e afdeling. G i s t e r e n w a s e r e e n meisje d a t zich v e r r e k e n d h a d e n toch op d e e e r s t e afdeling t e r e c h t k w a m . Toen h a a r t e r ore k w a m , d a t z e n a a r de e e r s t e z o u m o e t e n , z a k t e z e in e l k a a r e n vroeg of z e n a a r huis m o c h t . Ik p r o b e e r z o v e e l mogelijk m e t professor Klein o v e r d e k r a a m v r o u w e n k o o r r s t e p r a t e n , m a a r hij g e e f t s t e e d s m i n d e r g e h o o r . D i e koorts h e e f t m e in h a a r g r e e p . W a a r o m treedt z e a l l e e n op z o n d a g , dinsdag e n z a t e r d a g o p ? Mijn s a r c a s t i s c h e g r a p p e n h i e r o v e r w o r d e n n i e t g e w a a r d e e r d door collega's. Opdracht 3
Waarom zou Semmelweis zulke grappen maken?
leven
anw
Februari 1847. Mijn dagindeling: 's ochtends met de studenten sectie verrichten op het lichaam van een moeder die de avond of nacht ervoor overleden is. Terwijl de jongens zich oefenen in het snijden en de anatomie van een vrouwenlichaam leren, probeer ik de ziekte te ontrafelen. Daarna de eerste kraamafdeling langs. We onderzoeken de vrouwen. Hoe is het met de ligging van de baby? En in welk stadium van de zwangerschap bevindt de vrouw zich? Ook dit moeten de jongens leren, met zachtheid, handigheid en zonder schroom. Die schroom is er niet alleen omdat het vrouwen zijn, die ze moeten onderzoeken, maar ook omdat zo duidelijk te ruiken is, dat we net gewerkt hebben in het lijkenhuis. Ja, er wordt hard gewerkt door ons en dat mag geroken worden! Opdracht 4
W a t betekent 'sectie verriclnten'?
Maart 1847. Vorige maand was het aantal sterftegevallen door kraamvrouwenkoorts 30%! Het is waanzinnig en gekmakend. Maar dankzij mijn sarcastische grappen is het verschil tussen de eerste en tweede afdeling inmiddels zo algemeen bekend geworden, dat er een onderzoekscommissie is benoemd, die de oorzaak van het verschil moet zien op te sporen. Het resultaat van de commissoriale wijsheid was de volgende constatering vanuit de leunstoel: 'De sterfte wordt veroorzaakt door overbevolking op de eerste afdeling.' Belachelijk! Op de tweede afdeling zijn immers meer vrouwen op een geringere oppervlakte ondergebracht Verder zeiden de hoge oomes dat de sterfte veroorzaakt werd door de ruwe wijze wnarop de dokteren en de mannelijke medische studenten de bevallende vrouwen behandelden. De vroedvrouwen op de tweede afdeling gingen zachter met de vrouwen om. Onzin! Als je ziet wat voor schade en inwendige ravage een kind zijn moeder aandoet, zou je verwachten dat geen van alle vrouwen een bevalling zou overleven. Maar ik moet bekennen, dat ik de ooraak zelf ook nog steeds niet weet
Opdracht 5 a . b. c.
Formuleer het probleem van d e onderzoekscommissie. W e l k e oorzaken van het probleem veronderstellen z e ? (Een veronderstelling n o e m e n w e ook wel een hypothese.) O p g r o n d w a a r v a n w i j s t S e m m e l w e i s d e z e h y p o t h e s e n ( j e a n t w o o r d e n bij b ) a f ?
Aan het einde van de corridor klinkt het onheilspellende geklingel van een bel. Het geluid wordt sterker het komt dichterbij. O God, alweer een priester! Een kleine doodsprocessie trekt voorbij. Het is de processie van het laatste sacrament. Het is al de vierde keer vandaag. Ik wil het niet horen. Ik word er gek van! O p h e t m o m e n t d a t S e m m e l w e i s dit opschrijft, r e a l i s e e r t hij z i c h e e n m o g e l i j k e v e r k l a r i n g v o o r het probleem. Opdracht 6
a. Formuleer een nieuwe hypothese. b. H o e z o u S e m m e l w e i s k u n n e n o n d e r z o e k e n o f d e h y p o t h e s e k l o p t ?
O n d e r z o e k e n o f e e n h y p o t h e s e klopt, n o e m e n w e ' h y p o t h e s e t o e t s e n ' o f ' h y p o t h e s e testen'. Op grond van d ehypothese doe je een voorspelling. Dit is e e n "als ..dan...: constructie. Als je A verandert, verwacht je dat B gebeurt. V e r v o l g e n s v o e r j e e e n e x p e r i m e n t uit - j e v e r a n d e r t A - e n kijk j e o f d e r e s u l t a t e n i n o v e r e e n s t e m m i n g zijn m e t de voorspelling e n d u s m e t d e h y p o t h e s e . J e kijkt d u s of j e i n d e r d a a d B krijgt. .... Ik smeekte de priester omwille der mensheid zijn processie achterwege te laten en zijn bel op te bergen. De priester voldeed aan dat verzoek. Maar er blijven vrouwen sterven. Tijdens een rondgang op de tweede heb ik gezien dat de vroedvrouwen de gewoonte hebben de vrouwen op hun zij te laten liggen als ze hun kindje krijgen. Bij ons worden ze op de rug liggend geholpen.
5
anw
leven
Opdracht 7
D e h y p o t h e s e d a t d e b e l e n d e p r o c e s s i e v a n i n v l o e d z i j n o p d e s t e r f t e , blijl
April 1847. We hebben het geprobeerd. Maar of de vrouwen nu op hun rug of op hun zij bevallen, het percentage vrouwen dat sterft op de eerste afdeling blijft even hoog. Niets is zeker, niets is verklaarbaar, alleen het hoge sterftecijfer is een onbetwistbaar feit Vannacht is mijn vriend, patholoog Kolletschka overleden. Tijdens sectie van een kraamvrouwenkoorts-slachtoffer is hij door een onvoorzichtige student met een mes geprikt. Hij is overleden aan een bloedvergiftiging. Ik heb nog nooit sectie verricht op iemand die is overleden aan een bloedvergifiging. Hoe zou dat eruit zien? .... Ik heb een beschrijving van de sectie op vrfend Kolletschka gelezen. Bij hem zijn de organen en weefsels op dezelfde manier aangetast als bij de vrouwen op wie ik sectie verricht na overlijden aan de kraamvrouwenkoorts.
Stommelingen Opdracht 8
Ik heb het! Sukkel die ik ben. Ja, absoluut, geen twij fel zijn we geweest Stemmelingen!
mogelijk.
a . S e m m e l w e i s v e r g e l i j k t in g e d a c h t e n h o e K o l l e t s c h k a e n d e v r o u w e n m e t k r a a m v r o u w e n k o o r t s ziek zijn g e w o r d e n . D o e hetzelfde o p papier. Schrijf op w a t je w e e t dat voorafging a a n Kolletschka's bloedvergiftiging. B e s c h r i j f v e r v o l g e n s d e v e r g e l i j k b a r e g e b e u r t e n i s bij d e m o e d e r s , v o o r d a t z e z i e k werden. Formuleer een hypothese over de doodsoorzaak van d emoeders Hoe zou j edehypothese kunnen toetsen?
b. c.
6
anw
leven
Besluit:
Mei 1847. Het spookt door me heen, dat we moordenaars zijn geweest We wasten wel altijd onze handen met water, maar die zwakke doodsgeur bleef urenlang om ons heen. Grote gek die ik ben geweest! En dan te bedenken dat we er trots op waren, dat men kon ruiken dat we 's ochtends al gewerkt hadden, 'k Heb besloten mijn handen na de secties te wassen met zeep, veel zeep en verbolgens onder te dompelen in chloonn/ater: Wassen, spoelen, wassen, spoelen. En steeds ruiken of de lijklucht nog te ruiken is. In het begin lachten de studenten hierom. Maar teen ik ze hun handen liet schrobben, verging ze het lachen wel. Augustus 1847. Weer in de ziekenhuis-opnameboeken gekeken. In april zijn 18 van de 100 moeders gestorven. Eind mei begonnen we met goed wassen etc. In juni ging het sterftecijfer omlaag: van de 100 bevallingen hebben 3 moeders het niet overleefd door de kraamvrouwenkoorts. In juli is maar 1 van de 100 moeders aan de kraamvrouwenkoorts overleden. Dat is minder dan op de Tweede Afdeling!!! .... Gezien de resultaten van de afgelopen maanden heb ik vooralle studenten en mijzelf een standaardprocedure opgesteld. Na de secties eerst ontzettend goed met water en zeep wassen en vervolgens met kalkwater zo vaak wassen en spoelen dat de handen glibberig zijn. Dan is de lijkgeur (en hopelijk ook het lijkgif) weg en zijn onze handen schoon. Na elke vrouw die we onderzoeken, wassen we onze handen met water en zeep.
A l s dit e e n v e r h a a l w a s g e w e e s t , h a d h e t z o e e n m o o i e i n d e . M a a r , e e n z w a l u w m a a k t n o g g e e n z o m e r . E e n arts/verloskundige v a n nog g e e n dertig jaar k o n ind e praktijk m e t zijn e e n v o u d i g e o p l o s s i n g w e i n i g b e g i n n e n t e g e n d e g e v e s t i g d e theorieën w a a r o v e r a l d r i e e e u w e n i n g e l e e r d e w o o r d e n w a s g e s c h r e v e n . B o v e n d i e n h a d hij g e e n i d e e w a t d a t lijkgif p r e c i e s w a s . M a a r hij beschuldigde w e l alle professoren in d ev e r l o s k u n d e die h u n h a n d e n niet m e t chloorwater w a s t e n v a n m o o r d . H e l a a s n a m S e m m e l w e i s nog niet de stap o m e e n artikel t e schrijven o v e r zijn bevindingen. D e verspreiding van d enieuwe ontdekking verliep dan ook traag.
Opm. A c c e p t a t i e v a n d e ideeën v a n S e m m e l w e i s , e n w a t d a a r n o g a l l e m a a l m e e r v o o r n o d i g w a s o m m e n s e n t e o v e r t u i g e n , k o m t i n één v a n d e praktische opdrachten a a n b o d
Hier is hij dan, onze tragische held Ignatius S e m m e l w e i s
7
anw
leven
Practicum Leven op microschaal E l k e g r o e p krijgt t w e e g e s t e r i l i s e e r d e s c h a a l t j e s m e t v o e d i n g s b o d e m . schalen infecteren:
Op twee manieren ga je d e
schaal 1 z e t j e e e n k w a r t i e r l a n g o p e n o p e e n d o o r j o u g e k o z e n p l a a t s i n o f o m s c h o o l . N a e e n kwartier dekseltje er w e e r op, v o o r z i e n v a n e e n etiket. Schrijf je n a a m e n klas d a a r o p e n o o k w a a r je het schaaltje open hebt gezet. schaal 2 i n f e c t e e r j e d o o r e r a f d r u k k e n v a n h e t e e n o f a n d e r o p t e m a k e n . D o o r d e s t r e e p o p d e onderkant is het schaaltje int w e e helften verdeeld, zodat je t w e e a f d r u k k e n kunt m a k e n . H e t schaaltje daarbij zo kort mogelijk open h o u d e n ! N i e t t e h a r d o p d e v o e d i n g s b o d e m d r u k k e n , a n d e r s o n t s t a a n e r s c h e u r e n e n d r o o g t d e b o d e m uit. O o k hier w e e r alle informatie op het etiket. P l a a t s d e s c h a a l t j e s o m g e k e e r d i n d e r e k j e s . Z e w o r d e n i n e e n b r o e d s t o o f b i j 3 0 °C g e z e t
— Beantwoord de volgende vragen: 1. W a a r o m i s n u n o g n i e t t e z i e n o f e e n s c h a a l geïnfecteerd i s ? 2 . W a a r o m b e w a r e n w e d e s c h a l e n b i j 3 0 °C e n n i e t b i j k a m e r t e m p e r a t u u r ? 3 . H o e k o m t h e t d a t n a e e n w e e k w e l t e z i e n i s o f d e s c h a l e n geïnfecteerd z i j n ? •
^ '
-
Na enkele dagen bekijk je het resultaat: (de schalen NIET openen!) MACROSCOPISCH *
T e k e n het resultaat v a n j o u w t w e e schalen. G e e f duidelijk a a n w a a r zich
w a a r zich s c h i m m e l bevindt.
M a a k ook de verschillen tussen d ekolonies
bacteriekolonie en
duidelijk.
— Beantwoord de volgende vragen: 4. W a a r i n verschillen s c h i m m e l s van bacteriekolonies ? 5. W a a r i n v e r s c h i l l e n d e b a c t e r i e k o l o n i e s v a n e l k a a r ? 6. Beschrijf de verschillen t u s s e n de schalen, die inverschillende r u i m t e s o p e n h e b b e n gestaan . 7 . Z i j n o p b a s i s v a n d e z e r e s u l t a t e n b e t r o u w b a r e c o n c l u s i e s t e t r e k k e n o v e r d e hygiëne i n d e verschillende ruimtes ? verklaar. V e r b a z e n d h o e uit z o ' n ' o n z i c h t b a r e ' b a c t e r i e o p e e n v o e d i n g s b o d e m a l n a k o r t e tijd z i c h e e n d u i d e l i j k zichtbare kolonie ontwikkelt. H o e snel deelt e e n bacterie zich eigenlijk?
^ N o t e e r de diameter van de grootste kolonie, die je g e v o n d e n
hebt.
— W e g a a n e r v a n u i t d a t d e z e k o l o n i e u i t r o n d e bacteriën b e s t a a t . E e n r o n d e bacterie i s o n g e v e e r 3 x 10"^ m in d o o r s n e d e . 8 . H o e v e e l bacteriën p a s s e n o p d e d i a m e t e r v a n d e k o l o n i e ? 9 . H o e v e e l bacteriën z i t t e n o p d e s t r a a l ( r ) ? D e s t r a a l i s bacterielengtes lang. 1 0 . D e o p p e r v l a k t e v a n e e n c i r k e l i s n r^. R e k e n u i t h o e v e e l bacteriën z i c h i n d e k o l o n i e b e v i n d e n . 11. N o e m twee redenen, waardoor het berekende aantal zal verschillen van het werkelijke aantal bacteriën, d a t z i c h i n d e k o l o n i e b e v i n d t . 12. V e r k l a a r het verschil ingrootte v a n d ekolonies op d e petrischaal.
8
anw
leven
MICROSCOPISCH ^ M a a k e e n p r e p a r a a t v a n e e n s t u k j e s c h i m m e l e n e e n a n d e r p r e p a r a a t v a n bacteriën u i t e n k e l e kolonies. Teken je waarnemingen. L e t bij d e s c h i m m e l o p d e s c h i m m e l d r a d e n e n d e s p o r e n . L e t b i j d e bacteriën o p d e v e r s c h i l l e n d e v o r m e n e n a f m e t i n g e n .
D e g r o e i v a n bacteriën . O n d e r o p t i m a l e o m s t a n d i g h e d e n k u n n e n bacteriën z i c h z e e r s n e l v e r m e e r d e r e n . D e m e e s t g e k w e e k t e bacterie, Escherichia coli, e e n d a r m b a c t e r i e , heeft het record m e t 2 0 m i n u t e n . 1. B e r e k e n h e t a a n t a l bacteriën i n h e t v e r l o o p v a n d e t i j d g e d u r e n d e 8 u u r u i t g a a n d e v a n 1 0 0 0 bacteriën. Verdubbelingstijd 20 minuten. D u s : t i j d s t i p 0 : 1 0 0 0 bactenën, n a 2 0 m i n u t e n : 2 0 0 0 bacteriën, n a 4 0 m i n u t e n : 4 0 0 0 e n z o v o o r t . M a a k van je resultaten e e n tabel. 2. D e v o l g e n d e t a b e l l a a t z i e n h o e h e t a a n t a l bacteriën z i c h i n w e r k e l i j k h e i d o n t w i k k e l d e b i j e e n e x p e r i m e n t m e t bacteriën i n e e n v o e d i n g s o p l o s s i n g . M e n h e e f t d e bacteriën 3 6 u u r l a n g o m d e t w e e u u r g e t e l d . Tijd (uur) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24 30 36
Aantal 1000 1500 10.000 1.100.000 120.000.000 500.000.000 560.000.000 630.000.000 250.000.000 200.000.000 50.000.000 130.000 250 25
G e e f d e g e g e v e n s v a n b e i d e t a b e l l e n i n één g r a f i e k w e e r .
- Beantwoord de volgende vragen: 13. W e l k e verschillen zijn er t u s s e n d e t h e o r e t i s c h e groei e n d e werkelijke groei v a n het aantal bacteriën ? 1 4 . W a t z o u d e o o r z a a k k u n n e n z i j n v a n d e v e r a n d e r i n g n a 1 4 u u r bij h e t p r a k t i j k v o o r b e e l d ?
9
anw
leven
Leven b e s t u d e e r d e ' k e n m e r k e n v a n h e t l e v e n ' i n h e t c o m p e n d i u m a c h t e r in h e t b o e k . noteer de b e g r i p p e n die je niet duidelijk zijn. bij d e v o l g e n d e v r a g e n k u n j e d e r e s u l t a t e n v a n h e t p r a c t i c u m , j e b o e k , B I N A S e n a n d e r e naslagwerken en informatiebronnen gebruiken. 1 5 . W e l k e l e v e n s v e r s c h i j n s e l e n h e b j e b i j d e bacteriën k u n n e n w a a r n e m e n ? 16. W a t zijn m i c r o - o r g a n i s m e n ? 17. Ise e n micro-organisme hetzelfde als e e n bacterie? 1 8 . W i e h e e f t bacterën v o o r h e t e e r s t w a a r g e n o m e n ? 1 9 . W i e h e e f t o n t d e k t d a t bacteriën e e n r o l k u n n e n s p e l e n a l s z i e k t e v e r w e k k e r ? 2 0 . H o e g r o o t z i j n bacteriën? 2 1 . W e l k e r o l s p e l e n bacteriën i n d e ' n a t u u r ' ? 2 2 . N o e m d r i e ' s o o r t e n ' bacteriën, d i e v o o r o n s n u t t i g z i j n . 2 3 . N o e m d r i e ' s o o r t e n ' v o o r o n s s c h a d e l i j k e bacteriën. 2 4 . I n d e m o d e r n e b i o t e c h n o l o g i e w o r d t v a a k g e b r u i k g e m a a k t v a n bacteriën e n s c h i m m e l s a l s producenten. W e l k e eigenschappen m a k e n deze organismen zo geschikt hiervoor? 2 5 . W a a r i n v e r s c h i l l e n bacteriën v a n a n d e r e c e l l e n ? 2 6 . W a a r o m w o r d e n v i r u s s e n n i e t t o t d e bacteriën g e r e k e n d ? 2 7 . D e g e b r u i k t e v o e d i n g s b o d e m b e v a t g e e n D N A . H o e k o m e n d e bacteriën a a n D N A ? 2 8 . L e g u i t w a a r o m bacteriën n i e t g r o e i e n o p e e n v o e d i n g s b o d e m v a n w a t e r e n a g a r . 2 9 . L e g uit w a a r o m v i r u s s e n niet g r o e i e n o p e e n v o e d i n g s b o d e m . 3 0 . O m d e s t o f w i s e l i n g v a n bacteriën t e o n d e r z o e k e n k u n j e n a g a a n o f z e n e t a l s w i j k o o l s t o f d i o x i d e uitademen. Dat gas iseenvoudig a a n t etonen m e t kalkwater. B e d e n k en teken e e n p r o e f o p s t e l l i n g o m s t o f w i s s e l i n g b i j bacteriën a a n t e t o n e n . 3 1 . I n t r a n e n z i t e e n e n z y m d a t d e c e l w a n d e n v a n bacteriën k a p o t m a a k t . B e d e n k e n b e c h r i j f e e n e x p e r i m e n t d a t d e i n v l o e d v a n t r a n e n o p bacteriën a a n t o o n t
anw
10
leven
