Batteri

1. Batteri

2. Classificazione • Oggi: 5000 specie batteriche. • Essi sono suddivisi in : Archebatteri e Eubatteri. • I procarioti furono le prime cellule del nostro pianeta, dato che due miliardi d'anni fa esistevano solo i batteri. Più o meno un miliardo e mezzo di anni fa in seguito ad una simbiosi stabile tra differenti elementi procariotici basilari, comparvero i primi eucarioti (cellule nucleate).

3. Definizione • I batteri sono organismi procarioti unicellulari di dimensioni microscopiche caratterizzati dall’assenza di un nucleo morfologicamente definito e sono aerobi cioè per vivere hanno bisogno dell’ossigeno.

4. Dove si trovano? Ovunque: • nel nostro corpo e in tutto l’ambiente che ci circonda; • all’interno dell’intestino umano; • nella massa corporea degli animali;

5. Caratteristiche generali • Organismo procariote unicellulare. • Dimensioni nell’ordine del micrometro (milionesima parte del metro). • Forma che varia in relazione al tipo di batterio.

6. Cocco: forma sferica • Bacillo: forma a bastoncello • Vibrioni: forma a virgola • Spirilli: forma a spirale • Spirocheta: forma a cavatappi

7. Vibrioni

8. Cellula batterica

9. Quali sono i tipi di batteri? • criofili • mesofili • termofili • aerobi • anaerobi (obbligati o facoltativi)

10. intestinali • microaerofili • autotrofi (fotosintetici e chemiosintetici) • eterotrofi • magnetotattici

11. magnetotattici Autotrofi fotosintetici

12. La catena alimentare • La catena alimentare è una sequenza di organismi in relazione tra loro come prede e predatori.Tramite la catena alimentare avviene lo scambio di energia tra gli organismi. Il livello di nutrizione degli organismi viene chiamato livello trofico. • Le catene alimentari si interconnettono e un organismo può far parte di un diverso livello trofico a seconda della catena alimentare stessa. In ogni ecosistema c’è un flusso di energia che si disperde tra i livelli trofici.

13. Livelli trofici • Primo livello: è occupato dal produttore primario, una pianta o un’alga generalmente. • Secondo livello: consumatori primari: animali erbivori che si nutrono dei produttori primari. Parte dell’energia chimica assunta dall’animale viene utilizzata per le proprie attività metaboliche, un'altra parte aumenta la biomassa. • Terzo livello: consumatori secondari, gli animali carnivori che si nutrono di altri animali.

14. Il ciclo dell’azoto • Il ciclo dell’azoto è un ciclo biogeochimico. I vari organismi viventi si scambiano elementi chimici tramite la catena alimentare e avviene anche tra gli stessi organisti e l'ambiente esterno. • L'azoto in questo ciclo si sposta tra atmosfera, essere viventi e terreno.

15. Il ciclo del carbonio • È un ciclo biogeochimico attraverso il quale il carbonio viene scambiato tra la geosfera. L'interscambio è legato a processi chimici, fisici, geologici e biologici. • Tutti gli organismi viventi producono anidride carbonica. • Le piante fissano il composto e fotosintetizzano. • Gli organismi decompositori producono l'anidride carbonica . • Nell’acqua le alghe fissano il composto inorganico e con la presenza di zooplancton nell’acqua si possono formare le rocce carbonatiche.

17. Il ciclo del fosforo • Il serbatoio di fosforo è rappresentato dai sedimenti marini e dalle rocce sedimentarie e gli organismi decompositori liberano fosforo dai tessuti morti, che nelle acque marine, aggiunto ai fosfati solubili che si accumulano per precipitazioni, vengono inglobati dalle rocce sedimentarie che riaffioreranno a terra attraverso movimenti geologici.

18. La riproduzione • La riproduzione dei batteri è asessuata e avviene mediante la divisione di un individuo in due cellule figlie uguali tra loro e identiche alla progenitrice e viene definito scissione binaria, processo molto simile, ma molto più semplice della mitosi cellulare. • Questo processo si ripete, ogni divisione impiega circa 30 minuti, e la coltura batterica cresce.

20. Aggregati batterici Stafilococchi Diplococchi Sarcine Tetradi Streptococchi

21. Streptococchi Diplococchi

22. Genetica I batteri possono passare informazioni genetiche ad altri batteri riceventi, che possono acquisire nuovi caratteri. Il batterio ha un unico cromosoma. Trasmissione univoca Ricombinazione genetica

23. L’evoluzione dei batteri è garantita da due meccanismi principali: MUTAZIONI RICOMBINAZIONI

24. Il genoma batterico è costituito dall'insieme di geni situati sia sul cromosoma che negli eventuali elementi genetici extracromosomici (plasmidi, batteriofagi).

26. Trasduzione Coniugazione Trasformazione

27. Ciclo litico: • CICLO LITICO: il DNA si replica, vengono sintetizzati RNA e proteine virali; queste ultime si uniscono fra loro per formare nuovi virus, nella cui testa si inserisce il genoma virale neoformato. Al termine del processo, il batterio va incontro a lisi e a liberazione dei virus. • CICLO LISOGENO: quando il virus infetta il batterio il suo DNA va ad integrarsi nel DNA batterico. I fagi che hanno un ciclo lisogeno vengono chiamati virus temperati, perché il loro DNA si integra nel cromosoma batterico e viene trasferito alle nuove generazioni senza determinare alcun danno per il batterio. Ciclo lisogeno:

28. Antibiotici A seconda degli effetti sul microrganismo, gli antibatterici si dividono in: • ANTIBIOTICI BATTERIOSTATICI: bloccano la crescita del batterio, agevolandone l'eliminazione da parte dell'organismo. • ANTIBIOTICI BATTERICIDI: che determinano la morte del batterio. RESISTENZA AGLI ANTIBIOTICI • I batteri possono sviluppare una certa resistenza ai farmaci per la comparsa di mutazioni spontanee o per l'acquisizione di un plasmide durante il meccanismo di trasferimento genetico. • Molte volte l'attività batteriostatica o battericida dipende dal dosaggio di assunzione.

29. Un batterio deve far parte di un sistema simbiotico per poter sopravvivere nell'ambiente naturale.

30. Simbiosi • Obbligata: gli organismi simbionti dipendono l'uno dall'altro, e la loro sopravvivenza è fortemente condizionata dalla loro unione • Facoltativa: gli organismi possono - anche se non necessariamente devono - vivere insieme per trarre beneficio reciproco

31. Tipi di simbiosi • Simbiosi mutualistica o mutualismo • Parassitismo • Commensalismo • Inquilinismo • Amensalismo

32. Negli animali Nel cibo Nella cavità orale dell’uomo Nell’uomo

33. Come vivono i batteri? • la maggior parte dei batteri vive in comunità miste: molte hanno estensione assai ridotta, altre sono molto grandi. • una comunità di ceppi batterici variamente mescolati costituisce un’ectosimbiosi, un sistema estremamente efficiente e che ha effetto stabilizzante sull’ambiente.

34. Teoria endosimbiontica • Secondo la teoria endosimbiontica, la stretta relazione, nonché unione, tra due e più organismi procarioti ha inesorabilmente condotto alla creazione di forme di vita sempre più complesse, fino al raggiungimento di una simbiosi permanente a tutti gli effetti, in cui nessuno tra i partner simbiotici avrebbe potuto sottrarsi all'altro.