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).
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.
Ovunque:
nel nostro corpo e in tutto l’ambiente che ci
circonda;
all’interno dell’intestino umano;
nella massa corporea degli animali;
Organismo procariote unicellulare.
Dimensioni nell’ordine del micrometro
(milionesima parte del metro).
Forma che varia in relazione al tipo di
batterio.
Cocco: forma sferica
Bacillo: forma a bastoncello
Vibrioni: forma a virgola
Spirilli: forma a spirale
Spirocheta: forma a cavatappi
Vibrioni
criofili
mesofili
termofili
aerobi
anaerobi (obbligati o facoltativi)
intestinali
microaerofili
autotrofi (fotosintetici e chemiosintetici)
eterotrofi
magnetotattici
magnetotattici
Autotrofi
fotosintetici
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Diplococchi
Stafilococchi
Sarcine
Tetradi
Streptococchi
Streptococchi
Diplococchi
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
L’evoluzione dei batteri è garantita da due
meccanismi principali:
MUTAZIONI
RICOMBINAZIONI
Il genoma batterico è costituito dall'insieme
di geni situati sia sul cromosoma che negli
eventuali elementi genetici extracromosomici
(plasmidi, batteriofagi).
TRASFORMAZIONE
Passaggio di frammenti di DNA libero ad un
batterio ricevente.
CONIUGAZIONE
Trasferimento genico attraverso il contatto fisico
tra due batteri, di cui il donatore è denominato
F+ (fertilità positivo) mentre il ricevente F-.
TRASDUZIONE
Il trasferimento è mediato da un virus dei batteri
chiamato batteriofago.
Trasduzione
Coniugazione
Trasformazione
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.
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.
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
Simbiosi mutualistica o mutualismo
Parassitismo
Commensalismo
Inquilinismo
Amensalismo
Negli
animali
Nel cibo
Nell’uomo
Nella cavità orale
dell’uomo
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.
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.
