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DIVERSITA’ TRAI
VIVENTI
A cura di Michele Moncelli
LA CLASSIFICAZIONE DEI VIVENTI
Gli esseri viventi sono suddivisi in 6 regni:
• Eubatteri
• Archeobatteri
• Protisti
• Funghi
• Animali
• Piante
La Sistematica studia la diversità tra gli organismi e le loro correlazioni evolutive
La Tassonomia è la scienza che studia la nomenclatura e la classificazione dei
Viventi.
Carlo Linneo elaborò una classificazione gerarchica dei viventi che comprende:
La specie,il genere, la famiglia, l’ordine, la classe, il phylum, il regno e il dominio.
L’unità base della
classificazione è la specie, un
gruppo di organismi con
struttura, funzione e
comportamento simili che si
incrociano solo tra di loro.
PS :I membri di una specie NON possono
mai o quasi mai incrociarsi con membri
di altre specie! In ogni caso la progenie
è sterile.
X Es: mulo ( cavalla x asino),
bardotto ( cavallo x asina)
Caratteri omologhi: strutture con somiglianza strutturale ma non necessariamente
funzione comune derivante da un antenato comune.
Caratteri analoghi: caratteri con stessa funzione ma struttura e origine evolutiva
diversa.
I VIRUS
NON sono considerati organismi viventi ma parassiti endocellulari obbligati in
quanto NON sono in grado di replicarsi autonomamente.
Le dimensioni dei virus sono di ca 18-20 nm ( sono visibili solo al ME).
Come sono fatti?
• TESTA : può essere a forma di icosaedro,elicoidale,
irregolare contiene l’Acido nucleico ( DNA,
RNA a singolo/doppio filamento).
• COLLO: contiene un disco esile detto “collare”.
• CODA: è formato da 2 eliche di proteine una esterna
(guaina) ed una interna (stilo) con 24 anelli
contrattili. Al centro c’è un canale di passaggio.
• Parte terminale della CODA: contiene un secondo disco
( piastra basale) circondato da appendici
dette FIBRE ( sono 6 a forma di aculei).
CICLI RIPRODUTTIVI
Il ciclo riproduttivo di un virus può essere :
LITICO
LISOGENICO
ESEMPI DI VIRUS
VIRUS DELL’ HIV
Appartiene alla famiglia dei RETROVIRUS .Causa l'AIDS. Si trasmette
attraverso rapporti sessuali non protetti con persone infette, con lo scambio
di siringhe usate, attraverso il sangue e dalla madre infetta ai figlio durante
la gravidanza, il parto e l'allattamento. Per sapere se si è stati contagiati dal
virus è necessario fare il test dopo circa 6 mesi dalla data del presunto
contagio.
Cosa accomuna queste 3
immagini?
Tutti questi soggetti presentano una forma di HERPES.
PAPILLOMAVIRUS (HPV)
Sono virus a DNA (oltre 150 tipi di cui ca 40 tipi infettano le mucose genitali e di
essi ca 15 provocano tendenzialmente tumori.
Nel 100% dei casi il cr della cervice è provocato da HPV;
Nel 50% dei casi il cr dell’orofaringe è provocato da HPV;
Nel 70% dei casi il cr dell’ano è provocato da HPV.
La trasmissione dell’infezione da HPV si reaizza per via sessuale.
MANIFESTAZIONI CLINICHE:
Verruche volgari,condilomi genitali,lesioni
Delle mucose genitali.
PREVENZIONE:
PAP TEST
VACCINO (Gardasil).
BATTERI
Sono microrganismi unicellulari procarioti di pochi micrometri.
I procarioti si dividono in 2 gruppi:
• Archeobatteri: hanno caratteristiche simili a quelle degli eucarioti ma vivono in
condizioni di temperatura e pH sfavorevoli;
• Eubatteri o semplicemente batteri: comprendono la maggior parte delle specie
di batteri tra cui ricordiamo micoplasmi,rickettsie, spirochete…
Anche se la riproduzione dei batteri avviene per scissione binaria, in essi si hanno
fenomeni di scambio di materiale genetico.
La forma dei batteri può essere :
SPIRILLI
COCCHI
BASTONCELLI
SPIROCHETE
VIBRIONI
Un’altra importante suddivisione è quella che li raggruppa secondo
l'optimum di temperatura alla quale possono crescere.
• batteri criofili o psicrofili (resistenti a basse T°)
• batteri mesofili (resistenti a T°ambiente)
• batteri termofili (resistenti ad elevate T°)
Per procedere all'identificazione di un batterio, si usano le seguenti metodologie:
• riconoscimento a MO o ME
• colorazione di Gram, si basa sulla distinzione delle caratteristiche della parete
: una struttura con più peptoglicani si colora e di conseguenza si dice che il
batterio e' Gram+; una minor presenza di peptoglicani contraddistingue i
Gram • analisi della morfologia della colonia,
• mobilità
• capacità a produrre spore
• acido-resistenza
• esigenza di condizioni aerobiche o anaerobiche per la crescita,…
Come è fatto un batterio?
I batteri posseggono una parete cellulare, che è
una struttura caratteristica della cellula
procariotica,
Al di sotto della parete e' presente la membrana
cellulare: su di essa si trovano quasi tutti gli
enzimi che svolgono le reazioni metaboliche.
Il DNA si trova in una zona chiamata nucleoide
non separato del citoplasma, in cui inoltre si
trovano anche piccole molecole circolari di DNA
chiamate plasmidi.
Posseggono organi di locomozione: fimbrie o
uno o piu' flagelli. La parete cellulare può essere
rivestita esternamente da una capsula, formata di
regola da polisaccaridi secreti dai batteri stessi.
Come è fatta la parete cellulare?
Presenta una struttura diversa a seconda che si
tratti di batteri gram+ o gram-, anche se il
peptidoglicano costituisce la sostanza sempre
presente nella parete cellulare dei batteri.
Nei batteri gram - esso è piuttosto sottile(50-100 Å).
La maggioranza dei gram+ ha invece una parete
cellulare relativamente spessa (ca 200-800 Å).
Il peptidoglicano, detto anche mucopeptide o
mureina, è composto da un peptide complesso
formato da un polimero di aminoglucidi e peptidi. .
•Nei gram+ è legato a molecole accessorie, come
acidi teicoici, acidi teucuronici.
•La maggior parte dei batteri gram- contiene
considerevoli quantità di acidi teicoici. Si tratta di
polimeri idrosolubili, formati da ribitolo o glicerolo,
uniti da legami fosfodiesterici.
La
parete dei batteri gram- è più complessa, in quanto esternamente al
peptidoglicano è presente la membrana esterna; le due strutture sono legate dalla
lipoproteina.
ESEMPI DI BATTERI
E. COLI
E’ un commensale dell ‘intestino crasso capace di
fermentare il lattosio.
È implicato nelle infezioni delle vie urinarie e in
quelle intestinali dove provoca importanti lesioni alle
mucose determinando la comparsa di importanti
sintomi diarroici.
CLOSTRIDIUM BOTULINUM
Bacillo anaerobio che produce esotossine responsabili
di tossinfezioni che si manifestano con alterazioni della
vista, disfagia, afonia.La morte può sopraggiungere
dopo 3-10 gg per paralisi respiratoria o cardiaca.
Alimenti incriminati oltre alla salsiccia sono gli insaccati,
le conserve, il tonno.
PROTISTI
Sono eucarioti semplici unicellulari ( acquatici) o multicellulari semplici.
Alcuni di essi formano colonie e si procurano il cibo per ingestione. Essi si
riproducono I protisti sono stati divisi tradizionalmente in parecchi gruppi
basati sulla somiglianza con animali, piante o funghi: quindi protozoi, alghe
(o "protofite") e "funghi inferiori"..
LE ALGHE, PROTISTI SIMILI A PIANTE
• Per alghe s'intendono organismi unicellulari che sono stati anche
classificati come protozoi, poiché molti ritengono che abbiano
acquisito i cloroplasti attraverso un'endosimbiosi secondaria.
• Si dividono in:
• Alghe verdi, simili alle piante terrestri
• Alghe rosse
• altre alghe = alghe brune, diatomee.
I PROTOZOI, PROTISTI SIMILI AD ANIMALI
•
•
•
I protozoi sono protisti per lo più unicellulari e mobili, che si nutrono per
fagocitosi, sebbene ci siano numerose eccezioni.
Sono molto piccoli per essere osservati a occhio nudo (0.01-0.5 mm).
I protozoi vivono sia sulla terraferma che in acqua e ci sono anche vari
parassiti.
ES:
TOXOPLASMA GONDII
ACHANTAMEBA
I FUNGHI
•
Il regno dei funghi, dal latino fungi o miceti,
classificati scientificamente, da Linneo nel
1753 comprende più di 100.000 specie di
organismi aventi le seguenti caratteristiche:
• Alimentazione eterotrofa
• Completa mancanza di tessuti
differenziati e di elementi conduttori
• Sistema riproduttivo attraverso elementi
detti spore (e non attraverso uno stadio
embrionale come avviene per animali e
piante)
Al regno dei Funghi in senso stretto
appartengono organismi, da molto semplici
(unicellulari) a più complessi,
pluricellulari, con struttura vegetativa
organizzata in cellule filamentose dette ife o
micelio primario che possono essere mono
o polinucleate e possono essere divise da
setti.
A differenza delle cellule vegetalali costituite
prevalentemente da cellulosa, la parete
cellulare dei Funghi è costituita da chitina,
polimero della N-acetil-glucosamina,
molto più resistente alla degradazione da parte
dei microbi, al caldo, al freddo e alla siccità.
CICLI RIPRODUTTIVI DEI FUNGHI
•
I funghi si possono riprodurre in maniera asessuata o in maniera sessuata
attraverso la produzione di spore dette endospore,
• A seconda del phylum cui appartengono i funghi che le producono si parlerà
di
- ascospore (Ascomycota),
- basidiospore (Basidiomycota)
- zigospore (Zygomycota).
La riproduzione ASESSUATA
La riproduzione ASESSUATA avviene per
scissione
(lieviti ), consiste nella divisione della cellula madre in due cellule figlie uguali,
con lo stesso patrimonio genetico attraverso un processo chiamato mitosi. I
funghi che adottano questo sistema riproduttivo hanno un accrescimento
esponenziale.
gemmazione
(lieviti), è un sistema in cui le cellule figlie compaiono come gemme della cellula
madre dalla quale poi si possono distaccare diventando autonome o possono
restare attaccate formando una colonia; è diversa dalla scissione in quanto in
essa avviene una ripartizione diseguale del citoplasma.
frammentazione
avviene con il distacco di una parte più o meno sviluppata che si accresce in
maniera indipendente.
sporulazione
attraverso mitosi vengono prodotte mitospore, capaci di generare un nuovo
individuo, in cellule specializzate (sporocisti). Le mitospore, protette da una
spessa parete, possono essere mobili e flagellate (zoospore).
LA RIPRODUZIONE
SESSUATA
La riproduzione
SESSUATA
•
•
•
La riproduzione sessuata è subordinata alla produzione di spore che,
prodotte a milioni da ciascun individuo, vengono diffuse sostanzialmente
attraverso il vento, l'acqua o insetti.
Per poter completare il ciclo biologico e organizzare le strutture riproduttive,
dal micelio primario si deve passare al micelio secondario, vero
organismo fungino.
Così l'ifa generata da una spora con carica maschile si unisce ad una con
carica sessuale opposta per formare il micelio secondario che genererà il
frutto (carpoforo) portatore di nuove spore.
CLASSIFICAZIONE DEI FUNGHI
•
•
Tutti i funghi sono eterotrofi, cioè ricavano le sostanze nutritive
dall'ambiente esterno assorbendole attraverso le pareti; essi rivestono un
ruolo ecologico importantissimo perché sono in grado di decomporre il
materiale organico presente nel terreno.
Essi costituiscono un anello importantissimo dell'ecosistema, in quanto
permettono la chiusura del ciclo della materia rendendola nuovamente
disponibile all'organicazione da parte delle piante verdi.
A seconda delle loro esigenze nutritive i funghi si dividono in:
•
•
•
SAPROFITI
PARASSITI
SIMBIONTI O MUTUALISTICI
SAPROFITI
•
Si definiscono saprofiti
tutti quei funghi che
degradano sostanze
non viventi di origine
animale o vegetale in
composti meno
complessi.
PARASSITI
•
Si definiscono parassiti facoltativi quei funghi che si nutrono di
organismi viventi, portandoli a volte gradatamente a morte.
• al contrario quelli definiti parassiti obbligati per distinguerli dai
precedenti che vengono detti facoltativi, muoiono se muore il loro
ospite.
SIMBIONTI
•
Si definiscono simbionti quelle forme di parassitismo controllato in
cui una specie si avvantaggia dell'ospite e questi trae vantaggio dalla
contaminazione col “parassita“; lo scambio è alla fine mutualistico.
FUNGHI DI INTERESSE MEDICO
CANDIDA ALBICANS
GRAZIE X L’ATTENZIONE