Cellula procariotica
Cellula eucariotica
Morfologia
dei procarioti
- Cocchi, con forma sferica;
- Bacilli, con forma cilindrica;
- Vibrioni - spirilli: con forma
ricurva o a spirale;
-ed in base al modo in cui si
aggregano fra di loro:
- Diplococchi, disposti a due a due;
- Streptococchi, disposti in catenelle;
- Stafilococchi, disposti a grappolo
Varie morfologie di batteri osservate con SEM
Cocchi
Bacilli
Spirilli
Struttura cellula procariota
-Cromosoma batterico: singola molecola di DNA circolare (E.coli 4,6 milioni pb)
Lo strato rigido: il peptidoglicano
Lo strato rigido dei batteri Gram-positivi e Gram-negativi ha una
composizione chimica molto simile: il peptidoglicano (o mureina) è
una lamina costituita da due derivati polisaccaridici,
l’N-acetilglucosamina e l’acido N-acetilmuramico
mantiene la forma della cellula e la protegge dall’esplosione per la
pressione osmotica
Gram-positivi
Gram-negativi
N-acetilglucosamina (GlcNAc) e acido N-acetilmuramico (MurNAc)
Parete cellulare
Monostratificata dei
Gram-positivi
Spesso strato di peptidoglicano
(penicellina, scoperta da
Fleming, interferisce con la
sintesi della parete)
Pluristratificata dei
Gram-negativi
Sottile strato di peptidoglicano
C, citoplasma; ME, membrana esterna; SP, spazio
periplasmatico; P o W, parete; MP, membrana plasmatica
Colorazione di Gram (1884)
Cristal violetto, soluzione iodo-iodurata, decolorazione con alcool, eosina o safranina
Strutture facoltative:
•Capsula: all'esterno della parete cellulare;
conferisce maggiore patogenicità;
•Flagelli : sono appendici filiformi, movimento della
cellula.
•Pili e fimbrie: trasferimento di informazioni genetiche da
cellula a cellula e adesione cellulare
•Spore: forma di resistenza che consente al batterio di
sopravvivere anche in un ambiente sfavorevole.
I pili sono caratteristici
principalmente dei Gram negativi
Woese
Tanto più due diversi organismi sono strettamente imparentati, tanto maggiori sono le somiglianze osservabili
a livello di sequenza di particolari molecole di DNA, RNA e proteine.
I procarioti presentano la più alta diversità metabolica rispetto a tutti gli altri organismi viventi
Differiscono anche nella capacità di utilizzare ossigeno per il loro metabolismo
Aerobi
Anaerobi (obbligati e facoltativi)
Alcuni procarioti sono coinvolti nel ciclo di elementi importanti
-decomposizione
-fissazione (azoto, carbonio)
I procarioti possono vivere in associazione simbiontica con gli eucarioti.
I batteri sono utilizzati in ingegneria genetica.
I batteri possono essere utilizzati per il biorisanamento.
I procarioti fissano e metabolizzano l’azoto
Azotobacter
Rhizobium
Nitrosomonas e Nitrobacter
Archea
Il dominio include molte specie che vivono in habitat estremi sulla terra e che hanno
strategie metaboliche molto differenti.
-assenza di peptidoglicano nella parete (pseudomureina)
-lipidi insoliti nella membrana
-RNA polimerasi, aminoacil-tRNA sintetasi simile a quella degli Eucarioti
-rRNA tipici
•
•
•
METANOGENI (ottengono E dall’idrogeno,
producono metano, anaerobi obbligati)
ALOBATTERI (ambienti estremamente salini)
TERMOACIDOFILI (45-50 gradi, ambienti acidi)
PROCARIOTI
Riproduzione asessuata
Scissione binaria (20 minuti)
Anche se la riproduzione sessuata
(fusione di gameti)
non avviene nei batteri,
si può avere scambio di materiale
genetico mediante:
Coniugazione
(Pili)
Traformazione
Trasduzione
Coniugazione batterica
Crescita batterica: tempo di duplicazione
20’-30’
