02 lezione

Cellula batterica
Parete
cellulare
La cellula batterica
STRUTTURE FONDAMENTALI
• PARETE
•MEMBRANA
STRUTTURE ACCESSORIE
•PILI
•FLAGELLI
•CAPSULA
Parete batterica
Organizzazione diversa della parete nei
• Gram positivi
• Gram negativi
• Acido –Alcool resistenti (micobatteri)
COLORAZIONE DI GRAM
Iodio, azione
mordenzante
Alcool etilico
Colorante di contrasto,
Safranina
COLORAZIONE DI GRAM
Batterio Gram positivo
Micrococcus luteus
Batterio Gram negativo
Escherichia coli
Funzioni della parete batterica
SOLLECITAZIONI
MECCANICHE
1. PROTEZIONE
RIGONFIAMENTO
OSMOTICO
2. FORMA
3. PROCESSO DI DIVISIONE
Forme cellulari dei batteri
bacilli
bacilli
cocchi
spirilli
Il monomero del Peptidoglicano
NAM= N-Acetil muramico
NAG= N-Acetil glucosoammina,
Sono degli AMMINOZUCCHERI
Peptidoglicano
• Scheletro glicanico
– Acido N-acetilmuramico NAM
– Acido N-acetilglucosammina NAG
• Catene laterali peptidiche
– D- L- aminoacidi
– Acido diaminopimelico
– Legami crociati peptidici
Struttura del peptidoglicano
legami crociati nei
batteri G-
legami crociati nei batteri
G+
Transpeptidazione
Circa il
90%
10-15%
ACIDI TEICOICI
Batteri Gram positivi
Organizzazione della parete dei Gram -negativi
Membrana
esterna
Struttura del LIPOPOLISACCARIDE
(LPS)
Regione variabile
ANTIGENE O
CORE
POLISACCARIDICO
Zuccheri
Zuccheri insoliti: Hep=
Eptosio
KDO= Ketodeossioctonico
LIPIDE A
Struttura del LIPOPOLISACCARIDE (LPS)
ENDOTOSSINA
PARETE NEGLI ARCHEA
Struttura della parete dei batteri Acido-alcool resistenti
(Micobatteri)
Oltre al peptidoglicano, la parete dei batteri acidi-alcool resistenti come
Mycobacterium contiene grandi quantità di glicolipidi come acidi micolici,
complessi arabinogalactano-lipidi, e lipoarabinomannano.
Membrana citoplasmatica dei batteri
FUNZIONE DELLA MEMBRANA CITOPLASMATICA NEI
PROCARIOTI
1. REGOLA IL FLUSSO DEI NUTRIENTI
2. E’ SEDE DI PROCESSI BIOSINTETICI
3. PRODUZIONE DI ENERGIA
4. SITO DI ANCORAGGIO PER STRUTTURE ACCESSORIE
5. FUNZIONE DI SECREZIONE
6. FUNZIONE DI REGOLAZIONE
LIPIDI NEI PROCARIOTI
LEGAME ESTERE
LEGAME
ETERE,
TIPICO DEGLI
ARCHEA
ISOPRENILE,
TIPICO DEGLI
ARCHEA
Lipidi negli Archea e organizzazione della membrana
Legame etere
fitanile
bifitanile
Lipidi negli Archea e organizzazione della membrana
Monostrato
lipidico
Sistemi di trasporto di membrana
Traslocazione di gruppo
interno
esterno
Spazio
periplasmatico
Strutture accessorie della cellula batterica
• Flagelli
• Pili
• Capsula, sostanze polimeriche
extracellulari
Flagelli
batterici
Flagelli batterici
Numero e
disposizione dei
flagelli in
rapporto alla
cellula
Monotrico
Lofotrico
Anfitrico
Peritrico
Flagello batterico
uncino
Struttura
basale
Movimento
orario
Movimento
antiorario
Movimento
antiorario
CHEMIOTASSI
Gara di velocità tra organismi
Velocità relative di alcuni organismi
Lunghezza
organismo/sec
Organismi
Km/hr
Ghepardo
111
25
UOMO Michael
Johnson
37.5
5.4
BATTERI
0.00015
10
MOTILITA’
COME SVELARE LA PRESENZA DEI FLAGELLI
•COLORAZIONE CON FUCSINA BASICA
•IMMUNOFLUORESCENZA
•MICROSCOPIO ELETTRONICO
COME OSSERVARE LA MOTILITA’
•MICROSCOPIO OTTICO
•USO DI TERRENI DI COLTURA
SEMISOLIDI
PILO F
PILI:
PILI
COMUNI,DI
TIPO I O
FIMBRIE;
PILI DI TIPO
IV;
PILI
SESSUALI DI
TIPO F
Pili o fimbrie in E. coli
SOSTANZE
POLIMERICHE
EXTRACELLULARI
CAPSULA
BATTERICA
STRATI
MUCOIDI
FUNZIONI DELLA CAPSULA
•
•
•
•
•
ADERENZA es. Streptococcus mutans
VIRULENZA es.Streptococcus pneumoniae
RESISTENZA ALL’ESSICCAMENTO
RISERVA NUTRIZIONALE
DEPOSITO DI SOSTANZE DI RIFIUTO
• AGGREGAZIONE(BIOFILM)
• PROTEZIONE(BIOFILM)
Capsula batterica
Microrganismo
Composizione chimica
Subunità strutturali
Bacillus anthracis
polipeptide (acido poliglutammico)
Acido D-glutammico
Bacillus megaterium
polipeptide e polisaccaridi
Acido D-glutammico, amino zuccheri, zuccheri
Streptococcus mutans
polisaccaridi
(destrano) glucosio
Streptococcus pneumoniae
polisaccaridi
amino zuccheri, zuccheri
Streptococcus pyogenes
polisaccaride (acid ialuronico)
N-acetyl-glucosammina e acido glucuronico
Acetobacter xylinum
Polisaccaride (cellulosa)
glucosio
Escherichia coli
polisaccaride (colonic acid)
glucosio, galattosio, fucosio, acido glucuronico
Pseudomonas aeruginosa
polisaccaride
Acido mannuronico
Azotobacter vinelandii
polisaccaride
Acido glucuronico
Agrobacterium tumefaciens
polisaccaride
(glucano) glucosio
Batteri Gram-positivi
Batteri Gram-negativi