Uno dei primi organismi ad evolversi sulla terra fu un organismo unicellulare, simile ai batteri moderni. La vita si è poi evoluta in molte forme di vita diverse nel corso dei millenni. Tuttavia, facciamo risalire i nostri antenati a un organismo unicellulare.
OBIETTIVI FORMATIVI
Alla fine di questa lezione, dovresti essere in grado di:
- Descrivi cosa sono i batteri
- Spiegare la struttura dei batteri
- Spiegare la classificazione dei batteri
- Spiegare la riproduzione nei batteri
- Spiega i danni e i benefici dei batteri
I batteri si riferiscono a organismi unicellulari che appartengono al gruppo procariotico. Gli organismi di questo gruppo (procarioti) non hanno un vero nucleo e mancano di alcuni organelli.
La maggior parte dei batteri è dannosa per l'uomo. Tuttavia, alcuni batteri hanno rapporti reciproci con gli esseri umani e sono importanti per la nostra sopravvivenza. Cominciamo osservando la struttura dei batteri.
Il diagramma seguente è di batteri. Mostra la sua struttura con diverse parti.
La struttura dei batteri è un semplice disegno del corpo. I batteri sono microrganismi unicellulari e senza il nucleo e altri organelli cellulari. Organismi come questi sono chiamati procarioti. Una cellula batterica comprende:
- Capsula. Questo è uno strato in alcuni batteri che si trovano all'esterno di una parete cellulare.
- Parete cellulare. Questo è uno strato costituito da polimero peptidoglicano. Dà ai batteri la sua forma. Si trova al di fuori della membrana plasmatica. I batteri Gram-positivi hanno una parete cellulare più spessa.
- Membrana plasmatica. Questo si trova nella parete cellulare. Genera energia e trasporta sostanze chimiche. Le sostanze possono passare attraverso questa membrana poiché è permeabile.
- Citoplasma. Questa è la sostanza che si trova all'interno della membrana plasmatica. Contiene materiale genetico e ribosomi.
- DNA. Questo è il portatore di istruzioni genetiche utilizzate nella funzione e nello sviluppo del batterio. Si trova all'interno del citoplasma.
- Ribosomi. Questo è il sito in cui vengono prodotte le proteine. Si tratta di particelle complesse costituite da granuli ricchi di RNA.
- Flagello. I batteri si muovono con l'aiuto di flagelli. Sono usati per spingere alcuni batteri. Alcuni batteri hanno più di un flagello.
- Pili. Queste sono appendici simili a peli che si trovano all'esterno della cellula. Consentono al batterio di aderire alle superfici e trasferire materiale genetico ad altre cellule. Ciò contribuisce alla diffusione della malattia negli esseri umani.
I batteri hanno la capacità di sopravvivere in condizioni estremamente difficili.
Un'altra caratteristica unica dei batteri è la loro parete cellulare. È costituito da una proteina nota come peptidoglicano ed è utilizzato per la protezione. Questa proteina si trova solo nelle pareti cellulari dei batteri. Tuttavia, alcuni batteri mancano di questa parete cellulare e alcuni hanno un terzo strato di protezione noto come capsula. Sullo strato esterno di batteri sono attaccati uno o più flagelli. I flagelli sono usati per la locomozione. Alcuni batteri hanno pili invece di flagelli. I pili aiutano alcuni batteri mentre si attaccano alle cellule dell'ospite. I batteri non hanno molti organelli cellulari come le cellule vegetali o animali a parte i ribosomi.
I ribosomi sono i siti in cui vengono sintetizzate le proteine. Oltre a questo DNA, i ribosomi hanno un DNA extra circolare noto come plasmide. I plasmidi aiutano alcuni ceppi batterici a diventare resistenti agli antibiotici.
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI
I batteri possono essere classificati in diverse categorie in base alle loro caratteristiche e caratteristiche. La base principale della classificazione dei batteri include:
- Forma
- Modalità di nutrizione
- Composizione della parete cellulare
- Modalità di respirazione
- Ambiente
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI IN BASE ALLA FORMA
- A forma di bastoncino. Si chiamano bacilli. Escherichia coli (E. coli) è un esempio di questo tipo di batteri.
- Spirale. Si chiamano spirille. Spirillum volutans è un esempio di questo tipo di batteri.
- Sferico. Si chiamano cocco. Streptococcus pneumoniae è un esempio di questo tipo di batteri.
- A forma di virgola. Si chiamano vibrioni. Vibrio cholerae è un esempio di questo tipo di batteri.
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI SULLA MODALITÀ DI NUTRIZIONE
- Batteri autotrofi. Questi batteri producono il proprio cibo. Possono farlo attraverso la fotosintesi (usando anidride carbonica, luce solare e acqua) o la chemiosintesi (usando acqua, anidride carbonica e sostanze chimiche come zolfo, azoto e ammoniaca). Un esempio di questo tipo di batteri sono i cianobatteri.
- Batteri eterotrofi. Questi batteri ottengono la loro energia consumando carbonio organico. Tutti i batteri che causano malattie rientrano in questa categoria.
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI IN BASE ALLA COMPOSIZIONE DELLA PARETE CELLULARE
- Parete cellulare del peptidoglicano. Questi sono batteri che hanno le loro pareti cellulari costituite dalla proteina peptidoglicano. I batteri Gram-positivi rientrano in questa categoria.
- Parete cellulare lipopolisaccaridica. Questi sono batteri che hanno la loro parete cellulare fatta di lipopolisaccaride. I batteri Gram-negativi rientrano in questa categoria.
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI IN BASE ALLA MODALITÀ DI RESPIRAZIONE
- Batteri aerobici. Questi sono batteri che respirano aerobicamente (richiedono ossigeno). Un esempio è il micobatterio.
- Batteri anaerobici. Questi sono batteri che respirano in modo anaerobico (senza ossigeno). Un esempio è l'actinomyces.
CLASSIFICAZIONE DEI BATTERI IN BASE ALL'AMBIENTE
- Termofili. Questi sono batteri che sopravvivono a temperature estremamente elevate.
- Acidofili. Batteri che sopravvivono in condizioni estremamente acide.
- Alcalifili. Batteri che sopravvivono in condizioni estremamente alcaline.
- Alofili. Batteri trovati in ambienti salati.
- Psicofili. Batteri che si trovano a basse temperature come nei ghiacciai.
- Estremofili. Batteri che possono sopravvivere a condizioni estremamente difficili.
RIPRODUZIONE NEI BATTERI
La modalità di riproduzione dei batteri è asessuata. È noto come fissione binaria . Un batterio si divide in due cellule chiamate cellule figlie . Queste celle sono identiche tra loro e alla cella madre. La replicazione del DNA nel batterio genitore segna l'inizio della fissione. Alla fine, la cellula si allunga e si divide per formare due cellule figlie.
I tempi e la velocità di riproduzione dipendono da condizioni quali le temperature e la disponibilità di nutrienti. In condizioni favorevoli, E. coli produce circa 2 milioni di batteri ogni sette ore.
La riproduzione dei batteri è rigorosamente asessuata, ma in alcuni rari casi è sessuale. La combinazione genetica nei batteri può avvenire attraverso trasduzione, trasformazione o coniugazione. In tali casi, è possibile che i batteri diventino resistenti agli antibiotici. Ciò è reso possibile dalla variazione del materiale genetico, a differenza della riproduzione asessuata in cui lo stesso materiale genetico rimane nelle generazioni.
BATTERI UTILI
Nonostante la maggior parte dei batteri sia dannosa, alcuni batteri sono benefici per l'uomo in modi diversi. I benefici dei batteri includono:
- Fermentazione di prodotti alimentari. I batteri vengono utilizzati durante la fermentazione di prodotti alimentari come quando si prepara lo yogurt. I batteri del bacillo e dello streptococco sono usati per la fermentazione.
- Aiutare la digestione e migliorare il sistema immunitario del corpo. Questi batteri includono Proteobacteria, Actinobacteria, Bacteroidetes e Firmicutes.
- Produzione di antibiotici utilizzati per il trattamento e la prevenzione di altre infezioni batteriche. Ad esempio, i batteri del suolo.
- Fissazione dell'azoto nelle piante. L'azoto è tra i nutrienti essenziali per le piante. I batteri Rhizobium aiutano a fissare l'azoto nel terreno per essere utilizzato dalle piante.
BATTERI NOCIVI
La maggior parte dei batteri è dannosa e può causare malattie. Sono responsabili di molte malattie infettive come polmonite, sifilide, tubercolosi, carie e difterite. I loro effetti possono essere trattati assumendo antibiotici o farmaci prescritti. Tuttavia, la prevenzione è più efficace. La maggior parte di questi batteri può essere eliminata disinfettando le superfici o sterilizzando gli strumenti. Ciò può essere ottenuto con diversi metodi come l'applicazione di calore, radiazioni UV, disinfettanti e pastorizzazione.
SOMMARIO
Lo abbiamo imparato;
- I batteri si riferiscono a organismi unicellulari che appartengono al gruppo procariotico.
- La maggior parte dei batteri è dannosa per l'uomo, ma altri hanno una relazione reciproca con l'uomo.
- I batteri sono microrganismi unicellulari e senza il nucleo e altri organelli cellulari.
- I batteri hanno la capacità di sopravvivere in condizioni estremamente difficili.
- I batteri possono essere classificati in base alla forma, al modo di nutrirsi, al modo di respirare, alla composizione della parete cellulare e all'ambiente.
