La struttura della cellula batterica

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Testo

La struttura della cellula battterica
I batteri
I batteri possono avere diverse forme:
• Cocchi, sono di forma cilindrica e possono trovarsi isolati, a coppie (diplococchi), a catena (streptococchi), a grappolo (stafilococchi) o a gruppi di otto cellule in uno spazio cubico (sarcine);
• Bacilli, sono di forma bastoncellare e possono trovarsi isolati, a coppie (diplobacilli) o a catena (streptobacilli);
• Spirilli, sono di forma spiralica e si trovano solitamente isolati;
• Vibrioni, sono di forma a virgola.
I batteri sono visibili al microscopio ottico e hanno una dimensione media di 0,5 – 1 mm (larghezza) e 2 – 5 mm (lunghezza); i più piccoli sono i micrococchi.
La cellula batterica
I La cellula batterica, dall’interno verso l’esterno, è formata dal citolplasma, circondato dalla membrana cellulare al cui esterno si trova la parete poi la capsula. Infine vi sono i flagelli impiantati sulla membrana.
Struttura interna della cellula
Il citoplasma è un materiale gelatinoso contenente ioni, proteine, polisaccaridi di riserva, ribosomi e granuli. Alcune proteine formano un citoscheletro importante per la divisione cellulare, in quanto forma un anello Z che scompare quando si forma il setto divisorio. I granuli aumentano con l’invecchiamento della cellula.
I ribosomi sono diffusi in tutto il citoplasma, ma in particolare dove gli enzimi sono più abbondanti. Sono formati da due unità che si associano durante la sintesi proteica. Entrambe le unità sono costituite da RNA, quella più piccola di un solo tipo, quella più grande di due tipi. La loro funzione è intervenire nella costruzione delle proteine.
Il nucleoide contiene il materiale genetico e può avere posizione centrale (nei gram +) o periferica (nei gram -). Contiene un solo cromosoma formato da DNA associato a poliammide, che ne riducono l’acidità, a enzimi e a proteine, che regolano l’RNA messaggero.
I plasmidi sono piccole molecole di NA che possono duplicarsi autonomamente e controllare diverse funzioni, quali la resistenza agli antibiotici. Possono talvolta integrarsi nel cromosoma e poi tornare indipendenti, in tal caso prendono il nome di episomi.
Struttura esterna della cellula
La membrana plasmatici si trova tra al parete e il citoplasma, ed è pressoché uguale a quella delle cellule eucariotiche. La sua funzione è quella di selezionare la direzione e l’entità degli scambi con l’ambiente. Nel Gram + la membrana contiene i mesosomi che ancorano ad essa il materiale genetico, intervengono nella duplicazione del DNA, formano setti di separazione per la divisione cellulare e guidano il materiale genetico nelle cellule figlie. I Gram – e i batteri fotosintetizzati non contengono mesosomi.
La parete cellulare circonda esternamente la cellula ed ha la funzione di proteggerla dalle variazioni osmotiche, di filtrare le macromolecole e di cooperare nella riproduzione. Nel batteri Gram + esiste un unico strato di mureina (un glicopeptide formato da Nacetilglucosammina e acido Nacetilmuramico) ed acidi teicoici alternati a formare catene per un fitto reticolo tridimensionale. Nei batteri Gram – lo strato esterno è costituito da liposaccaridi collegati tra loro da proteine. Troviamo al suo interno anche le porine che regolano l’ingresso delle sostanze nella cellula, complessi molecolari di trasporto che pompano verso l’esterno eventuali sostanze nocive e molti componenti immunogeni che inducono nell’ospite la reazione immunitaria per eliminare i batteri.
La capsula è uno strato di materiale di scarto che circonda la parete e i batterne che ne sono dotati risultano i più virulenti in quanto si difendono con maggior efficacia.
I flagelli sono estroflessioni cilindriche con origine dal corpo basale situato nel citoplasma e sono formati da flagellina, una proteina elastica. Il loro compito è permettere il movimento del batterio.
La riproduzione
La riproduzione dei batteri è asessuata e avviene mediante la divisione di un individuo in due cellule figlie uguali tra di loro e uguali alla progenitrice. La durata della divisione cellulare dipende dalla specie e dalle condizioni di crescita, ma in genere è di circa 30 minuti. La riproduzione inizia con la duplicazione de DNA e la formazione di due cromosomi. La cellula aumenta quindi di volume, i due cromosomi si spostano ai poli cella cellula e all’equatore si forma un solco che si approfondisce nel citoplasma fino a dividere in due la cellula. In contemporanea si forma la nuova parete cellulare e le due cellula figlie si separano. Nei Gram + i mesosomi sostengono i due cromosomi durante lo spostamento e formano il setto di separazione del citoplasma. Nei Gram - , privi di mesosoma, i due cromosomi migrano ai poli della cellula e il setto di separazione è formato dalla membrana plasmatici. Le cellule figlie rimangono unite oppure si separano e si spostano.
L’accrescimento
Il ciclo di riproduzione si ripete e la coltura batterica cresce. I terreni liquidi permettono di valutare l’accrescimento batterico, poiché diventano sempre più torbidi con l’aumento del numero dei batteri. L’analisi va fatta in tempi diversi su coltura sincrone, dove i batteri si riproducono simultaneamente; si ottiene cosi la curva di crescita, derivante dalla relazione tra il tempo (ascisse) e il logaritmo del numero di batteri (ordinata). Nella curva si riconoscono sei fasi:
1. Latenza: i batteri non si moltiplicano, ma aumentano di dimensioni in vista della divisione;
2. Transizione: alcuni batteri si moltiplicano, altri no perché i tempi di crescita sono diversi;
3. Logaritmica: i batteri si moltiplicano in progressione geometrica;
4. Rallentamento: i nutrienti si riducono e il ritmo delle divisioni cellulari diminuisce;
5. Stazionaria: il numero delle nuove cellula è pari a quello delle cellule morte;
6. Declino: i batteri morti sono circa il doppio di quelli capaci di dividersi.

Esempio



  


  1. carmela

    descrivi dettagliamente la struttura della cellula e specifica le funzionidei vari gorganuli che la compongono


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