Ricerca sui batteri

Caratteristiche dei batteri

Grande gruppo di organismi unicellulari per lo più microscopici, privi di nuclei distinti, e caratterizzati da un modo di riproduzione per divisione cellulare. In genere le cellule batteriche sono lunghe da uno a 10 micrometri (un micrometro è uguale a 1/1000 di mm) e hanno sviluppato gli adattamenti più svariati per ottenere energia e sostanze nutritive e si trovano in quasi tutti gli ambienti.

Batteriologia e classificazione

La disciplina che studia la classificazione dei batteri e la prevenzione delle malattie causate da questi microrganismi prende il nome di batteriologia. Nello schema di classificazione in cinque regni, i batteri costituiscono il regno dei procarioti e si differenziano dalle cellule di tutti gli altri organismi viventi, chiamati eucarioti, per l'assenza di un nucleo delimitato da membrana. Si conoscono circa 1600 specie di batteri, classificati secondo caratteristiche diverse.

Classificazione e caratteristiche

In base alla forma si distinguono i cocchi (sferici), i bacilli (bastoncellari) e gli spirilli (spiraliformi). Altre classificazioni seguono criteri quali la reazione alla colorazione di Gram, il modo di respirazione (batteri aerobi e anaerobi) e di nutrizione (batteri autotrofi ed eterotrofi) e le caratteristiche biochimiche.

Materiale genetico e relazioni batteriche

Il materiale genetico della cellula batterica è costituito da un doppio filamento di DNA circolare. In molti batteri sono, inoltre, presenti molecole di DNA accessorie e più piccole che generalmente portano geni non essenziali per la riproduzione del batterio. I batteri instaurano vari tipi di relazioni con gli altri organismi.

Ruoli dei batteri nell'ambiente

I saprofiti vivono su organismi animali e vegetali morti, contribuendo alla loro decomposizione negli elementi costitutivi, che possono essere, così, riutilizzati dagli altri organismi presenti nell'ecosistema. I batteri simbionti vivono, invece, all'interno di organismi viventi, con i quali possono instaurare una relazione di mutualismo, di commensalismo o di parassitismo. I batteri commensali ottengono, invece, le sostanze nutritive dal loro ospite, senza però causargli né vantaggi, né svantaggi. Infine, i parassiti causano danni più o meno gravi agli organismi in cui vivono, senza recare loro alcun vantaggio.

Ruolo dei batteri nei processi industriali e biologici

I batteri sono responsabili del deterioramento di cibi come la carne, il vino, la verdura, il latte e i latticini. L'azione di questi microrganismi produce un'alterazione delle caratteristiche chimiche dell'alimento, il quale in alcuni casi presenta semplicemente una variazione di aspetto o di gusto, mentre in altri casi può causare gravi forme di avvelenamento alimentare. Alcuni batteri svolgono ruoli importanti in numerosi processi industriali e in diversi processi biologici perché si trovano in quasi tutti gli ambienti.

Importanza nella formazione e composizione del suolo

I batteri hanno grandissima importanza nella formazione e nella composizione del suolo, in quanto, con la loro attività di decomposizione del materiale organico, immettono nel terreno grandi quantità di sostanze nutritive che sono utilizzate dalle piante.

Ruolo degli antibiotici nel controllo delle malattie infettive

Diversi microrganismi, tra cui alcune specie di funghi e batteri, producono sostanze chimiche in grado di interferire con i processi vitali di determinati ceppi batterici. Queste sostanze sono chiamate antibiotici e possono uccidere i batteri o impedire loro di crescere e di riprodursi. In questo secolo gli antibiotici hanno esercitato un ruolo fondamentale nel controllo delle malattie infettive.

Impatto dei batteri sull'ambiente marino

Un aspetto importante dei batteri non ancora menzionato è il loro impatto sull'ambiente marino. I batteri marini giocano un ruolo cruciale nei cicli biogeochimici degli oceani, influenzando la produzione primaria, il flusso di energia e la biodiversità marina. Essi sono responsabili della decomposizione della materia organica, inclusi i residui di organismi marini e il fitoplancton morto, rilasciando nutrienti essenziali come il carbonio, l'azoto e il fosforo nel ciclo biogeochimico dell'oceano. Inoltre, alcuni batteri marini sono capaci di fissare l'azoto atmosferico, rendendolo disponibile per gli organismi fotosintetici nelle catene alimentari marine. La comprensione del ruolo dei batteri nell'ecosistema marino è fondamentale per la conservazione e la gestione sostenibile degli oceani.