Concetti Chiave
- La trasformazione batterica consiste in due metodi: l'uso di soluzioni fredde di Ca++ e l'elettroporazione, che permettono l'ingresso del DNA nelle cellule batteriche.
- La coniugazione implica il trasferimento di geni tramite plasmidi da cellule donatrici (F+) a cellule riceventi (F-), che possono diventare cellule Hfr.
- I plasmidi F contengono geni essenziali per la sintesi dei pili e il trasferimento genetico, facilitando così la coniugazione tra batteri.
- La trasduzione è il passaggio di materiale genetico tra batteri attraverso virus, con due forme: generalizzata e specializzata, a seconda della modalità di integrazione del DNA.
- Nella trasduzione generalizzata, il DNA di un batterio A si ricombina con quello di un batterio B tramite un virus, mentre nella trasduzione specializzata un gene del batterio A rimane attaccato al DNA virale.
Trasformazione batterica
Meccanismi di variabilità genetica: Trasformazione: è un metodo di scambio tra i batteri. Ci sono due tipi di trasformazione: 1) bisogna tenere le cellule in ghiaccio e sospenderle in soluzioni fredde di Ca++, questi ioni mascherano le cariche negative del DNA, favorendo la permeabilità di membrana 2) l’elettroporazione dove si fanno esporre le cellule a campi elettromagnetici pulsanti che provocano la formazione di pori, dove può entrare il DNA
Che cos'è la coniugazione e i plasmidi?
Coniugazione: le cellule donatrici (F+) hanno un plasmide (F) che porta i geni per la sintesi dei pili, i geni per il trasferimento e quelli per la replicazione. Le cellule riceventi (F-) sono prive del fattore F. il plasmide F inoltre è in grado di integrarsi nel cromosoma, si forma così un’unica grossa molecola circolare di DNA. Queste cellule sono chiamate Hfr. I possibili incroci sono 2: 1) cellule F+ con cellule F-; il pilo sessuale entra in contatto con la cellula F- e l’avvicina. Intanto il plasmide F inizia a duplicarsi tramite il modello cerchio rotante, una volta copiata l’informazione viene trasferita attraverso il pilo o dai pori. Ora la cellula F- diventa F+. 2) cellule Hfr con cellule F-; mentre l’elica intatta funge da stampo, quella interrotta si trasferisce nel plasmide F-. anche i geni cromosomici passano dalla cellula Hfr a quella F- e si ricombinano con il cromosoma dell’F-.
Trasduzione e virus
Trasduzione: è il passaggio di materiale genetico da un batterio a un altro, per opera dei virus. Quando un virus infetta un batterio A, può replicarsi a suo interno o integrare il proprio DNA al DNA batterico. Nel primo caso, il batterio con l’inserimento errato del DNA batterico, inocula il batterio B e il DNA del batterio A si ricombina con quello del batterio B questa tecnica è chiamata trasduzione generalizzata. Nel secondo caso, il DNA virale si stacca dal DNA batterico, ma un gene del batterio A rimane unito al DNA virale che si riproduce, ora il batterio inocula un altro batterio e il DNA di B può ricombinarsi con il gene del batterio A. questo segmento è definito profago e la tecnica è definita trasduzione specializzata.
Domande da interrogazione
- Quali sono i due metodi di trasformazione batterica e come funzionano?
- Come avviene la coniugazione tra batteri e quali sono le cellule coinvolte?
- Che cos'è la trasduzione e quali sono le sue due forme?
I due metodi di trasformazione batterica sono: 1) l'uso di soluzioni fredde di Ca++ che mascherano le cariche negative del DNA, aumentando la permeabilità della membrana; 2) l'elettroporazione, che utilizza campi elettromagnetici pulsanti per creare pori nella membrana cellulare, permettendo l'ingresso del DNA.
La coniugazione avviene tra cellule donatrici (F+) che possiedono un plasmide F e cellule riceventi (F-). Il plasmide F si duplica e viene trasferito alla cellula F- tramite un pilo sessuale, trasformando quest'ultima in F+.
La trasduzione è il trasferimento di materiale genetico tra batteri tramite virus. Le due forme sono: trasduzione generalizzata, dove il DNA batterico si ricombina con un altro batterio, e trasduzione specializzata, dove un gene del batterio infettato rimane unito al DNA virale e viene trasferito a un altro batterio.
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