Appunti di microbiologia - parte 1

Le microbiologie è la scienza che studia i microorganismi e le loro attività. Ha per oggetto le spore, le colture, le proprietà, le funzioni, il metabolismo e l'identificazione di microorganismi o microbi.

Origine e Storia

La microbiologie ha origini molto antiche, sin dai tempi di Aristotele, si immaginava che si potessero sviluppare da materie non viventi degli organismi viventi. Successivamente si immaginò che da questi piccoli microorganismi non visibili si originassero delle patologie. Si iniziò però a saperne qualcosa con la lente d'ingrandimento fin quando poi Pasteur iniziò ad individuare le relazioni tra i microbi e le malattie, dimostrò che i microbi sono responsabili delle fermentazioni e che possono essere uccisi dalle alte temperature.

Origine Vaccinazione

I primi tentativi legati alle risposte immunitarie si ebbero quando fu inoculato in una persona il virus del vaiolo bovino e si vide che questo virus riusciva ad immunizzare l'uomo nei confronti del vaiolo.

Origine Antibiotici

Fleming studiava alcuni batteri su delle piastre in laboratorio, lasciò quelle piastre nel terreno, predentemente le abbandona e quando tornò dopo che sorse in distante di alcuni mesi trovò su queste piastre delle muffe (che) erano formate, le quali muffe formavano una potente attività antibatterica perché il batterio era cresciuto dovunque tranne che attorno a queste muffe, quindi le muffe avevano inibito la crescita del batterio dopo lo uccidevano, e da questo nacque la penicillina, il primo vero antibiotico che ha cambiato le storie delle farmacologie.

Fleming inoltre scoprì il lisozima in seguito al fatto che non si formavano batteri su una sua lacrima caduta sulle piastre mentre analizzava l'origine del nasfodione visto che all'epoca non si poteva fare in assenza dei batteri.

Microbiologia - Batteri - Cellula Eucariota e Procariota

Le microbiologie si dividono in: Batteriologia, micologia, parassitologia, virologia, biologia.

I batteri sono organismi unicellulari a differenza di animali e piante che sono pluricellulari.

Le cellule eucariote, quelle che troviamo nei tessuti che compongono animali e piante, sono più grandi rispetto ai batteri che hanno dimensioni più ridotte e ancora più ridotte sono le dimensioni dei virus.

(Nel caso della Escherichia coli, non visibile a occhio nudo, è uno dei batteri più grandi che conosciamo.)

Le cellule eucariote si caratterizzano da una struttura complessa con un nucleo, gli organuli nel citoplasma, l'apparato del Golgi, il reticolo endoplasmatico ruvido ecc. e hanno dimensioni più grandi rispetto alle cellule procariote ovvero il batterio, caratterizzato dalla singola molecola di DNA, non c'è un nucleo, ed è contenuto da un componente tipico del mondo microbico: così peptidoglicani che sono importanti per alcuni antibiotici.

Inoltre il tipo di riproduzione è asessuata, quindi tramite scissione binaria dove da una cellula madre abbiamo 2 cellule figlie identiche.

Il peptidoglicano è un polimero costituito da zuccheri e aminoacidi.

Struttura di un batterio

Membrana citoplasmatica = appunto può avvelenare

allegare ad altri batteri, proteine batteriche = strutture più importante

costituita dal peptidoglicano per alcuni batteri = chiamata

anche di capside (lavorosisti di capside esterna proteggere)

il pericolo per sé. Infatti batteri accoppiati. Exoperisti di capside, il

batterio l'utilizzare per nome (non ave, il batterio extracromosomica)

Plasmide = materiale genetico extracromosomica

COLTIVAZIONE DEI BATTERI IN LABORATORIO

Per ottenere una crescita dei batteri ottimale bisogna ricreare le condizioni microbiotiche adatte a ciascuna specie di batterio.

I fattori che condizionano la crescita di un batterio sono 2:

• Fattori interni: Classi: gli autotrofi utilizzano anidride carbonica come fonte di carbonio, si suddividono in fototrofici (che utilizzano l’energia radiata) e chemiolitotrofici (che traggono energia dall’ossidazione di composti inorganici). Gli eterotrofi (invece utilizzano composti organici come principale fonte di carbonio).

• Fattori ambientali: Per replicarsi i batteri necessitano anche di condizioni ambientali favorevoli. Tra i fattori includono:
• La temperatura: Attraverso questa i batteri si possono suddividere in 2 situazioni, ogni batterio infatti può crescere in base a un range di temperatura, si chiamano psicrofili se sopravvivono a temperature di di sopra d 0° C. Si chiamano mesofili se sopravvivono tra 20° e 40° C. Si chiamano termofili se sopravvivono a temperature che arrivano fino a 90°C. Le basse temperature rallentano lo sviluppo dei batteri senza ucciderli, le alte denno inoltre per il congelamento. infatti quando le temperature ritorna delle condizioni ambiente i microorganisms riprenderanno a moltiplicarsi.
• L'ossigeno: Fattore componente fondamentale per la vita. Distinguiamo infatti batteri in aerobi (quelli che si sviluppano in presenza di ossigeno), e anaerobi (si sviluppano in assenza di ossigeno): i batteri aerobi, possono essere ulteriormente suddivisi in aerobi obbligati (che crescono solo in presenza di ossigeno) e anaerobi obbligati (la presenza solo in assenza di ossigeno). Oppure possono esserci alcuni batteri caratteristico intermedie tra cui gli anaerobi facoltativi (batteri che vivono in assenza di ossigeno ma la presenza di questo può avere favorevole che può esserci discorso analogo per i microaerofili (per i quali le caratterizzazioni dell’ossigeno presente deve essere molto bassa)).

In laboratorio per creare condizioni anaerobiche si utilizzano dei...

Terreni di coltura

I terreni di coltura si dividono in base allo stato. Lo stato fisico può presentare terreni liquidi o solidi, o con consistenza intermedia. A temperatura ambiente il terreno è liquido, a temperatura bassa è solido.

Il terreno liquido è definito anche brodo nutritivo; poiché al proprio interno ci sono sostanze (come acqua, cloruro di sodio, estratto di carne...) che permettono al terreno di nutrire e far crescere i batteri, riproducendosi.

Il terreno solido invece è composto dal brodo nutritivo con l'agar.

Ci sono inoltre altri tipi di terreni, come i:

• Terreni selettivi → al cui interno ci sono sostanze che impediscono la crescita dei batteri agevolando la crescita di altri. In genere sono terreni solidi. Ad esempio MANNITOL SALT per identificare
• Terreni di arricchimento → in genere liquidi, che favoriscono la crescita di un microrganismo a discapito di altri
• Terreni differenziali → distinguono le micosi recose. Ad esempio MACCONKEY AGAR, usato per differenziare l'escherichia coli.

Altri esempi di terreni sono:

• Sabouraud agar → permette lo sviluppo di lieviti e muffe
• Agar cioccolato → costituito da terreno base e sangue sterile riscaldato fino a che il terreno assume il colore del cioccolato dovuto alla coagulazione del sangue, viene utilizzato per lo sviluppo di microrganismi esigenti come BRUCELLA

Genetica Batterica

La trasformazione è un fenomeno nel quale la cellula batterica giunge a morte, ma il suo materiale genetico sopravvive all'esterno e raggiunge altra cellula.

La coniugazione avviene attraverso i pili sessuali, attraverso questo contatto avviene il trasferimento del materiale genetico.

Attraverso la trasduzione il trasferimento genetico è mediato dai batteriofagi che sono virus in grado di infettare i batteri.