Riassunto esame Biologia, prof. Dalmastri, libro consigliato Microbiologia generale ed agraria, Sorini

Microbiologia

L'origine della vita

Nelle stromatoliti, rocce sedimentarie composte da sali (carbonato di calcio, etc.), sono stati ritrovate numerose tracce di cellule microbiche. Da questa scoperta, si è arrivati a dire che sulla Terra esistevano microrganismi già 3,5 miliardi di anni fa, e, per molto tempo, sono stati l’unica forma di vita su di essa. La prima cellula vivente è nata grazie alla formazione di composti organici da quelli inorganici già presenti per via abiotica: sintesi chimica. Si può quindi dire che grazie a questo brodo primordiale, nacque la vita. Il secondo passo consistette nel passaggio da composti organici a cellula ancestrale e ciò fu possibile grazie alla creazione di una cellula doppia, durante il passaggio da inorganici a organici, capace di autoriprodursi. L’ambiente dove avvenne ciò, per molti scienziati, fu l’oceano. I primi batteri riconoscibili sulla Terra furono i cianobatteri: batteri che, tramite fotosintesi ossigenica, hanno iniziato la modifica dell’atmosfera con l’immissione in essa di ossigeno.

Struttura della cellula

La cellula: unità di base di tutti gli organismi viventi in grado di svolgere attività metaboliche come la replicazione e la modifica dell’ambiente.

• Membrana citoplasmatica: separa la cellula dall’ambiente esterno presiedendone i rapporti di scambio (ingresso/uscita molecole).
• Citoplasma: In esso sono immersi i ribosomi, responsabili della sintesi proteica.
• Acidi nucleici: acido desossiribonucleico (DNA), la molecola che porta le informazioni genetiche ereditate dalla riproduzione; parete cellulare, che si forma all’esterno della membrana (è presente nei batteri, non nella cellula animale che invece ha il citoscheletro). Per i virus, sono in possesso di acido nucleico, ma non di ribosomi e organuli. Acquisiscono capacità riproduttiva solo nella cellula che li “ospita”. Quando un virus infetta una cellula, sono chiamati fagi.

L’albero della vita e l’evoluzione della cellula primitiva

Grazie a numerosi studi di biologia molecolare, si è arrivati alla conclusione che l’rRNA ribosomiale è una molecola molto resistente e conservabile nel tempo. In particolare, una sua frazione, l’rRNA 16S nei procarioti e il 18S negli eucarioti, è stata presa come modello per confrontare i vari organismi durante la loro mutazione.

Da qui nasce l’albero filogenetico della vita che ricostruisce l’evoluzione della prima cellula ancestrale fino a noi. La prima ipotesi afferma che la prima cellula (progenote) abbia dato origine a quelle eucariote e procariote. La divergenza evolutiva della cellula, che ha dato vita alle due tipologie, si pensa derivi da una fase in cui la cellula non era ancora avvolta dalla membrana citoplasmatica, e quindi, non era definita ma soggetta ai numerosi cambiamenti naturali. Le differenze fra le due tipologie sono molte, comprese con l’archea: progenote.

• Archea: quella che è meno cambiata nel tempo.

Nelle stromatoliti: rocce sedimentarie composte da sali (carbonato di calcio, etc.) sono stati ritrovate numerose tracce di cellule microbiche. Da questa scoperta, si è arrivati a dire che sulla Terra esistevano microrganismi già 3,5 miliardi di anni fa, e, per molto tempo, sono stati l'unica forma di vita su di essa. La prima cellula vivente è nata grazie alla formazione di composti organici da quelli inorganici già presenti per via abiotica: sintesi chimica. Si può quindi dire che grazie a questo brodo primordiale, nacque la vita. Il secondo passo consistette nel passaggio da composti organici a cellula ancestrale e ciò fu possibile grazie alla creazione di una cellula doppia; durante il passaggio da inorganici a organici, capace di autoriprodursi. L'ambiente dove avvenne ciò, per molti scienziati, fu l'oceano. I primi batteri riconoscibili sulla Terra furono i cianobatteri: batteri che, tramite fotosintesi ossigenica, hanno iniziato la modifica dell'atmosfera con l'immissione in essa di ossigeno.

La cellula: unità di base di tutti gli organismi viventi in grado di svolgere attività metaboliche come la replicazione, la modifica dell'ambiente.

• Membrana citoplasmatica: separa la cellula dall'ambiente esterno presiedendone i rapporti di scambio (ingresso/uscita molecole).
• Citoplasma: In esso sono immersi i ribosomi, responsabili della sintesi proteica.
• Acidi nucleici: acido desossiribonucleico (DNA), la molecola che porta le informazioni genetiche ereditate dalla riproduzione; parete cellulare, che si forma all'esterno della membrana (è presente nei batteri, non nella cellula animale che invece ha il citoscheletro). Per i virus, sono in possesso di acido nucleico, ma non di ribosomi e organuli. Acquisiscono capacità riproduttiva solo nella cellula che li ospita. Quando un virus infetta una cellula sono chiamati fagi.