Cellule procariotiche ed eucariotiche

Le cellule

Le cellule procariotiche ed eucariotiche costituiscono i nostri punti di riferimento. Per quanto riguarda le cellule procariotiche, sono quelle più approfondite nelle materie attinenti alla microbiologia, perché sono cellule batteriche. Comunque, molte differenze le si possono riscontrare dal punto di vista fisiologico. Parliamo di aspetti piuttosto generici, ad esempio di strategie di fisiologia collegata a come gli organismi si riescano a procurare l'energia: l'ATP (adenosintrifosfato), ovvero la cosiddetta "batteria energetica" degli organismi. Le fonti di energia sono di primaria importanza per tutte le cellule.

Strategie di produzione dell'energia

Quindi la produzione dell'energia avviene, nel caso degli organismi, attraverso due strategie:

• Chemiotrofia
• Fototrofia

La prima è quella che di fatto contraddistingue gli organismi come noi umani e animali, cioè la necessità di utilizzare le sostanze organiche e nella quantità che l'organismo richiede, organismi questi definiti chemoorganotrofi. Le sostanze organiche una volta ingerite vengono demolite e riutilizzate. L'energia è quindi ottenuta per ossidazione dei composti e viene conservata all'interno della cellula sotto forma di ATP.

Nel mondo microbico, e in particolar modo nei procarioti (nei batteri), si possono trovare quegli organismi che sono detti chemiolitotrofi – l'etimologia della parola significa "mangiatore di roccia" – cioè quegli organismi che al contrario nostro sono in grado di utilizzare sostanze inorganiche (H, H solforato, ioni ammonio, ecc.) per ricavare energia; chiaramente se ne ricava molta di meno rispetto a quanto se ne possa ricavare, invece, dal glucosio. Inoltre, molti dei composti inorganici ossidati sono i prodotti di scarto del metabolismo chemoorganotrofo.

Arriviamo dunque a parlare dell'altro gruppo composto dai cosiddetti fototrofi che fanno la fotosintesi, le piante in primis ma senza dimenticarsi delle alghe procariotiche che appartengono al mondo batterico.

Adattabilità dei microrganismi

I microrganismi sono in grado di vivere in qualsiasi tipo di ambiente, anche quelli impensabili o estremi (estremofili), possono perciò vivere in condizioni di vita ostile: sorgenti calde, all'interno dei ghiacci che ricoprono i laghi, nei ghiacciai, nei mari artici, negli specchi d'acqua ad alta concentrazione salina e in suoli e acque con valori di pH inferiori a 0 o alti fino a 12 (basofili o acidofili o alcalofili).

Variazioni evolutive

Dal punto di vista evolutivo esistono delle variazioni abbastanza evidenti, ci sono due gruppi più grandi degli altri, tra questi i Proteobactiria, in cui sono compresi una serie di microrganismi anche patogeni. L'altro gruppo molto consistente fa riferimento ai batteri Gram-positivi che include alcuni generi tra i quali abbiamo il Bacillus e il Clostridium, caratterizzati, da un punto di vista morfologico, dalla possibilità di differenziare le spore (l'endospora batterica).

In un gruppo di minore evoluzione si trovano i batteri verdi non solfurei e piano piano andando verso la base si ritrovano organismi che hanno degli elementi di affinità con l'altro phylum che è quello degli Archea. Gli organismi riconducibili al gruppo intermedio sono i Deinococcus, molto importante perché a questo afferiscono dei gruppi piuttosto problematici come ad esempio il Nicobacterium, caratterizzati da una struttura molto rigida nonché consistente e resistente ad alti livelli di radiazione. È un parassita intracellulare obbligato, vive nell'uomo.

Gli Archea fanno parte del dominio ritenuto più arcaico (anche se molto vicino a gli...