Dagli aggregati molecolari alla cellula

VIRUS

Non sono classificati fra gli organismi viventi in quanto non sono cellule, bensì aggregati di macromolecole (acidi nucleici, proteine, talvolta rivestite da membrana fosfolipidica). Non possono riprodursi al di fuori delle cellule che li ospitano, né sono in grado di produrre energia necessaria ad assemblare nuovi virus. Essi tuttavia si impegnano in processi riproduttivi e sono soggetti a processi evolutivi.

Un dato virus contiene un solo tipo di acido nucleico (DNA o RNA). I virus non sono organismi viventi ma sono parassiti obbligati, a volte, come il Virus del Mosaico del Tabacco (TMV) sono formati da due sole specie molecolari: un capside proteico ed un RNA.

Batteriofago o fago

Virus che infettano i batteri. Ha una struttura proteica. Durante l'infezione il virus inietta solo il DNA quindi funge da siringa. Contraendo le proteine che si trovano nella parte del colletto crea una forza da far passare il DNA attraverso la membrana esterna del batterio.

HSV (virus herpes)

simplex)Virus a DNA. Proteine sferiche, ciascuna chiamata capsomero. Una volta che ha incontrato le nostre cellulee si è riprodotto, rimane dormiente, latente nel nostro organismo. Fa un percorso selettivo, cioè identificale cellule nervose dei gangli nervosi. Attraverso gli assoni dei neuroni arriva anche al SNC, e li rimangonoper tutta la vita. In alcuni casi si risvegliano e fanno il percorso contrario.In queste strutture troviamo delle attività biologiche esclusive degli aggregati ma che non troviamo mainelle cellule. Ovvero queste strutture virali sono le eccezioni a tutto quello che descriviamo dal punto divista del genoma degli esseri viventi. Ad esempio si è detto che tutti glie esseri viventi hanno un DNAseconda la regola di Chargaff per tutti gli esseri viventi. Fanno eccezione i virus.Il virus quando entra nella cellula deve interagire con’ambiente e con le molecole d’acqua. La prima cosache fa il video è scomporsi, tutte le

proteine ed acidi nucleici si distribuiscono nella cellula. Nelle prime fasi il virus scopre = periodo di eclissi, perché non è visibile nulla. Durante ciò il virus si riproduce perché stausando la cellula per riassemblare le particelle virali. Poi c'è propagazione.

Definizioni

• Sono entità non cellulari costituite da un acido nucleico (DNA o RNA) contenuto in un involucro proteico (capside) a volte circondato da una membrana lipidica
• Sono parassiti obbligati (non hanno attività biosintetiche autonome)
• Sono specie-specifici per qualsiasi regno
• Contengono acidi nucleici:
  1. a) DNA a singolo filamento
  2. b) DNA a doppio filamento
  3. c) RNA a singolo filamento
  4. d) RNA a doppio filamento
• Il materiale genetico del virus può anche integrarsi nel cromosoma della cellula ospite con un evento di ricombinazione e restare sotto forma latente nella cellula

BATTERI → La forma più semplice cellula battere Hanno un

Il contenitore in cui vivono i batteri è la membrana plasmatica, che è l'unica membrana presente. All'interno di questo contenitore si trova tutto ciò che permette la sopravvivenza dei batteri. La loro capacità di replicarsi è così elevata che, se non ci fossero limiti alimentari, avremmo una quantità di batteri che si accumulerebbe pari alla massa della terra. Tuttavia, essi limitano la loro crescita in base alle risorse energetiche disponibili.

È importante convivere con i batteri perché sono ospiti nel nostro apparato digerente e sono indispensabili per mantenere le funzionalità ottimali. I batteri sono procarioti, ovvero organismi unicellulari privi di compartimentazione interna. Non possiedono un nucleo e non hanno rivestimenti nucleari né altri organelli delimitati da membrana, come l'apparato di Golgi o i mitocondri.

I batteri sono i primi organismi ad essersi adattati alla vita sulla terra. Vivono in tutti gli ambienti e hanno metabolismi diversificati e complessi.

Si possono distinguere in quelli che vivono in ambienti estremi, archeobatteri, e quelli che vivono con noi, eubatteri. La cellula procariote: - Membrana plasmatica - Genoma = DNA circolare. È sempre una doppia elica a forma di anello che si richiude. Lo spazio che occupa prende il nome di nucleoide. - Ribosomi - Parete cellulare (ciò che distingue una cellula batterica da una animale, umana). Questo per evitare che perdano liquidi o ne acquisiscano in maniera incontrollata. - Alcuni hanno anche una capsula, riveste la cellula batterica al di sopra della parete cellulare - Alcuni hanno i flagelli Elevata capacità di adattamento metabolico, permettendo loro di riprodursi usando pochissime fonti energetiche. Capsule di Petri I batteri si coltivano in laboratorio in capsule di Petri (cilindri molto appiattiti di plastica o di vetro di circa 8-9 cm di diametro), contenenti uno strato di gelatina a base di agar (un polisaccaride) sulla cui superficie crescono colonie.

batteriche (una colonia corrisponde a ≈ 10⁶ - 10⁷ batteri).

Genoma batterico

Possono essere presenti anche plasmidi, elementi extracromosomici.

→Replicazione SCISSIONE BINARIA Riproduzione asessuata

Da un batterio ne originiamo 2 che rappresentano la suddivisione del contenuto (materiale genetico che è stato copiato) a cellula originaria.

1. Cromosoma batterica si attacca alla membrana plasmatica del battere
2. La cellula si accresce (non si sviluppa)
3. Quando raggiunge l'abbondanza di materiale proteico prodotto e tutto attorno ci sono fonti energetiche sufficienti per crearne dell'altro, si avvia la copia del genoma. Quindi dal filamento si producono 2 anelli di DNA identici
4. La membrana si estende e nel mentre trascina i 2 anelli e li fa separare
5. Sono completamenti isolati
6. Le membrana si richiudono e anche la parete
7. Abbiamo 2 cellule esattamente identiche

Hanno diversità metaboliche perché usano come fonte energetica più o meno tutto.

Possono vivere in presenza e assenza di O2. Hanno un'importanza ecologica: - Decompositori - Fissatori dell'azoto: la fissazione dell'azoto è l'unico meccanismo biologico capace di rendere l'azoto atmosferico disponibile per tutti gli organismi attraverso la sua incorporazione in composti organici. I batteri patogeni producono tossine, queste possono essere o un componente della cellula o possono produrre delle tossine che vanno poi in giro per l'organismo. - Esotossine: sono proteine secrete dalle cellule batteriche che possono provocare i sintomi della malattia anche in assenza dei batteri che le hanno prodotte. - Endotossine: sono proteine secrete dalle cellule batteriche che possono provocare i sintomi della malattia anche in assenza dei batteri che le hanno prodotte. MICROBIOTA Il microbiota umano è definibile come l'intera popolazione batterica, virale e micetica contenuta nell'organismo dell'uomo. La tipologia di batteri del microbiota umano

Correla con gli stati di sviluppo. Alterazioni del microbiota, clinicamente note come disbiosi si osservano associate alla patogenesi di patologie infiammatorie intestinali, patologie metaboliche come l'obesità ed il diabete, epatopatie e patologie autoimmuni. Negli anziani i bifido batteri diminuiscono molto e ciò è correlato a problemi di tipo cardiovascolare. Dovremo stare il più vicino possibile al circa 30% dei bifido batteri, che ci permettono di prevenire tutta una serie di problemi.