Domande e risposte d'esame di Microbiologia - Corso di Biologia dei Microrganismi

Domande di

BIOLOGIA DEI

MICRORGANISMI 2

D O

M A

N D E D I M I

C R O

B I O

L O

G

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 D 5 M :

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1. Dimensioni dei Batteri:

I batteri sono invisibili a occhio nudo e generalmente hanno dimensioni che vanno dai 0,2 m

a 2 . Essendo per lo più unicellulari essi presentano limitate varietà di forme come

bastoncellare, a virgola, spirale, sfera. Le forme più comuni sono quelle bastoncellare (bacillo)

e quelle sferiche (cocco). I batteri filamentosi formano ife costituite da lunghe catene.

2. Quali sono le strutture che rivestono la cellula di E. Coli?

Essendo un batterio Gram - esso è composto da due doppie membrane a strato fosfolipidico,

una interna, ovvero quella citoplasmatica, e una esterna (parete). Nello spazio tra le due vi è il

periplasma, composto da amminozuccheri e amminoacidi e peptidi, che avvolge il batterio. Qui

vi si trova un sottile di peptidoglicano.

3. Con quale obbiettivo si osserva il Licheniformis a un microscopio ottico con oculare 10x?

Essendo di piccole dimensioni ( ) si usa un obbiettivo di 100x, che accoppiato a un oculare 10x

permette un ingrandimento di 1000x.

4. Come è costituita una membrana cellulare?

La membrana cellulare è costituita da un doppio strato fosfolipidico. Ha il compito di dividere

la parte interna della cellula dall’esterno. La parte idrofobica è all’interno della membrana,

composta da code di acidi grassi, mentre la parte idrofilica è alle estremità, composta da una

testa polare e fosfato. Possono essere presenti proteine di membrana (che hanno diverse

funzioni) e steroli (contribuiscono a dare rigidità).

5. Quali sono le differenze tra Eucarioti e Procarioti?

Tutte le cellule sono dotate di una membrana che divide l’interno dall’esterno.

All’interno degli eucarioti vi sono diversi organelli che svolgono diverse funzioni e il nucleo in

cui è conservato il materiale genetico. Inoltre la divisione cellulare avviene attraverso la mitosi

mentre nei procarioti attraverso scissione binaria. Solo nei eucarioti è possibile la riproduzione

sessuale (meiosi). All’interno dei procarioti non vi è alcun organello ma citoplasma e materiale

genetico.

6. A cosa serve l’ossigeno nella respirazione aerobia?

Nella catena di trasporto degli elettroni l’ossigeno è l’ultimo accettore di elettroni e inoltre

permette la liberazione di una molecole d’acqua.

7. Esiste una respirazione non aerobia?

Si esiste. Per respirazione aerobia si intende quando si utilizza ossigeno come ultimo accettore

di elettroni. Anaerobia invece quando quest’ultimo è un nitrato, solfato, carbonato o

fumarato. È presente in diversi batteri.

8. Qual è il passaggio diverso tra colorazione Gram - e Gram +?

La colorazione di Gram avviene tramite 4 passaggi: 1. Fissazione delle cellule al calore. 2.

Colorazione con cristal-violetto. 3. Ioduro. 4. Decolorazione con alcool. 5. Colorazione con

safranina. La differenza tra i due sta nel fatto che i Gram – una volta “risciacquati” con alcol

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perdono il colore violetto che avevano assunto e successivamente con la safranina diventano

rosso-rosa. I Gram + invece mantengono il loro colore violetto anche dopo la decolorazione

con alcol. Ciò accade perche i Gram + hanno uno strato periplasmatico più spesso e quindi più

difficile da sciogliere, mentre i Gram – la membrana viene distrutta dall’etanolo e il sottile

strato di peptidoglicano non è in grado di mantenere la colorazione.

9. Quale fase della crescita batterica potresti non rilevare se come metodo di conta usi la

turbidimetria o la conta al microscopio?

È la fase di morte delle cellule se non avviene la lisi della parete (che aumenta al contrario la

torbidità della coltura) per la turbidimetria. Per la conta al microscopio invece se avviene la lisi

della parete.

10. Quali sono le fasi di crescita di un microrganismo?

La fase di latenza, in cui non vi aumento di numero di cellule in quanto si stanno adattamento

all’ambiente e preparando il necessario per la divisione. La fase di crescita esponenziale in cui il

numero di cellule aumenta velocemente. Fase stazionaria in cui non c’è più aumento di

numero in quanto viene raggiunto l’equilibrio tra cellule morte e vive o per esaurimento di

nutrienti o altri fattori limitanti. Fase di morte in cui le cellule diminuiscono e alcune lisano la

parete cellulare.

11. Disegna una curva di crescita:

12. Quali sono le molecole che costituiscono le proteine?

Le proteine sono costituite da diversi amminoacidi legati tra loro attraverso diverse strutture

(primaria, secondaria, terziaria e quaternaria).

13. Da che cosa sono costituiti DNA e RNA?

Essi sono costituiti da numerose molecole di nucleotidi, composti da zucchero, fosfato e base

azotata). Il DNA è composto da uno zucchero pentoso (desossiribosio) e le basi azotate che

possono essere utilizzate sono l’adenina e guanina (purine), timina e citosina (pirimidine). È

una doppia elica antiparallela. L’RNA invece è composta da ribosio e a differenza del DNA al

posto della timina presenta l’uracile e a singolo filamento.

14. Qual è la temperatura di crescita ottimale di Streptococcus Thermophilus e cosa succede se

lo coltivo a temperature inferiori?

Tra 37°C e 42°C. È un batterio lattico.

15. Qual è il prodotto finale della fermentazione alcolica?

Il prodotto finale è l’etanolo e CO2, ricavato da acido piruvico attraverso la via glicolitica, il

quale subisce una decarbossilazione non ossidativa e quindi convertito ad acetaldeide e CO2.

Infine viene ridotto da NADH+ a etanolo. 3 4

16. Quanti atomi di carbonio ha il piruvato? E l’etanolo?

Il piruvato ha 3 atomi di carbonio, mentre l’etanolo ha 2 atomi di carbonio in quanto nella

fermentazione alcolica per arrivare a etanolo l’acido piruvico subisce una decarbossilazione.

17. Qual è il prodotto finale della fermentazione omolattica?

Il prodotto finale è l’acido lattico. Esso è ottenuto a partire da glucosio che nella via glicolitica

viene degradato a piruvato. Il piruvato attraverso una riduzione con NADH+ tramite enzima

lattico dh. Questo tipo di fermentazione lattica si differenzia da quella etero lattica che

produce oltre all’acido lattico, CO2 e etanolo).

 D 1

5 M :

O

M A

N

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1. Descrivere la parete batterica (sia Gram + che Gram -).

Sia I Gram + che Gram – posseggono una molecola polimerica detta sacculo che avvolge tutta

la cellula garantendo rigidità e forma, composta da peptidoglicano, il quale ha una forma

reticolare. Esso è costituito da catene di amminozuccheri NAG e NAM.

I batteri Gram + e Gram – differiscono per la struttura della parete.

I batteri Gram – hanno una doppia membrana (esterna e interna) separata da uno strato

periplasmatico, mentre i Gram + sono privi di membrana esterna.

La parete dei Gram + è composta per lo piu da uno spesso strato di peptidoglicano che talvolta

costituisce circa il 40% del peso secco della cellula. Nella loro parete vi sono gli acidi teicoici,

lipotecoici. Gli acidi teicoici sono polimeri costituiti da unità ripetute di 1-3glicerol-fosfato o di

1,5 D ribitol-fosfato legate da legami fosfodiesterici, essi sono essenziali per il nomale

funzionamento della cellula in quanto garantiscono rigidità, elasticità e in quanto ricchi di

fosfato garantiscono una carica negativa sulla superficie della cellula.

I Gra