Microbiologia - introduzione

Generazione spontanea o Biogenesi

Appartengono al gruppo degli Eucarioti: le‰ alghe, i funghi, i protozoi, le piante superiorie gli animali.

Eucarioti e procariotia confronto

Aristotele (384 -322 a.C.) pensava che glianimali potessero originarsi spontaneamentedalle piante e dal terreno.

Fino al XVII secolo si pensava che gliorganismi viventi potevano generarsispontaneamente dalla materia indecomposizione.

Francesco Redi (1626 -1697) confutò lateoria della Biogenesi, conducendoesperimenti sulla carne in putrefazione.

Il concetto di generazione spontaneapersistette, tuttavia, per i microrganismi.

Antony van Leeuwenhoek (1632 -1723) nel1676 scopre gli “ animalcules ” grazie al suomicroscopio.

John Needham (1713 -1781) nel 1748 resenoti i risultati dei suoi esperimenti, condottisul brodo di montone, a favore della teoriadella Generazione spontanea.

Biogenesi: Spallanzani (1729-1799) introduce la pratica della sterilizzazione dei terreni e nel 1799 attacca la teoria della Biogenesi, perfezionando l'esperimento di Needham.

Theodor Schwann (1810-1882) mise a punto l'esperimento dell'aria riscaldata per confutare la teoria della biogenesi e nel 1838-1839 introduce la teoria cellulare insieme a Schleiden.

Generazione spontanea o Biogenesi: Schroeder e Von Duch introducono l'uso dei tappi di cotone, conducendo un esperimento simile a quello di Schwann, nel quale l'aria veniva fatta passare attraverso un batuffolo di ovatta sterile.

Felix Pouchet nel 1959 rese noti i risultati dei suoi esperimenti, con i quali tentava di confutare le conclusioni di Schroeder e Von Duch.

Generazione spontanea o Biogenesi: Louis Pasteur (1822-1895) introduce l'uso dei recipienti con collo di cigno.

John Tyndall (1820-1893) nel 1877 dimostra che la polvere può trasportare i germi.

Fernand Cohn nel 1877 scopre le

endospore termoresistenti.ƒ Robert Koch nel 1876 introduce il concetto di eziologia.

Louis Pasteur e Robert Koch Microbi e malattie Molte malattie sono causate da infezioni„ virali, batteriche, fungine e protozoarie.

I postulati di Koch vengono utilizzati per„ determinare il legame che esiste tra una malattia ed il microrganismo che si sospetta ne sia la causa.

Postulati di Koch

1. L'agente causale deve essere presente in tutti i casi della malattia di cui è ritenuto responsabile e deve essere invece assente negli individui sani.
2. L'agente causale deve essere isolato dall'individuo affetto e, posto in coltura, deve dare origine ad una popolazione cellulare omogenea (una sola specie).
3. L'inoculo di una coltura pura dell'agente causale in individui sani deve dare luogo alla comparsa della malattia di cui si ritiene responsabile.
4. L'agente causale deve essere re-isolato dall'individuo infettato sperimentalmente.

Settori della

1. Microbiologia medica.
2. Microbiologia acquatica.
3. Microbiologia dell'aria.
4. Microbiologia del latte.
5. Microbiologia degli alimenti.
6. Microbiologia del suolo.
7. Microbiologia industriale.
8. Microbiologia spaziale (Esobiologia).

Caratteristiche dei sistemi biologici:

• Capacità di riprodursi.
• Capacità di ingerire o assimilare sostanze alimentari e di metabolizzarle per ricavarne energia ed accrescersi.
• Capacità di espellere prodotti di rifiuto.
• Capacità, chiamata talvolta "irritabilità" o "eccitabilità", di reagire ai cambiamenti che insorgono nel loro ambiente.
• Suscettibilità di subire mutazioni.

Ruolo dei microrganismi in natura e loro utilizzazione da parte

Ruolo dei microrganismi nell'uomo

Concorrono all'equilibrio biologico sulla Terra.

Sono responsabili delle malattie infettive nell'uomo, negli animali e nelle piante.

Vengono chiamati in causa nell'insorgenza dei tumori.

Ruolo dei microrganismi in natura e loro utilizzazione da parte dell'uomo

Vengono utilizzati come modelli sperimentali per lo studio della genetica molecolare e della fisiologia cellulare.

Vengono utilizzati per la produzione di sostanze utili all'uomo come sieri e vaccini, antibiotici, vitamine ed altre sostanze utili.

Classificazione dei batteri

Si basa essenzialmente sull'identificazione dei generi e delle specie.

Le principali tecniche utilizzate per classificare e differenziare le varie specie sono: la tassonomia numerica, l'analisi genetica e l'analisi delle sequenze.

Tassonomia numerica

Vengono analizzati e valutati una serie di caratteri, comparandoli tra loro.

Sistema di classificazione degli esseri viventi in cinque regni proposto da

Wittaker

Analisi genetica

• Valutazione della percentuale in G+C.
• Grado d'ibridazione del DNA.

Analisi delle sequenze

• Sequenza aminoacidica delle proteine.
• Sequenza nucleotidica delle molecole di RNA.

Origine delle specie cellulari