Microbiologia

PERMETTE LA RIDUZIONE DI 12D DI UNA POPOLAZIONE.

I VALORI D SONO USATI PER STIMARE LA RESISTENZA RELATIVA DEI

MICRORGANISMI A VARIE TEMPERATURE, ATTRAVERSO IL CALCOLO DEL VALORE Z.

- VALORE Z= AUMENTO DELLA TEMPERATURA NECESSARIO A RIDURRE D DI 1/10

—> LA STERILIZZAZIONE

TRATTAMENTO CHE PROVOCA LA COMPLETA DISTRUZIONE DEGLI ORGANISMI.

NE ESISTONO DI SPECIFICHE PER LE ENDOSPORE.

OGNI MICRORGANISMO HA UNA TEMPERATURA AL DI SOPRA DELLA QUALE MUORE.

TEMPERATURE ELEVATE PORTANO A DENATURAZIONE DI MOLECOLE.

1. CALORE SECCO

USA ALTE TEMPERATURE PER CONDURRE E IRRADIARE CALORE ATTRAVERSO

L’ARIA NEL FORNO STERILIZZANTE, LENTO, USATO PER VETRERIA E OGGETTI.

2. CALORE UMIDO

SISTEMA A CHIUSURA ERMETICA CHE GENERA VAPORE ACQUEO.

VIENE IMPIEGATA UN’AUTOCLAVE.

ES. ALIMENTI A LUNGA CONSERVAZIONE= MARMELLATE, TONNO IN SCATOLA,

PASSATA DI POMODORO… IL TRATTAMENTO GARANTISCE SICUREZZA

ALIMENTARE E AUMENTA LA CONSERVABILITA’.

—> PASTORIZZAZIONE

ESPOSIZIONE DEGLI ALIMENTI A TEMPERATURE INFERIORI A 100°C, ABBATTENDO

LA FLORA MICROBICA SENZA ELIMINARLA DEL TUTTO.

- PASTORIZZAZIONE BASSA 60-75° PER 30 MIN

- PASTORIZZAZIONE ALTA 75-100° PER MENO DI 30 MIN

MIGLIORA LA CONSERVAZIONE, ELIMINA I PATOGENI, INATTIVA ENZIMI TERMOLABILI,

ABBATTE I BATTERI CHE FERMENTANO.

LATT, FORMAGGI FRESCHI, PANNA, BIRRA, UOVA…

—> TINDALIZZAZIONE

METODO DI STERILIZZAZIONE ALTERNATIVO PER SOSTANZE SENSIBILI

AL CALORE.

NON E’ EFFICACE SUI MATERIALI DA LABORATORIO.

—> SOTTRAZIONE DEL CALORE

1. REFRIGERAZIONE —> INIBIZIONE CRESCITA MICROBICA

2. CONGELAMENTO —> BLOCCO QUASI TOTALE CRESCITA MICROBICA

3. SURGELAMENTO —> BLOCCO TOTALE CRESCITA MICROBICA

—> FILTRAZIONE

USO DI MEMBRANE FILTRANTI CHE TRATTENGANO CELLULE BATTERICHE E

MICRORGANISMI MA NON VIRUS, CHE SONO TROPPO PICCOLI.

USATO PER FARMACI, VITAMINE E PREPARATI BIOLOGICI SENSIBILI AL CALORE.

—> RADIAZIONI IONIZZANTI E UV

1. RADIAZIONI IONIZZANTI= USATE PER STERILIZZARE STRUMENTI MEDICI E

ALIMENTI CONFEZIONATI.

ALTERANO DNA E PROTEINE —> MORTE MICROBICA.

2. RADIAZIONI UV= DENATURANO PROTEINE E ACIDI NUCLEICI, SONO EFFICACI

CONTRO BATTERI E VIRUS.

SONO DIFFICILI DA REPERIRE E NON SICURI PER L’OPERATORE.

—> AGENTI CHIMICI

1. FENOLI= DENATURANO PROTEINE E ALTERANO MEMBRANE CELLULARI, USATI

COME DISINFETTANTI

2. ALCOLI= EFFICACI CONTRO BATTERI E FUNGHI, DENATURANO PROTEINE

3. AGENTI OSSIDANTI= DANNEGGIANO IL DNA

4. DETERGENTI CATIONICI= DISTRUGGONO LE MEMBRANE LIPIDICHE

5. AGENTI GASSOSI= STERILIZZANO MATERIALE TERMOLABILE

—> ANTIBIOTICI

- MIC= CONCENTRAZIONE PIU’ BASSA DI ANTIBIOTICO CHE INIBISCE LA CRESCITA

DI UN MICRORGANISMO

- MBC= CONCENTRAZIONE PIU’ BASSA CHE UCCIDE IL 99,9% DELLA POPOLAZIONE

SONO UNO STRUMENTO FONDAMENTALE PER CONTROLLARE LE INFEZIONI

BATTERICHE.

—> AGENTI BIOLOGICI

1. BATTERIOCINE= COMPOSTI DI NATURA PEPTIDICA PRODOTTI DA BATTERI

LATTICI CHE HANNO UN’ATTIVITÀ CONTRO I PATOGENI ALIMENTARI.

I BATTERI LATTICI CHE PRODUCONO BATTERIOCINE VENGONO INTEGRATI NEI

PROCESSI PRODUTTIVI ALIMENTARI.

—> LEZIONE 15

- METABOLISMO= CATABOLISMO + ANABOLISMO —> INTERCONNESSI, DIPENDONO

DA ENERGIA CHIMICA E TRASPORTO DI ELETTRONI

NUTRIENTI PER BIOSINTESI ENTRANO NELLA CELLULA E VENGONO USATI PER

SINTETIZZARE COSTITUENTI CELLULARI.

NUTRIENTI COME FONTE DI ENERGIA ENTRANO NELLA CELLULA E VENGONO

CATABOLIZZATI A PRODOTTI DI SCARTO, PRODUCENDO ENERGIA.

- ANABOLISMO= PROCESSO IN CUI UNA CELLULA VIENE COSTRUITA PARTENDO

DA NUTRIENTI SEMPLICI —> BIOSINTESI

NEI BATTERI LE SOSTANZE IN GRADO DI ESSERE ACCETTORI FINALI DI H O

ELETTRONI SONO=

- OSSIGENO —> RESPIRAZIONE AEROBIA

- NO3, SO4, CO2 —> RESPIRAZIONE ANAEROBIA

- ACIDO PIRUVICO —> FERMENTAZIONI

—> OSSIDAZIONE= RIMOZIONE DI ELETTRONI O SOTTRAZIONE DI ATOMI DI H

LA FERMENTAZIONE E’ UN PROCESSO OSSIDATIVO ANAEROBICO, IN CUI LE

REDOX AVVENGONO IN ASSENZA DI ACCETTORI FINALI DI ELETTRONI ESTERNI.

LA RESPIRAZIONE E’ UN PROCESSO AEROBIO IN CUI L’OSSIGENO E’ L’ACCETTORE

FINALE DEGLI ELETTRONI.

COFATTORI

NAD OX —> NAH RED —> INTERVIENE NELLE REDOX CATALIZZATE DA ENZIMI

DEIDROGENASI

FAD OX —> FADH2 RED

IL NAD INTERVIENE NELLE REAZIONI RED-OX CATALIZZATE DA ENZIMI DELLA

CLASSE OSSIDOREDUTTASI O DEIDROGENASI.

NELLA FOSFORILAZIONE A LIVELLO DI SUBSTRATO L’ATP VIENE SINTETIZZATA

DURANTE GLI STADI DEL CATABOLISMO.

NELLA FOSFORILAZIONE OSSIDATIVA L’ATP VIENE SINTETIZZATA A SPESE DELLA

FORZA PROTON MOTRICE, FOSFORILANDO L’ADP

—> ATP= 3 FOSFATI, UNO ZUCCHERO PENTOSO (RIBOSIO) ED UNA BASE

AZOTATA (ADENINA)

—> TEORIA CHEMIOSMOTICA= SPIEGA COME LA FORZA PROTON MOTRICE GENERATA

DALLA CATENA DI TRASPORTO DI ELETTRONI GUIDA LA SINTESI DI ATP.

1. TRASPORTO DI ELETTRONI NELLA CATENA

2. ESPULSIONE DI IONI H+ PER CREARE UN GRADIENTE ELETTROCHIMICO

3. RIENTRO DEGLI IONI H+ TRAMITE ATP SINTASI, CHE USA L’ENERGIA PER

SINTETIZZARE L’ATP

—> VIE DI FERMENTAZIONE DEL GLUCOSIO

1. GLICOLISI

- FASE PREPARATORIA= SERIE DI RIARRANGIAMENTI PREPARATORI CHE NON

RILASCIANO ENERGIA

- FASE DI RECUPERO= PRODUZIONE DI ENERGIA, SOTTO FORMA DI ATP, NELLA

SETTIMA E DECIMA REAZIONE

LA SINTESI DI ATP AVVIENE QUANDO CIASCUNA MOLECOLA DI ACIDO 1,3

DIFOSFOGLICERICO VIENE INCOVERTITA IN ACIDO 3-FOSFOGLICERICO E QUANDO

OGNI MOLECOLA DI FOSFOENOLPIRUVATO VIENE CONVERTITA IN PIRUVATO.

2. VIA DEI PENTOSO FOSFATI

- FASE OSSIDATIVA= PRODUZIONE DI NADPH, PENTOSO FOSFATI E CO2

- FASE NON OSSIDATIVA= RICICLA I PENTOSI FOSFATO IN INTERMEDI DELLA

GLICOLISI GLICERALDEIDE-3P E FRUTTOSIO-6P CHE POI DIVENTERANNO

GLUCOSIO-6P E FRUTTOSIO 1,6 BISFOSFATO.

FUNZIONI= PRODUZIONE NADPH, USATO NELLE ALTRE BIOSINTESI, PENTOSI,

USATI NELLA SINTESI DI NUCLEOTIDI, E PRODUZIONE DI INTERMEDI DELLA

GLICOLISI, CHE VI ENTRANO E LA CONTINUANO.

ENZIMI= TRANSALDOLASI E TRANSCHETOLASI

—> SAPERE COSA SUCCEDE NELLE FASI DELLA VIA DEI PENTOSO FOSFATI

3. VIA DEL FOSFOGLUCONATO

GENERA ATP E NADPH, USATA DAI BATTERI SPECIFICI

—> LEZIONE 16

—> CICLO DI KREBS= INDIPENDENTEMENTE DALLA VIA IN CUI SI E’ FORMATO IL

PIRUVATO, NEI BATTERI AEROBI QUESTO VIENE INCANALATO NEL CICLO.

BILANCIO PER OGNI CICLO= 3CO2, 1GTP, 4NADH ED 1FADH2.

NELLA CATENA DI TRASPORTO DEGLI ELETTRONI TUTTI I COENZIMI RIDOTTI SONO

INVIATI ALLA CATENA, PER OGNI NADH CHE SI RIOSSIDA SI PRODUCONO 3 ATP,

PER OGNI FADH2 CHE SI RIOSSIDA, SE NE PRODUCONO 2.

L’ACCETTORE FINALE E’ L’OSSIGENO CHE SI RIDUCE AD ACQUA.

—> FERMENTAZIONI

PROCESSI METABOLICI ANAEROBICI IN CUI IL DONATORE È L’ACCETTORE DEGLI

ELETTRONI E’ LA SOSTANZA ORGANICA.

NON SI HA LA COMPLETA OSSIDAZIONE DEL SUBSTRATO.

HA UNA RESA ENERGETICA MINORE RISPETTO ALLA RESPIRAZIONE.

IL GRADO DI OSSIDO-RIDUZIONE DEL COMPOSTO DEV’ESSERE UGUALE A QUELLO

DEL MATERIALE CELLULARE, COMPOSTI TROPPO OSSIDATI O TROPPO RIDOTTI

NON POSSONO ESSERE FERMENTATI.

1. FERMENTAZIONE ALCOLICA

GLUCOSIO —> ALCOL ETILICO + CO2

PIRUVATO —> ACETALDEIDE —> ETANOLO

2. FERMENTAZIONE OMOLATTICA

PIRUVATO —> LATTATO

VIENE PRODOTTA 1 ATP

3. FERMENTAZIONE ETEROLATTICA

E’ FAVORITA DA LATTOBACILLI ETEROFERMENTANTI FACOLTATIVI ED OBBLIGATI.

SI PARTE DA GLUCOSIO CHE PUO’ DIVENTARE

- GLICERALDEIDE-3P —> LATTATO

- ACETIL-P —> ETANOLO

4. FERMENTAZIONE MALOLATTICA

ACIDO MALICO —> ACIDO PIRUVICO —> ACIDO LATTICO

FAVORITA DA OENOCOCCUS OENI E LACTIPLANTIBACILLUS PLANTARUM

5. FERMENTAZIONE ACETICA

ETANOLO —> ACETALDEIDE —> ACIDO ACETICO

FAVORITA DA ACETOBACTER, GLUCONOBACTER, GLUCONACETOBACTER

6. FERMENTAZIONE PROPIONICA

FAVORITA DAI CLOSTRIDI, SE SUCCEDE NEI FORMAGGI SI CREANO DELLE

SPACCATURE LONGITUDINALI DELLA PASTA

7. FERMENTAZIONE ALCALINA

COMPORTA PROTEOLISI CON CONSEGUENTE RILASCIO DI PEPTIDI E AA

ESSENZIALI CHE VENGONO DEGRADATI IN COMPOSTI BASICI, ES. AMMONIACA —>

AUMENTO PH