Caratteristiche batteri, morfologia, tipi, riproduzione

IL batteri Sono un vasto gruppo di microrganismi procariotici. Di solito presentano una dimensione di pochi micrometri. Hanno forme diverse che vanno da cilindriche, passando attraverso le spirali alle forme di canna.

Sono praticamente organismi onnipresenti e possono essere situati a terra, corpi di acque del mare e dolci, abitando la flora intestinale e la saliva di molti vertebrati e come parassiti di animali e piante. Sono stati anche trovati in ambienti estremi come sorgenti calde acide, camini idrotermici e rifiuti radioattivi.

Batteri batteri tarroftorum, b. Manitopoeum e Bacillus spoogenes si sviluppano in un contenitore in acciaio inossidabile. Preso e modificato da Commons.Wikimedia.org

Questi microbi sono una parte fondamentale di molti cicli di nutrienti. Sono un componente di base del microbiota di tutte le catene trofiche e la loro biomassa può essere calcolata in circa 5 × 10 ³⁰ Batteri sul pianeta Terra.

Un'altra figura interessante è quella della quantità di batteri che abitano il corpo umano: si pensa che in un essere umano medio circa 39 miliardi di cellule batteriche e la maggior parte di queste siano abitate e di questi fanno parte della flora intestinale.

La tradizionale classificazione dei batteri includeva un gruppo tassonomico polifiletico. Oggi quel gruppo è stato diviso in due settori batterici e archea. I batteri sono riconosciuti come il gruppo procariotico con lipidi di membrana composti da glicerolo dieteres diacil. 

D'altra parte, Archea è il gruppo di procarioti la cui membrana è composta da lipidi isoprenoidi (glicerolo dioter o glicerolo tetraeter). Presentano anche differenze nel loro RNA ribosomiale, chiamando rispettivamente il batterio e Arnr Arqueano Arnr.

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Morfologia

I batteri hanno una grande varietà morfologica e dimensioni. Questi organismi unicellulari possono misurare da 0,3 micrometri a 0,5 millimetri, tuttavia le loro misure sono generalmente tra 0,3 e 5,0 micrometri.

La forma chiamata Cocos (sferica) è la più comune tra i batteri. Tuttavia, anche altre forme come i bacilli (bastone o canna) sono relativamente comuni.

Altri morph non così frequenti tra i batteri sono: virgole, anche chiamate vibrie (forma leggermente curva o come segno del punteggio ”,”) e spirochea o spirochete (con forme a spirale) Forme). Alcuni più insoliti hanno ancora la forma delle stelle.

Altre caratteristiche non morfologiche

I rappresentanti del dominio dei batteri, essendo organismi unicellulari procariotici, non hanno un nucleo definito o un complesso organelli membrani. La parete cellulare di questi ha un pectoglicano che contiene i lipidi di acido murmone e membrana contengono acidi grassi con catene dritte con legami estere.

Presentano vescicole a gas. Il trasferimento di RNA presenta Timina (nella maggior parte degli ARN) e N-Formilmetionine (trasportato dall'inizio dell'ARNT). Hanno RNM in polystonica, cioè codifica più di una proteina.

I ribosomi hanno una dimensione di anni '70. Sono sensibili al cloramfenicolo e alla kanamicina, non mostrano sensibilità con l'antibiotico dell'anisomicina.

L'RNA di batteri polimerasi è una grande molecola. Ha cinque subunità di circa 410 kilodalton ciascuna. Inoltre, nella sua struttura, l'RNA polimerasi ha una fessura lunga 55 Å e larga 25 Å. Presenta sensibilità alla rifampicina. Non presenta promotori di polimerasi di tipo II.

I batteri impostano azoto, eseguono la fotosintesi della clorofilla e eseguono anche la chemiolitotrofia (ossidazione dei composti inorganici). Non producono metano o presentano l'enzima Atasa.

ID

L'identificazione e la classificazione dei batteri è una delle questioni più complesse della biologia del microrganismo. Esistono numerose caratteristiche e metodi utilizzati per l'identificazione e la successiva classificazione di questi individui.

Tra le caratteristiche classiche ci sono la morfologia, la fisiologia e il metabolismo, la biochimica, le relazioni e le funzioni ecologiche, nonché la genetica.

Le analisi più comunemente usate sono: prodotti di fermentazione, tipo nutrizionale, fonti di carbonio e azoto, inclusioni di stoccaggio, motilità, tolleranza osmotica, condizioni chimiche ottimali, pigmenti fotosintetici, tra molti altri.

Altre caratteristiche non classiche si trovano a livello molecolare. Negli ultimi decenni, l'uso di acidi nucleici e proteine ​​nella tassonomia dei batteri ha preso un grande impulso.

Confronti tra geni (proteine ​​e acidi nucleici), forniscono vaste informazioni sulla parentela e ovviamente la somiglianza tra organismi.

Tipi (classificazione)

Batterico, era un termine tradizionalmente usato per designare tutti i procarioti unicellulari. Tuttavia, la sistematica molecolare ha mostrato che questo vecchio gruppo di organismi (procariota) si discostava in 2 gruppi o domini.

Questi due gruppi erano chiamati eubatteri e archebatteri. Successivamente erano rinomati come batteri e archea. Gli archea sono un gruppo più strettamente correlato ai membri di un terzo dominio, chiamato Eukarya.

Quest'ultimo gruppo è composto da organismi eucariotici. Insieme, i 3 settori (batteri, archea ed eukarya) costituiscono l'attuale classificazione della vita.

Sistema dei 3 settori, batteri, archea ed eucarya. Preso e modificato da Commons.Wikimedia.org

-Classificazioni dei batteri

I batteri possono essere classificati seguendo vari criteri come:

Organizzazione cellulare

In generale, i batteri sono unicellulari, tuttavia secondo l'organizzazione cellulare possono essere classificati come "unicellulari e multicellulare".

Può servirti: batteri dell'autotrofo: caratteristiche, differenze con eterotrofi ed esempio

Metabolismo

Secondo l'ambiente in cui vengono trovati e il modo in cui eseguono i loro processi per ottenere energia e sostanze nutritive, i batteri sono classificati in:

• Anaerobias: coloro che vivono e si sviluppano in ambienti senza ossigeno.
• Aerobie: batteri che vivono e si sviluppano in ambienti con ossigeno.
• Opzionale: quegli organismi che vivono e si sviluppano in modo intercambiabile in ambienti anaerobici o aerobici, cioè possono vivere in ambienti con o senza ossigeno.

Parete cellulare

Secondo la composizione della parete cellulare dei batteri, reagiscono alla colorazione di Gram, con un colore blu scuro o viola, o d'altra parte del colore rosa o rosso e la sua classificazione è la seguente:

• Gram -Positivo: colorazione blu o viola e parete cellulare ispessita.
• Gramnegativo: colorazione rosa o rossa e parete cellulare sottile o sottile.

Temperatura di crescita e sviluppo

A seconda delle temperature in cui si sviluppano questi mixtroorganismi, possono essere classificati come:

• Psychroophyla: quei batteri che si sviluppano in ambienti con temperature molto basse.
• Messofili: Batteri che abitano e si sviluppano a temperature tra 15 e 35 ° C (temperature moderate), tuttavia alcuni ricercatori considerano mesofili agli organismi sviluppati in un intervallo da 20 a 40 ° C.
• Termofilo: Quelle cellule batteriche che si sviluppano e vivono a temperature elevate, cioè al di sopra di circa 45 ° C.

Forma

Per molto tempo i batteri sono stati identificati in base alla loro forma e la loro classificazione è la seguente:

• Cocacee: cilindrico o sferico. Queste forme hanno diverse classificazioni in base alla quantità di celle che formano e alla forma che costruiscono. Ad esempio, per quanto riguarda il numero, quando i cocacei si osservano nei coetanei vengono chiamati "diplococchi" e quando si trovano in un numero di 4 vengono chiamati "tetracia". Ma quando si tratta della forma, se formano catene vengono chiamati "streptococcos", quando formano cluster "stafilococchi" e quando sono chiamati la forma di "sarcinas".
• Bacilli: batteri con forme allungate, come una barra o una canna. Quando questi bacilli formano catene sono chiamate "Streptobacillos".
• Cocobacilos: batteri semi -cilindrici ma appiattiti ai poli, che mostrano una forma ovale.
• Spirili: Batteri con forme a spirale, simili a un sacco.
• Vibrios: Organismi a forma di canna corti e curvi, sono anche chiamati coma, come il segno di punteggiatura.

Morfologia dei batteri. Preso e modificato da Commons.Wikimedia.org

-Classificazione attuale del dominio dei batteri

Dopo la classificazione rivoluzionaria di Carl Woese e collaboratori nel 1990, la classificazione dei batteri è cambiata radicalmente. Attualmente, secondo l'LPSN o l'elenco dei nomi procariotici con la posizione o lo status nella nomenclatura (elenco di nomi procariototici con una nomenclatura, per nome in inglese), il dominio dei batteri è diviso in 34 Phyla. Tra questi phyla ci sono:

Spirochaetes

Batteri allungati e elicoidali. Gramnegativo. Avere un avvolgimento di celle esterne. Si muovono attraverso filamenti assiali.

Firmicutes

Gruppo di batteri gram -positivi, principalmente con parete cellulare ispessita e presente in contenuto o percentuale di CG. Firmicutes hanno una forma principale di bacillo e talvolta forma di cocco. Molte specie producono endospore.

Proteobatteri

Gram -Batteri negativi, con varie morfologia e parete cellulare formata dai lipopolisaccaridi. Principalmente eterotrofi, sebbene alcune specie possano eseguire la fotosintesi. Sono molto abbondanti negli oceani e in altri corpi idrici.

Cianobatteri

Organismi batterici che hanno clorofilla e ficocianina. Sono chiamati algas di Greenaazaules. Sono gram -negativi e in grado di eseguire la fotosintesi ossigenica.

Bacteroides

Batteri adattati a una grande diversità di habitat. Di metabolismo anaerobico. Gramnegativo. Alcune specie sono agenti patogeni opportunistici.

Clorobi

Gruppo di batteri che eseguono fotosintesi anossigenica. Di metabolismo anaerobico. Gramnegativo. Sono chiamati batteri di zolfo verde.

Cloroflexi

Batteri monodermici, vale a dire che hanno una membrana cellulare singola. Hanno una parete cellulare esterna molto sottile dal peptidoglicano. Il gruppo ha rappresentanti e mesofills termofili. Alcuni fanno fotosintesi. Principalmente aerobico. Gram positivo.

Themotogae

Sono batteri adattati a vivere in ambienti estremi. Sono considerati organismi ipertermofili. Di metabolismo anaerobico e possono elaborare carboidrati. Sono gram -negativi.

Riproduzione

Fissione binaria

Il principale meccanismo per la riproduzione dei batteri è la fissione binaria o la bipartizione. È un tipo di riproduzione asessuale, in cui la cellula batterica deve duplicare le sue dimensioni e quindi dividere dando origine a due cellule figlie.

Questo tipo di riproduzione asessuale consente ai batteri di avere un tasso di crescita della popolazione esponenziale. In questo modo, la popolazione in crescita può trarre vantaggio dalle risorse disponibili meglio e più velocemente e espandere anche la possibilità di generare organismi o ceppi resistenti ai diversi ambienti in cui si sviluppano.

Fissione multipla

È un tipo di divisione cellulare in cui il nucleo è diviso in diverse parti uguali e quindi si verifica la divisione del citoplasma, dando origine a diverse cellule figlie.

In erba o in erba (in inglese)

Questo tipo di riproduzione asessuale batterica è generato in un luogo non specifico dei batteri progenitrici. Inizia con una protuberanza del citoplasma chiamato YEMA, che quindi raddoppia la dimensione del genitore e si separa come un nuovo individuo (figlie cellulare). Questo tipo di riproduzione è stato osservato nei Phyla Planctomycetes, Firmicutes e nei cianobatteri.

Può servirti: cocco gram positivo

Produzione di baeociti

Questo tipo di riproduzione, chiamato anche fissione binaria atipica, è costituito da una piccola cellula circolare (baeocita), che successivamente aumenta la sua massa o dimensioni formando una cellula vegetativa.

Durante l'aumento delle dimensioni di questa cellula vegetativa, il suo DNA si replica più volte, successivamente passa alla fase riproduttiva in cui soffrono le fessure di citoplasma, che diventeranno quindi decine anche centinaia di baeociti. Questo tipo di riproduzione è stato studiato nei cianobatteri.

Nutrizione

I batteri hanno un tipo di nutrizione multiplo:

Lititrofi

Batteri che utilizzano substrati inorganici come nitriti, nitrati, ferro o solfati per la biosintesi o la conservazione dell'energia attraverso l'anaerobiosi o l'aerobiosi.

Organotrofico

Organismi batterici che ottengono idrogeno o elettroni da fonti organiche come carboidrati, idrocarburi o lipidi.  Questi organismi possono essere aerobici o anaerobici, anche eterotrofi o autotrofi.

Batteri autotrofici

Organismi che sviluppano sintetizzazione di sostanze inorganiche che potrebbero essere carbonio, ma inorganiche come l'anidride carbonica.

Batteri eterotropi

Quegli organismi che sintetizzano sostanze chimiche la cui fonte di carbonio è organica, come i polisaccaridi.

Mixórofas

Batteri che richiedono sintetizzare sostanze inorganiche per la conservazione e ottenere energia, ma richiedono anche composti organici per soddisfare i loro bisogni metabolici biosintetici.

Malattie causate

Dalla grande diversità dei batteri conosciuti dall'uomo, solo alcuni (in proporzione) causano malattie. Le patologie causate da questi microrganismi nell'uomo possono essere classificate in base alla loro origine, cioè, secondo il meccanismo di trasmissione o acquisizione di questo:

-Aria trasmessa

I batteri che causano malattie trasmesse all'aria, di solito influenzano il tratto respiratorio o il sistema respiratorio e in altri casi possono causare condizioni cutanee. Di seguito sono riportate alcune malattie trasmesse dall'aria:

Difterite

Nella maggior parte dei casi questa malattia viene trasmessa, da Corynebacterium difteriae, Sebbene C. Ulcerans può produrre manifestazioni cliniche simili.

La malattia viene trasmessa da una persona malata a una particella sana attraverso le particelle durante la respirazione. Può verificarsi anche per contatto con la secrezione di lesioni cutanee. La difterite può colpire quasi tutte le mucose e le forme cliniche più comuni sono:

• Faringeo: È la manifestazione più comune. Tra i sintomi ci sono il disagio generale, la febbre lieve, il dolore alla gola e persino l'anoressia.
• Nasale anteriore: È la manifestazione clinica meno frequente. È presentato come un'emorragia nasale. Potrebbe esserci anche una presenza di secrezione mucosa purulenta o una pseudomembrana può essere sviluppata nel setto nasale.
• Laringeo: Questa manifestazione clinica di difterite produce febbre, rum, difficoltà a respirare, tosse per cani e rumore acuto per respirare. Se non è controllato nel tempo, può verificarsi la morte a causa dell'ostruzione del tratto respiratorio.
• Cutaneo: È presentato come un'eruzione erutta nella pelle o anche ulcere definite. A seconda della posizione dell'area interessata (membrana) e della sua estensione, possono verificarsi complicanze come polmonite, miocardite, neurite, tratto respiratorio, artrite settica, osteomielite e persino morte.

Legionellosi o malattia legionaria

La malattia è causata da un batterio aerobico negativo, un originario del suolo e degli ecosistemi acquatici chiamati Legionel pneumophila. Questo batterio è stato anche isolato nei condizionatori d'aria e nelle docce di docce.

La malattia deriva dalla propagazione dei batteri dell'aria da un serbatoio al sistema respiratorio umano. Gli uomini sopra i 50 anni si impegnano nel fumo, alcolismo o immunodeficienze hanno maggiori probabilità di ottenere la malattia.

Il batterio è alloggiato nel fagi. I sintomi di questa malattia sono: tosse senza espulsione di secrezioni respiratorie, febbre, broncopnemonite gravi e problemi neurologici possono essere manifestati.

Meningite

Questa malattia è costituita da un'infiammazione delle meningi del cervello e del midollo spinale. Può avere un'origine asettica o batterica. La patologia dell'origine batterica deriva dalle secrezioni respiratorie di portatori di malattie o casi attivi.

I batteri che producono meningite inizialmente colonizzano il rinofaringe, da dove vengono attraversate le mucose e accedono al flusso sanguigno e da lì al liquido cerebrospinale da dove infiammeranno i meningi.

I sintomi di questa infezione sono: una malattia respiratoria o dolore alla gola, seguito da confusione, vomito, mal di testa (in alcuni casi grave), rigidità del collo e della schiena.

Polmonite

Diverse specie di batteri sono correlate alla polmonite, tuttavia le specie Mycobacterium avium E M. intracellulare Sono le principali cause di questa malattia. Questi batteri hanno una distribuzione in tutto il mondo e non solo infettano l'uomo ma altri vertebrati e insetti.

Si pensa che il sistema respiratorio e il sistema digestivo siano la porta d'ingresso di questi bacilli per la colonizzazione dei pazienti. La malattia si manifesta nelle persone come un'infezione polmonare, molto simile a quella causata dalla tuberculosi.

Altre malattie

Molte altre malattie sono trasmesse dai batteri dell'aria, tra cui possiamo menzionare: la tubercolosi, prodotta da Koch's Bacillus (Mycobacterium tuberculosi); Tosse flash, causata da batteri Bordetella pertussis, e malattie causate da streptococchi.

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-Trasmissione di artropodi

Le malattie batteriche causate da questi invertebrati sono considerate rare, tuttavia sono soggette a molto interesse. Alcune di queste malattie sono:

Erliquiosi

Patologia causata dai batteri Ehrlichia chaffeensis, che viene trasmesso da serbatoi di animali come il segno di spunta. Una volta che i batteri entrano nel flusso sanguigno, provoca una malattia febbrile senza specificità chiamata erliquiosi monocitica umana (EMH). La malattia è caratterizzata da sintomi come: febbre, brividi, mal di testa e mialgia.

Tyfo epidemico

Malattia batterica trasmessa all'uomo dai pidocchi. Il bacillo che causa questa malattia è Rickettsia prowasekii. Quando il pidocchio si nutre di una persona infetta, il batterio infetta l'intestino dell'artropodi e si diffonde.

Presto, grandi quantità di ricketts compaiono negli sgabelli dei pidocchi e quando il pidocchi succhia il sangue di un altro difetto individuale sano.

Quando l'irritazione del morso provoca graffiare l'individuo, contamina il luogo danneggiato e consente ai rickettsie di entrare nel loro flusso sanguigno, dove in seguito causano infiammazione dei vasi sanguigni a causa dell'infezione delle loro cellule endoteliali. I sintomi di questa malattia sono febbre, mal di testa grave e mialgie.

Desase di Lyme

La malattia di Lyme è un'infezione batterica trasmessa all'uomo dal morso di un segno di spunta i cui ospiti naturali sono topi e cervi. Causa i batteri sono spirocheti del genere Borrelia.

Clinicamente la malattia ha tre fasi: prima di solito inizia con lesioni cutanee che si espandono come anelli. Questa fase è spesso accompagnata da febbre, brividi, affaticamento, disagio generale e mal di testa.

Il secondo stadio è caratterizzato da accessi all'artrite, infiammazione cardiaca e problemi neurologici. La terza e ultima fase, può essere osservata anni dopo ed è caratterizzata dagli individui sviluppano la demielinizzazione dei neuroni e hanno sintomi simili all'Alzheimer o alla sclerosi multipla.

Altre malattie

Sebbene le infezioni batteriche trasmesse dagli artropodi siano considerate rare, alcune hanno causato decessi massicci nell'umanità, come la peste nera o la peste bubbonica, causata da Yersinia pestis.

Un'altra malattia non mortale come la peste nera è la febbre causata dai batteri Coxiella Burnetii E questo infetta bovini, animali domestici e uomo.

Batterio che causa peste nera. Yersinia pestis. Preso e curato da https: // Commons.Wikimedia.org/wiki/file: yersinia_pestis_fluorescent.Jpeg

-Malattie a contatto diretto

Queste malattie batteriche sono principalmente associate a infezioni cutanee e tessuto sottostante. Alcune di queste patologie sono:

Carbonchio

Malattia trasmessa essendo in contatto diretto con fattorie infette o con i loro prodotti. Il batterio che causa la malattia è il Bacillus anthrasis e le loro endoe possono rimanere vitali per molti anni a terra o negli animali.

L'infezione umana si verifica principalmente a causa di danni o tagli alla pelle (condizione della pelle), può anche influire sul sistema respiratorio (carbunzione polmonare) e gastrointestinale (carbunzione gastrointestinale).

Nella pelle si forma una cavara (una papule cutanea che è ulcera) e i sintomi che lo accompagnano sono febbre, mal di testa e nausea.

Vaginosi batterica

È un ETS (malattia della trasmissione sessuale) polimicrobica, che è, prodotto da diversi batteri. Tali batteri sono Gardnella vaginalis, specie del genere Mobiluncus E Micoplasma hominis.

È una malattia considerata lieve ma molto contagiosa e i suoi sintomi sono: secrezione vaginale scintillante, copiosa e con odori simili a quello del pesce, non c'è dolore, bruciore o prurito.

Gonorrea

Un'altra malattia batterica di trasmissione sessuale. È causato da Neisseria gonorrhoeae. Questo diplococco, una volta entra nell'organismo, aderisce alle cellule mucose attraverso i pili e la proteina II. Questa adesione impedisce che venga espulsa dalla vagina da secrezioni normali o urine.

I sintomi negli uomini sono: suppurazione da parte dell'uretra di un pus giallo a verde, con una minzione frequente, accompagnata da dolore e sensazione di bruciore o bruciore. Nelle donne solo tra il 10 o il 20 % di quelle esposte ai batteri e se sviluppano la malattia, può causare gravidanze ectopiche e persino sterilità.

Altre malattie

Le malattie batteriche per contatto diretto sono molto diverse sia nella loro origine che nel loro sviluppo, le più nominate sono le malattie sessualmente trasmissibili e di questi possono essere menzionate: le malattie genito -urinarie causate dai micoplasmi Ureaplasma urealyticum E Micoplasma hominis; e Chanco, prodotto da Haemophilus Lucreyi.

Altre malattie di contatto non sessuali e prodotte dai batteri sono: congiuntivite da inclusione, lebbra, malattia da graffio per gatti, cancrena del gas e molti altri.

Riferimenti

1. Batterio. In Wikipedia. Recuperato da.Wikipedia.org.
2. Fissione binaria. In Wikipedia. Recuperato da ES.Wikipedia.org.
3. L.M. Prescott, J.P. Harley e G.A. Klein (2009). Microbiologia, 7a edizione, Madrid, Messico, MC Grawhill-Interamican. 1220 pp.
4. G.J. Olsen e C.R. Woese (1993). RNA ribosomiale: chiave per la filogenesi. The FASB Journal.
5. W.B. Whitman, d.C. Coleman, w.J. Wiebe (1998). "Prokaryotes: la maggioranza invisibile". Atti della National Academy of Sciences degli Stati Uniti d'America.
6. D.C. Yang, k.M. Blair, n.R. Salama (2016). "Rimanere in forma: l'impatto della forma cellulare sulla sopravvivenza batterica in un ambiente diversificato". Recensioni di microbiologia e biologia molecolare.
7. A.C. Parte (2018). LPSN - Elenco dei nomi prokaryotítici con la nomina nella nomenclatura (batterio.netto), 20 anni dopo. International Journal of Systematic ed Evolutionary Microbiology.