Cellula batterica Parete cellulare La cellula batterica STRUTTURE
Cellula batterica Parete cellulare
La cellula batterica STRUTTURE FONDAMENTALI • PARETE • MEMBRANA STRUTTURE ACCESSORIE • PILI • FLAGELLI • CAPSULA
Parete batterica Organizzazione diversa della parete nei • Gram positivi • Gram negativi • Acido –Alcool resistenti (micobatteri)
COLORAZIONE DI GRAM Iodio, azione mordenzante Alcool etilico Colorante di contrasto, Safranina
COLORAZIONE DI GRAM Batterio Gram positivo Micrococcus luteus Batterio Gram negativo Escherichia coli
Funzioni della parete batterica SOLLECITAZIONI MECCANICHE 1. PROTEZIONE RIGONFIAMENTO OSMOTICO 2. FORMA 3. PROCESSO DI DIVISIONE
Forme cellulari dei batteri bacilli cocchi spirilli
Il monomero del Peptidoglicano NAM= N-Acetil muramico NAG= N-Acetil glucosoammina, Sono degli AMMINOZUCCHERI
Peptidoglicano • Scheletro glicanico – Acido N-acetilmuramico NAM – Acido N-acetilglucosammina NAG • Catene laterali peptidiche – D- L- aminoacidi – Acido diaminopimelico – Legami crociati peptidici
Struttura del peptidoglicano
legami crociati nei batteri G-
legami crociati nei batteri G+
Transpeptidazione
Circa il 90% 10 -15%
ACIDI TEICOICI
Batteri Gram positivi
Organizzazione della parete dei Gram -negativi Membrana esterna
Struttura del LIPOPOLISACCARIDE (LPS) Regione variabile ANTIGENE O CORE POLISACCARIDICO Zuccheri insoliti: Hep= Eptosio KDO= Ketodeossioctonico LIPIDE A
Struttura del LIPOPOLISACCARIDE (LPS) ENDOTOSSINA
PARETE NEGLI ARCHEA
Struttura della parete dei batteri Acido-alcool resistenti (Micobatteri) Oltre al peptidoglicano, la parete dei batteri acidi-alcool resistenti come Mycobacterium contiene grandi quantità di glicolipidi come acidi micolici, complessi arabinogalactano-lipidi, e lipoarabinomannano.
Membrana citoplasmatica dei batteri
FUNZIONE DELLA MEMBRANA CITOPLASMATICA NEI PROCARIOTI 1. REGOLA IL FLUSSO DEI NUTRIENTI 2. E’ SEDE DI PROCESSI BIOSINTETICI 3. PRODUZIONE DI ENERGIA 4. SITO DI ANCORAGGIO PER STRUTTURE ACCESSORIE 5. FUNZIONE DI SECREZIONE 6. FUNZIONE DI REGOLAZIONE
LIPIDI NEI PROCARIOTI LEGAME ESTERE LEGAME ETERE, TIPICO DEGLI ARCHEA ISOPRENILE, TIPICO DEGLI ARCHEA
Lipidi negli Archea e organizzazione della membrana Legame etere fitanile bifitanile
Lipidi negli Archea e organizzazione della membrana Monostrato lipidico
Sistemi di trasporto di membrana
Traslocazione di gruppo interno esterno
Spazio periplasmatico
Strutture accessorie della cellula batterica • Flagelli • Pili • Capsula, sostanze polimeriche extracellulari
Flagelli batterici
Flagelli batterici §Numero e disposizione dei flagelli in rapporto alla cellula Monotrico Lofotrico Anfitrico Peritrico
Flagello batterico uncino Struttura basale
Movimento orario Movimento antiorario
CHEMIOTASSI
Gara di velocità tra organismi Velocità relative di alcuni organismi Lunghezza organismo/sec Organismi Km/hr Ghepardo 111 25 UOMO Michael Johnson 37. 5 5. 4 BATTERI 0. 00015 10
MOTILITA’ COME SVELARE LA PRESENZA DEI FLAGELLI • COLORAZIONE CON FUCSINA BASICA • IMMUNOFLUORESCENZA • MICROSCOPIO ELETTRONICO COME OSSERVARE LA MOTILITA’ • MICROSCOPIO OTTICO • USO DI TERRENI DI COLTURA SEMISOLIDI
PILO F PILI: PILI COMUNI, DI TIPO I O FIMBRIE; PILI DI TIPO IV; PILI SESSUALI DI TIPO F
Pili o fimbrie in E. coli
SOSTANZE POLIMERICHE EXTRACELLULARI CAPSULA BATTERICA STRATI MUCOIDI
FUNZIONI DELLA CAPSULA • • • ADERENZA es. Streptococcus mutans VIRULENZA es. Streptococcus pneumoniae RESISTENZA ALL’ESSICCAMENTO RISERVA NUTRIZIONALE DEPOSITO DI SOSTANZE DI RIFIUTO • AGGREGAZIONE(BIOFILM) • PROTEZIONE(BIOFILM)
Capsula batterica Composizione chimica Subunità strutturali Bacillus anthracis polipeptide (acido poliglutammico) Acido D-glutammico Bacillus megaterium polipeptide e polisaccaridi Acido D-glutammico, amino zuccheri, zuccheri Streptococcus mutans polisaccaridi (destrano) glucosio Streptococcus pneumoniae polisaccaridi amino zuccheri, zuccheri Streptococcus pyogenes polisaccaride (acid ialuronico) N-acetyl-glucosammina e acido glucuronico Acetobacter xylinum Polisaccaride (cellulosa) glucosio Escherichia coli polisaccaride (colonic acid) glucosio, galattosio, fucosio, acido glucuronico Pseudomonas aeruginosa polisaccaride Acido mannuronico Azotobacter vinelandii polisaccaride Acido glucuronico Agrobacterium tumefaciens polisaccaride (glucano) glucosio Microrganismo Batteri Gram-positivi Batteri Gram-negativi
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