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I Microrganismi Generalità, classificazione, condizioni di crescita, riproduzione.

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Prof. Giorgio Lampis 2015

COS’E’ UN MICRORGANISMO? Per microrganismo si intende un organismo vivente non visibile ad occhio nudo.

Oltre a batteri, protozoi, lieviti, funghi e muffe a questo gruppo appartengono anche virus e prioni che non sono considerati organismi viventi.

Le famiglie di microrganismi

MICRORGANISMI

BATTERI MICETI PROTOZOI VIRUS

FUNGHI MUFFE LIEVITI PRIONI


I rapporti tra microrganismi e gli altri

In Natura esistono una grande quantità microrganismi

appartenenti a specie diverse. Alcuni di questi sono in

grado di provocare nell'uomo l'insorgenza di malattie

infettive, questi sono chiamati microrganismi patogeni.

Altri sono assolutamente innocui e non danno alcun fastidio

mentre in alcuni casi, sono utili. Questi ultimi sono

utilizzati dall’uomo fin dall’antichità, es. lievito di birra.


Il Metabolismo dei microrganismi (1/2)

I microrganismi, ricercano

nutrimento che può essere dato da

residui alimentari.

o Per quanto riguarda le esigenze

respiratorie, vengono distinti in:

• microrganismi aerobi, che

crescono solamente in presenza

di ossigeno, come lieviti e muffe e

alcuni batteri.

• microrganismi anaerobi, che

crescono solo in assenza di

ossigeno, come alcuni protozoi.

o La temperatura è un parametro

che influisce molto nella

moltiplicazione, il grafico mostra

diverse categorie di microrganismi.


I Batteri 1/2 I batteri sono organismi unicellulari, procarioti (con nucleo

primitivo) dalle dimensioni di qualche micron (millesimo di mm), con completa autonomia vitale e replicativa. Sono visibili solo al microscopio ottico con particolari colorazioni.

Vengono classificati in base al loro aspetto morfologico: Cocchi, con forma sferica; suddivisi a loro volta in Bacilli, con forma cilindrica; Vibrioni – con forma ricurva spirilli: con forma a spirale;


Forma delle cellule batteriche

La moltiplicazione dei batteri avviene per scissione binaria,

cioè da una cellula madre si ottengono, per divisione, due

cellule figlie uguali.


Cocchi

Alcuni batteri si ritrovano isolati nel mezzo di coltura, ma spesso possono organizzarsi in vari tipi di associazioni, da cui, a volte, deriva il nome della specie:

Diplococchi: cellule uniti a due a due

Streptococchi: a catenella

Stafilococchi: a grappolo


Classificazione dei batteri

Oltre la forma un altro criterio distintivo è quello che li raggruppa

secondo il modo di procurarsi energia:

Batteri autotrofi, capaci di vivere utilizzando esclusivamente

sostanze inorganiche;

Batteri eterotrofi, che ricavano energia dalla demolizione di

sostanze organiche. Questi posso essere ulteriormente distinti

in:

Saprofiti, usano materia organica in decomposizione

Parassiti, sfruttano altri organismi producendo un danno

Simbionti, vivono associati ad altri organismi con reciproco

vantaggio


Struttura della cellula batterica 1/2

Strutture obbligatorie:

Parete cellulare

Membrana citoplasmatica

Citoplasma

Nucleoide

Strutture facoltative

Flagello

Le cellule batteriche (cellule procariote= con nucleo primitivo) sono formate da strutture obbligatorie, presenti in tutti i tipi di batteri, e da strutture facoltative, presenti solo in determinate specie batteriche.

Spore


Struttura della cellula batterica 2/2

Strutture obbligatorie:

Parete cellulare: scheletro esterno, conferisce la forma al batterio e ne regola

l'equilibrio idrico. La diversa composizione chimica è responsabile del loro

comportamento alla Colorazione di Gram, che consente la distinzione dei batteri in

due grandi gruppi: Gram positivi e Gram negativi.

Membrana citoplasmatica: è analoga a quella delle cellule eucariote.

Citoplasma: presenta i ribosomi, e gli organuli deputati alla sintesi delle proteine.

Nucleoide: è una singola molecola di DNA a struttura circolare; immerso nel

citoplasma della cellula, non è separato da una membrana nucleare.

Strutture facoltative:

Flagelli o ciglia: consentono il movimento della cellula;

Spore: sono una forma di resistenza che consente al batterio di sopravvivere anche in

un ambiente sfavorevole. Possono poi germinare in un ambiente favorevole.


I Funghi o Miceti

Sono organismi eucarioti, unicellulari o pluricellulari, con dimensioni da 20 a 50 volte superiori a quelle della cellula batterica.

Sono provvisti di una parete rigida composta da chitina. In base alla morfologia del corpo della cellula fungina (denominato tallo) si distinguono:

Miceti filamentosi o muffe, pluricellulari;

Lieviti, unicellulari;

Funghi, macroscopici sono comuni a tutti.


Funghi pluricellulari

La parte che emerge dal

terreno è il

CORPO FRUTTIFERO

Il fungo è costituito da lunghi

filamenti chiamati IFE, il cui

intreccio costituisce il

MICELIO I funghi sono eterotrofi.

Possono essere saprofiti se si

nutrono di sostanze in

decomposizione, simbionti se

vivono associati ad altri

organismi con vantaggio

reciproco o parassiti, quando

invece vivono a spese

dell’organismo che li ospita.


Funghi unicellulari


I lieviti

I lieviti causano la

fermentazione alcolica per la

produzione di vino, birra, pane.

Si riproducono per

gemmazione.

Il lievito più usato è il

Saccharomyces caerevisiae

(lievito di birra)


Le muffe

Le muffe, al contrario dei lieviti, non sono organismi unicellulari; il tallo (corpo) è formato da un intreccio di filamenti chiamati IFE.

Sono organismi mesofili (15-30°C) e si sviluppano bene in ambiente acido (circa pH 5). Causano alterazioni a numerosi alimenti. Importanti i generi:

Penicillum, sugli agrumi di colore verde-bruno.

Aspergillus, su cereali e derivati dove può causare la produzione di AFLATOSSINE.


Le muffe al microscopio


I virus sono associazioni organizzate di macromolecole. (proteine e acidi nucleici). Sono parassiti intracellulari obbligati. Cioè si riproducono solo all’interno di cellule procurando un danno. Poiché sono immobili, essi sono interamente dipendenti da fattori fisici esterni per potersi muovere e poter infettare nuove cellule sensibili.

Le dimensioni vanno dai circa 20 nanometri (1 milionesimo di mm) dei virus più piccoli fino ai circa 300 nanometri.

I VIRUS


Sono costituiti da

acido nucleico: DNA o RNA (non entrambi)

il capside: di natura proteica, protegge l’acido nucleico. La forma può essere regolare (geometrica) oppure avere una struttura più complessa.

il pericapside : involucro che a volte avvolge il capside. E’ composto da lipidi e da glicoproteine che rappresentano i punti d’attacco alla cellula ospite. E' acquisito durante l’uscita dalla cellula del virus per gemmazione attraverso le membrane cellulari.

I VIRUS


La riproduzione virale

1 – ATTACCO

Il virus si

attacca alla

superficie di

una cellula

2 – INGRESSO

il virus entra

nella cellula

almeno con il

suo acido

nucleico

3 – RELICAZIONE

Il virus forma le

macromolecole per

produrre altri virus

4- ASSEMBLAGGIO

5- USCITA (lisi

cellulare)

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