Micros (piccolo) bios (vita) logos (parola)

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1 Corso di aggiornamento MICROBIOLOGIA Pievesestina 2010 Micros (piccolo) bios (vita) logos (parola) Aspetti generali della microbiologia e delle tecniche analitiche relative

2 Classificazione e regni degli organismi viventi Protisti superiori (eucarioti): Animali,piante,funghi,protozoi o nucleo con membrana o più cromosomi, o citoplasma con organelli, o parete cellulare assente Protisti inferiori( procarioti): Batteri, alghe blu verdi o nucleo senza membrana, o 1 solo cromosoma, o citoplasma con rari organuli o parete cellulare presente

3 Classificazione e regni degli organismi viventi Virus entità biologiche subcellulari dimensioni piccolissime costituiti da 1 solo acido nucleico (DNA o RNA) con un involucro proteico (capside) incapaci di vita autonoma (parassiti intracellulari obbligati) sulla superficie cellulare presentano strutture di legame per i recettori specifici delle cellule bersaglio

4 Dimensioni relative di microorganismi e virus

5 Limiti di risoluzione dei microscopi

6 I microorganismi e l ambiente I microorganismi sono ubiquitari in animali,piante e ambiente inanimato Ma anche negli ambienti estremi incompatibili per altre forme di vita (estremofili o archeobatteri) Ipertermofili (tra 85 e 100 ) Alcali termofili (a ph sup.a 9) Alofili (Alobatterium salinarum)

7 I microorganismi e ambiente Il ciclo naturale della vita prevede organismi produttori (piante) che assorbano dal suolo e creano materiale organico, organismi consumatori (gli animali) che consumano ciò che le piante producono. Il ciclo si completa con gli organismi riduttori (funghi e batteri) che ritrasformano la materia in composti utilizzabili dalle piante

8 I microorganismi e ambiente Nell ambiente sono quindi la parte centrale dei processi di trasformazione della materia Mineralizzazione (ciclo del carbonio, dell azoto, dello zolfo..) resi riutilizzabili per il mondo vegetale) Fissazione dell azoto molecolare dell aria Attività di produzione (aceto, vino formaggi,yogurt) e conservazione alimentare Ingegneria genetica (sintesi proteiche)

9 I microorganismi e uomo Nell uomo sono 10 volte più numerosi delle cellule che compongono il corpo umano Nella saliva 200 specie diverse (1 miliardo di batteri ogni ml di saliva) Nelle feci 400 specie diverse (100 miliardi di batteri per grammo di feci) siamo colture ambulanti!!

10 Evoluzione della microbiologia

11 Evoluzione della microbiologia

12 Evoluzione della microbiologia

13 Classificazione degli organismi: tassonomia Lo svedese Linneo nel 1735 sviluppò e riordinò le precedenti classificazioni dei viventi osservando le strutture presenti, non prendendo in considerazione tutto ciò che non cade con l aiuto di una lente, sotto il dominio dei sensi.. Fu in grado di dividere animali e piante secondo categorie, dalla più vasta, il Regno, alla più circoscritta la Specie

14 Classificazione degli organismi: tassonomia Dominio Procaryota Regno Eubacteria Philum Bacteria Classe Enterobacteriacea Ordine Enterobacteriales Famiglia Enterobacteriaceae Genere Escherichia Specie coli Dominio Eukaryota Regno Animalia Philum Cordata Classe Mammalia Ordine Primates Famiglia Hominidae Genere Homo Specie sapiens

15 Classificazione degli organismi: la tassonomia Scienza che studia la classificazione dei microorganismi, ossia il loro inserimento, sulla base di determinate caratteristiche, in raggruppamenti omogenei, nonché la loro denominazione (nomenclatura) Nell uso comune si usa la nomenclatura linneiana (2 termini latini) 1 termine in corsivo con lettera maiuscola iniziale che indica il Genere (es. Escherichia) 2 termine in corsivo con lettera minuscola iniziale che indica la Specie (es.coli)

16 Classificazione degli organismi: nomenclatura linneiana Specie batterica: insieme di ceppi che presentano caratteristiche comuni, morfologiche, metaboliche, genetiche, ecc.. L attribuzione al Genere e poi alla Specie, avviene sulla base di osservazione microscopica (caratteristiche morfologiche e tintoriali) prove biochimiche (caratteristiche metaboliche e colturali) caratteristiche genetiche (DNA, RNA ) Neisseria meningitidis Escherichia coli Proteus mirabilis Herpes simplex Staphylococcus aures

17 I batteri: identificazione biochimica

18 I batteri: identificazione morfologica COCCHI: batteri sferoidali Cocchi gram positivi Aerobi: Staphylococcus, Streptococcus, Micrococcus Anaerobi: Peptococcus, Peptostreptococcus Cocchi gram negativi Aerobi: Neisseria, Acinetobacter, Moraxella Anaerobi: Veillonella BACILLI: batteri a bastocino Bacilli gram positivi Aerobi: Lattobacillus, Listeria, Corynebacterium, Bacilllus, Micobacterium Anaerobi: Clostridium Bacilli gram negativi Aerobi: Pseudomonas, Brucella, Legionella, Salmonella, Esherichia, Proteus, Vibrio Anaerobi: Bacteroides, Fusobacterium

19 I batteri: classificazione morfologica

20 I batteri al microscopio A fresco - ingrandimenti non superiori a 400x Colorazioni semplici con un solo colorantees.blu di metilene Colorazioni complesse differenziali- con diversi coloranti- differenziano diversi batteri o strutture diverse- es. Gram Ziehl- Nelsen Colorazioni negative con colorante di fondoes. inchiostro di china

21 Colorazioni semplici

22 Colorazioni negative

23 Colorazioni complesse

24 Colorazioni complesse: Gram

25 Streptococchi

26 Stafilococchi

27 Enterobatteri Klebsiella pneumoniae Escherichia coli

28 Colorazioni complesse: Ziehl-Nelsen

29 La cellula batterica Materiale nucleare (DNA bicatenario) Citoplasma (con ribosomi) Membrana citoplasmatica Parete cellulare rigida Strutture esterne

30 La parete batterica

31 Strutture esterne: capsula (strato mucoso) Materiale appiccicoso (polimeri) che favorisce l adesione del batterio a superfici (biofilm) Aumenta la resistenza all essicamento e alla permeabilità a sostanze tossiche per il batterio (famaci, batteriocine) Impedisce la fagocitosi Ha attività antigenica

32 Strutture esterne: capsula (strato mucoso) Gram negativo (Kl.pneumoniae) Lievito (Cript.neoformans)

33 Strutture esterne: flagelli Organi di movimento orientato da stimoli chimici e fisici (chemiotassi)

34 Strutture esterne: flagelli

35 Strutture di resistenza: le spore Forma di resistenza metabolicamente inattiva