Microbiologia: Classificazione e Morfologia. Coordinatore: Oliviero E. Varnier

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Gennara Cicci
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1 Microbiologia: Classificazione e Morfologia Coordinatore: Oliviero E. Varnier

2 CLASSIFICAZIONE Classificazione Distribuzione dei microrganismi in gruppi tassonomici (taxa=categorie) basati su rassomiglianze e categorie Nomenclatura Attribuire un nome ad un microrganismo in base a regole internazionali Identificazione Uso pratico di uno schema classificativo: Isolare e distinguere i microrganismi desiderati Verificare l autenticità o le proprietà di una coltura Isolare e identificare l agente eziologico di una malattia

6 Struttura generale del peptidoglicano della parete

7 Struttura generale del peptidoglicano della parete A Il peptidoglicano forma uno strato a maglie intorno alla cellula. D, Rappresentazione della struttura del peptidoglicano di E. coli. l'acido diamminopimelico, l'amminoacido diamminico in posizione 3 del peptide, è legato direttamente alla alanina terminale dell'altra catena in modo da legare con legame crociato il peptidoglicano. la lipoproteina àncora lo membrana esterna al peptidoglicano. M = acido N-acetilmuramico; G = N-acetilglucosammina; Glu = glucosammina; gly = glicina. B, la trama di peptidoglicano consiste in un polimero polisaccaridico legato con legami crociati mediante legami peptidici. C, I peptidi sono legati tra loro da un legame peptidico tra lo D- alanina terminale (D-ala) di una catena e una lisina (Iys) (o un altro acido diamminico) dell'altra catena. Un ponte pentaglicinico (glys) amplia il legame crociato nello S. aureus (come mostrato in figura).

8 Il citoplasma contiene DNA cromosomico (uno solo, circolare a doppia elica, localizzato in un area definita = nucleoide), mrna, ribosomi, proteine e metaboliti. Ci sono i plasmidi = DNA circolare extracromosomico di piccole dimensioni, più frequente nei gram-, offrono vantaggi selettivi (resistenza ad antibiotici).

9 Trascrizione e traduzione sono accoppiate: i ribosomi si legano all mrna e le proteine sono sintetizzate a mano a mano che l mrna viene sintetizzato. Il ribosoma batterico è 70S, composto dalle subunità 30S e 50S, diverso dal ribosoma 80S eucariota. La membrana citoplasmatica ha una struttura simile a quella eucariota, ma non contiene steroli (ad eccezione dei micoplasmi). È responsabile di trasporto di elettroni e della produzione di energia; è sede di proteine di trasporto: assunzione e rilascio, pompe ioniche. Mesosoma: un punto di ancoraggio e di separazione dei cromosomi durante la divisione cellulare.

10 Confronto della parete di batteri gram-positivi e gram-negativi. Un batterio gram-positivo ha uno spesso strato di peptidoglicano che contiene acidi teicoico e lipoteicoico.

11 PARETE CELLULARE Le membrane citoplasmatiche dei procarioti sono circondate da strati rigidi di peptidoglicano (mureina) (ad eccezione dei micoplasmi). Il peptidoglicano conferisce rigidità ed è responsabile della forma.

12 Un batterio gram- ha uno strato sottile di peptidoglicano e una membrana esterna che contiene lipopolisaccaride, fosfolipidi e proteine. Lo spazio periplasmico fra lo membrana citoplasmatica e la membrana esterna contiene proteine di trasporto, degradative e di sintesi della parete cellulare. La membrana esterna è collegata alla membrana citoplasmatica mediante punti di adesione ed è attaccata al peptidoglicano con ponti lipoproteici.

13 La membrana citoplasmatica contiene l apparato per la produzione di ATP e del potenziale di membrana, che è il motore del flagello.

14 BATTERI GRAM-POSITIVI ha una parete spessa e multistratificata formata principalmente da peptidoglicano, che circonda la membrana citoplasmatica. È essenziale, interferisce con la fagocitosi, è mitogeno, ha attività pirogena ed è degradato dal lisozima. può includere acidi teicoici (fattori di virulenza) e polisaccaridi complessi (C), la proteina M degli streptococchi e la proteina A degli stafilococchi

15 BATTERI GRAM-NEGATIVI Le pareti sono più complesse: contengono due strati esterni alla membrana citoplasmatica: strato sottile di peptidoglicano (non ci sono acidi teicoici) e membrana esterna, che delimita lo spazio periplasmico, che contiene molti enzimi (proteasi, fosfatasi, lipasi, nucleasi), fattori di virulenza (colagenasi, jaluronidasi, beta-lattamasi), sistemi di trasporto e proteine leganti. La membrana esterna è una barriera per le grosse molecole (lisozima). Lo strato più esterno è composto da lipopolisaccaride (LPS), che è una endotossina, potente stimolatore della risposta immunitaria. L LPS stimola i linfociti B e induce macrofagi e altre cellule a rilasciare IL-1, IL-6 e TNF. Molte proteine attraversano la membrana: porine, che consentono la diffusione di molecole idrofile.

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