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Anno Accademico 2017-2018

Il meraviglioso mondo dei microrganismi

dr. Mario Bucci

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IL MERAVIGLIOSO MONDO DEI MICRORGANISMI

IL MONDO MICROBICO È CARATTERIZZATO, NELLA GRANDE MAGGIORANZA DEI CASI, DALLE PICCOLISSIME DIMENSIONI DEI SUOI APPARTENENTI, PER CUI OCCORRONO PARTICOLARI STRUMENTI DI INDAGINE PER IL LORO STUDIO

L'UNITÀ DI MISURA PIÙ UTILIZZATA È IL MICROMETRO, SPESSO ABBREVIATO IN MICRON, CORRISPONDENTE A UN MILLESIMO DI MILLIMETRO, O, PIÙ PRECISAMENTE, A UN MILIONESIMO DI METRO

NELLO STUDIO DEI VIRUS E DI PARTICOLARI STRUTTURE ALL'INTERNO DEI MICRORGANISMI OCCORRE UTILIZZARE IL NANOMETRO, CORRISPONDENTE A UN MILLESIMO DI MICRON, O, PIÙ PRECISAMENTE, A UN MILIARDESIMO DI METRO.

IN GENERALE LA CELLULA VIVENTE SI PUÒ DISTINGUERE IN:

1) PROCARIOTICA

2) EUCARIOTICA

PROCARIOTICA

MICRORGANISMI QUALI BATTERI, ALGHE VERDI AZZURRE (CIANOBATTERI O CIANOFITE) ECC.

EUCARIOTICA

MICRORGANISMI QUALI FUNGHI, PROTOZOI, ALGHE NON DEL TIPO VERDE-AZZURRO. CELLULE ANIMALI E VEGETALI.

E I VIRUS??

VEDREMO IN SEGUITO!

PER OPPORTUNITÀ DIDATTICA CONSIDERIAMO PER PRIMA LA CLASSICA CELLULA EUCARIOTICA ANIMALE

DIMENSIONI: MOLTO VARIABILI. IN GENERALE INTORNO AI 10 MICROMETRI

STRUTTURE CELLULARI: MOLTO COMPLESSE QUALI: STRUTTURE MEMBRANOSE (MEMBRANA PLASMATICA, VACUOLI, MITOCONDRI, CLOROPLASTI NELLE CELLULE VEGETALI, MEMBRANA NUCLEARE, RETICOLO ENDOPLASMATICO, APPARATO DEL GOLGI)

CITOPLASMA: CONTIENE RIBOSOMI (RNA RIBOSOMIALE) LEGATI AL RETICOLO ENDOPLASMATICO E L'APPARATO DEL GOLGI

NUCLEO: UNITÀ STRUTTURALE CIRCONDATA DALLA MEMBRANA E CONTENENTE MOLTI CROMOSOMI (COSTITUITI DA MOLECOLE LINEARI DI DNA A DOPPIO FILAMENTO E PROTEINE). AL NUCLEO SI TROVA ASSOCIATA UNA STRUTTURA RICCA IN RNA CHIAMATA NUCLEOLO.

PROCARIOTICA

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DIMENSIONI: VARIABILI MA MOLTO PIÙ PICCOLE DELLE EUCARIOTICHE, IN GENERE INTORNO A CIRCA 1 MICROMETRO DI DIAMETRO

STRUTTURE CELLULARI: STRUTTURE MEMBRANOSE COMPLESSE, CON PRESENZA DI MEMBRANA CELLULARE, PARETE CELLULARE E TALVOLTA CAPSULA.

CITOPLASMA: I RIBOSOMI SONO DISPERSI NEL CITOPLASMA INVECE DI ESSERE LEGATI A MEMBRANE. NON SONO PRESENTI MITOCONDRI O CLOROPLASTI (LE CUI DIMENSIONI SONO PARAGONABILI A QUELLE DELLA CELLULA PROCARIOTICA). LE LORO FUNZIONI HANNO SEDE NELLA MEMBRANA CELLULARE.

NUCLEO: NON È PRESENTE E QUINDI NEPPURE LA MEMBRANA NUCLEARE. DNA A SINGOLO FILAMENTO E RNA LOCALIZZATO NEL CITOPLASMA

CONFRONTO TRA DIMENSIONI E STRUTTURA DI:

CELLULA EUCARIOTICA, PROCARIOTICA E VIRUS

CONFRONTO TRA LA RIPRODUZIONE NELLA CELLULA PROCARIOTICA E NELLA CELLULA EUCARIOTICA

PROCARIOTICA EUCARIOTICA

ESTREMAMENTE IMPORTANTE È SOTTOLINEARE COME LE STRUTTURE DELLA CELLULA PROCARIOTICA SIANO ASSAI DIVERSE DA QUELLE DELLA CELLULA EUCARIOTICA.

QUESTO CI FARÀ MEGLIO COMPRENDERE IL MECCANISMO DI AZIONE DEGLI ANTIBIOTICI, CHE AGISCONO ESCLUSIVAMENTE O PREVALENTEMENTE SULLA CELLULA BATTERICA SENZA CAUSARE DANNI NELLE CELLULE ANIMALI (EUCARIOTICHE) E QUINDI SULL'UOMO.

TANTO MENO GLI ANTIBIOTICI AGIRANNO SUI VIRUS, LA CUI STRUTTURA, COME VEDREMO, È DEL TUTTO PARTICOLARE E NON SI CONFIGURA AFFATTO COME UNA STRUTTURA CELLULARE

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MICROBIOLOGIA: STUDIO DEI MICRORGANISMI

1. LA MAGGIOR PARTE DEGLI ORGANISMI CHE FANNO PARTE DEI PRINCIPALI GRUPPI MICROBICI HANNO

DIMENSIONI MICROSCOPICHE, NON VI SI DIFFERENZIANO TESSUTI DIVERSI, OCCORRONO

PARTICOLARI STRUMENTI E SPECIFICHE TECNICHE PER IL LORO STUDIO;

2. QUESTE TECNICHE SONO SIMILI PER TUTTI I GRUPPI MICROBICI E, IN GENERALE, DIVERSE DA QUELLE

UTILIZZATE PER STUDIARE LE PIANTE E GLI ANIMALI;

3. I MICRORGANISMI COSTITUISCONO SPESSO IN NATURA UN GRUPPO INTERCORRELATO.

MICROBIOLOGIA

ESSA PUÒ ESSERE CONSIDERATA DISCIPLINA AUTONOMA PER LE CONSIDERAZIONI PRIMA ESPRESSE. LE SUDDIVISIONI IN CUI SI ARTICOLA SONO:

• VIROLOGIA (VIRUS)

• BATTERIOLOGIA (ARCHEOBATTERI ED EUBATTERI)

• PROTOZOOLOGIA (PROTOZOI)

• FICOLOGIA (ALGHE)

• MICOLOGIA (FUNGHI)

VENGONO DEFINITI PROTISTI TUTTI GLI ORGANISMI CHE POSSIEDONO CELLULA EUCARIOTICA E PRESENTANO DIMENSIONI MICROSCOPICHE

TECNICHE UTILIZZATE NEGLI STUDI MICROBIOLOGICI.

PRIMA DELL'INTRODUZIONE DI TALI METODOLOGIE, LO STUDIO DEI MICRORGANISMI ERA PRATICAMENTE IMPOSSIBILE.

MICROSCOPIA: FU NECESSARIO IL PERFEZIONAMENTO DEL MICROSCOPIO AFFINCHÉ LA MICROBIOLOGIA POTESSE INIZIARE A SVILUPPARSI.

STERILIZZAZIONE: PROCEDIMENTO PER ELIMINARE QUALSIASI ORGANISMO VIVENTE DAI MATERIALI IN USO.

METODI DI COLTURA PURA: UTILIZZANDO TERRENI DI COLTURA STERILI DIVENNE POSSIBILE SEPARARE I MICRORGANISMI GLI UNI DAGLI ALTRI E MANTENERLI IN COLTURA PURA.

MICROSCOPIO OTTICO STEREOSCOPICO MICROSCOPIO OTTICO COMPOSTO (DEL TIPO PIÙ SEMPLICE)

MICROSCOPIO ELETTRONICO AUTOCLAVE, UNO DEGLI STRUMENTI PIÙ UTILIZZATI PER LA STERILIZZAZIONE, INSIEME ALLE STUFE A SECCO; SI

POSSONO UTILIZZARE ANCHE RAGGI U.V., COMPOSTI CHIMICI, FILTRAZIONE, ECC.

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COLTURA BATTERICA MISTA COLTURE BATTERICHE PURE

LE PROTEINE

NEL MONDO VIVENTE ESISTONO 20 TIPI DI AMMINOACIDI DIVERSI (CON ALCUNE ECCEZIONI PROPRIO NEI BATTERI).

STRUTTURA PRIMARIA DELLE PROTEINE:

È COSTITUITA DA LUNGHE CATENE DI AMMINOACIDI IN SEQUENZA (IMMAGINIAMO LUNGHI TRENI FORMATI DA NUMEROSISSIMI VAGONI – GLI AMMINOACIDI - DI 20 COLORI DIVERSI, AGGANCIATI TRA DI LORO).

QUESTA SUCCESSIONE CARATTERIZZA LA STRUTTURA PRIMARIA DI CIASCUNA PROTEINA.

È DUNQUE L’ORDINE NEL QUALE SI TROVANO DISPOSTI QUESTI AMMINOACIDI CHE CONFERISCE A CIASCUNA PROTEINA LE SUE CARATTERISTICHE.

STRUTTURE SECONDARIA, TERZIARIA E QUATERNARIA DELLE PROTEINE

ESISTONO POI UNA STRUTTURA SECONDARIA, UNA TERZIARIA E UNA QUATERNARIA DELLE PROTEINE.

POICHÉ L’UNICA VARIABILITÀ STRUTTURALE DI UNA MOLECOLA PROTEICA È DATA DALLA SEQUENZA DEI VENTI TIPI DI AMMINOACIDI NELLA CATENA, QUESTE STRUTTURE DIPENDERANNO IN ULTIMA ANALISI DALL’ORDINE NEL QUALE SI SUSSEGUONO GLI AMMINOACIDI

PROTEINE STRUTTURALI

FUNZIONI DI SOSTEGNO O MECCANICHE; MATERIALI DA COSTRUZIONE DELLA FABBRICA CELLULARE (DI SOLITO PROTEINE FILAMENTOSE). ES. FIBROINA DELLA SETA; CHERATINA DELLE UNGHIE, DEI CAPELLI, DELLA LANA;

PROTEINE ENZIMATICHE E LORO SIGNIFICATO

FUNZIONI ENZIMATICHE; CATALIZZANO E CONTROLLANO LE MIRIADI DI REAZIONI SIMULTANEE CHE SI SVOLGONO ALL’INTERNO DELLA CELLULA (SONO DI SOLITO PROTEINE GLOBULARI).

CIÒ CHE UN ORGANISMO È (A QUALUNQUE REGNO, … CLASSE, GENERE O SPECIE APPARTENGA) È FUNZIONE ESCLUSIVA DEL SUO CORREDO PROTEICO, E, IN PARTICOLAR MODO, DI QUELLO ENZIMATICO.

MA IL CORREDO PROTEICO DIPENDE ESSENZIALMENTE DALLA VARIA SEQUENZA DI AMMINOACIDI LUNGO LE CATENE PROTEICHE (STRUTTURA PRIMARIA) PER FORMARE LE VARIE PROTEINE.

SI PONE LA QUESTIONE FONDAMENTALE: CHE COSA DETERMINA IL CORRETTO MONTAGGIO DELLE MIGLIAIA DI PROTEINE CHE VENGONO PRODOTTE CONTINUAMENTE NELLE CELLULE? COME PUÒ UN MINUSCOLO UOVO FECONDATO (ALL’INIZIO UNICA CELLULA) CRESCERE, SVILUPPARSI E TRASFORMARSI IN UN ESSERE COMPLETO (ANIMALE, VEGETALE O UOMO CHE ESSO SIA)? OPPURE, COME PUÒ UN BATTERIO DUPLICARSI IN DUE INDIVIDUI IDENTICI? E ANCORA, COME SI ASSEMBLA UN VIRUS?

DOVE SI TROVA IL PROGETTO PER L’ASSEMBLAGGIO DELLE PROTEINE A PARTIRE DAGLI AMMINOACIDI? COME SI FORMANO MIGLIAIA DI TRENI DIFFERENTI CON VENTI DIVERSI VAGONI?

IL 25 APRILE DEL 1953 RAPPRESENTA UNA DELLE DATE CRUCIALI PER L’UMANITÀ: QUELLA DELLA PUBBLICAZIONE, DA PARTE DI J. D. WATSON E F. H. C. CRICK, DEL LAVORO SULL’IPOTESI STRUTTURALE

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(POI RIVELATASI FONDATA) DELLA MOLECOLA ORDINATRICE DEGLI AMMINOACIDI PER FORMARE LE MOLECOLE PROTEICHE.

GLI AUTORI OTTENNERO PER QUESTO, INSIEME A M. H. F. WILKINS E GRAZIE ANCHE AGLI STUDI DI ROSALIND FRANKLIN, NEL FRATTEMPO DECEDUTA A 38 ANNI, IL NOBEL NEL 1962.

L’IMMENSA QUANTITÀ DI ISTRUZIONI NECESSARIE PER FORMARE UN ORGANISMO VIVENTE COMPLETO (BATTERIO, FILO D’ERBA, FARFALLA, UOMO) SI TROVA INSCRITTA, A LIVELLO MOLECOLARE, IN UN LUNGO FILAMENTO MACROMOLECOLARE, SEMPLICE ED ELEGANTE, SUPPORTO UNIVERSALE GRAZIE AL QUALE TUTTI GLI ESSERI VIVENTI, SENZA ECCEZIONE ALCUNA, TRASMETTONO I CARATTERI DELLA SPECIE DI GENERAZIONE IN GENERAZIONE: IL DNA (ACIDO DESOSSIRIBONUCLEICO).

ABBIAMO IN PRECEDENZA INQUADRATO LA MICROBIOLOGIA QUALE DISCIPLINA AUTONOMA ARTICOLANTESI IN UN PROPRIO SISTEMA CLASSIFICATORIO

ABBIAMO NOTATO INOLTRE LA STRUTTURA GENERALE DELLA CELLULA PROCARIOTICA E DI QUELLA EUCARIOTICA, TRALASCIANDO PER IL MOMENTO LA STRUTTURA VIRALE

IL MODELLO CELLULARE PROCARIOTICO DI BASE ILLUSTRATO È QUELLO CHE DEFINISCE GROSSOLANAMENTE LE CARATTERISTICHE MORFOLOGICHE DELLE CELLULE BATTERICHE

I VIRUS POTRANNO ESSERE CONSIDERATI SOLO UNA VOLTA CHIARITI STRUTTURE E MECCANISMI CELLULARI PROCARIOTICI E EUCARIOTICI

È DEFINITO REGNO DELLE MONERE UN RAGGRUPPAMENTO CHE COMPRENDE TUTTI GLI ORGANISMI CON CARATTERISTICHE CELLULARI PROCARIOTICHE, E QUINDI ARCHEOBATTERI, EUBATTERI, ALGHE VERDI AZZURRE (O CIANOPHYTA O CIANOBATTERI). ATTUALMENTE PERÒ NON SI RITIENE OPPORTUNO UTILIZZARE QUESTO TIPO DI RAGGRUPPAMENTO

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QUESTO SOTTO RIPORTATO RAPPRESENTA UNO DEI PIÙ RECENTI SCHEMI CLASSIFICATORI DEI VIVENTI

ATTUALE SUDDIVISIONE DEL MONDO MICROBICO

DOMINI REGNI

EUCARIOTI CROMISTI

PROTISTI

PROCARIOTI ARCHEI

(ARCHEOBATTERI)

BATTERI

(EUBATTERI)

CIANOBATTERI

ARCHEOBATTERI

SONO I PROCARIOTI PIÙ ANTICHI (NE SONO STATE TROVATE TRACCE IN ROCCE DELLA GROENLANDIA VECCHIE DI 3,8 MILIARDI DI ANNI)

SEMBRA CHE DALLA FUSIONE DI UN ARCHEOBATTERIO CON UN EUBATTERIO SI SIA ORIGINATA LA CELLULA EUCARIOTICA

L'ARCHEOBATTERIO AVREBBE DATO ORIGINE AL NUCLEO MENTRE DALL'EUBATTERIO SAREBBE DERIVATO IL CITOPLASMA

QUESTI MICRORGANISMI POSSONO ABITARE GLI AMBIENTI PIÙ ESTREMI DELLA TERRA

POSSONO SVILUPPARSI A TEMPERATURE SUPERIORI A 100°C, OPPURE INFERIORI A -10°C. SI TROVANO IN AMBIENTI ESTREMAMENTE ACIDI O ALCALINI E ANCHE IN AMBIENTI A ELEVATISSIMA SALINITÀ

NON SI CONOSCONO ARCHEOBATTERI PATOGENI!!

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EUBATTERI

SONO LA FORMA PIÙ CONOSCIUTA DI BATTERI, QUELLA A CUI CI SI RIFERISCE COMUNEMENTE.

A ESSI APPARTENGONO I BATTERI PATOGENI

STRUTTURA

RIMANDANDO A QUANTO GIÀ RICORDATO NELLE GENERALITÀ, È IMPORTANTE SOFFERMARCI SU UNA STRUTTURA FONDAMENTALE DEI BATTERI: LA PARETE CELLULARE.

LA STRUTTURA DELLA PARETE CELLULARE PERMETTE DI SUDDIVIDERE I BATTERI IN DUE GRANDI GRUPPI:

GRAM POSITIVI (VIOLETTO) E GRAM NEGATIVI (ROSSO CHIARO), IN RIFERIMENTO ALLA REAZIONE VERSO UN PARTICOLARE TIPO DI COLORAZIONE: QUELLA DI GRAM.

DAL MOMENTO CHE MOLTI ANTIBIOTICI ESPLICANO LA LORO AZIONE BATTERICIDA (O BATTERIOSTATICA) AGENDO PROPRIO SULLE STRUTTURE BIOCHIMICHE DELLA PARETE, È FONDAMENTALE CONOSCERE IL BATTERIO RESPONSABILE DELLA PATOLOGIA IN ATTO, ANCHE IN RIFERIMENTO ALL'APPARTENENZA A UNO DEI DUE GRUPPI.

GRAM +: VIOLETTO GRAM -: ROSSO CHIARO

PARLANDO DEI VIRUS SI VEDRÀ CHE ESSI, NON POSSEDENDO PARETE O ALTRE STRUTTURE CELLULARI, NON POSSONO SUBIRE L'AZIONE DEGLI ANTIBIOTICI.

ALTRE STRUTTURE BATTERICHE IMPORTANTISSIME SONO: LA CAPSULA E LA SPORA.

CAPSULA. È UNO STRATO GELATINOSO CHE CIRCONDA LA PARETE CELLULARE. SEMBRA CHE SVOLGA UNA FUNZIONE PROTETTIVA CONTRO L'ATTACCO DA PARTE DI FAGOCITI O DI VIRUS DANNOSI AI BATTERI. PUÒ ANCHE PROTEGGERE I BATTERI DA CONDIZIONI SFAVOREVOLI CHE SI VERIFICANO IN PARTICOLARI AMBIENTI, COME A ESEMPIO IL TERRENO.

SPORA. È UNA STRUTTURA CHE FAVORISCE LA SOPRAVVIVENZA DI ALCUNI BATTERI IN CONDIZIONI ASSAI SFAVOREVOLI. IN SOSTANZA SI TRATTA DI UNA FORMA DI RESISTENZA NELLA QUALE IL BATTERIO SI TROVA IN STATO DI QUIESCENZA, PRONTO A RIPRENDERE LA SUA ATTIVITÀ NON APPENA LE CONDIZIONI TORNANO FAVOREVOLI. SONO SPORIGENI A ESEMPIO I GERMI RESPONSABILI DEL BOTULISMO, DEL TETANO, DELLA GANGRENA GASSOSA ...

CARATTERI MORFOLOGICI

FORME CELLULARI. VI SONO TRE PRINCIPALI TIPI DI FORME CELLULARI:

• SFERICA (COCCUS)

• A BASTONCELLO (BACILLUS)

• SPIRALE O ELICOIDALE (SPIRILLUS)

ANCHE A ELICA RUDIMENTALE O A VIRGOLA (VIBRIO)

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STRUTTURE MULTICELLULARI. QUANDO ALLA DIVISIONE CELLULARE NON SI SEPARANO LE CELLULE FIGLIE. ALCUNI ESEMPI:

STREPTOBACILLI (BACILLI IN CATENELLE) GRAM +

STREPTOCOCCHI (COCCHI IN CATENELLE) GRAM +

DIPLOCOCCHI (COCCHI A DUE A DUE) GRAM -

IN SINTESI SI POSSONO COSÌ RAPPRESENTARE LE VARIE FORME BATTERICHE:

PROTISTI

ORGANISMI EUCARIOTI UNICELLULARI.

SI RIPRODUCONO DI SOLITO ASESSUALMENTE PER SCISSIONE, TALVOLTA SESSUALMENTE.

SCISSIONE (ASESSUALE) CONIUGAZIONE (SESSUALE)

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CICLO SESSUALE E ASESSUALE

PROTOZOI: IN PREVALENZA ACQUATICI, ALCUNI SIMBIONTI, ALCUNI PARASSITI. FRA I PARASSITI SI SEGNALA IL PLASMODIO CHE CAUSA LA MALARIA

MICETI (FUNGHI): MICRORGANISMI EUCARIOTICI CHE ASSUMONO IL NUTRIMENTO ATTRAVERSO LA MEMBRANA CITOPLASMATICA IN MODO SIMILE AI PROCARIOTI.

HANNO UNA CARATTERISTICA CRESCITA RAMIFICATA (MICELIO) COSTITUITO DA SINGOLI FILAMENTI (IFE).

ALCUNI SONO UNICELLULARI (LIEVITI). IN PARTICOLARI CONDIZIONI FORMANO CATENE DI CELLULE CHE RICORDANO LE IFE.

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ALCUNI POSSONO ESSERE PATOGENI, ES. Candida albicans, DERMATOFITI.

MICELIO CON IFE

Aspergillus fumigatus (POTENZIALMENTE PATOGENO)

ASPERGILLOSI

QUESTO RAPPRESENTANTE DEL REGNO DEI FUNGHI PUÒ SCATENARE, NEGLI INDIVIDUI IMMUNODEPRESSI, UNA PATOLOGIA NOTA COME ASPERGILLOSI, CHE COINVOLGE GENERALMENTE L’APPARATO RESPIRATORIO, MA CHE PUÒ INTERESSARE ANCHE ORGANI ESTERNI AD ESSO. È IMPORTANTE NOTARE CHE NORMALMENTE LE SPORE DI QUESTI FUNGHI SONO TENUTE A BADA SENZA PROBLEMI DAL NOSTRO SISTEMA IMMUNITARIO

DERMATOFITI Microsporum sp. Trichophyton sp.

TIGNA (TINEA)

QUESTI GENERI APPARTENGONO A UN GRUPPO DI MICETI, DENOMINATI DERMATOFITI, CHE PROVOCANO STATI PATOLOGICI NON PARTICOLARMENTE PERICOLOSI NELL'UOMO E NEGLI ANIMALI (MICOSI) QUALI LA TINEA CORPORIS.

COLPISCONO LA PELLE PROVOCANDO UNA SERIE DI SQUAME ROSSASTRE DALL'ASPETTO MOLTO CARATTERISTICO.

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SACCAROMICETI (LIEVITI) Candida albicans

CANDIDOSI, MUGHETTO

LA CANDIDA SI TROVA NORMALMENTE COME SAPROFITA NEL CAVO ORALE, NEL TRATTO GASTROINTESTINALE E NELLA VAGINA. SVOLGE UN RUOLO RILEVANTE NELLA DIGESTIONE DEGLI ZUCCHERI MEDIANTE UN PROCESSO DI FERMENTAZIONE

Candida albicans PUÒ DIVENTARE PATOGENA IN SPECIFICHE CONDIZIONI (OPPORTUNISMO) E PROVOCARE LA CANDIDOSI, AD ESEMPIO NEGLI ORGANISMI CHE HANNO UNA QUALCHE FORMA DI ALTERAZIONE, COME IN SOGGETTI DEBILITATI E IMMUNODEPRESSI QUALI BAMBINI, ANZIANI E MALATI SOTTOPOSTI A LUNGHE TERAPIE.

UN ESEMPIO È RAPPRESENTATO DALLA PROLUNGATA SOMMINISTRAZIONE DI ANTIBIOTICI, CHE ALTERA LA NORMALE FLORA BATTERICA INTESTINALE. ANCHE SQUILIBRI ORMONALI POSSONO PROVOCARE CANDIDOSI (ES. CANDIDOSI VULVO VAGINALE NELLE DONNE CHE ASSUMONO LA PILLOLA ANTICONCEZIONALE).

IL MUGHETTO È PARTICOLARMENTE FREQUENTE NEI PRIMI SEI MESI DI VITA, PERCHÉ LA SALIVA E IL SISTEMA IMMUNITARIO DEL BAMBINO NON SONO ANCORA PIENAMENTE EFFICIENTI. QUINDI, ANCHE SEMPLICI AGENTI CHE NELL'ADULTO SANO SONO DEL TUTTO INNOCUI, NEL BAMBINO POSSONO TROVARE CONDIZIONI FAVOREVOLI ALLA LORO PROLIFERAZIONE.

PROTOZOI PATOGENI. ALCUNI ESEMPI

MALARIA

PLASMODIUM FALCIPARUM (TERZANA MALIGNA)

PLASMODI MALARICI NEL SANGUE UMANO. A SINISTRA ALL'INTERNO DEI GLOBULI ROSSI, A DESTRA GAMETOCITI (CELLULE SESSUALI) CHE SI FECONDERANNO, IN SEGUITO, ALL'INTERNO DELLA ZANZARA (VEDI SCHEMA SOTTO RIPORTATO)

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CICLO DEL PLASMODIO MALARICO

ANCORA CICLO DEL PLASMODIO MALARICO

ZANZARA ANOPHELES (ANOPHELES GAMBIAE)

SOLO LE FEMMINE DEGLI ANOPHELES SUCCHIANO SANGUE, CHE È LORO NECESSARIO PER LA MATURAZIONE DELLE UOVA.

I MASCHI, FACILMENTE RICONOSCIBILI PER LE ANTENNE PIUMOSE, NON PUNGONO MAI E SI NUTRONO

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SOLTANTO DI SUCCHI VEGETALI.

L’ATTIVITÀ DELLA ZANZARA ANOFELE È MASSIMA AL CREPUSCOLO E ALL’ALBA, NULLA DI GIORNO, E MENO INTENSA A NOTTE PIENA

ZANZARA ANOFELE NEL TIPICO ATTEGGIAMENTO “A CODA RITTA”

AMEBIASI

ENTAMOEBA HISTOLYITICA (AMEBA PATOGENA)

O BADOGLIO, O PIETRO BADOGLIO … …

TI RICORDI L'IMPRESA D'ETIOPIA

E IL DUCATO DI ADDIS ABEBA?

MERITAVI DI PRENDER L'AMEBA

ED INVECE FACEVI I MILION

….

ALCUNI VERSI DI UNA CANZONE “RIBELLE”, NELLA QUALE SI FA RIFERIMENTO AI POVERI MILITARI ITALIANI CHE SI AMMALAVANO DI “AMEBA” (AMEBIASI DA ENTAMOEBA HISTOLYITICA) DURANTE LA GUERRA D'ETIOPIA DEL 1936 PER LA CONQUISTA “DELL'IMPERO”, MENTRE IL COMANDANTE IN CAPO, IL MARESCIALLO PIETRO BADOGLIO, SI ARRICCHIVA NELL'IMPRESA.

CICLO DELL'INFESTAZIONE DA ENTAMEBA HYSTOLITICA

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LE CISTI DELLE AMEBE, FORME DI RESISTENZA E PROTEZIONE, VENGONO ESPULSE DALL'INDIVIDUO AFFETTO TRAMITE LE FECI.

L'INFEZIONE IN UN INDIVIDUO AVVIENE MEDIANTE L'INGESTIONE DELLE CISTI MATURE DA CIBI, ACQUA O MANI CONTAMINATI DA RESIDUI FECALI. (TRASMISSIONE OROFECALE)

LE CISTI RAGGIUNGONO L'INTESTINO.

I TROFOZOITI VENGONO RILASCIATI MEDIANTE UNA MUTAZIONE DELLE CISTI IN AMBIENTE INTESTINALE FAVOREVOLE. IN PARTICOLARE I TROFOZOITI SI FORMANO A LIVELLO COLICO

SI MOLTIPLICANO...

PRODUCONO CISTI CHE PASSANO NELLE FECI…

… CHE VENGONO EMESSE QUINDI IN AMBIENTE ESTERNO. LE CISTI POSSONO SOPRAVVIVERE GIORNI E ANCHE SETTIMANE NELL'AMBIENTE ESTERNO.

ESSE LA SONO CAUSA DELLA TRASMISSIONE DELLA PATOLOGIA.

INFEZIONE NON INVASIVA ASINTOMATICA: AVVIENE IN INDIVIDUI PORTATORI ASINTOMATICI MA CHE ELIMINANO COMUNQUE LE CISTI MEDIANTE LE FECI.

PATOLOGIA INTESTINALE: IN ALCUNI PAZIENTI LE CISTI INVADONO LA MUCOSA INTESTINALE E PROVOCANO I CLASSICI SINTOMI DELL'AMEBIASI.

PATOLOGIA EXTRAINTESTINALE: I TROFOZOITI DELL'AMEBA INVADONO IL CIRCOLO SANGUIGNO ED ORGANI INTERNI QUALI IL FEGATO, IL CERVELLO O I POLMONI CON PATOLOGIE ANNESSE.

ENTAMOEBA COLI (AMEBA NON PATOGENA)

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VIRUS I VIRUS SONO ORGANISMI NON CELLULARI

HANNO DIMENSIONI PICCOLISSIME, PER CUI NON POSSONO ESSERE VISTI CON IL MICROSCOPIO OTTICO

LE MISURE VANNO DA POCHE DECINE DI NANOMETRI A 250-300 NANOMETRI (VIRUS VACCINICO)

LE SINGOLE PARTICELLE DELLE PARTI DI UN DATO VIRUS SONO IDENTICHE FRA LORO PER FORMA E DIMENSIONE

QUINDI: I VIRUS NON CRESCONO E NON SI MOLTIPLICANO, MA IN QUALCHE MODO SI FORMANO EX NOVO

MA SONO VERAMENTE ORGANISMI?

NON HANNO UN'ORGANIZZAZIONE CELLULARE;

NON HANNO FASI DI ACCRESCIMENTO E DI DIVISIONE COME LE CELLULE;

VENGONO “ASSEMBLATI” (“MONTATI”) A PARTIRE DAI LORO “PEZZI” SEPARATI, SOLO ALL'INTERNO DI CELLULE E A SPESE DELLE CELLULE.

VIRUS (COXSACKIE VIRUS) AL MICROSCOPIO ELETTRONICO

I COMPONENTI FONDAMENTALI DEI VIRUS SONO: PROTEINE E ACIDI NUCLEICI.

SOLO L'ACIDO NUCLEICO (DNA O RNA) È NECESSARIO PER LA LORO PRODUZIONE.

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CICLO DI REPLICAZIONE VIRALE ALL'INTERNO DI UNA CELLULA

1. IL VIRUS ADERISCE ALLA SUPERFICIE DELLA CELLULA. 2. IL VIRUS PENETRA NELLA MEMBRANA CELLULARE E INIETTA IL SUO ACIDO NUCLEICO ALL'INTERNO

DELLA CELLULA. 3. L'ACIDO NUCLEICO VIRALE SI REPLICA SFRUTTANDO I MECCANISMI DELLA CELLULA INFETTA. 4. L'ACIDO NUCLEICO VIRALE FA COSTRUIRE ALLA CELLULA ANCHE LE PROTEINE VIRALI. LE NUOVE

STRUTTURE VIRALI (ACIDO NUCLEICO E PROTEINE) VENGONO ASSEMBLATE (MONTATE) PER COSTRUIRE NUOVE PARTICELLE VIRALI, CHE ESCONO INFINE DALLA CELLULA.

IL VIRUS NON CRESCE PER POI RIPRODURSI COME FANNO GLI ORGANISMI A STRUTTURA CELLULARE

IL VIRUS SI COSTRUISCE A PARTIRE DAI PEZZI CHE LO COSTITUISCONO!!!

MOLTISSIMI VIRUS SONO PATOGENI PER ANIMALI E PIANTE (COMPRESI PROTOZOI E PROTOFITI)

ALCUNI VIRUS (I BATTERIOFAGI) POSSONO ESSERE INFETTANTI ANCHE VERSO I BATTERI

BATTERIOFAGI

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BATTERIOFAGI CHE ADERISCONO A UNA CELLULA BATTERICA

CICLO INFETTANTE DI UN BATTERIOFAGO

I BATTERI NEI CICLI DEGLI ELEMENTI IN NATURA

I PRINCIPALI ELEMENTI DA CUI SONO COSTITUITI GLI ORGANISMI VIVENTI SONO:

C; H; O; N; S; P

LA CRESCITA CONSISTE ESSENZIALMENTE NELLA CONVERSIONE DI QUESTI ELEMENTI DALLA FORMA INORGANICA A QUELLA ORGANICA

L'ENERGIA NECESSARIA PER COMPIERE QUESTA CONVERSIONE DERIVA IN ULTIMA ANALISI DAL SOLE (FOTOSINTESI CLOROFILLIANA)

SE AVVENISSE SOLO QUESTA CONVERSIONE LA VITA CESSEREBBE PERCHÉ:

AD ES. CARBONIO E AZOTO SAREBBERO COMPLETAMENTE TRASFORMATI IN MATERIA ORGANICA.

DEVE NECESSARIAMENTE AVVENIRE ANCHE IL PROCESSO INVERSO DI MINERALIZZAZIONE

MINERALIZZAZIONE: TRASFORMAZIONE DEGLI ELEMENTI DALLA FORMA ORGANICA A QUELLA INORGANICA. AVVIENE GRAZIE ALL'ATTIVITÀ DEGLI ORGANISMI VIVENTI

ES. NEL CICLO DEL CARBONIO I MICRORGANISMI DECOMPOSITORI COMPIONO LA MINERALIZZAZIONE DEL CARBONIO RESO ORGANICO DAI VEGETALI (PIANTE E MICRORGANISMI AUTOTROFI)

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NEL CICLO DELL'AZOTO MOLTE SPECIE DI MICRORGANISMI DECOMPONGONO LE PROTEINE DELLE SOSTANZE ORGANICHE FINO AD AMMINOACIDI

DA QUESTI, ALTRI MICRORGANISMI DECOMPOSITORI OTTENGONO AMMONIACA E INFINE NITRATI.

I NITRATI SONO POI UTILIZZATI DAI VEGETALI E DA ALTRI MICRORGANISMI PER FORMARE AZOTO ORGANICO.

ALCUNI MICRORGANISMI RIFORMANO AZOTO ATMOSFERICO.

INFINE ALCUNI MICRORGANISMI QUALI ALGHE AZZURRE (CIANOBATTERI), RHYZOBIUM (IN SIMBIOSI CON ALCUNE LEGUMINOSE) E ALTRI, RIESCONO ADDIRITTURA A FISSARE L'AZOTO DELL'ATMOSFERA TRASFORMANDOLO IN FORMA ASSIMILABILE DAI VEGETALI, COME L'AMMONIACA (IONE AMMONIO)

L'AZOTO NELLA BIOSFERA

IL CICLO DELL'AZOTO

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CARATTERISTICHE FORMAZIONI DEL RHYZOBIUM SULLE RADICI DELLE LEGUMINOSE

LO STESSO VISTO A PIÙ FORTE INGRANDIMENTO

IL RHYZOBIUM “CATTURA” L'AZOTO DELL'ATMOSFERA TRASFORMANDOLO IN UNA FORMA CHIMICA ASSORBIBILE DALLE RADICI E UTILIZZABILE DAI VEGETALI, COME L'AMMONIACA (IONE AMMONIO). ECCO PERCHÉ I TERRENI COLTIVATI A LEGUMINOSE E SOTTOPOSTI ALLA PRATICA DEL “SOVESCIO” SI ARRICCHISCONO IN AZOTO

I MICRORGANISMI MASTER CHEF

IL PANE ED I PRODOTTI DA FORNO SONO ALIMENTI OTTENUTI PER COTTURA DI IMPASTI FERMENTATI. GLI INGREDIENTI BASILARI DI TALI IMPASTI SONO: FARINA, ACQUA, LIEVITO E SALE.

GENERALMENTE VIENE IMPIEGATA FARINA DI FRUMENTO TENERO TRITICUM VULGARE O DI FRUMENTO DURO TRITICUM DURUM E DI SEGALE SECALE CEREALE.

PER ALCUNI CONTINENTI I CEREALI AUTOCTONI E TRADIZIONALMENTE COLTIVATI SONO: IL RISO IN ASIA, IL SORGO IN AFRICA ED IL MAIS IN AMERICA CON I QUALI

NON SI PUÒ FARE PANE PERCHÉ L'IMPASTO DELLA LORO FARINA NON HA CAPACITÀ DI LIEVITAZIONE, CIOÈ DI TRATTENERE IL GAS DELLA FERMENTAZIONE

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LIEVITAZIONE DEGLI IMPASTI

CON IL TERMINE LIEVITARE SI INTENDE "L'AUMENTO DI VOLUME PER AZIONE DEI GAS DURANTE LA FERMENTAZIONE DOVUTA AL LIEVITO".

LE CARATTERISTICHE STRUTTURALI E SENSORIALI DEL PANE SONO INFLUENZATE DALLE TECNICHE DI FERMENTAZIONE DEGLI IMPASTI, TRA QUESTE RICORDIAMO:

I) FERMENTAZIONE CON LIEVITO COMPRESSO OD ESSICCATO (SACCHAROMYCES CEREVISIAE)

II) FERMENTAZIONE PER AGGIUNTA DI PASTA ACIDA E LIEVITO COMPRESSO

III) ESCLUSIVO IMPIEGO DI (LIEVITO NATURALE)

IV) IMPIEGO DI STARTER MICROBICI

FERMENTAZIONE CON LIEVITO COMPRESSO:

LA FERMENTAZIONE CON LIEVITO COMPRESSO (CELLULE DI SACCHAROMYCES CEREVISIAE) FU INTRODOTTA NELL 'INDUSTRIA PANARIA DOPO CHE FU CHIARO IL RUOLO DEI SACCAROMICETI NELLA LIEVITAZIONE.

FERMENTAZIONE CON LIEVITO NATURALE:

SI INTENDE PER LIEVITO NATURALE UN IMPASTO FORMATO DA FARINA ED ACQUA LASCIATO FERMENTARE, SENZA L'AUSILIO DI LIEVITI INCORPORATI VOLONTARIAMENTE, PER UN PERIODO DI TEMPO PIÙ O MENO LUNGO. IL RISULTATO DELL'EVOLUZIONE BIOLOGICA DELL'IMPASTO È UNA COLTURA DI LIEVITI E BATTERI LATTICI INDIGENI (SELVAGGGI) IN GRADO DI CAUSARNE LA LIEVITAZIONE

LA FERMENTAZIONE È UN PROCESSO CHIMICO CHE CONSENTE DI LIBERARE L'ENERGIA CONTENUTA NELLO ZUCCHERO (GLUCOSIO), PER RENDERLA UTILIZZABILE. È INTRAPRESA NON SOLO DA LIEVITI E BATTERI IN ASSENZA D'OSSIGENO, MA SPESSO ANCHE DALLE NOSTRE CELLULE MUSCOLARI DOPO UN ECCESSIVO AFFATICAMENTO FISICO

POSSIAMO GROSSOLANAMENTE DEFINIRE LA FERMENTAZIONE COME UNA RESPIRAZIONE IN ASSENZA DI OSSIGENO