BATTERI Secondo la classificazione classica che divide gli esseri viventi in 5 regni, i batteri appartengono al regno delle Monere. I batteri sono cellule procariote che differiscono da quelle eucariote in quanto non hanno un nucleo ben definito e sono più piccole. Diffusi su tutta la superficie terrestre possono vivere anche in posti inospitali come l’alta atmosfera, sottoforma di spore o endospore (stato di vita latente). Esistono vari tipi di batteri e possono essere divisi in base alla composizione, al metabolismo e alla relazione con gli altri organismi.

Classificazione classica CYANOBATTERI o ALGHE AZZURRE sono organismi autotrofi. ARCHEOBATTERI primitivi, con composizione chimica caratteristica: a) Metanogeni (in ambienti poveri di O2 e producono CH4) b) Alofili (in acque salate ) c) Termoacidofili ( in H2O calde a pH acido) EUBATTERI (rappresentano la maggior parte dei batteri) MONERE

vivono in condizioni estreme Secondo la nuova classificazione gli Archeobatteri e gli Eubatteri appartengono a 2 regni differenti (quindi gli esseri viventi sono suddivisi in 6 regni) Gli archeobatteri vivono in condizioni estreme Vivono in acque acide acque bollenti acque salate nel ghiaccio

Tre gruppi di archeobatteri Termoacidofili         Sopportano temperature estreme e acidità Si trovano ad esempio nei vulcani Alofili Sopportano alta salinità Si trovano per esempio nel Mar Morto Metanogeni Vivono in ambienti non ossigenati ad esempio in paludi e acque stagnanti. Producono metano

Si pensa che gli archeobatteri siano stati le prime      Si pensa che gli archeobatteri siano stati le prime forme di vita apparse sulla Terra e questo perché in grado di adattarsi alle estreme condizioni in cui si trovava la Terra 3,5 miliardi di anni fa

SCALA DI GRANDEZZE 1 cm 1 mm 100 10 1 100m 10m 1m (nm) Å Equivalente in  10.000 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 Ordine di grandezza mosca (grossi insetti) pulce (piccoli insetti) paramecio lieviti gl. rossi cellule sangue alghe microscopiche batteri grossi virus piccoli virus molecole atomi Limite dell’occhio umano Limite del microscopio ottico Limite del microscopio elettronico

Eubatteri I batteri misurano circa 1-2   = micron o micrometro = 0.001 mm Ne occorrono 500.000 per fare un metro di lunghezza I batteri sono PROCARIOTI, UNICELLULARI, alcuni ETEROTROFI, altri AUTOTROFI

Divisione in base alla forma COCCHI: con forma tondeggiante Stafilococchi: a grappolo Streptococchi: lineare BACILLI: forma a bastoncino SPIRILLI: forma a spirale o a virgola

Divisione in base al metabolismo Come gli animali hanno bisogno di nutrirsi di molecole organiche già sintetizzate. Come le piante sono in grado di sintetizzare le molecole organiche a partire da molecole inorganiche, come l’anidride carbonica. L’energia necessaria per alimentare questi processi può essere fornita dalla luce o da altri composti chimici. Fotoautotrofi (energia solare come fonte di energia) Chemioautotrofi (reazioni chimiche come fonte di energia) ETEROTROFI AUTOTROFI

Divisione in base alla relazione con altri organismi Batteri simbionti: colonizzano un determinato organismo apportandogli dei vantaggi (ad esempio la flora intestinale). Batteri patogeni: producono danni, infezioni, all’organismo e si possono suddividere in: a) patogeni facoltativi: non causano sempre malattia, dipende dall'individuo e dalla loro concentrazione b) patogeni obbligati, causano sempre dei danni. Batteri saprofiti (decompositori): decompongono gli organismi morti trasformandoli in sostanze che vengono poi usate dalle piante.

Alcune particolarità dei batteri Batteri aerobi: utilizzano ossigeno Batteri anaerobi: non necessitano della presenza di ossigeno. Svolgono la fermentazione. Possono essere anaerobi obbligati (che vengono uccisi dall'ossigeno) o facoltativi. Batteri azotofissatori: fissano l’N2 atmosferico. Si trovano, ad esempio, nelle radici delle leguminose.

BATTERI UTILI Flora intestinale

BATTERI NOCIVI Per l’uomo Per gli alimenti Patogeni per virulenza Tubercolosi Per l’uomo Patogeni per produzione di tossine Tetano Alterazione della qualità commerciale Per gli alimenti Alterazione della qualità igienica

Moltiplicazione dei batteri I batteri si moltiplicano ogni 20 minuti circa A partire da un batterio in 6 ore si ottiene la popolazione di Roma A partire da un batterio in 9 ore si ottiene la popolazione dell’Italia 1 2 4 8 16 32

fase stazionaria 3 2 crescita 1 latenza Curva di crescita dei batteri

Come si combattono i batteri Il trattamento delle malattie infettive varia secondo la natura del batterio. Attualmente si basa soprattutto sull'impiego di antibiotici, ma in determinate malattie (ad esempio il tetano) si ricorre all'impiego di antisieri. Le infezioni superficiali, invece, possono essere trattate, oltre che con gli antibiotici, anche con sostanze disinfettanti e battericide, come l'alcool e la tintura di iodio, ma prima di disinfettarsi è importante lavare e pulire bene la ferita da sporcizie.

Il tetano Il tetano è una grave malattia infettiva causata dall’azione di una sostanza tossica prodotta dal batterio Clostridium tetani che vive nel suolo o nell'intestino degli animali. A differenza di altre malattie il tetano non si trasmette da persona a persona e l'infezione deriva spesso da una ferita, anche banale, attraverso la quale la spora del batterio entra nel nostro organismo. Le spore hanno una resistenza notevole, se riscaldate a 80° resistono per sei ore e se sottoposte ad ebollizione (100°), vivono ancora per 3-4 minuti. Sono distrutte completamente solo da una ebollizione prolungata di almeno 15 minuti. Le spore possono vivere nel terreno umido per anni. Terra e pulviscolo atmosferico, specialmente in campagna, sono ricche di spore tetaniche. Il bacillo vive bene solo in mancanza di ossigeno, quindi in una ferita aperta il bacillo è bloccato, ma se la ferita è chiusa e profonda, come quella fatta da un chiodo o da una scheggia di legno, l'ossigeno presente è scarso e i globuli bianchi avranno difficoltà a distruggere i batteri. Se poi la ferita non è stata ben lavata ed è sporca di ruggine e terra entreranno altri germi che consumando ossigeno, renderanno più forti i bacilli del tetano. L'infezione tetanica produce violente contrazioni muscolari, chiamate spasmi. Altri sintomi possono essere febbre, sudorazione, e tachicardia. Gli spasmi possono interessare le corde vocali e i muscoli respiratori, tanto da mettere in seria difficoltà la respirazione. In Italia, prima dell'introduzione della vaccinazione obbligatoria si avevano centinaia di casi all’anno, ma dalla fine degli anni ’60 in poi le infezioni sono andate diminuendo e non si registrano più casi di tetano in persone al di sotto dei 20 anni di età. Il vaccino è fatto con la tossina resa innocua mediante procedimenti chimici, ma ancora in grado di stimolare la produzione di anticorpi.